drivers/net/txgbe/txgbe_fdir.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2015-2020 Beijing WangXun Technology Co., Ltd.
   3  * Copyright(c) 2010-2017 Intel Corporation
   4  */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdint.h>
   8 #include <stdarg.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <sys/queue.h>
  11 #include <rte_malloc.h>
  12
  13 #include "txgbe_logs.h"
  14 #include "base/txgbe.h"
  15 #include "txgbe_ethdev.h"
  16
  17 #define TXGBE_DEFAULT_FLEXBYTES_OFFSET  12 /*default flexbytes offset in bytes*/
  18 #define TXGBE_MAX_FLX_SOURCE_OFF        62
  19 #define TXGBE_FDIRCMD_CMD_INTERVAL_US   10
  20
  21 #define IPV6_ADDR_TO_MASK(ipaddr, ipv6m) do { \
  22         uint8_t ipv6_addr[16]; \
  23         uint8_t i; \
  24         rte_memcpy(ipv6_addr, (ipaddr), sizeof(ipv6_addr));\
  25         (ipv6m) = 0; \
  26         for (i = 0; i < sizeof(ipv6_addr); i++) { \
  27                 if (ipv6_addr[i] == UINT8_MAX) \
  28                         (ipv6m) |= 1 << i; \
  29                 else if (ipv6_addr[i] != 0) { \
  30                         PMD_DRV_LOG(ERR, " invalid IPv6 address mask."); \
  31                         return -EINVAL; \
  32                 } \
  33         } \
  34 } while (0)
  35
  36 #define IPV6_MASK_TO_ADDR(ipv6m, ipaddr) do { \
  37         uint8_t ipv6_addr[16]; \
  38         uint8_t i; \
  39         for (i = 0; i < sizeof(ipv6_addr); i++) { \
  40                 if ((ipv6m) & (1 << i)) \
  41                         ipv6_addr[i] = UINT8_MAX; \
  42                 else \
  43                         ipv6_addr[i] = 0; \
  44         } \
  45         rte_memcpy((ipaddr), ipv6_addr, sizeof(ipv6_addr));\
  46 } while (0)
  47
  48 /**
  49  *  Initialize Flow Director control registers
  50  *  @hw: pointer to hardware structure
  51  *  @fdirctrl: value to write to flow director control register
  52  **/
  53 static int
  54 txgbe_fdir_enable(struct txgbe_hw *hw, uint32_t fdirctrl)
  55 {
  56         int i;
  57
  58         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
  59
  60         /* Prime the keys for hashing */
  61         wr32(hw, TXGBE_FDIRBKTHKEY, TXGBE_ATR_BUCKET_HASH_KEY);
  62         wr32(hw, TXGBE_FDIRSIGHKEY, TXGBE_ATR_SIGNATURE_HASH_KEY);
  63
  64         /*
  65          * Continue setup of fdirctrl register bits:
  66          *  Set the maximum length per hash bucket to 0xA filters
  67          *  Send interrupt when 64 filters are left
  68          */
  69         fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_MAXLEN(0xA) |
  70                     TXGBE_FDIRCTL_FULLTHR(4);
  71
  72         /*
  73          * Poll init-done after we write the register.  Estimated times:
  74          *      10G: PBALLOC = 11b, timing is 60us
  75          *       1G: PBALLOC = 11b, timing is 600us
  76          *     100M: PBALLOC = 11b, timing is 6ms
  77          *
  78          *     Multiple these timings by 4 if under full Rx load
  79          *
  80          * So we'll poll for TXGBE_FDIR_INIT_DONE_POLL times, sleeping for
  81          * 1 msec per poll time.  If we're at line rate and drop to 100M, then
  82          * this might not finish in our poll time, but we can live with that
  83          * for now.
  84          */
  85         wr32(hw, TXGBE_FDIRCTL, fdirctrl);
  86         txgbe_flush(hw);
  87         for (i = 0; i < TXGBE_FDIR_INIT_DONE_POLL; i++) {
  88                 if (rd32(hw, TXGBE_FDIRCTL) & TXGBE_FDIRCTL_INITDONE)
  89                         break;
  90                 msec_delay(1);
  91         }
  92
  93         if (i >= TXGBE_FDIR_INIT_DONE_POLL) {
  94                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Flow Director poll time exceeded during enabling!");
  95                 return -ETIMEDOUT;
  96         }
  97         return 0;
  98 }
  99
 100 /*
 101  * Set appropriate bits in fdirctrl for: variable reporting levels, moving
 102  * flexbytes matching field, and drop queue (only for perfect matching mode).
 103  */
 104 static inline int
 105 configure_fdir_flags(const struct rte_fdir_conf *conf,
 106                      uint32_t *fdirctrl, uint32_t *flex)
 107 {
 108         *fdirctrl = 0;
 109         *flex = 0;
 110
 111         switch (conf->pballoc) {
 112         case RTE_FDIR_PBALLOC_64K:
 113                 /* 8k - 1 signature filters */
 114                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_BUF_64K;
 115                 break;
 116         case RTE_FDIR_PBALLOC_128K:
 117                 /* 16k - 1 signature filters */
 118                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_BUF_128K;
 119                 break;
 120         case RTE_FDIR_PBALLOC_256K:
 121                 /* 32k - 1 signature filters */
 122                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_BUF_256K;
 123                 break;
 124         default:
 125                 /* bad value */
 126                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Invalid fdir_conf->pballoc value");
 127                 return -EINVAL;
 128         };
 129
 130         /* status flags: write hash & swindex in the rx descriptor */
 131         switch (conf->status) {
 132         case RTE_FDIR_NO_REPORT_STATUS:
 133                 /* do nothing, default mode */
 134                 break;
 135         case RTE_FDIR_REPORT_STATUS:
 136                 /* report status when the packet matches a fdir rule */
 137                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_REPORT_MATCH;
 138                 break;
 139         case RTE_FDIR_REPORT_STATUS_ALWAYS:
 140                 /* always report status */
 141                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_REPORT_ALWAYS;
 142                 break;
 143         default:
 144                 /* bad value */
 145                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Invalid fdir_conf->status value");
 146                 return -EINVAL;
 147         };
 148
 149         *flex |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_BASE_MAC;
 150         *flex |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_OFST(TXGBE_DEFAULT_FLEXBYTES_OFFSET / 2);
 151
 152         switch (conf->mode) {
 153         case RTE_FDIR_MODE_SIGNATURE:
 154                 break;
 155         case RTE_FDIR_MODE_PERFECT:
 156                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_PERFECT;
 157                 *fdirctrl |= TXGBE_FDIRCTL_DROPQP(conf->drop_queue);
 158                 break;
 159         default:
 160                 /* bad value */
 161                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Invalid fdir_conf->mode value");
 162                 return -EINVAL;
 163         }
 164
 165         return 0;
 166 }
 167
 168 int
 169 txgbe_fdir_set_input_mask(struct rte_eth_dev *dev)
 170 {
 171         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 172         struct txgbe_hw_fdir_info *info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 173         enum rte_fdir_mode mode = dev->data->dev_conf.fdir_conf.mode;
 174         /*
 175          * mask VM pool and DIPv6 since there are currently not supported
 176          * mask FLEX byte, it will be set in flex_conf
 177          */
 178         uint32_t fdirm = TXGBE_FDIRMSK_POOL;
 179         uint32_t fdirtcpm;  /* TCP source and destination port masks. */
 180         uint32_t fdiripv6m; /* IPv6 source and destination masks. */
 181
 182         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 183
 184         if (mode != RTE_FDIR_MODE_SIGNATURE &&
 185             mode != RTE_FDIR_MODE_PERFECT) {
 186                 PMD_DRV_LOG(ERR, "Not supported fdir mode - %d!", mode);
 187                 return -ENOTSUP;
 188         }
 189
 190         /*
 191          * Program the relevant mask registers.  If src/dst_port or src/dst_addr
 192          * are zero, then assume a full mask for that field. Also assume that
 193          * a VLAN of 0 is unspecified, so mask that out as well.  L4type
 194          * cannot be masked out in this implementation.
 195          */
 196         if (info->mask.dst_port_mask == 0 && info->mask.src_port_mask == 0) {
 197                 /* use the L4 protocol mask for raw IPv4/IPv6 traffic */
 198                 fdirm |= TXGBE_FDIRMSK_L4P;
 199         }
 200
 201         /* TBD: don't support encapsulation yet */
 202         wr32(hw, TXGBE_FDIRMSK, fdirm);
 203
 204         /* store the TCP/UDP port masks */
 205         fdirtcpm = rte_be_to_cpu_16(info->mask.dst_port_mask) << 16;
 206         fdirtcpm |= rte_be_to_cpu_16(info->mask.src_port_mask);
 207
 208         /* write all the same so that UDP, TCP and SCTP use the same mask
 209          * (little-endian)
 210          */
 211         wr32(hw, TXGBE_FDIRTCPMSK, ~fdirtcpm);
 212         wr32(hw, TXGBE_FDIRUDPMSK, ~fdirtcpm);
 213         wr32(hw, TXGBE_FDIRSCTPMSK, ~fdirtcpm);
 214
 215         /* Store source and destination IPv4 masks (big-endian) */
 216         wr32(hw, TXGBE_FDIRSIP4MSK, ~info->mask.src_ipv4_mask);
 217         wr32(hw, TXGBE_FDIRDIP4MSK, ~info->mask.dst_ipv4_mask);
 218
 219         if (mode == RTE_FDIR_MODE_SIGNATURE) {
 220                 /*
 221                  * Store source and destination IPv6 masks (bit reversed)
 222                  */
 223                 fdiripv6m = TXGBE_FDIRIP6MSK_DST(info->mask.dst_ipv6_mask) |
 224                             TXGBE_FDIRIP6MSK_SRC(info->mask.src_ipv6_mask);
 225
 226                 wr32(hw, TXGBE_FDIRIP6MSK, ~fdiripv6m);
 227         }
 228
 229         return 0;
 230 }
 231
 232 static int
 233 txgbe_fdir_store_input_mask(struct rte_eth_dev *dev)
 234 {
 235         struct rte_eth_fdir_masks *input_mask =
 236                                 &dev->data->dev_conf.fdir_conf.mask;
 237         enum rte_fdir_mode mode = dev->data->dev_conf.fdir_conf.mode;
 238         struct txgbe_hw_fdir_info *info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 239         uint16_t dst_ipv6m = 0;
 240         uint16_t src_ipv6m = 0;
 241
 242         if (mode != RTE_FDIR_MODE_SIGNATURE &&
 243             mode != RTE_FDIR_MODE_PERFECT) {
 244                 PMD_DRV_LOG(ERR, "Not supported fdir mode - %d!", mode);
 245                 return -ENOTSUP;
 246         }
 247
 248         memset(&info->mask, 0, sizeof(struct txgbe_hw_fdir_mask));
 249         info->mask.vlan_tci_mask = input_mask->vlan_tci_mask;
 250         info->mask.src_port_mask = input_mask->src_port_mask;
 251         info->mask.dst_port_mask = input_mask->dst_port_mask;
 252         info->mask.src_ipv4_mask = input_mask->ipv4_mask.src_ip;
 253         info->mask.dst_ipv4_mask = input_mask->ipv4_mask.dst_ip;
 254         IPV6_ADDR_TO_MASK(input_mask->ipv6_mask.src_ip, src_ipv6m);
 255         IPV6_ADDR_TO_MASK(input_mask->ipv6_mask.dst_ip, dst_ipv6m);
 256         info->mask.src_ipv6_mask = src_ipv6m;
 257         info->mask.dst_ipv6_mask = dst_ipv6m;
 258
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 int
 263 txgbe_fdir_set_flexbytes_offset(struct rte_eth_dev *dev,
 264                                 uint16_t offset)
 265 {
 266         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 267         int i;
 268
 269         for (i = 0; i < 64; i++) {
 270                 uint32_t flexreg, flex;
 271                 flexreg = rd32(hw, TXGBE_FDIRFLEXCFG(i / 4));
 272                 flex = TXGBE_FDIRFLEXCFG_BASE_MAC;
 273                 flex |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_OFST(offset / 2);
 274                 flexreg &= ~(TXGBE_FDIRFLEXCFG_ALL(~0UL, i % 4));
 275                 flexreg |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_ALL(flex, i % 4);
 276                 wr32(hw, TXGBE_FDIRFLEXCFG(i / 4), flexreg);
 277         }
 278
 279         txgbe_flush(hw);
 280         for (i = 0; i < TXGBE_FDIR_INIT_DONE_POLL; i++) {
 281                 if (rd32(hw, TXGBE_FDIRCTL) &
 282                         TXGBE_FDIRCTL_INITDONE)
 283                         break;
 284                 msec_delay(1);
 285         }
 286         return 0;
 287 }
 288
 289 /*
 290  * txgbe_check_fdir_flex_conf -check if the flex payload and mask configuration
 291  * arguments are valid
 292  */
 293 static int
 294 txgbe_set_fdir_flex_conf(struct rte_eth_dev *dev, uint32_t flex)
 295 {
 296         const struct rte_eth_fdir_flex_conf *conf =
 297                                 &dev->data->dev_conf.fdir_conf.flex_conf;
 298         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 299         struct txgbe_hw_fdir_info *info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 300         const struct rte_eth_flex_payload_cfg *flex_cfg;
 301         const struct rte_eth_fdir_flex_mask *flex_mask;
 302         uint16_t flexbytes = 0;
 303         uint16_t i;
 304
 305         if (conf == NULL) {
 306                 PMD_DRV_LOG(ERR, "NULL pointer.");
 307                 return -EINVAL;
 308         }
 309
 310         flex |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_DIA;
 311
 312         for (i = 0; i < conf->nb_payloads; i++) {
 313                 flex_cfg = &conf->flex_set[i];
 314                 if (flex_cfg->type != RTE_ETH_RAW_PAYLOAD) {
 315                         PMD_DRV_LOG(ERR, "unsupported payload type.");
 316                         return -EINVAL;
 317                 }
 318                 if (((flex_cfg->src_offset[0] & 0x1) == 0) &&
 319                     (flex_cfg->src_offset[1] == flex_cfg->src_offset[0] + 1) &&
 320                      flex_cfg->src_offset[0] <= TXGBE_MAX_FLX_SOURCE_OFF) {
 321                         flex &= ~TXGBE_FDIRFLEXCFG_OFST_MASK;
 322                         flex |=
 323                             TXGBE_FDIRFLEXCFG_OFST(flex_cfg->src_offset[0] / 2);
 324                 } else {
 325                         PMD_DRV_LOG(ERR, "invalid flexbytes arguments.");
 326                         return -EINVAL;
 327                 }
 328         }
 329
 330         for (i = 0; i < conf->nb_flexmasks; i++) {
 331                 flex_mask = &conf->flex_mask[i];
 332                 if (flex_mask->flow_type != RTE_ETH_FLOW_UNKNOWN) {
 333                         PMD_DRV_LOG(ERR, "flexmask should be set globally.");
 334                         return -EINVAL;
 335                 }
 336                 flexbytes = (uint16_t)(((flex_mask->mask[1] << 8) & 0xFF00) |
 337                                         ((flex_mask->mask[0]) & 0xFF));
 338                 if (flexbytes == UINT16_MAX) {
 339                         flex &= ~TXGBE_FDIRFLEXCFG_DIA;
 340                 } else if (flexbytes != 0) {
 341                      /* TXGBE_FDIRFLEXCFG_DIA is set by default when set mask */
 342                         PMD_DRV_LOG(ERR, " invalid flexbytes mask arguments.");
 343                         return -EINVAL;
 344                 }
 345         }
 346
 347         info->mask.flex_bytes_mask = flexbytes ? UINT16_MAX : 0;
 348         info->flex_bytes_offset = (uint8_t)(TXGBD_FDIRFLEXCFG_OFST(flex) * 2);
 349
 350         for (i = 0; i < 64; i++) {
 351                 uint32_t flexreg;
 352                 flexreg = rd32(hw, TXGBE_FDIRFLEXCFG(i / 4));
 353                 flexreg &= ~(TXGBE_FDIRFLEXCFG_ALL(~0UL, i % 4));
 354                 flexreg |= TXGBE_FDIRFLEXCFG_ALL(flex, i % 4);
 355                 wr32(hw, TXGBE_FDIRFLEXCFG(i / 4), flexreg);
 356         }
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 int
 361 txgbe_fdir_configure(struct rte_eth_dev *dev)
 362 {
 363         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 364         int err;
 365         uint32_t fdirctrl, flex, pbsize;
 366         int i;
 367         enum rte_fdir_mode mode = dev->data->dev_conf.fdir_conf.mode;
 368
 369         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 370
 371         /* supports mac-vlan and tunnel mode */
 372         if (mode != RTE_FDIR_MODE_SIGNATURE &&
 373             mode != RTE_FDIR_MODE_PERFECT)
 374                 return -ENOSYS;
 375
 376         err = configure_fdir_flags(&dev->data->dev_conf.fdir_conf,
 377                                    &fdirctrl, &flex);
 378         if (err)
 379                 return err;
 380
 381         /*
 382          * Before enabling Flow Director, the Rx Packet Buffer size
 383          * must be reduced.  The new value is the current size minus
 384          * flow director memory usage size.
 385          */
 386         pbsize = rd32(hw, TXGBE_PBRXSIZE(0));
 387         pbsize -= TXGBD_FDIRCTL_BUF_BYTE(fdirctrl);
 388         wr32(hw, TXGBE_PBRXSIZE(0), pbsize);
 389
 390         /*
 391          * The defaults in the HW for RX PB 1-7 are not zero and so should be
 392          * initialized to zero for non DCB mode otherwise actual total RX PB
 393          * would be bigger than programmed and filter space would run into
 394          * the PB 0 region.
 395          */
 396         for (i = 1; i < 8; i++)
 397                 wr32(hw, TXGBE_PBRXSIZE(i), 0);
 398
 399         err = txgbe_fdir_store_input_mask(dev);
 400         if (err < 0) {
 401                 PMD_INIT_LOG(ERR, " Error on setting FD mask");
 402                 return err;
 403         }
 404
 405         err = txgbe_fdir_set_input_mask(dev);
 406         if (err < 0) {
 407                 PMD_INIT_LOG(ERR, " Error on setting FD mask");
 408                 return err;
 409         }
 410
 411         err = txgbe_set_fdir_flex_conf(dev, flex);
 412         if (err < 0) {
 413                 PMD_INIT_LOG(ERR, " Error on setting FD flexible arguments.");
 414                 return err;
 415         }
 416
 417         err = txgbe_fdir_enable(hw, fdirctrl);
 418         if (err < 0) {
 419                 PMD_INIT_LOG(ERR, " Error on enabling FD.");
 420                 return err;
 421         }
 422         return 0;
 423 }
 424
 425 /*
 426  * Note that the bkt_hash field in the txgbe_atr_input structure is also never
 427  * set.
 428  *
 429  * Compute the hashes for SW ATR
 430  *  @stream: input bitstream to compute the hash on
 431  *  @key: 32-bit hash key
 432  **/
 433 static uint32_t
 434 txgbe_atr_compute_hash(struct txgbe_atr_input *atr_input,
 435                                  uint32_t key)
 436 {
 437         /*
 438          * The algorithm is as follows:
 439          *    Hash[15:0] = Sum { S[n] x K[n+16] }, n = 0...350
 440          *    where Sum {A[n]}, n = 0...n is bitwise XOR of A[0], A[1]...A[n]
 441          *    and A[n] x B[n] is bitwise AND between same length strings
 442          *
 443          *    K[n] is 16 bits, defined as:
 444          *       for n modulo 32 >= 15, K[n] = K[n % 32 : (n % 32) - 15]
 445          *       for n modulo 32 < 15, K[n] =
 446          *             K[(n % 32:0) | (31:31 - (14 - (n % 32)))]
 447          *
 448          *    S[n] is 16 bits, defined as:
 449          *       for n >= 15, S[n] = S[n:n - 15]
 450          *       for n < 15, S[n] = S[(n:0) | (350:350 - (14 - n))]
 451          *
 452          *    To simplify for programming, the algorithm is implemented
 453          *    in software this way:
 454          *
 455          *    key[31:0], hi_hash_dword[31:0], lo_hash_dword[31:0], hash[15:0]
 456          *
 457          *    for (i = 0; i < 352; i+=32)
 458          *        hi_hash_dword[31:0] ^= Stream[(i+31):i];
 459          *
 460          *    lo_hash_dword[15:0]  ^= Stream[15:0];
 461          *    lo_hash_dword[15:0]  ^= hi_hash_dword[31:16];
 462          *    lo_hash_dword[31:16] ^= hi_hash_dword[15:0];
 463          *
 464          *    hi_hash_dword[31:0]  ^= Stream[351:320];
 465          *
 466          *    if (key[0])
 467          *        hash[15:0] ^= Stream[15:0];
 468          *
 469          *    for (i = 0; i < 16; i++) {
 470          *        if (key[i])
 471          *            hash[15:0] ^= lo_hash_dword[(i+15):i];
 472          *        if (key[i + 16])
 473          *            hash[15:0] ^= hi_hash_dword[(i+15):i];
 474          *    }
 475          *
 476          */
 477         __be32 *dword_stream = (__be32 *)atr_input;
 478         __be32 common_hash_dword = 0;
 479         u32 hi_hash_dword, lo_hash_dword, flow_pool_ptid;
 480         u32 hash_result = 0;
 481         u8 i;
 482
 483         /* record the flow_vm_vlan bits as they are a key part to the hash */
 484         flow_pool_ptid = be_to_cpu32(dword_stream[0]);
 485
 486         /* generate common hash dword */
 487         for (i = 1; i <= 10; i++)
 488                 common_hash_dword ^= dword_stream[i];
 489
 490         hi_hash_dword = be_to_cpu32(common_hash_dword);
 491
 492         /* low dword is word swapped version of common */
 493         lo_hash_dword = (hi_hash_dword >> 16) | (hi_hash_dword << 16);
 494
 495         /* apply (Flow ID/VM Pool/Packet Type) bits to hash words */
 496         hi_hash_dword ^= flow_pool_ptid ^ (flow_pool_ptid >> 16);
 497
 498         /* Process bits 0 and 16 */
 499         if (key & 0x0001)
 500                 hash_result ^= lo_hash_dword;
 501         if (key & 0x00010000)
 502                 hash_result ^= hi_hash_dword;
 503
 504         /*
 505          * apply flow ID/VM pool/VLAN ID bits to lo hash dword, we had to
 506          * delay this because bit 0 of the stream should not be processed
 507          * so we do not add the vlan until after bit 0 was processed
 508          */
 509         lo_hash_dword ^= flow_pool_ptid ^ (flow_pool_ptid << 16);
 510
 511         /* process the remaining 30 bits in the key 2 bits at a time */
 512         for (i = 15; i; i--) {
 513                 if (key & (0x0001 << i))
 514                         hash_result ^= lo_hash_dword >> i;
 515                 if (key & (0x00010000 << i))
 516                         hash_result ^= hi_hash_dword >> i;
 517         }
 518
 519         return hash_result;
 520 }
 521
 522 static uint32_t
 523 atr_compute_perfect_hash(struct txgbe_atr_input *input,
 524                 enum rte_fdir_pballoc_type pballoc)
 525 {
 526         uint32_t bucket_hash;
 527
 528         bucket_hash = txgbe_atr_compute_hash(input,
 529                                 TXGBE_ATR_BUCKET_HASH_KEY);
 530         if (pballoc == RTE_FDIR_PBALLOC_256K)
 531                 bucket_hash &= PERFECT_BUCKET_256KB_HASH_MASK;
 532         else if (pballoc == RTE_FDIR_PBALLOC_128K)
 533                 bucket_hash &= PERFECT_BUCKET_128KB_HASH_MASK;
 534         else
 535                 bucket_hash &= PERFECT_BUCKET_64KB_HASH_MASK;
 536
 537         return TXGBE_FDIRPIHASH_BKT(bucket_hash);
 538 }
 539
 540 /**
 541  * txgbe_fdir_check_cmd_complete - poll to check whether FDIRPICMD is complete
 542  * @hw: pointer to hardware structure
 543  */
 544 static inline int
 545 txgbe_fdir_check_cmd_complete(struct txgbe_hw *hw, uint32_t *fdircmd)
 546 {
 547         int i;
 548
 549         for (i = 0; i < TXGBE_FDIRCMD_CMD_POLL; i++) {
 550                 *fdircmd = rd32(hw, TXGBE_FDIRPICMD);
 551                 if (!(*fdircmd & TXGBE_FDIRPICMD_OP_MASK))
 552                         return 0;
 553                 rte_delay_us(TXGBE_FDIRCMD_CMD_INTERVAL_US);
 554         }
 555
 556         return -ETIMEDOUT;
 557 }
 558
 559 /*
 560  * Calculate the hash value needed for signature-match filters. In the FreeBSD
 561  * driver, this is done by the optimised function
 562  * txgbe_atr_compute_sig_hash_raptor(). However that can't be used here as it
 563  * doesn't support calculating a hash for an IPv6 filter.
 564  */
 565 static uint32_t
 566 atr_compute_signature_hash(struct txgbe_atr_input *input,
 567                 enum rte_fdir_pballoc_type pballoc)
 568 {
 569         uint32_t bucket_hash, sig_hash;
 570
 571         bucket_hash = txgbe_atr_compute_hash(input,
 572                                 TXGBE_ATR_BUCKET_HASH_KEY);
 573         if (pballoc == RTE_FDIR_PBALLOC_256K)
 574                 bucket_hash &= SIG_BUCKET_256KB_HASH_MASK;
 575         else if (pballoc == RTE_FDIR_PBALLOC_128K)
 576                 bucket_hash &= SIG_BUCKET_128KB_HASH_MASK;
 577         else
 578                 bucket_hash &= SIG_BUCKET_64KB_HASH_MASK;
 579
 580         sig_hash = txgbe_atr_compute_hash(input,
 581                                 TXGBE_ATR_SIGNATURE_HASH_KEY);
 582
 583         return TXGBE_FDIRPIHASH_SIG(sig_hash) |
 584                TXGBE_FDIRPIHASH_BKT(bucket_hash);
 585 }
 586
 587 /**
 588  * With the ability to set extra flags in FDIRPICMD register
 589  * added, and IPv6 support also added. The hash value is also pre-calculated
 590  * as the pballoc value is needed to do it.
 591  */
 592 static int
 593 fdir_write_perfect_filter(struct txgbe_hw *hw,
 594                         struct txgbe_atr_input *input, uint8_t queue,
 595                         uint32_t fdircmd, uint32_t fdirhash,
 596                         enum rte_fdir_mode mode)
 597 {
 598         uint32_t fdirport, fdirflex;
 599         int err = 0;
 600
 601         UNREFERENCED_PARAMETER(mode);
 602
 603         /* record the IPv4 address (little-endian)
 604          * can not use wr32.
 605          */
 606         wr32(hw, TXGBE_FDIRPISIP4, be_to_le32(input->src_ip[0]));
 607         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIDIP4, be_to_le32(input->dst_ip[0]));
 608
 609         /* record source and destination port (little-endian)*/
 610         fdirport = TXGBE_FDIRPIPORT_DST(be_to_le16(input->dst_port));
 611         fdirport |= TXGBE_FDIRPIPORT_SRC(be_to_le16(input->src_port));
 612         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIPORT, fdirport);
 613
 614         /* record pkt_type (little-endian) and flex_bytes(big-endian) */
 615         fdirflex = TXGBE_FDIRPIFLEX_FLEX(be_to_npu16(input->flex_bytes));
 616         fdirflex |= TXGBE_FDIRPIFLEX_PTYPE(be_to_le16(input->pkt_type));
 617         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIFLEX, fdirflex);
 618
 619         /* configure FDIRHASH register */
 620         fdirhash |= TXGBE_FDIRPIHASH_VLD;
 621         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIHASH, fdirhash);
 622
 623         /*
 624          * flush all previous writes to make certain registers are
 625          * programmed prior to issuing the command
 626          */
 627         txgbe_flush(hw);
 628
 629         /* configure FDIRPICMD register */
 630         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_OP_ADD |
 631                    TXGBE_FDIRPICMD_UPD |
 632                    TXGBE_FDIRPICMD_LAST |
 633                    TXGBE_FDIRPICMD_QPENA;
 634         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_FT(input->flow_type);
 635         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_QP(queue);
 636         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_POOL(input->vm_pool);
 637
 638         wr32(hw, TXGBE_FDIRPICMD, fdircmd);
 639
 640         PMD_DRV_LOG(DEBUG, "Rx Queue=%x hash=%x", queue, fdirhash);
 641
 642         err = txgbe_fdir_check_cmd_complete(hw, &fdircmd);
 643         if (err < 0)
 644                 PMD_DRV_LOG(ERR, "Timeout writing flow director filter.");
 645
 646         return err;
 647 }
 648
 649 /**
 650  * This function supports setting extra fields in the FDIRPICMD register, and
 651  * removes the code that was verifying the flow_type field. According to the
 652  * documentation, a flow type of 00 (i.e. not TCP, UDP, or SCTP) is not
 653  * supported, however it appears to work ok...
 654  *  Adds a signature hash filter
 655  *  @hw: pointer to hardware structure
 656  *  @input: unique input dword
 657  *  @queue: queue index to direct traffic to
 658  *  @fdircmd: any extra flags to set in fdircmd register
 659  *  @fdirhash: pre-calculated hash value for the filter
 660  **/
 661 static int
 662 fdir_add_signature_filter(struct txgbe_hw *hw,
 663                 struct txgbe_atr_input *input, uint8_t queue, uint32_t fdircmd,
 664                 uint32_t fdirhash)
 665 {
 666         int err = 0;
 667
 668         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 669
 670         /* configure FDIRPICMD register */
 671         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_OP_ADD |
 672                    TXGBE_FDIRPICMD_UPD |
 673                    TXGBE_FDIRPICMD_LAST |
 674                    TXGBE_FDIRPICMD_QPENA;
 675         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_FT(input->flow_type);
 676         fdircmd |= TXGBE_FDIRPICMD_QP(queue);
 677
 678         fdirhash |= TXGBE_FDIRPIHASH_VLD;
 679         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIHASH, fdirhash);
 680         wr32(hw, TXGBE_FDIRPICMD, fdircmd);
 681
 682         PMD_DRV_LOG(DEBUG, "Rx Queue=%x hash=%x", queue, fdirhash);
 683
 684         err = txgbe_fdir_check_cmd_complete(hw, &fdircmd);
 685         if (err < 0)
 686                 PMD_DRV_LOG(ERR, "Timeout writing flow director filter.");
 687
 688         return err;
 689 }
 690
 691 /*
 692  * This is modified to take in the hash as a parameter so that
 693  * it can be used for removing signature and perfect filters.
 694  */
 695 static int
 696 fdir_erase_filter_raptor(struct txgbe_hw *hw, uint32_t fdirhash)
 697 {
 698         uint32_t fdircmd = 0;
 699         int err = 0;
 700
 701         wr32(hw, TXGBE_FDIRPIHASH, fdirhash);
 702
 703         /* flush hash to HW */
 704         txgbe_flush(hw);
 705
 706         /* Query if filter is present */
 707         wr32(hw, TXGBE_FDIRPICMD, TXGBE_FDIRPICMD_OP_QRY);
 708
 709         err = txgbe_fdir_check_cmd_complete(hw, &fdircmd);
 710         if (err < 0) {
 711                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Timeout querying for flow director filter.");
 712                 return err;
 713         }
 714
 715         /* if filter exists in hardware then remove it */
 716         if (fdircmd & TXGBE_FDIRPICMD_VLD) {
 717                 wr32(hw, TXGBE_FDIRPIHASH, fdirhash);
 718                 txgbe_flush(hw);
 719                 wr32(hw, TXGBE_FDIRPICMD, TXGBE_FDIRPICMD_OP_REM);
 720         }
 721
 722         err = txgbe_fdir_check_cmd_complete(hw, &fdircmd);
 723         if (err < 0)
 724                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Timeout erasing flow director filter.");
 725
 726         return err;
 727 }
 728
 729 static inline struct txgbe_fdir_filter *
 730 txgbe_fdir_filter_lookup(struct txgbe_hw_fdir_info *fdir_info,
 731                          struct txgbe_atr_input *input)
 732 {
 733         int ret;
 734
 735         ret = rte_hash_lookup(fdir_info->hash_handle, (const void *)input);
 736         if (ret < 0)
 737                 return NULL;
 738
 739         return fdir_info->hash_map[ret];
 740 }
 741
 742 static inline int
 743 txgbe_insert_fdir_filter(struct txgbe_hw_fdir_info *fdir_info,
 744                          struct txgbe_fdir_filter *fdir_filter)
 745 {
 746         int ret;
 747
 748         ret = rte_hash_add_key(fdir_info->hash_handle, &fdir_filter->input);
 749         if (ret < 0) {
 750                 PMD_DRV_LOG(ERR,
 751                             "Failed to insert fdir filter to hash table %d!",
 752                             ret);
 753                 return ret;
 754         }
 755
 756         fdir_info->hash_map[ret] = fdir_filter;
 757
 758         TAILQ_INSERT_TAIL(&fdir_info->fdir_list, fdir_filter, entries);
 759
 760         return 0;
 761 }
 762
 763 static inline int
 764 txgbe_remove_fdir_filter(struct txgbe_hw_fdir_info *fdir_info,
 765                          struct txgbe_atr_input *input)
 766 {
 767         int ret;
 768         struct txgbe_fdir_filter *fdir_filter;
 769
 770         ret = rte_hash_del_key(fdir_info->hash_handle, input);
 771         if (ret < 0)
 772                 return ret;
 773
 774         fdir_filter = fdir_info->hash_map[ret];
 775         fdir_info->hash_map[ret] = NULL;
 776
 777         TAILQ_REMOVE(&fdir_info->fdir_list, fdir_filter, entries);
 778         rte_free(fdir_filter);
 779
 780         return 0;
 781 }
 782
 783 int
 784 txgbe_fdir_filter_program(struct rte_eth_dev *dev,
 785                           struct txgbe_fdir_rule *rule,
 786                           bool del,
 787                           bool update)
 788 {
 789         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 790         uint32_t fdirhash;
 791         uint8_t queue;
 792         bool is_perfect = FALSE;
 793         int err;
 794         struct txgbe_hw_fdir_info *info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 795         enum rte_fdir_mode fdir_mode = dev->data->dev_conf.fdir_conf.mode;
 796         struct txgbe_fdir_filter *node;
 797
 798         if (fdir_mode == RTE_FDIR_MODE_NONE ||
 799             fdir_mode != rule->mode)
 800                 return -ENOTSUP;
 801
 802         if (fdir_mode >= RTE_FDIR_MODE_PERFECT)
 803                 is_perfect = TRUE;
 804
 805         if (is_perfect) {
 806                 if (rule->input.flow_type & TXGBE_ATR_L3TYPE_IPV6) {
 807                         PMD_DRV_LOG(ERR, "IPv6 is not supported in"
 808                                     " perfect mode!");
 809                         return -ENOTSUP;
 810                 }
 811                 fdirhash = atr_compute_perfect_hash(&rule->input,
 812                                 dev->data->dev_conf.fdir_conf.pballoc);
 813                 fdirhash |= TXGBE_FDIRPIHASH_IDX(rule->soft_id);
 814         } else {
 815                 fdirhash = atr_compute_signature_hash(&rule->input,
 816                                 dev->data->dev_conf.fdir_conf.pballoc);
 817         }
 818
 819         if (del) {
 820                 err = txgbe_remove_fdir_filter(info, &rule->input);
 821                 if (err < 0) {
 822                         PMD_DRV_LOG(ERR,
 823                                 "No such fdir filter to delete %d!", err);
 824                         return err;
 825                 }
 826
 827                 err = fdir_erase_filter_raptor(hw, fdirhash);
 828                 if (err < 0)
 829                         PMD_DRV_LOG(ERR, "Fail to delete FDIR filter!");
 830                 else
 831                         PMD_DRV_LOG(DEBUG, "Success to delete FDIR filter!");
 832                 return err;
 833         }
 834
 835         /* add or update an fdir filter*/
 836         if (rule->fdirflags & TXGBE_FDIRPICMD_DROP) {
 837                 if (!is_perfect) {
 838                         PMD_DRV_LOG(ERR, "Drop option is not supported in"
 839                                     " signature mode.");
 840                         return -EINVAL;
 841                 }
 842                 queue = dev->data->dev_conf.fdir_conf.drop_queue;
 843         } else if (rule->queue < TXGBE_MAX_RX_QUEUE_NUM) {
 844                 queue = rule->queue;
 845         } else {
 846                 return -EINVAL;
 847         }
 848
 849         node = txgbe_fdir_filter_lookup(info, &rule->input);
 850         if (node) {
 851                 if (!update) {
 852                         PMD_DRV_LOG(ERR, "Conflict with existing fdir filter!");
 853                         return -EINVAL;
 854                 }
 855                 node->fdirflags = rule->fdirflags;
 856                 node->fdirhash = fdirhash;
 857                 node->queue = queue;
 858         } else {
 859                 node = rte_zmalloc("txgbe_fdir",
 860                                    sizeof(struct txgbe_fdir_filter), 0);
 861                 if (!node)
 862                         return -ENOMEM;
 863                 rte_memcpy(&node->input, &rule->input,
 864                            sizeof(struct txgbe_atr_input));
 865                 node->fdirflags = rule->fdirflags;
 866                 node->fdirhash = fdirhash;
 867                 node->queue = queue;
 868
 869                 err = txgbe_insert_fdir_filter(info, node);
 870                 if (err < 0) {
 871                         rte_free(node);
 872                         return err;
 873                 }
 874         }
 875
 876         if (is_perfect)
 877                 err = fdir_write_perfect_filter(hw, &node->input,
 878                                                 node->queue, node->fdirflags,
 879                                                 node->fdirhash, fdir_mode);
 880         else
 881                 err = fdir_add_signature_filter(hw, &node->input,
 882                                                 node->queue, node->fdirflags,
 883                                                 node->fdirhash);
 884         if (err < 0) {
 885                 PMD_DRV_LOG(ERR, "Fail to add FDIR filter!");
 886                 txgbe_remove_fdir_filter(info, &rule->input);
 887         } else {
 888                 PMD_DRV_LOG(DEBUG, "Success to add FDIR filter");
 889         }
 890
 891         return err;
 892 }
 893
 894 static int
 895 txgbe_fdir_flush(struct rte_eth_dev *dev)
 896 {
 897         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 898         struct txgbe_hw_fdir_info *info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 899         int ret;
 900
 901         ret = txgbe_reinit_fdir_tables(hw);
 902         if (ret < 0) {
 903                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Failed to re-initialize FD table.");
 904                 return ret;
 905         }
 906
 907         info->f_add = 0;
 908         info->f_remove = 0;
 909         info->add = 0;
 910         info->remove = 0;
 911
 912         return ret;
 913 }
 914
 915 /* restore flow director filter */
 916 void
 917 txgbe_fdir_filter_restore(struct rte_eth_dev *dev)
 918 {
 919         struct txgbe_hw *hw = TXGBE_DEV_HW(dev);
 920         struct txgbe_hw_fdir_info *fdir_info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 921         struct txgbe_fdir_filter *node;
 922         bool is_perfect = FALSE;
 923         enum rte_fdir_mode fdir_mode = dev->data->dev_conf.fdir_conf.mode;
 924
 925         if (fdir_mode >= RTE_FDIR_MODE_PERFECT &&
 926             fdir_mode <= RTE_FDIR_MODE_PERFECT_TUNNEL)
 927                 is_perfect = TRUE;
 928
 929         if (is_perfect) {
 930                 TAILQ_FOREACH(node, &fdir_info->fdir_list, entries) {
 931                         (void)fdir_write_perfect_filter(hw,
 932                                                               &node->input,
 933                                                               node->queue,
 934                                                               node->fdirflags,
 935                                                               node->fdirhash,
 936                                                               fdir_mode);
 937                 }
 938         } else {
 939                 TAILQ_FOREACH(node, &fdir_info->fdir_list, entries) {
 940                         (void)fdir_add_signature_filter(hw,
 941                                                               &node->input,
 942                                                               node->queue,
 943                                                               node->fdirflags,
 944                                                               node->fdirhash);
 945                 }
 946         }
 947 }
 948
 949 /* remove all the flow director filters */
 950 int
 951 txgbe_clear_all_fdir_filter(struct rte_eth_dev *dev)
 952 {
 953         struct txgbe_hw_fdir_info *fdir_info = TXGBE_DEV_FDIR(dev);
 954         struct txgbe_fdir_filter *fdir_filter;
 955         struct txgbe_fdir_filter *filter_flag;
 956         int ret = 0;
 957
 958         /* flush flow director */
 959         rte_hash_reset(fdir_info->hash_handle);
 960         memset(fdir_info->hash_map, 0,
 961                sizeof(struct txgbe_fdir_filter *) * TXGBE_MAX_FDIR_FILTER_NUM);
 962         filter_flag = TAILQ_FIRST(&fdir_info->fdir_list);
 963         while ((fdir_filter = TAILQ_FIRST(&fdir_info->fdir_list))) {
 964                 TAILQ_REMOVE(&fdir_info->fdir_list,
 965                              fdir_filter,
 966                              entries);
 967                 rte_free(fdir_filter);
 968         }
 969
 970         if (filter_flag != NULL)
 971                 ret = txgbe_fdir_flush(dev);
 972
 973         return ret;
 974 }