examples/ptpclient/ptpclient.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2015 Intel Corporation
   3  */
   4
   5 /*
   6  * This application is a simple Layer 2 PTP v2 client. It shows delta values
   7  * which are used to synchronize the PHC clock. if the "-T 1" parameter is
   8  * passed to the application the Linux kernel clock is also synchronized.
   9  */
  10
  11 #include <stdint.h>
  12 #include <inttypes.h>
  13 #include <rte_eal.h>
  14 #include <rte_ethdev.h>
  15 #include <rte_cycles.h>
  16 #include <rte_lcore.h>
  17 #include <rte_mbuf.h>
  18 #include <rte_ip.h>
  19 #include <limits.h>
  20 #include <sys/time.h>
  21 #include <getopt.h>
  22
  23 #define RX_RING_SIZE 1024
  24 #define TX_RING_SIZE 1024
  25
  26 #define NUM_MBUFS            8191
  27 #define MBUF_CACHE_SIZE       250
  28
  29 /* Values for the PTP messageType field. */
  30 #define SYNC                  0x0
  31 #define DELAY_REQ             0x1
  32 #define PDELAY_REQ            0x2
  33 #define PDELAY_RESP           0x3
  34 #define FOLLOW_UP             0x8
  35 #define DELAY_RESP            0x9
  36 #define PDELAY_RESP_FOLLOW_UP 0xA
  37 #define ANNOUNCE              0xB
  38 #define SIGNALING             0xC
  39 #define MANAGEMENT            0xD
  40
  41 #define NSEC_PER_SEC        1000000000L
  42 #define KERNEL_TIME_ADJUST_LIMIT  20000
  43 #define PTP_PROTOCOL             0x88F7
  44
  45 struct rte_mempool *mbuf_pool;
  46 uint32_t ptp_enabled_port_mask;
  47 uint8_t ptp_enabled_port_nb;
  48 static uint8_t ptp_enabled_ports[RTE_MAX_ETHPORTS];
  49
  50 static const struct rte_eth_conf port_conf_default = {
  51         .rxmode = {
  52                 .max_rx_pkt_len = RTE_ETHER_MAX_LEN,
  53         },
  54 };
  55
  56 static const struct rte_ether_addr ether_multicast = {
  57         .addr_bytes = {0x01, 0x1b, 0x19, 0x0, 0x0, 0x0}
  58 };
  59
  60 /* Structs used for PTP handling. */
  61 struct tstamp {
  62         uint16_t   sec_msb;
  63         uint32_t   sec_lsb;
  64         uint32_t   ns;
  65 }  __attribute__((packed));
  66
  67 struct clock_id {
  68         uint8_t id[8];
  69 };
  70
  71 struct port_id {
  72         struct clock_id        clock_id;
  73         uint16_t               port_number;
  74 }  __attribute__((packed));
  75
  76 struct ptp_header {
  77         uint8_t              msg_type;
  78         uint8_t              ver;
  79         uint16_t             message_length;
  80         uint8_t              domain_number;
  81         uint8_t              reserved1;
  82         uint8_t              flag_field[2];
  83         int64_t              correction;
  84         uint32_t             reserved2;
  85         struct port_id       source_port_id;
  86         uint16_t             seq_id;
  87         uint8_t              control;
  88         int8_t               log_message_interval;
  89 } __attribute__((packed));
  90
  91 struct sync_msg {
  92         struct ptp_header   hdr;
  93         struct tstamp       origin_tstamp;
  94 } __attribute__((packed));
  95
  96 struct follow_up_msg {
  97         struct ptp_header   hdr;
  98         struct tstamp       precise_origin_tstamp;
  99         uint8_t             suffix[0];
 100 } __attribute__((packed));
 101
 102 struct delay_req_msg {
 103         struct ptp_header   hdr;
 104         struct tstamp       origin_tstamp;
 105 } __attribute__((packed));
 106
 107 struct delay_resp_msg {
 108         struct ptp_header    hdr;
 109         struct tstamp        rx_tstamp;
 110         struct port_id       req_port_id;
 111         uint8_t              suffix[0];
 112 } __attribute__((packed));
 113
 114 struct ptp_message {
 115         union {
 116                 struct ptp_header          header;
 117                 struct sync_msg            sync;
 118                 struct delay_req_msg       delay_req;
 119                 struct follow_up_msg       follow_up;
 120                 struct delay_resp_msg      delay_resp;
 121         } __attribute__((packed));
 122 };
 123
 124 struct ptpv2_data_slave_ordinary {
 125         struct rte_mbuf *m;
 126         struct timespec tstamp1;
 127         struct timespec tstamp2;
 128         struct timespec tstamp3;
 129         struct timespec tstamp4;
 130         struct clock_id client_clock_id;
 131         struct clock_id master_clock_id;
 132         struct timeval new_adj;
 133         int64_t delta;
 134         uint16_t portid;
 135         uint16_t seqID_SYNC;
 136         uint16_t seqID_FOLLOWUP;
 137         uint8_t ptpset;
 138         uint8_t kernel_time_set;
 139         uint16_t current_ptp_port;
 140 };
 141
 142 static struct ptpv2_data_slave_ordinary ptp_data;
 143
 144 static inline uint64_t timespec64_to_ns(const struct timespec *ts)
 145 {
 146         return ((uint64_t) ts->tv_sec * NSEC_PER_SEC) + ts->tv_nsec;
 147 }
 148
 149 static struct timeval
 150 ns_to_timeval(int64_t nsec)
 151 {
 152         struct timespec t_spec = {0, 0};
 153         struct timeval t_eval = {0, 0};
 154         int32_t rem;
 155
 156         if (nsec == 0)
 157                 return t_eval;
 158         rem = nsec % NSEC_PER_SEC;
 159         t_spec.tv_sec = nsec / NSEC_PER_SEC;
 160
 161         if (rem < 0) {
 162                 t_spec.tv_sec--;
 163                 rem += NSEC_PER_SEC;
 164         }
 165
 166         t_spec.tv_nsec = rem;
 167         t_eval.tv_sec = t_spec.tv_sec;
 168         t_eval.tv_usec = t_spec.tv_nsec / 1000;
 169
 170         return t_eval;
 171 }
 172
 173 /*
 174  * Initializes a given port using global settings and with the RX buffers
 175  * coming from the mbuf_pool passed as a parameter.
 176  */
 177 static inline int
 178 port_init(uint16_t port, struct rte_mempool *mbuf_pool)
 179 {
 180         struct rte_eth_dev_info dev_info;
 181         struct rte_eth_conf port_conf = port_conf_default;
 182         const uint16_t rx_rings = 1;
 183         const uint16_t tx_rings = 1;
 184         int retval;
 185         uint16_t q;
 186         uint16_t nb_rxd = RX_RING_SIZE;
 187         uint16_t nb_txd = TX_RING_SIZE;
 188
 189         if (!rte_eth_dev_is_valid_port(port))
 190                 return -1;
 191
 192         retval = rte_eth_dev_info_get(port, &dev_info);
 193         if (retval != 0) {
 194                 printf("Error during getting device (port %u) info: %s\n",
 195                                 port, strerror(-retval));
 196
 197                 return retval;
 198         }
 199
 200         if (dev_info.tx_offload_capa & DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE)
 201                 port_conf.txmode.offloads |=
 202                         DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE;
 203         /* Force full Tx path in the driver, required for IEEE1588 */
 204         port_conf.txmode.offloads |= DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS;
 205
 206         /* Configure the Ethernet device. */
 207         retval = rte_eth_dev_configure(port, rx_rings, tx_rings, &port_conf);
 208         if (retval != 0)
 209                 return retval;
 210
 211         retval = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port, &nb_rxd, &nb_txd);
 212         if (retval != 0)
 213                 return retval;
 214
 215         /* Allocate and set up 1 RX queue per Ethernet port. */
 216         for (q = 0; q < rx_rings; q++) {
 217                 retval = rte_eth_rx_queue_setup(port, q, nb_rxd,
 218                                 rte_eth_dev_socket_id(port), NULL, mbuf_pool);
 219
 220                 if (retval < 0)
 221                         return retval;
 222         }
 223
 224         /* Allocate and set up 1 TX queue per Ethernet port. */
 225         for (q = 0; q < tx_rings; q++) {
 226                 struct rte_eth_txconf *txconf;
 227
 228                 txconf = &dev_info.default_txconf;
 229                 txconf->offloads = port_conf.txmode.offloads;
 230
 231                 retval = rte_eth_tx_queue_setup(port, q, nb_txd,
 232                                 rte_eth_dev_socket_id(port), txconf);
 233                 if (retval < 0)
 234                         return retval;
 235         }
 236
 237         /* Start the Ethernet port. */
 238         retval = rte_eth_dev_start(port);
 239         if (retval < 0)
 240                 return retval;
 241
 242         /* Enable timesync timestamping for the Ethernet device */
 243         retval = rte_eth_timesync_enable(port);
 244         if (retval < 0) {
 245                 printf("Timesync enable failed: %d\n", retval);
 246                 return retval;
 247         }
 248
 249         /* Enable RX in promiscuous mode for the Ethernet device. */
 250         retval = rte_eth_promiscuous_enable(port);
 251         if (retval != 0) {
 252                 printf("Promiscuous mode enable failed: %s\n",
 253                         rte_strerror(-retval));
 254                 return retval;
 255         }
 256
 257         return 0;
 258 }
 259
 260 static void
 261 print_clock_info(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 262 {
 263         int64_t nsec;
 264         struct timespec net_time, sys_time;
 265
 266         printf("Master Clock id: %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
 267                 ptp_data->master_clock_id.id[0],
 268                 ptp_data->master_clock_id.id[1],
 269                 ptp_data->master_clock_id.id[2],
 270                 ptp_data->master_clock_id.id[3],
 271                 ptp_data->master_clock_id.id[4],
 272                 ptp_data->master_clock_id.id[5],
 273                 ptp_data->master_clock_id.id[6],
 274                 ptp_data->master_clock_id.id[7]);
 275
 276         printf("\nT2 - Slave  Clock.  %lds %ldns",
 277                         (ptp_data->tstamp2.tv_sec),
 278                         (ptp_data->tstamp2.tv_nsec));
 279
 280         printf("\nT1 - Master Clock.  %lds %ldns ",
 281                         ptp_data->tstamp1.tv_sec,
 282                         (ptp_data->tstamp1.tv_nsec));
 283
 284         printf("\nT3 - Slave  Clock.  %lds %ldns",
 285                         ptp_data->tstamp3.tv_sec,
 286                         (ptp_data->tstamp3.tv_nsec));
 287
 288         printf("\nT4 - Master Clock.  %lds %ldns ",
 289                         ptp_data->tstamp4.tv_sec,
 290                         (ptp_data->tstamp4.tv_nsec));
 291
 292         printf("\nDelta between master and slave clocks:%"PRId64"ns\n",
 293                         ptp_data->delta);
 294
 295         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &sys_time);
 296         rte_eth_timesync_read_time(ptp_data->current_ptp_port, &net_time);
 297
 298         time_t ts = net_time.tv_sec;
 299
 300         printf("\n\nComparison between Linux kernel Time and PTP:");
 301
 302         printf("\nCurrent PTP Time: %.24s %.9ld ns",
 303                         ctime(&ts), net_time.tv_nsec);
 304
 305         nsec = (int64_t)timespec64_to_ns(&net_time) -
 306                         (int64_t)timespec64_to_ns(&sys_time);
 307         ptp_data->new_adj = ns_to_timeval(nsec);
 308
 309         gettimeofday(&ptp_data->new_adj, NULL);
 310
 311         time_t tp = ptp_data->new_adj.tv_sec;
 312
 313         printf("\nCurrent SYS Time: %.24s %.6ld ns",
 314                                 ctime(&tp), ptp_data->new_adj.tv_usec);
 315
 316         printf("\nDelta between PTP and Linux Kernel time:%"PRId64"ns\n",
 317                                 nsec);
 318
 319         printf("[Ctrl+C to quit]\n");
 320
 321         /* Clear screen and put cursor in column 1, row 1 */
 322         printf("\033[2J\033[1;1H");
 323 }
 324
 325 static int64_t
 326 delta_eval(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 327 {
 328         int64_t delta;
 329         uint64_t t1 = 0;
 330         uint64_t t2 = 0;
 331         uint64_t t3 = 0;
 332         uint64_t t4 = 0;
 333
 334         t1 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp1);
 335         t2 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp2);
 336         t3 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp3);
 337         t4 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp4);
 338
 339         delta = -((int64_t)((t2 - t1) - (t4 - t3))) / 2;
 340
 341         return delta;
 342 }
 343
 344 /*
 345  * Parse the PTP SYNC message.
 346  */
 347 static void
 348 parse_sync(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data, uint16_t rx_tstamp_idx)
 349 {
 350         struct ptp_header *ptp_hdr;
 351
 352         ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(ptp_data->m, char *)
 353                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 354         ptp_data->seqID_SYNC = rte_be_to_cpu_16(ptp_hdr->seq_id);
 355
 356         if (ptp_data->ptpset == 0) {
 357                 rte_memcpy(&ptp_data->master_clock_id,
 358                                 &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 359                                 sizeof(struct clock_id));
 360                 ptp_data->ptpset = 1;
 361         }
 362
 363         if (memcmp(&ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 364                         &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 365                         sizeof(struct clock_id)) == 0) {
 366
 367                 if (ptp_data->ptpset == 1)
 368                         rte_eth_timesync_read_rx_timestamp(ptp_data->portid,
 369                                         &ptp_data->tstamp2, rx_tstamp_idx);
 370         }
 371
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Parse the PTP FOLLOWUP message and send DELAY_REQ to the master clock.
 376  */
 377 static void
 378 parse_fup(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 379 {
 380         struct rte_ether_hdr *eth_hdr;
 381         struct rte_ether_addr eth_addr;
 382         struct ptp_header *ptp_hdr;
 383         struct clock_id *client_clkid;
 384         struct ptp_message *ptp_msg;
 385         struct rte_mbuf *created_pkt;
 386         struct tstamp *origin_tstamp;
 387         struct rte_ether_addr eth_multicast = ether_multicast;
 388         size_t pkt_size;
 389         int wait_us;
 390         struct rte_mbuf *m = ptp_data->m;
 391         int ret;
 392
 393         eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(m, struct rte_ether_hdr *);
 394         ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(m, char *)
 395                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 396         if (memcmp(&ptp_data->master_clock_id,
 397                         &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 398                         sizeof(struct clock_id)) != 0)
 399                 return;
 400
 401         ptp_data->seqID_FOLLOWUP = rte_be_to_cpu_16(ptp_hdr->seq_id);
 402         ptp_msg = (struct ptp_message *) (rte_pktmbuf_mtod(m, char *) +
 403                                           sizeof(struct rte_ether_hdr));
 404
 405         origin_tstamp = &ptp_msg->follow_up.precise_origin_tstamp;
 406         ptp_data->tstamp1.tv_nsec = ntohl(origin_tstamp->ns);
 407         ptp_data->tstamp1.tv_sec =
 408                 ((uint64_t)ntohl(origin_tstamp->sec_lsb)) |
 409                 (((uint64_t)ntohs(origin_tstamp->sec_msb)) << 32);
 410
 411         if (ptp_data->seqID_FOLLOWUP == ptp_data->seqID_SYNC) {
 412                 ret = rte_eth_macaddr_get(ptp_data->portid, &eth_addr);
 413                 if (ret != 0) {
 414                         printf("\nCore %u: port %u failed to get MAC address: %s\n",
 415                                 rte_lcore_id(), ptp_data->portid,
 416                                 rte_strerror(-ret));
 417                         return;
 418                 }
 419
 420                 created_pkt = rte_pktmbuf_alloc(mbuf_pool);
 421                 pkt_size = sizeof(struct rte_ether_hdr) +
 422                         sizeof(struct ptp_message);
 423                 created_pkt->data_len = pkt_size;
 424                 created_pkt->pkt_len = pkt_size;
 425                 eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(created_pkt, struct rte_ether_hdr *);
 426                 rte_ether_addr_copy(&eth_addr, &eth_hdr->s_addr);
 427
 428                 /* Set multicast address 01-1B-19-00-00-00. */
 429                 rte_ether_addr_copy(&eth_multicast, &eth_hdr->d_addr);
 430
 431                 eth_hdr->ether_type = htons(PTP_PROTOCOL);
 432                 ptp_msg = (struct ptp_message *)
 433                         (rte_pktmbuf_mtod(created_pkt, char *) +
 434                         sizeof(struct rte_ether_hdr));
 435
 436                 ptp_msg->delay_req.hdr.seq_id = htons(ptp_data->seqID_SYNC);
 437                 ptp_msg->delay_req.hdr.msg_type = DELAY_REQ;
 438                 ptp_msg->delay_req.hdr.ver = 2;
 439                 ptp_msg->delay_req.hdr.control = 1;
 440                 ptp_msg->delay_req.hdr.log_message_interval = 127;
 441                 ptp_msg->delay_req.hdr.message_length =
 442                         htons(sizeof(struct delay_req_msg));
 443                 ptp_msg->delay_req.hdr.domain_number = ptp_hdr->domain_number;
 444
 445                 /* Set up clock id. */
 446                 client_clkid =
 447                         &ptp_msg->delay_req.hdr.source_port_id.clock_id;
 448
 449                 client_clkid->id[0] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[0];
 450                 client_clkid->id[1] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[1];
 451                 client_clkid->id[2] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[2];
 452                 client_clkid->id[3] = 0xFF;
 453                 client_clkid->id[4] = 0xFE;
 454                 client_clkid->id[5] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[3];
 455                 client_clkid->id[6] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[4];
 456                 client_clkid->id[7] = eth_hdr->s_addr.addr_bytes[5];
 457
 458                 rte_memcpy(&ptp_data->client_clock_id,
 459                            client_clkid,
 460                            sizeof(struct clock_id));
 461
 462                 /* Enable flag for hardware timestamping. */
 463                 created_pkt->ol_flags |= PKT_TX_IEEE1588_TMST;
 464
 465                 /*Read value from NIC to prevent latching with old value. */
 466                 rte_eth_timesync_read_tx_timestamp(ptp_data->portid,
 467                                 &ptp_data->tstamp3);
 468
 469                 /* Transmit the packet. */
 470                 rte_eth_tx_burst(ptp_data->portid, 0, &created_pkt, 1);
 471
 472                 wait_us = 0;
 473                 ptp_data->tstamp3.tv_nsec = 0;
 474                 ptp_data->tstamp3.tv_sec = 0;
 475
 476                 /* Wait at least 1 us to read TX timestamp. */
 477                 while ((rte_eth_timesync_read_tx_timestamp(ptp_data->portid,
 478                                 &ptp_data->tstamp3) < 0) && (wait_us < 1000)) {
 479                         rte_delay_us(1);
 480                         wait_us++;
 481                 }
 482         }
 483 }
 484
 485 /*
 486  * Update the kernel time with the difference between it and the current NIC
 487  * time.
 488  */
 489 static inline void
 490 update_kernel_time(void)
 491 {
 492         int64_t nsec;
 493         struct timespec net_time, sys_time;
 494
 495         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &sys_time);
 496         rte_eth_timesync_read_time(ptp_data.current_ptp_port, &net_time);
 497
 498         nsec = (int64_t)timespec64_to_ns(&net_time) -
 499                (int64_t)timespec64_to_ns(&sys_time);
 500
 501         ptp_data.new_adj = ns_to_timeval(nsec);
 502
 503         /*
 504          * If difference between kernel time and system time in NIC is too big
 505          * (more than +/- 20 microseconds), use clock_settime to set directly
 506          * the kernel time, as adjtime is better for small adjustments (takes
 507          * longer to adjust the time).
 508          */
 509
 510         if (nsec > KERNEL_TIME_ADJUST_LIMIT || nsec < -KERNEL_TIME_ADJUST_LIMIT)
 511                 clock_settime(CLOCK_REALTIME, &net_time);
 512         else
 513                 adjtime(&ptp_data.new_adj, 0);
 514
 515
 516 }
 517
 518 /*
 519  * Parse the DELAY_RESP message.
 520  */
 521 static void
 522 parse_drsp(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 523 {
 524         struct rte_mbuf *m = ptp_data->m;
 525         struct ptp_message *ptp_msg;
 526         struct tstamp *rx_tstamp;
 527         uint16_t seq_id;
 528
 529         ptp_msg = (struct ptp_message *) (rte_pktmbuf_mtod(m, char *) +
 530                                         sizeof(struct rte_ether_hdr));
 531         seq_id = rte_be_to_cpu_16(ptp_msg->delay_resp.hdr.seq_id);
 532         if (memcmp(&ptp_data->client_clock_id,
 533                    &ptp_msg->delay_resp.req_port_id.clock_id,
 534                    sizeof(struct clock_id)) == 0) {
 535                 if (seq_id == ptp_data->seqID_FOLLOWUP) {
 536                         rx_tstamp = &ptp_msg->delay_resp.rx_tstamp;
 537                         ptp_data->tstamp4.tv_nsec = ntohl(rx_tstamp->ns);
 538                         ptp_data->tstamp4.tv_sec =
 539                                 ((uint64_t)ntohl(rx_tstamp->sec_lsb)) |
 540                                 (((uint64_t)ntohs(rx_tstamp->sec_msb)) << 32);
 541
 542                         /* Evaluate the delta for adjustment. */
 543                         ptp_data->delta = delta_eval(ptp_data);
 544
 545                         rte_eth_timesync_adjust_time(ptp_data->portid,
 546                                                      ptp_data->delta);
 547
 548                         ptp_data->current_ptp_port = ptp_data->portid;
 549
 550                         /* Update kernel time if enabled in app parameters. */
 551                         if (ptp_data->kernel_time_set == 1)
 552                                 update_kernel_time();
 553
 554
 555
 556                 }
 557         }
 558 }
 559
 560 /* This function processes PTP packets, implementing slave PTP IEEE1588 L2
 561  * functionality.
 562  */
 563 static void
 564 parse_ptp_frames(uint16_t portid, struct rte_mbuf *m) {
 565         struct ptp_header *ptp_hdr;
 566         struct rte_ether_hdr *eth_hdr;
 567         uint16_t eth_type;
 568
 569         eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(m, struct rte_ether_hdr *);
 570         eth_type = rte_be_to_cpu_16(eth_hdr->ether_type);
 571
 572         if (eth_type == PTP_PROTOCOL) {
 573                 ptp_data.m = m;
 574                 ptp_data.portid = portid;
 575                 ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(m, char *)
 576                                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 577
 578                 switch (ptp_hdr->msg_type) {
 579                 case SYNC:
 580                         parse_sync(&ptp_data, m->timesync);
 581                         break;
 582                 case FOLLOW_UP:
 583                         parse_fup(&ptp_data);
 584                         break;
 585                 case DELAY_RESP:
 586                         parse_drsp(&ptp_data);
 587                         print_clock_info(&ptp_data);
 588                         break;
 589                 default:
 590                         break;
 591                 }
 592         }
 593 }
 594
 595 /*
 596  * The lcore main. This is the main thread that does the work, reading from an
 597  * input port and writing to an output port.
 598  */
 599 static __attribute__((noreturn)) void
 600 lcore_main(void)
 601 {
 602         uint16_t portid;
 603         unsigned nb_rx;
 604         struct rte_mbuf *m;
 605
 606         /*
 607          * Check that the port is on the same NUMA node as the polling thread
 608          * for best performance.
 609          */
 610         printf("\nCore %u Waiting for SYNC packets. [Ctrl+C to quit]\n",
 611                         rte_lcore_id());
 612
 613         /* Run until the application is quit or killed. */
 614
 615         while (1) {
 616                 /* Read packet from RX queues. */
 617                 for (portid = 0; portid < ptp_enabled_port_nb; portid++) {
 618
 619                         portid = ptp_enabled_ports[portid];
 620                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, &m, 1);
 621
 622                         if (likely(nb_rx == 0))
 623                                 continue;
 624
 625                         if (m->ol_flags & PKT_RX_IEEE1588_PTP)
 626                                 parse_ptp_frames(portid, m);
 627
 628                         rte_pktmbuf_free(m);
 629                 }
 630         }
 631 }
 632
 633 static void
 634 print_usage(const char *prgname)
 635 {
 636         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK -T VALUE\n"
 637                 " -T VALUE: 0 - Disable, 1 - Enable Linux Clock"
 638                 " Synchronization (0 default)\n"
 639                 " -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n",
 640                 prgname);
 641 }
 642
 643 static int
 644 ptp_parse_portmask(const char *portmask)
 645 {
 646         char *end = NULL;
 647         unsigned long pm;
 648
 649         /* Parse the hexadecimal string. */
 650         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 651
 652         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 653                 return -1;
 654
 655         if (pm == 0)
 656                 return -1;
 657
 658         return pm;
 659 }
 660
 661 static int
 662 parse_ptp_kernel(const char *param)
 663 {
 664         char *end = NULL;
 665         unsigned long pm;
 666
 667         /* Parse the hexadecimal string. */
 668         pm = strtoul(param, &end, 16);
 669
 670         if ((param[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 671                 return -1;
 672         if (pm == 0)
 673                 return 0;
 674
 675         return 1;
 676 }
 677
 678 /* Parse the commandline arguments. */
 679 static int
 680 ptp_parse_args(int argc, char **argv)
 681 {
 682         int opt, ret;
 683         char **argvopt;
 684         int option_index;
 685         char *prgname = argv[0];
 686         static struct option lgopts[] = { {NULL, 0, 0, 0} };
 687
 688         argvopt = argv;
 689
 690         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:T:",
 691                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 692
 693                 switch (opt) {
 694
 695                 /* Portmask. */
 696                 case 'p':
 697                         ptp_enabled_port_mask = ptp_parse_portmask(optarg);
 698                         if (ptp_enabled_port_mask == 0) {
 699                                 printf("invalid portmask\n");
 700                                 print_usage(prgname);
 701                                 return -1;
 702                         }
 703                         break;
 704                 /* Time synchronization. */
 705                 case 'T':
 706                         ret = parse_ptp_kernel(optarg);
 707                         if (ret < 0) {
 708                                 print_usage(prgname);
 709                                 return -1;
 710                         }
 711
 712                         ptp_data.kernel_time_set = ret;
 713                         break;
 714
 715                 default:
 716                         print_usage(prgname);
 717                         return -1;
 718                 }
 719         }
 720
 721         argv[optind-1] = prgname;
 722
 723         optind = 1; /* Reset getopt lib. */
 724
 725         return 0;
 726 }
 727
 728 /*
 729  * The main function, which does initialization and calls the per-lcore
 730  * functions.
 731  */
 732 int
 733 main(int argc, char *argv[])
 734 {
 735         unsigned nb_ports;
 736
 737         uint16_t portid;
 738
 739         /* Initialize the Environment Abstraction Layer (EAL). */
 740         int ret = rte_eal_init(argc, argv);
 741
 742         if (ret < 0)
 743                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with EAL initialization\n");
 744
 745         memset(&ptp_data, '\0', sizeof(struct ptpv2_data_slave_ordinary));
 746
 747         argc -= ret;
 748         argv += ret;
 749
 750         ret = ptp_parse_args(argc, argv);
 751         if (ret < 0)
 752                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with PTP initialization\n");
 753
 754         /* Check that there is an even number of ports to send/receive on. */
 755         nb_ports = rte_eth_dev_count_avail();
 756
 757         /* Creates a new mempool in memory to hold the mbufs. */
 758         mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create("MBUF_POOL", NUM_MBUFS * nb_ports,
 759                 MBUF_CACHE_SIZE, 0, RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE, rte_socket_id());
 760
 761         if (mbuf_pool == NULL)
 762                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create mbuf pool\n");
 763
 764         /* Initialize all ports. */
 765         RTE_ETH_FOREACH_DEV(portid) {
 766                 if ((ptp_enabled_port_mask & (1 << portid)) != 0) {
 767                         if (port_init(portid, mbuf_pool) == 0) {
 768                                 ptp_enabled_ports[ptp_enabled_port_nb] = portid;
 769                                 ptp_enabled_port_nb++;
 770                         } else {
 771                                 rte_exit(EXIT_FAILURE,
 772                                          "Cannot init port %"PRIu8 "\n",
 773                                          portid);
 774                         }
 775                 } else
 776                         printf("Skipping disabled port %u\n", portid);
 777         }
 778
 779         if (ptp_enabled_port_nb == 0) {
 780                 rte_exit(EXIT_FAILURE,
 781                         "All available ports are disabled."
 782                         " Please set portmask.\n");
 783         }
 784
 785         if (rte_lcore_count() > 1)
 786                 printf("\nWARNING: Too many lcores enabled. Only 1 used.\n");
 787
 788         /* Call lcore_main on the master core only. */
 789         lcore_main();
 790
 791         return 0;
 792 }