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 }  __rte_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 }  __rte_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 } __rte_packed;
  90
  91 struct sync_msg {
  92         struct ptp_header   hdr;
  93         struct tstamp       origin_tstamp;
  94 } __rte_packed;
  95
  96 struct follow_up_msg {
  97         struct ptp_header   hdr;
  98         struct tstamp       precise_origin_tstamp;
  99         uint8_t             suffix[0];
 100 } __rte_packed;
 101
 102 struct delay_req_msg {
 103         struct ptp_header   hdr;
 104         struct tstamp       origin_tstamp;
 105 } __rte_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 } __rte_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         } __rte_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.rx_offload_capa & DEV_RX_OFFLOAD_TIMESTAMP)
 201                 port_conf.rxmode.offloads |= DEV_RX_OFFLOAD_TIMESTAMP;
 202
 203         if (dev_info.tx_offload_capa & DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE)
 204                 port_conf.txmode.offloads |=
 205                         DEV_TX_OFFLOAD_MBUF_FAST_FREE;
 206         /* Force full Tx path in the driver, required for IEEE1588 */
 207         port_conf.txmode.offloads |= DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS;
 208
 209         /* Configure the Ethernet device. */
 210         retval = rte_eth_dev_configure(port, rx_rings, tx_rings, &port_conf);
 211         if (retval != 0)
 212                 return retval;
 213
 214         retval = rte_eth_dev_adjust_nb_rx_tx_desc(port, &nb_rxd, &nb_txd);
 215         if (retval != 0)
 216                 return retval;
 217
 218         /* Allocate and set up 1 RX queue per Ethernet port. */
 219         for (q = 0; q < rx_rings; q++) {
 220                 struct rte_eth_rxconf *rxconf;
 221
 222                 rxconf = &dev_info.default_rxconf;
 223                 rxconf->offloads = port_conf.rxmode.offloads;
 224
 225                 retval = rte_eth_rx_queue_setup(port, q, nb_rxd,
 226                                 rte_eth_dev_socket_id(port), rxconf, mbuf_pool);
 227
 228                 if (retval < 0)
 229                         return retval;
 230         }
 231
 232         /* Allocate and set up 1 TX queue per Ethernet port. */
 233         for (q = 0; q < tx_rings; q++) {
 234                 struct rte_eth_txconf *txconf;
 235
 236                 txconf = &dev_info.default_txconf;
 237                 txconf->offloads = port_conf.txmode.offloads;
 238
 239                 retval = rte_eth_tx_queue_setup(port, q, nb_txd,
 240                                 rte_eth_dev_socket_id(port), txconf);
 241                 if (retval < 0)
 242                         return retval;
 243         }
 244
 245         /* Start the Ethernet port. */
 246         retval = rte_eth_dev_start(port);
 247         if (retval < 0)
 248                 return retval;
 249
 250         /* Enable timesync timestamping for the Ethernet device */
 251         retval = rte_eth_timesync_enable(port);
 252         if (retval < 0) {
 253                 printf("Timesync enable failed: %d\n", retval);
 254                 return retval;
 255         }
 256
 257         /* Enable RX in promiscuous mode for the Ethernet device. */
 258         retval = rte_eth_promiscuous_enable(port);
 259         if (retval != 0) {
 260                 printf("Promiscuous mode enable failed: %s\n",
 261                         rte_strerror(-retval));
 262                 return retval;
 263         }
 264
 265         return 0;
 266 }
 267
 268 static void
 269 print_clock_info(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 270 {
 271         int64_t nsec;
 272         struct timespec net_time, sys_time;
 273
 274         printf("Master Clock id: %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
 275                 ptp_data->master_clock_id.id[0],
 276                 ptp_data->master_clock_id.id[1],
 277                 ptp_data->master_clock_id.id[2],
 278                 ptp_data->master_clock_id.id[3],
 279                 ptp_data->master_clock_id.id[4],
 280                 ptp_data->master_clock_id.id[5],
 281                 ptp_data->master_clock_id.id[6],
 282                 ptp_data->master_clock_id.id[7]);
 283
 284         printf("\nT2 - Slave  Clock.  %lds %ldns",
 285                         (ptp_data->tstamp2.tv_sec),
 286                         (ptp_data->tstamp2.tv_nsec));
 287
 288         printf("\nT1 - Master Clock.  %lds %ldns ",
 289                         ptp_data->tstamp1.tv_sec,
 290                         (ptp_data->tstamp1.tv_nsec));
 291
 292         printf("\nT3 - Slave  Clock.  %lds %ldns",
 293                         ptp_data->tstamp3.tv_sec,
 294                         (ptp_data->tstamp3.tv_nsec));
 295
 296         printf("\nT4 - Master Clock.  %lds %ldns ",
 297                         ptp_data->tstamp4.tv_sec,
 298                         (ptp_data->tstamp4.tv_nsec));
 299
 300         printf("\nDelta between master and slave clocks:%"PRId64"ns\n",
 301                         ptp_data->delta);
 302
 303         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &sys_time);
 304         rte_eth_timesync_read_time(ptp_data->current_ptp_port, &net_time);
 305
 306         time_t ts = net_time.tv_sec;
 307
 308         printf("\n\nComparison between Linux kernel Time and PTP:");
 309
 310         printf("\nCurrent PTP Time: %.24s %.9ld ns",
 311                         ctime(&ts), net_time.tv_nsec);
 312
 313         nsec = (int64_t)timespec64_to_ns(&net_time) -
 314                         (int64_t)timespec64_to_ns(&sys_time);
 315         ptp_data->new_adj = ns_to_timeval(nsec);
 316
 317         gettimeofday(&ptp_data->new_adj, NULL);
 318
 319         time_t tp = ptp_data->new_adj.tv_sec;
 320
 321         printf("\nCurrent SYS Time: %.24s %.6ld ns",
 322                                 ctime(&tp), ptp_data->new_adj.tv_usec);
 323
 324         printf("\nDelta between PTP and Linux Kernel time:%"PRId64"ns\n",
 325                                 nsec);
 326
 327         printf("[Ctrl+C to quit]\n");
 328
 329         /* Clear screen and put cursor in column 1, row 1 */
 330         printf("\033[2J\033[1;1H");
 331 }
 332
 333 static int64_t
 334 delta_eval(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 335 {
 336         int64_t delta;
 337         uint64_t t1 = 0;
 338         uint64_t t2 = 0;
 339         uint64_t t3 = 0;
 340         uint64_t t4 = 0;
 341
 342         t1 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp1);
 343         t2 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp2);
 344         t3 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp3);
 345         t4 = timespec64_to_ns(&ptp_data->tstamp4);
 346
 347         delta = -((int64_t)((t2 - t1) - (t4 - t3))) / 2;
 348
 349         return delta;
 350 }
 351
 352 /*
 353  * Parse the PTP SYNC message.
 354  */
 355 static void
 356 parse_sync(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data, uint16_t rx_tstamp_idx)
 357 {
 358         struct ptp_header *ptp_hdr;
 359
 360         ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(ptp_data->m, char *)
 361                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 362         ptp_data->seqID_SYNC = rte_be_to_cpu_16(ptp_hdr->seq_id);
 363
 364         if (ptp_data->ptpset == 0) {
 365                 rte_memcpy(&ptp_data->master_clock_id,
 366                                 &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 367                                 sizeof(struct clock_id));
 368                 ptp_data->ptpset = 1;
 369         }
 370
 371         if (memcmp(&ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 372                         &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 373                         sizeof(struct clock_id)) == 0) {
 374
 375                 if (ptp_data->ptpset == 1)
 376                         rte_eth_timesync_read_rx_timestamp(ptp_data->portid,
 377                                         &ptp_data->tstamp2, rx_tstamp_idx);
 378         }
 379
 380 }
 381
 382 /*
 383  * Parse the PTP FOLLOWUP message and send DELAY_REQ to the main clock.
 384  */
 385 static void
 386 parse_fup(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 387 {
 388         struct rte_ether_hdr *eth_hdr;
 389         struct rte_ether_addr eth_addr;
 390         struct ptp_header *ptp_hdr;
 391         struct clock_id *client_clkid;
 392         struct ptp_message *ptp_msg;
 393         struct rte_mbuf *created_pkt;
 394         struct tstamp *origin_tstamp;
 395         struct rte_ether_addr eth_multicast = ether_multicast;
 396         size_t pkt_size;
 397         int wait_us;
 398         struct rte_mbuf *m = ptp_data->m;
 399         int ret;
 400
 401         eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(m, struct rte_ether_hdr *);
 402         ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(m, char *)
 403                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 404         if (memcmp(&ptp_data->master_clock_id,
 405                         &ptp_hdr->source_port_id.clock_id,
 406                         sizeof(struct clock_id)) != 0)
 407                 return;
 408
 409         ptp_data->seqID_FOLLOWUP = rte_be_to_cpu_16(ptp_hdr->seq_id);
 410         ptp_msg = (struct ptp_message *) (rte_pktmbuf_mtod(m, char *) +
 411                                           sizeof(struct rte_ether_hdr));
 412
 413         origin_tstamp = &ptp_msg->follow_up.precise_origin_tstamp;
 414         ptp_data->tstamp1.tv_nsec = ntohl(origin_tstamp->ns);
 415         ptp_data->tstamp1.tv_sec =
 416                 ((uint64_t)ntohl(origin_tstamp->sec_lsb)) |
 417                 (((uint64_t)ntohs(origin_tstamp->sec_msb)) << 32);
 418
 419         if (ptp_data->seqID_FOLLOWUP == ptp_data->seqID_SYNC) {
 420                 ret = rte_eth_macaddr_get(ptp_data->portid, &eth_addr);
 421                 if (ret != 0) {
 422                         printf("\nCore %u: port %u failed to get MAC address: %s\n",
 423                                 rte_lcore_id(), ptp_data->portid,
 424                                 rte_strerror(-ret));
 425                         return;
 426                 }
 427
 428                 created_pkt = rte_pktmbuf_alloc(mbuf_pool);
 429                 pkt_size = sizeof(struct rte_ether_hdr) +
 430                         sizeof(struct ptp_message);
 431                 created_pkt->data_len = pkt_size;
 432                 created_pkt->pkt_len = pkt_size;
 433                 eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(created_pkt, struct rte_ether_hdr *);
 434                 rte_ether_addr_copy(&eth_addr, &eth_hdr->src_addr);
 435
 436                 /* Set multicast address 01-1B-19-00-00-00. */
 437                 rte_ether_addr_copy(&eth_multicast, &eth_hdr->dst_addr);
 438
 439                 eth_hdr->ether_type = htons(PTP_PROTOCOL);
 440                 ptp_msg = (struct ptp_message *)
 441                         (rte_pktmbuf_mtod(created_pkt, char *) +
 442                         sizeof(struct rte_ether_hdr));
 443
 444                 ptp_msg->delay_req.hdr.seq_id = htons(ptp_data->seqID_SYNC);
 445                 ptp_msg->delay_req.hdr.msg_type = DELAY_REQ;
 446                 ptp_msg->delay_req.hdr.ver = 2;
 447                 ptp_msg->delay_req.hdr.control = 1;
 448                 ptp_msg->delay_req.hdr.log_message_interval = 127;
 449                 ptp_msg->delay_req.hdr.message_length =
 450                         htons(sizeof(struct delay_req_msg));
 451                 ptp_msg->delay_req.hdr.domain_number = ptp_hdr->domain_number;
 452
 453                 /* Set up clock id. */
 454                 client_clkid =
 455                         &ptp_msg->delay_req.hdr.source_port_id.clock_id;
 456
 457                 client_clkid->id[0] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[0];
 458                 client_clkid->id[1] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[1];
 459                 client_clkid->id[2] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[2];
 460                 client_clkid->id[3] = 0xFF;
 461                 client_clkid->id[4] = 0xFE;
 462                 client_clkid->id[5] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[3];
 463                 client_clkid->id[6] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[4];
 464                 client_clkid->id[7] = eth_hdr->src_addr.addr_bytes[5];
 465
 466                 rte_memcpy(&ptp_data->client_clock_id,
 467                            client_clkid,
 468                            sizeof(struct clock_id));
 469
 470                 /* Enable flag for hardware timestamping. */
 471                 created_pkt->ol_flags |= PKT_TX_IEEE1588_TMST;
 472
 473                 /*Read value from NIC to prevent latching with old value. */
 474                 rte_eth_timesync_read_tx_timestamp(ptp_data->portid,
 475                                 &ptp_data->tstamp3);
 476
 477                 /* Transmit the packet. */
 478                 rte_eth_tx_burst(ptp_data->portid, 0, &created_pkt, 1);
 479
 480                 wait_us = 0;
 481                 ptp_data->tstamp3.tv_nsec = 0;
 482                 ptp_data->tstamp3.tv_sec = 0;
 483
 484                 /* Wait at least 1 us to read TX timestamp. */
 485                 while ((rte_eth_timesync_read_tx_timestamp(ptp_data->portid,
 486                                 &ptp_data->tstamp3) < 0) && (wait_us < 1000)) {
 487                         rte_delay_us(1);
 488                         wait_us++;
 489                 }
 490         }
 491 }
 492
 493 /*
 494  * Update the kernel time with the difference between it and the current NIC
 495  * time.
 496  */
 497 static inline void
 498 update_kernel_time(void)
 499 {
 500         int64_t nsec;
 501         struct timespec net_time, sys_time;
 502
 503         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &sys_time);
 504         rte_eth_timesync_read_time(ptp_data.current_ptp_port, &net_time);
 505
 506         nsec = (int64_t)timespec64_to_ns(&net_time) -
 507                (int64_t)timespec64_to_ns(&sys_time);
 508
 509         ptp_data.new_adj = ns_to_timeval(nsec);
 510
 511         /*
 512          * If difference between kernel time and system time in NIC is too big
 513          * (more than +/- 20 microseconds), use clock_settime to set directly
 514          * the kernel time, as adjtime is better for small adjustments (takes
 515          * longer to adjust the time).
 516          */
 517
 518         if (nsec > KERNEL_TIME_ADJUST_LIMIT || nsec < -KERNEL_TIME_ADJUST_LIMIT)
 519                 clock_settime(CLOCK_REALTIME, &net_time);
 520         else
 521                 adjtime(&ptp_data.new_adj, 0);
 522
 523
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Parse the DELAY_RESP message.
 528  */
 529 static void
 530 parse_drsp(struct ptpv2_data_slave_ordinary *ptp_data)
 531 {
 532         struct rte_mbuf *m = ptp_data->m;
 533         struct ptp_message *ptp_msg;
 534         struct tstamp *rx_tstamp;
 535         uint16_t seq_id;
 536
 537         ptp_msg = (struct ptp_message *) (rte_pktmbuf_mtod(m, char *) +
 538                                         sizeof(struct rte_ether_hdr));
 539         seq_id = rte_be_to_cpu_16(ptp_msg->delay_resp.hdr.seq_id);
 540         if (memcmp(&ptp_data->client_clock_id,
 541                    &ptp_msg->delay_resp.req_port_id.clock_id,
 542                    sizeof(struct clock_id)) == 0) {
 543                 if (seq_id == ptp_data->seqID_FOLLOWUP) {
 544                         rx_tstamp = &ptp_msg->delay_resp.rx_tstamp;
 545                         ptp_data->tstamp4.tv_nsec = ntohl(rx_tstamp->ns);
 546                         ptp_data->tstamp4.tv_sec =
 547                                 ((uint64_t)ntohl(rx_tstamp->sec_lsb)) |
 548                                 (((uint64_t)ntohs(rx_tstamp->sec_msb)) << 32);
 549
 550                         /* Evaluate the delta for adjustment. */
 551                         ptp_data->delta = delta_eval(ptp_data);
 552
 553                         rte_eth_timesync_adjust_time(ptp_data->portid,
 554                                                      ptp_data->delta);
 555
 556                         ptp_data->current_ptp_port = ptp_data->portid;
 557
 558                         /* Update kernel time if enabled in app parameters. */
 559                         if (ptp_data->kernel_time_set == 1)
 560                                 update_kernel_time();
 561
 562
 563
 564                 }
 565         }
 566 }
 567
 568 /* This function processes PTP packets, implementing slave PTP IEEE1588 L2
 569  * functionality.
 570  */
 571
 572 /* Parse ptp frames. 8< */
 573 static void
 574 parse_ptp_frames(uint16_t portid, struct rte_mbuf *m) {
 575         struct ptp_header *ptp_hdr;
 576         struct rte_ether_hdr *eth_hdr;
 577         uint16_t eth_type;
 578
 579         eth_hdr = rte_pktmbuf_mtod(m, struct rte_ether_hdr *);
 580         eth_type = rte_be_to_cpu_16(eth_hdr->ether_type);
 581
 582         if (eth_type == PTP_PROTOCOL) {
 583                 ptp_data.m = m;
 584                 ptp_data.portid = portid;
 585                 ptp_hdr = (struct ptp_header *)(rte_pktmbuf_mtod(m, char *)
 586                                         + sizeof(struct rte_ether_hdr));
 587
 588                 switch (ptp_hdr->msg_type) {
 589                 case SYNC:
 590                         parse_sync(&ptp_data, m->timesync);
 591                         break;
 592                 case FOLLOW_UP:
 593                         parse_fup(&ptp_data);
 594                         break;
 595                 case DELAY_RESP:
 596                         parse_drsp(&ptp_data);
 597                         print_clock_info(&ptp_data);
 598                         break;
 599                 default:
 600                         break;
 601                 }
 602         }
 603 }
 604 /* >8 End of function processes PTP packets. */
 605
 606 /*
 607  * The lcore main. This is the main thread that does the work, reading from an
 608  * input port and writing to an output port.
 609  */
 610 static __rte_noreturn void
 611 lcore_main(void)
 612 {
 613         uint16_t portid;
 614         unsigned nb_rx;
 615         struct rte_mbuf *m;
 616
 617         printf("\nCore %u Waiting for SYNC packets. [Ctrl+C to quit]\n",
 618                         rte_lcore_id());
 619
 620         /* Run until the application is quit or killed. */
 621
 622         while (1) {
 623                 /* Read packet from RX queues. 8< */
 624                 for (portid = 0; portid < ptp_enabled_port_nb; portid++) {
 625
 626                         portid = ptp_enabled_ports[portid];
 627                         nb_rx = rte_eth_rx_burst(portid, 0, &m, 1);
 628
 629                         if (likely(nb_rx == 0))
 630                                 continue;
 631
 632                         /* Packet is parsed to determine which type. 8< */
 633                         if (m->ol_flags & PKT_RX_IEEE1588_PTP)
 634                                 parse_ptp_frames(portid, m);
 635                         /* >8 End of packet is parsed to determine which type. */
 636
 637                         rte_pktmbuf_free(m);
 638                 }
 639                 /* >8 End of read packets from RX queues. */
 640         }
 641 }
 642
 643 static void
 644 print_usage(const char *prgname)
 645 {
 646         printf("%s [EAL options] -- -p PORTMASK -T VALUE\n"
 647                 " -T VALUE: 0 - Disable, 1 - Enable Linux Clock"
 648                 " Synchronization (0 default)\n"
 649                 " -p PORTMASK: hexadecimal bitmask of ports to configure\n",
 650                 prgname);
 651 }
 652
 653 static int
 654 ptp_parse_portmask(const char *portmask)
 655 {
 656         char *end = NULL;
 657         unsigned long pm;
 658
 659         /* Parse the hexadecimal string. */
 660         pm = strtoul(portmask, &end, 16);
 661
 662         if ((portmask[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 663                 return 0;
 664
 665         return pm;
 666 }
 667
 668 static int
 669 parse_ptp_kernel(const char *param)
 670 {
 671         char *end = NULL;
 672         unsigned long pm;
 673
 674         /* Parse the hexadecimal string. */
 675         pm = strtoul(param, &end, 16);
 676
 677         if ((param[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\0'))
 678                 return -1;
 679         if (pm == 0)
 680                 return 0;
 681
 682         return 1;
 683 }
 684
 685 /* Parse the commandline arguments. */
 686 static int
 687 ptp_parse_args(int argc, char **argv)
 688 {
 689         int opt, ret;
 690         char **argvopt;
 691         int option_index;
 692         char *prgname = argv[0];
 693         static struct option lgopts[] = { {NULL, 0, 0, 0} };
 694
 695         argvopt = argv;
 696
 697         while ((opt = getopt_long(argc, argvopt, "p:T:",
 698                                   lgopts, &option_index)) != EOF) {
 699
 700                 switch (opt) {
 701
 702                 /* Portmask. */
 703                 case 'p':
 704                         ptp_enabled_port_mask = ptp_parse_portmask(optarg);
 705                         if (ptp_enabled_port_mask == 0) {
 706                                 printf("invalid portmask\n");
 707                                 print_usage(prgname);
 708                                 return -1;
 709                         }
 710                         break;
 711                 /* Time synchronization. */
 712                 case 'T':
 713                         ret = parse_ptp_kernel(optarg);
 714                         if (ret < 0) {
 715                                 print_usage(prgname);
 716                                 return -1;
 717                         }
 718
 719                         ptp_data.kernel_time_set = ret;
 720                         break;
 721
 722                 default:
 723                         print_usage(prgname);
 724                         return -1;
 725                 }
 726         }
 727
 728         argv[optind-1] = prgname;
 729
 730         optind = 1; /* Reset getopt lib. */
 731
 732         return 0;
 733 }
 734
 735 /*
 736  * The main function, which does initialization and calls the per-lcore
 737  * functions.
 738  */
 739 int
 740 main(int argc, char *argv[])
 741 {
 742         unsigned nb_ports;
 743
 744         uint16_t portid;
 745
 746         /* Initialize the Environment Abstraction Layer (EAL). 8< */
 747         int ret = rte_eal_init(argc, argv);
 748
 749         if (ret < 0)
 750                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with EAL initialization\n");
 751         /* >8 End of initialization of EAL. */
 752
 753         memset(&ptp_data, '\0', sizeof(struct ptpv2_data_slave_ordinary));
 754
 755         /* Parse specific arguments. 8< */
 756         argc -= ret;
 757         argv += ret;
 758
 759         ret = ptp_parse_args(argc, argv);
 760         if (ret < 0)
 761                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with PTP initialization\n");
 762         /* >8 End of parsing specific arguments. */
 763
 764         /* Check that there is an even number of ports to send/receive on. */
 765         nb_ports = rte_eth_dev_count_avail();
 766
 767         /* Creates a new mempool in memory to hold the mbufs. 8< */
 768         mbuf_pool = rte_pktmbuf_pool_create("MBUF_POOL", NUM_MBUFS * nb_ports,
 769                 MBUF_CACHE_SIZE, 0, RTE_MBUF_DEFAULT_BUF_SIZE, rte_socket_id());
 770         /* >8 End of a new mempool in memory to hold the mbufs. */
 771
 772         if (mbuf_pool == NULL)
 773                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Cannot create mbuf pool\n");
 774
 775         /* Initialize all ports. 8< */
 776         RTE_ETH_FOREACH_DEV(portid) {
 777                 if ((ptp_enabled_port_mask & (1 << portid)) != 0) {
 778                         if (port_init(portid, mbuf_pool) == 0) {
 779                                 ptp_enabled_ports[ptp_enabled_port_nb] = portid;
 780                                 ptp_enabled_port_nb++;
 781                         } else {
 782                                 rte_exit(EXIT_FAILURE,
 783                                          "Cannot init port %"PRIu8 "\n",
 784                                          portid);
 785                         }
 786                 } else
 787                         printf("Skipping disabled port %u\n", portid);
 788         }
 789         /* >8 End of initialization of all ports. */
 790
 791         if (ptp_enabled_port_nb == 0) {
 792                 rte_exit(EXIT_FAILURE,
 793                         "All available ports are disabled."
 794                         " Please set portmask.\n");
 795         }
 796
 797         if (rte_lcore_count() > 1)
 798                 printf("\nWARNING: Too many lcores enabled. Only 1 used.\n");
 799
 800         /* Call lcore_main on the main core only. */
 801         lcore_main();
 802
 803         /* clean up the EAL */
 804         rte_eal_cleanup();
 805
 806         return 0;
 807 }