eal/linux: allow hugepage file reuse
[dpdk.git] / drivers / vdpa / mlx5 / mlx5_vdpa.h
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2019 Mellanox Technologies, Ltd
3  */
4
5 #ifndef RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_
6 #define RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_
7
8 #include <linux/virtio_net.h>
9 #include <sys/queue.h>
10
11 #ifdef PEDANTIC
12 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
13 #endif
14 #include <rte_vdpa.h>
15 #include <vdpa_driver.h>
16 #include <rte_vhost.h>
17 #ifdef PEDANTIC
18 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
19 #endif
20 #include <rte_spinlock.h>
21 #include <rte_interrupts.h>
22
23 #include <mlx5_glue.h>
24 #include <mlx5_devx_cmds.h>
25 #include <mlx5_common_devx.h>
26 #include <mlx5_prm.h>
27
28
29 #define MLX5_VDPA_INTR_RETRIES 256
30 #define MLX5_VDPA_INTR_RETRIES_USEC 1000
31
32 #ifndef VIRTIO_F_ORDER_PLATFORM
33 #define VIRTIO_F_ORDER_PLATFORM 36
34 #endif
35
36 #ifndef VIRTIO_F_RING_PACKED
37 #define VIRTIO_F_RING_PACKED 34
38 #endif
39
40 #define MLX5_VDPA_DEFAULT_TIMER_DELAY_US 0u
41 #define MLX5_VDPA_DEFAULT_TIMER_STEP_US 1u
42
43 struct mlx5_vdpa_cq {
44         uint16_t log_desc_n;
45         uint32_t cq_ci:24;
46         uint32_t arm_sn:2;
47         uint32_t armed:1;
48         int callfd;
49         rte_spinlock_t sl;
50         struct mlx5_devx_cq cq_obj;
51         uint64_t errors;
52 };
53
54 struct mlx5_vdpa_event_qp {
55         struct mlx5_vdpa_cq cq;
56         struct mlx5_devx_obj *fw_qp;
57         struct mlx5_devx_qp sw_qp;
58 };
59
60 struct mlx5_vdpa_query_mr {
61         SLIST_ENTRY(mlx5_vdpa_query_mr) next;
62         union {
63                 struct ibv_mr *mr;
64                 struct mlx5_devx_obj *mkey;
65         };
66         int is_indirect;
67 };
68
69 enum {
70         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_DISABLED,
71         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_ENABLED,
72         MLX5_VDPA_NOTIFIER_STATE_ERR
73 };
74
75 struct mlx5_vdpa_virtq {
76         SLIST_ENTRY(mlx5_vdpa_virtq) next;
77         uint8_t enable;
78         uint16_t index;
79         uint16_t vq_size;
80         uint8_t notifier_state;
81         bool stopped;
82         uint32_t version;
83         struct mlx5_vdpa_priv *priv;
84         struct mlx5_devx_obj *virtq;
85         struct mlx5_devx_obj *counters;
86         struct mlx5_vdpa_event_qp eqp;
87         struct {
88                 struct mlx5dv_devx_umem *obj;
89                 void *buf;
90                 uint32_t size;
91         } umems[3];
92         struct rte_intr_handle *intr_handle;
93         uint64_t err_time[3]; /* RDTSC time of recent errors. */
94         uint32_t n_retry;
95         struct mlx5_devx_virtio_q_couners_attr reset;
96 };
97
98 struct mlx5_vdpa_steer {
99         struct mlx5_devx_obj *rqt;
100         void *domain;
101         void *tbl;
102         struct {
103                 struct mlx5dv_flow_matcher *matcher;
104                 struct mlx5_devx_obj *tir;
105                 void *tir_action;
106                 void *flow;
107         } rss[7];
108 };
109
110 enum {
111         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_DYNAMIC_TIMER,
112         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_FIXED_TIMER,
113         MLX5_VDPA_EVENT_MODE_ONLY_INTERRUPT
114 };
115
116 struct mlx5_vdpa_priv {
117         TAILQ_ENTRY(mlx5_vdpa_priv) next;
118         uint8_t configured;
119         pthread_mutex_t vq_config_lock;
120         uint64_t no_traffic_counter;
121         pthread_t timer_tid;
122         int event_mode;
123         int event_core; /* Event thread cpu affinity core. */
124         uint32_t event_us;
125         uint32_t timer_delay_us;
126         uint32_t no_traffic_max;
127         uint8_t hw_latency_mode; /* Hardware CQ moderation mode. */
128         uint16_t hw_max_latency_us; /* Hardware CQ moderation period in usec. */
129         uint16_t hw_max_pending_comp; /* Hardware CQ moderation counter. */
130         struct rte_vdpa_device *vdev; /* vDPA device. */
131         struct mlx5_common_device *cdev; /* Backend mlx5 device. */
132         int vid; /* vhost device id. */
133         struct mlx5_hca_vdpa_attr caps;
134         uint32_t gpa_mkey_index;
135         struct ibv_mr *null_mr;
136         struct rte_vhost_memory *vmem;
137         struct mlx5dv_devx_event_channel *eventc;
138         struct mlx5dv_devx_event_channel *err_chnl;
139         struct mlx5_uar uar;
140         struct rte_intr_handle *err_intr_handle;
141         struct mlx5_devx_obj *td;
142         struct mlx5_devx_obj *tiss[16]; /* TIS list for each LAG port. */
143         uint16_t nr_virtqs;
144         uint8_t num_lag_ports;
145         uint64_t features; /* Negotiated features. */
146         uint16_t log_max_rqt_size;
147         struct mlx5_vdpa_steer steer;
148         struct mlx5dv_var *var;
149         void *virtq_db_addr;
150         struct mlx5_pmd_wrapped_mr lm_mr;
151         SLIST_HEAD(mr_list, mlx5_vdpa_query_mr) mr_list;
152         struct mlx5_vdpa_virtq virtqs[];
153 };
154
155 enum {
156         MLX5_VDPA_STATS_RECEIVED_DESCRIPTORS,
157         MLX5_VDPA_STATS_COMPLETED_DESCRIPTORS,
158         MLX5_VDPA_STATS_BAD_DESCRIPTOR_ERRORS,
159         MLX5_VDPA_STATS_EXCEED_MAX_CHAIN,
160         MLX5_VDPA_STATS_INVALID_BUFFER,
161         MLX5_VDPA_STATS_COMPLETION_ERRORS,
162         MLX5_VDPA_STATS_MAX
163 };
164
165 /*
166  * Check whether virtq is for traffic receive.
167  * According to VIRTIO_NET Spec the virtqueues index identity its type by:
168  * 0 receiveq1
169  * 1 transmitq1
170  * ...
171  * 2(N-1) receiveqN
172  * 2(N-1)+1 transmitqN
173  * 2N controlq
174  */
175 static inline uint8_t
176 is_virtq_recvq(int virtq_index, int nr_vring)
177 {
178         if (virtq_index % 2 == 0 && virtq_index != nr_vring - 1)
179                 return 1;
180         return 0;
181 }
182
183 /**
184  * Release all the prepared memory regions and all their related resources.
185  *
186  * @param[in] priv
187  *   The vdpa driver private structure.
188  */
189 void mlx5_vdpa_mem_dereg(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
190
191 /**
192  * Register all the memory regions of the virtio device to the HW and allocate
193  * all their related resources.
194  *
195  * @param[in] priv
196  *   The vdpa driver private structure.
197  *
198  * @return
199  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
200  */
201 int mlx5_vdpa_mem_register(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
202
203
204 /**
205  * Create an event QP and all its related resources.
206  *
207  * @param[in] priv
208  *   The vdpa driver private structure.
209  * @param[in] desc_n
210  *   Number of descriptors.
211  * @param[in] callfd
212  *   The guest notification file descriptor.
213  * @param[in/out] eqp
214  *   Pointer to the event QP structure.
215  *
216  * @return
217  *   0 on success, -1 otherwise and rte_errno is set.
218  */
219 int mlx5_vdpa_event_qp_create(struct mlx5_vdpa_priv *priv, uint16_t desc_n,
220                               int callfd, struct mlx5_vdpa_event_qp *eqp);
221
222 /**
223  * Destroy an event QP and all its related resources.
224  *
225  * @param[in/out] eqp
226  *   Pointer to the event QP structure.
227  */
228 void mlx5_vdpa_event_qp_destroy(struct mlx5_vdpa_event_qp *eqp);
229
230 /**
231  * Release all the event global resources.
232  *
233  * @param[in] priv
234  *   The vdpa driver private structure.
235  */
236 void mlx5_vdpa_event_qp_global_release(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
237
238 /**
239  * Setup CQE event.
240  *
241  * @param[in] priv
242  *   The vdpa driver private structure.
243  *
244  * @return
245  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
246  */
247 int mlx5_vdpa_cqe_event_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
248
249 /**
250  * Unset CQE event .
251  *
252  * @param[in] priv
253  *   The vdpa driver private structure.
254  */
255 void mlx5_vdpa_cqe_event_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
256
257 /**
258  * Setup error interrupt handler.
259  *
260  * @param[in] priv
261  *   The vdpa driver private structure.
262  *
263  * @return
264  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
265  */
266 int mlx5_vdpa_err_event_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
267
268 /**
269  * Unset error event handler.
270  *
271  * @param[in] priv
272  *   The vdpa driver private structure.
273  */
274 void mlx5_vdpa_err_event_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
275
276 /**
277  * Release a virtq and all its related resources.
278  *
279  * @param[in] priv
280  *   The vdpa driver private structure.
281  */
282 void mlx5_vdpa_virtqs_release(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
283
284 /**
285  * Create all the HW virtqs resources and all their related resources.
286  *
287  * @param[in] priv
288  *   The vdpa driver private structure.
289  *
290  * @return
291  *   0 on success, a negative errno value otherwise and rte_errno is set.
292  */
293 int mlx5_vdpa_virtqs_prepare(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
294
295 /**
296  * Enable\Disable virtq..
297  *
298  * @param[in] priv
299  *   The vdpa driver private structure.
300  * @param[in] index
301  *   The virtq index.
302  * @param[in] enable
303  *   Set to enable, otherwise disable.
304  *
305  * @return
306  *   0 on success, a negative value otherwise.
307  */
308 int mlx5_vdpa_virtq_enable(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index, int enable);
309
310 /**
311  * Unset steering and release all its related resources- stop traffic.
312  *
313  * @param[in] priv
314  *   The vdpa driver private structure.
315  */
316 void mlx5_vdpa_steer_unset(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
317
318 /**
319  * Update steering according to the received queues status.
320  *
321  * @param[in] priv
322  *   The vdpa driver private structure.
323  *
324  * @return
325  *   0 on success, a negative value otherwise.
326  */
327 int mlx5_vdpa_steer_update(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
328
329 /**
330  * Setup steering and all its related resources to enable RSS traffic from the
331  * device to all the Rx host queues.
332  *
333  * @param[in] priv
334  *   The vdpa driver private structure.
335  *
336  * @return
337  *   0 on success, a negative value otherwise.
338  */
339 int mlx5_vdpa_steer_setup(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
340
341 /**
342  * Enable\Disable live migration logging.
343  *
344  * @param[in] priv
345  *   The vdpa driver private structure.
346  * @param[in] enable
347  *   Set for enable, unset for disable.
348  *
349  * @return
350  *   0 on success, a negative value otherwise.
351  */
352 int mlx5_vdpa_logging_enable(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int enable);
353
354 /**
355  * Set dirty bitmap logging to allow live migration.
356  *
357  * @param[in] priv
358  *   The vdpa driver private structure.
359  * @param[in] log_base
360  *   Vhost log base.
361  * @param[in] log_size
362  *   Vhost log size.
363  *
364  * @return
365  *   0 on success, a negative value otherwise.
366  */
367 int mlx5_vdpa_dirty_bitmap_set(struct mlx5_vdpa_priv *priv, uint64_t log_base,
368                                uint64_t log_size);
369
370 /**
371  * Log all virtqs information for live migration.
372  *
373  * @param[in] priv
374  *   The vdpa driver private structure.
375  * @param[in] enable
376  *   Set for enable, unset for disable.
377  *
378  * @return
379  *   0 on success, a negative value otherwise.
380  */
381 int mlx5_vdpa_lm_log(struct mlx5_vdpa_priv *priv);
382
383 /**
384  * Modify virtq state to be ready or suspend.
385  *
386  * @param[in] virtq
387  *   The vdpa driver private virtq structure.
388  * @param[in] state
389  *   Set for ready, otherwise suspend.
390  *
391  * @return
392  *   0 on success, a negative value otherwise.
393  */
394 int mlx5_vdpa_virtq_modify(struct mlx5_vdpa_virtq *virtq, int state);
395
396 /**
397  * Stop virtq before destroying it.
398  *
399  * @param[in] priv
400  *   The vdpa driver private structure.
401  * @param[in] index
402  *   The virtq index.
403  *
404  * @return
405  *   0 on success, a negative value otherwise.
406  */
407 int mlx5_vdpa_virtq_stop(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index);
408
409 /**
410  * Query virtq information.
411  *
412  * @param[in] priv
413  *   The vdpa driver private structure.
414  * @param[in] index
415  *   The virtq index.
416  *
417  * @return
418  *   0 on success, a negative value otherwise.
419  */
420 int mlx5_vdpa_virtq_query(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int index);
421
422 /**
423  * Get virtq statistics.
424  *
425  * @param[in] priv
426  *   The vdpa driver private structure.
427  * @param[in] qid
428  *   The virtq index.
429  * @param stats
430  *   The virtq statistics array to fill.
431  * @param n
432  *   The number of elements in @p stats array.
433  *
434  * @return
435  *   A negative value on error, otherwise the number of entries filled in the
436  *   @p stats array.
437  */
438 int
439 mlx5_vdpa_virtq_stats_get(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int qid,
440                           struct rte_vdpa_stat *stats, unsigned int n);
441
442 /**
443  * Reset virtq statistics.
444  *
445  * @param[in] priv
446  *   The vdpa driver private structure.
447  * @param[in] qid
448  *   The virtq index.
449  *
450  * @return
451  *   A negative value on error, otherwise 0.
452  */
453 int
454 mlx5_vdpa_virtq_stats_reset(struct mlx5_vdpa_priv *priv, int qid);
455 #endif /* RTE_PMD_MLX5_VDPA_H_ */