net/cxgbe: add devargs to control filtermode and filtermask
[dpdk.git] / doc / guides / nics / cxgbe.rst
index c4afe86..54a4c13 100644 (file)
@@ -1,32 +1,6 @@
-..  BSD LICENSE
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-    OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+.. SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
+   Copyright(c) 2014-2018 Chelsio Communications.
+   All rights reserved.
 
 CXGBE Poll Mode Driver
 ======================
@@ -35,13 +9,16 @@ The CXGBE PMD (**librte_pmd_cxgbe**) provides poll mode driver support
 for **Chelsio Terminator** 10/25/40/100 Gbps family of adapters. CXGBE PMD
 has support for the latest Linux and FreeBSD operating systems.
 
+CXGBEVF PMD provides poll mode driver support for SR-IOV Virtual functions
+and has support for the latest Linux operating systems.
+
 More information can be found at `Chelsio Communications Official Website
 <http://www.chelsio.com>`_.
 
 Features
 --------
 
-CXGBE PMD has support for:
+CXGBE and CXGBEVF PMD has support for:
 
 - Multiple queues for TX and RX
 - Receiver Side Steering (RSS)
@@ -53,6 +30,7 @@ CXGBE PMD has support for:
 - All multicast mode
 - Port hardware statistics
 - Jumbo frames
+- Flow API - Support for both Wildcard (LE-TCAM) and Exact (HASH) match filters.
 
 Limitations
 -----------
@@ -65,6 +43,8 @@ port.
 For this reason, one cannot whitelist/blacklist a single port without
 whitelisting/blacklisting the other ports on the same device.
 
+.. _t5-nics:
+
 Supported Chelsio T5 NICs
 -------------------------
 
@@ -73,16 +53,24 @@ Supported Chelsio T5 NICs
 - 40G NICs: T580-CR, T580-LP-CR, T580-SO-CR
 - Other T5 NICs: T522-CR
 
+.. _t6-nics:
+
 Supported Chelsio T6 NICs
 -------------------------
 
 - 25G NICs: T6425-CR, T6225-CR, T6225-LL-CR, T6225-SO-CR
 - 100G NICs: T62100-CR, T62100-LP-CR, T62100-SO-CR
 
+Supported SR-IOV Chelsio NICs
+-----------------------------
+
+SR-IOV virtual functions are supported on all the Chelsio NICs listed
+in :ref:`t5-nics` and :ref:`t6-nics`.
+
 Prerequisites
 -------------
 
-- Requires firmware version **1.17.14.0** and higher. Visit
+- Requires firmware version **1.24.11.0** and higher. Visit
   `Chelsio Download Center <http://service.chelsio.com>`_ to get latest firmware
   bundled with the latest Chelsio Unified Wire package.
 
@@ -112,29 +100,251 @@ enabling debugging options may affect system performance.
 
   Toggle compilation of librte_pmd_cxgbe driver.
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_DEBUG`` (default **n**)
+  .. note::
+
+     This controls compilation of both CXGBE and CXGBEVF PMD.
+
+Runtime Options
+~~~~~~~~~~~~~~~
+
+The following ``devargs`` options can be enabled at runtime. They must
+be passed as part of EAL arguments. For example,
+
+.. code-block:: console
+
+   testpmd -w 02:00.4,keep_ovlan=1 -- -i
+
+Common Runtime Options
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+- ``keep_ovlan`` (default **0**)
+
+  Toggle behavior to keep/strip outer VLAN in Q-in-Q packets. If
+  enabled, the outer VLAN tag is preserved in Q-in-Q packets. Otherwise,
+  the outer VLAN tag is stripped in Q-in-Q packets.
+
+- ``tx_mode_latency`` (default **0**)
+
+  When set to 1, Tx doesn't wait for max number of packets to get
+  coalesced and sends the packets immediately at the end of the
+  current Tx burst. When set to 0, Tx waits across multiple Tx bursts
+  until the max number of packets have been coalesced. In this case,
+  Tx only sends the coalesced packets to hardware once the max
+  coalesce limit has been reached.
+
+CXGBE VF Only Runtime Options
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+- ``force_link_up`` (default **0**)
+
+  When set to 1, CXGBEVF PMD always forces link as up for all VFs on
+  underlying Chelsio NICs. This enables multiple VFs on the same NIC
+  to send traffic to each other even when the physical link is down.
+
+CXGBE PF Only Runtime Options
+^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
+
+- ``filtermode`` (default **0**)
+
+  Apart from the 4-tuple (IP src/dst addresses and TCP/UDP src/dst port
+  addresses), there are only 40-bits available to match other fields in
+  packet headers. So, ``filtermode`` devarg allows user to dynamically
+  select a 40-bit supported match field combination for LETCAM (wildcard)
+  filters.
+
+  Default value of **0** makes driver pick the combination configured in
+  the firmware configuration file on the adapter.
+
+  The supported flags and their corresponding values are shown in table below.
+  These flags can be OR'd to create 1 of the multiple supported combinations
+  for LETCAM filters.
+
+        ==================      ======
+        FLAG                    VALUE
+        ==================      ======
+        Physical Port           0x1
+        PFVF                    0x2
+        Destination MAC         0x4
+        Ethertype               0x8
+        Inner VLAN              0x10
+        Outer VLAN              0x20
+        IP TOS                  0x40
+        IP Protocol             0x80
+        ==================      ======
+
+  The supported ``filtermode`` combinations and their corresponding OR'd
+  values are shown in table below.
+
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | FILTERMODE COMBINATIONS           |   VALUE   |
+        +===================================+===========+
+        | Protocol, TOS, Outer VLAN, Port   |     0xE1  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, Outer VLAN         |     0xE0  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, Inner VLAN, Port   |     0xD1  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, Inner VLAN         |     0xD0  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, PFVF, Port         |     0xC3  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, PFVF               |     0xC2  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS, Port               |     0xC1  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, TOS                     |     0xC0  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Outer VLAN, Port        |     0xA1  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Outer VLAN              |     0xA0  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Inner VLAN, Port        |     0x91  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Inner VLAN              |     0x90  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Ethertype, DstMAC, Port |     0x8D  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Ethertype, DstMAC       |     0x8C  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Ethertype, Port         |     0x89  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Ethertype               |     0x88  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, DstMAC, PFVF, Port      |     0x87  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, DstMAC, PFVF            |     0x86  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, DstMAC, Port            |     0x85  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, DstMAC                  |     0x84  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, PFVF, Port              |     0x83  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, PFVF                    |     0x82  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol, Port                    |     0x81  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Protocol                          |     0x80  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Outer VLAN, Port             |     0x61  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Outer VLAN                   |     0x60  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Inner VLAN, Port             |     0x51  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Inner VLAN                   |     0x50  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Ethertype, DstMAC, Port      |     0x4D  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Ethertype, DstMAC            |     0x4C  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Ethertype, Port              |     0x49  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Ethertype                    |     0x48  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, DstMAC, PFVF, Port           |     0x47  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, DstMAC, PFVF                 |     0x46  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, DstMAC, Port                 |     0x45  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, DstMAC                       |     0x44  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, PFVF, Port                   |     0x43  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, PFVF                         |     0x42  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS, Port                         |     0x41  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | TOS                               |     0x40  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, Inner VLAN, Port      |     0x31  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, Ethertype, Port       |     0x29  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, Ethertype             |     0x28  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, DstMAC, Port          |     0x25  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, DstMAC                |     0x24  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN, Port                  |     0x21  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Outer VLAN                        |     0x20  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN, Ethertype, Port       |     0x19  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN, Ethertype             |     0x18  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN, DstMAC, Port          |     0x15  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN, DstMAC                |     0x14  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN, Port                  |     0x11  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Inner VLAN                        |     0x10  |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype, DstMAC, Port           |     0xD   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype, DstMAC                 |     0xC   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype, PFVF, Port             |     0xB   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype, PFVF                   |     0xA   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype, Port                   |     0x9   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Ethertype                         |     0x8   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | DstMAC, PFVF, Port                |     0x7   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | DstMAC, PFVF                      |     0x6   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | DstMAC, Port                      |     0x5   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Destination MAC                   |     0x4   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | PFVF, Port                        |     0x3   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | PFVF                              |     0x2   |
+        +-----------------------------------+-----------+
+        | Physical Port                     |     0x1   +
+        +-----------------------------------+-----------+
+
+  For example, to enable matching ``ethertype`` field in Ethernet
+  header, and ``protocol`` field in IPv4 header, the ``filtermode``
+  combination must be given as:
+
+  .. code-block:: console
 
-  Toggle display of generic debugging messages.
+     testpmd -w 02:00.4,filtermode=0x88 -- -i
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_DEBUG_REG`` (default **n**)
+- ``filtermask`` (default **0**)
 
-  Toggle display of registers related run-time check messages.
+  ``filtermask`` devarg works similar to ``filtermode``, but is used
+  to configure a filter mode combination for HASH (exact-match) filters.
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_DEBUG_MBOX`` (default **n**)
+  .. note::
 
-  Toggle display of firmware mailbox related run-time check messages.
+     The combination chosen for ``filtermask`` devarg **must be a subset** of
+     the combination chosen for ``filtermode`` devarg.
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_DEBUG_TX`` (default **n**)
+  Default value of **0** makes driver pick the combination configured in
+  the firmware configuration file on the adapter.
 
-  Toggle display of transmission data path run-time check messages.
+  Note that the filter rule will only be inserted in HASH region, if the
+  rule contains **all** the fields specified in the ``filtermask`` combination.
+  Otherwise, the filter rule will get inserted in LETCAM region.
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_DEBUG_RX`` (default **n**)
+  The same combination list explained in the tables in ``filtermode`` devarg
+  section earlier applies for ``filtermask`` devarg, as well.
 
-  Toggle display of receiving data path run-time check messages.
+  For example, to enable matching only protocol field in IPv4 header, the
+  ``filtermask`` combination must be given as:
 
-- ``CONFIG_RTE_LIBRTE_CXGBE_TPUT`` (default **y**)
+  .. code-block:: console
 
-  Toggle behaviour to prefer Throughput or Latency.
+     testpmd -w 02:00.4,filtermode=0x88,filtermask=0x80 -- -i
 
 .. _driver-compilation:
 
@@ -210,7 +420,7 @@ Unified Wire package for Linux operating system are as follows:
 
    .. code-block:: console
 
-      firmware-version: 1.17.14.0, TP 0.1.4.9
+      firmware-version: 1.24.11.0, TP 0.1.23.2
 
 Running testpmd
 ~~~~~~~~~~~~~~~
@@ -268,7 +478,7 @@ devices managed by librte_pmd_cxgbe in Linux operating system.
       EAL:   PCI memory mapped at 0x7fd7c0200000
       EAL:   PCI memory mapped at 0x7fd77cdfd000
       EAL:   PCI memory mapped at 0x7fd7c10b7000
-      PMD: rte_cxgbe_pmd: fw: 1.17.14.0, TP: 0.1.4.9
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: fw: 1.24.11.0, TP: 0.1.23.2
       PMD: rte_cxgbe_pmd: Coming up as MASTER: Initializing adapter
       Interactive-mode selected
       Configuring Port 0 (socket 0)
@@ -288,6 +498,114 @@ devices managed by librte_pmd_cxgbe in Linux operating system.
       Flow control pause TX/RX is disabled by default and can be enabled via
       testpmd. Refer section :ref:`flow-control` for more details.
 
+Configuring SR-IOV Virtual Functions
+~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
+
+This section demonstrates how to enable SR-IOV virtual functions
+on Chelsio NICs and demonstrates how to run testpmd with SR-IOV
+virtual functions.
+
+#. Load the kernel module:
+
+   .. code-block:: console
+
+      modprobe cxgb4
+
+#. Get the PCI bus addresses of the interfaces bound to cxgb4 driver:
+
+   .. code-block:: console
+
+      dmesg | tail -2
+
+   Example output:
+
+   .. code-block:: console
+
+      cxgb4 0000:02:00.4 p1p1: renamed from eth0
+      cxgb4 0000:02:00.4 p1p2: renamed from eth1
+
+   .. note::
+
+      Both the interfaces of a Chelsio 2-port adapter are bound to the
+      same PCI bus address.
+
+#. Use ifconfig to get the interface name assigned to Chelsio card:
+
+   .. code-block:: console
+
+      ifconfig -a | grep "00:07:43"
+
+   Example output:
+
+   .. code-block:: console
+
+      p1p1      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:07:43:2D:EA:C0
+      p1p2      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:07:43:2D:EA:C8
+
+#. Bring up the interfaces:
+
+   .. code-block:: console
+
+      ifconfig p1p1 up
+      ifconfig p1p2 up
+
+#. Instantiate SR-IOV Virtual Functions. PF0..3 can be used for
+   SR-IOV VFs. Multiple VFs can be instantiated on each of PF0..3.
+   To instantiate one SR-IOV VF on each PF0 and PF1:
+
+   .. code-block:: console
+
+      echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0000\:02\:00.0/sriov_numvfs
+      echo 1 > /sys/bus/pci/devices/0000\:02\:00.1/sriov_numvfs
+
+#. Get the PCI bus addresses of the virtual functions:
+
+   .. code-block:: console
+
+      lspci | grep -i "Chelsio" | grep -i "VF"
+
+   Example output:
+
+   .. code-block:: console
+
+      02:01.0 Ethernet controller: Chelsio Communications Inc T540-CR Unified Wire Ethernet Controller [VF]
+      02:01.1 Ethernet controller: Chelsio Communications Inc T540-CR Unified Wire Ethernet Controller [VF]
+
+#. Running testpmd
+
+   Follow instructions available in the document
+   :ref:`compiling and testing a PMD for a NIC <pmd_build_and_test>`
+   to bind virtual functions and run testpmd.
+
+   Example output:
+
+   .. code-block:: console
+
+      [...]
+      EAL: PCI device 0000:02:01.0 on NUMA socket 0
+      EAL:   probe driver: 1425:5803 net_cxgbevf
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: Firmware version: 1.24.11.0
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: TP Microcode version: 0.1.23.2
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: Chelsio rev 0
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: No bootstrap loaded
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: No Expansion ROM loaded
+      PMD: rte_cxgbe_pmd:  0000:02:01.0 Chelsio rev 0 1G/10GBASE-SFP
+      EAL: PCI device 0000:02:01.1 on NUMA socket 0
+      EAL:   probe driver: 1425:5803 net_cxgbevf
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: Firmware version: 1.24.11.0
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: TP Microcode version: 0.1.23.2
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: Chelsio rev 0
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: No bootstrap loaded
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: No Expansion ROM loaded
+      PMD: rte_cxgbe_pmd:  0000:02:01.1 Chelsio rev 0 1G/10GBASE-SFP
+      Configuring Port 0 (socket 0)
+      Port 0: 06:44:29:44:40:00
+      Configuring Port 1 (socket 0)
+      Port 1: 06:44:29:44:40:10
+      Checking link statuses...
+      Done
+      testpmd>
+
 FreeBSD
 -------
 
@@ -352,7 +670,7 @@ Unified Wire package for FreeBSD operating system are as follows:
 
    .. code-block:: console
 
-      dev.t5nex.0.firmware_version: 1.17.14.0
+      dev.t5nex.0.firmware_version: 1.24.11.0
 
 Running testpmd
 ~~~~~~~~~~~~~~~
@@ -371,7 +689,7 @@ devices managed by librte_pmd_cxgbe in FreeBSD operating system.
 
    .. code-block:: console
 
-      cp x86_64-native-bsdapp-clang/kmod/contigmem.ko /boot/kernel/
+      cp x86_64-native-freebsd-clang/kmod/contigmem.ko /boot/kernel/
 
 #. Add the following lines to /boot/loader.conf:
 
@@ -452,13 +770,13 @@ devices managed by librte_pmd_cxgbe in FreeBSD operating system.
 
    .. code-block:: console
 
-      kldload ./x86_64-native-bsdapp-clang/kmod/nic_uio.ko
+      kldload ./x86_64-native-freebsd-clang/kmod/nic_uio.ko
 
 #. Start testpmd with basic parameters:
 
    .. code-block:: console
 
-      ./x86_64-native-bsdapp-clang/app/testpmd -l 0-3 -n 4 -w 0000:02:00.4 -- -i
+      ./x86_64-native-freebsd-clang/app/testpmd -l 0-3 -n 4 -w 0000:02:00.4 -- -i
 
    Example output:
 
@@ -470,7 +788,7 @@ devices managed by librte_pmd_cxgbe in FreeBSD operating system.
       EAL:   PCI memory mapped at 0x8007ec000
       EAL:   PCI memory mapped at 0x842800000
       EAL:   PCI memory mapped at 0x80086c000
-      PMD: rte_cxgbe_pmd: fw: 1.17.14.0, TP: 0.1.4.9
+      PMD: rte_cxgbe_pmd: fw: 1.24.11.0, TP: 0.1.23.2
       PMD: rte_cxgbe_pmd: Coming up as MASTER: Initializing adapter
       Interactive-mode selected
       Configuring Port 0 (socket 0)