eal: add assert macro for debug
[dpdk.git] / lib / librte_mbuf / rte_mbuf.h
index 917dd59..529debb 100644 (file)
 extern "C" {
 #endif
 
-/* deprecated options */
-#pragma GCC poison RTE_MBUF_SCATTER_GATHER
-#pragma GCC poison RTE_MBUF_REFCNT
-
 /*
  * Packet Offload Features Flags. It also carry packet type information.
  * Critical resources. Both rx/tx shared these bits. Be cautious on any change
@@ -88,23 +84,13 @@ extern "C" {
 #define PKT_RX_FDIR          (1ULL << 2)  /**< RX packet with FDIR match indicate. */
 #define PKT_RX_L4_CKSUM_BAD  (1ULL << 3)  /**< L4 cksum of RX pkt. is not OK. */
 #define PKT_RX_IP_CKSUM_BAD  (1ULL << 4)  /**< IP cksum of RX pkt. is not OK. */
-#define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (0ULL << 0)  /**< External IP header checksum error. */
+#define PKT_RX_EIP_CKSUM_BAD (1ULL << 5)  /**< External IP header checksum error. */
 #define PKT_RX_OVERSIZE      (0ULL << 0)  /**< Num of desc of an RX pkt oversize. */
 #define PKT_RX_HBUF_OVERFLOW (0ULL << 0)  /**< Header buffer overflow. */
 #define PKT_RX_RECIP_ERR     (0ULL << 0)  /**< Hardware processing error. */
 #define PKT_RX_MAC_ERR       (0ULL << 0)  /**< MAC error. */
-#ifndef RTE_NEXT_ABI
-#define PKT_RX_IPV4_HDR      (1ULL << 5)  /**< RX packet with IPv4 header. */
-#define PKT_RX_IPV4_HDR_EXT  (1ULL << 6)  /**< RX packet with extended IPv4 header. */
-#define PKT_RX_IPV6_HDR      (1ULL << 7)  /**< RX packet with IPv6 header. */
-#define PKT_RX_IPV6_HDR_EXT  (1ULL << 8)  /**< RX packet with extended IPv6 header. */
-#endif /* RTE_NEXT_ABI */
 #define PKT_RX_IEEE1588_PTP  (1ULL << 9)  /**< RX IEEE1588 L2 Ethernet PT Packet. */
 #define PKT_RX_IEEE1588_TMST (1ULL << 10) /**< RX IEEE1588 L2/L4 timestamped packet.*/
-#ifndef RTE_NEXT_ABI
-#define PKT_RX_TUNNEL_IPV4_HDR (1ULL << 11) /**< RX tunnel packet with IPv4 header.*/
-#define PKT_RX_TUNNEL_IPV6_HDR (1ULL << 12) /**< RX tunnel packet with IPv6 header. */
-#endif /* RTE_NEXT_ABI */
 #define PKT_RX_FDIR_ID       (1ULL << 13) /**< FD id reported if FDIR match. */
 #define PKT_RX_FDIR_FLX      (1ULL << 14) /**< Flexible bytes reported if FDIR match. */
 #define PKT_RX_QINQ_PKT      (1ULL << 15)  /**< RX packet with double VLAN stripped. */
@@ -209,7 +195,6 @@ extern "C" {
 /* Use final bit of flags to indicate a control mbuf */
 #define CTRL_MBUF_FLAG       (1ULL << 63) /**< Mbuf contains control data */
 
-#ifdef RTE_NEXT_ABI
 /*
  * 32 bits are divided into several fields to mark packet types. Note that
  * each field is indexical.
@@ -598,7 +583,7 @@ extern "C" {
 /**
  * Mask of inner layer 3 packet types.
  */
-#define RTE_PTYPE_INNER_INNER_L3_MASK       0x00f00000
+#define RTE_PTYPE_INNER_L3_MASK             0x00f00000
 /**
  * TCP (Transmission Control Protocol) packet type.
  * It is used for inner packet only.
@@ -680,20 +665,25 @@ extern "C" {
 /**
  * Check if the (outer) L3 header is IPv4. To avoid comparing IPv4 types one by
  * one, bit 4 is selected to be used for IPv4 only. Then checking bit 4 can
- * determin if it is an IPV4 packet.
+ * determine if it is an IPV4 packet.
  */
 #define  RTE_ETH_IS_IPV4_HDR(ptype) ((ptype) & RTE_PTYPE_L3_IPV4)
 
 /**
  * Check if the (outer) L3 header is IPv4. To avoid comparing IPv4 types one by
  * one, bit 6 is selected to be used for IPv4 only. Then checking bit 6 can
- * determin if it is an IPV4 packet.
+ * determine if it is an IPV4 packet.
  */
 #define  RTE_ETH_IS_IPV6_HDR(ptype) ((ptype) & RTE_PTYPE_L3_IPV6)
 
 /* Check if it is a tunneling packet */
-#define RTE_ETH_IS_TUNNEL_PKT(ptype) ((ptype) & RTE_PTYPE_TUNNEL_MASK)
-#endif /* RTE_NEXT_ABI */
+#define RTE_ETH_IS_TUNNEL_PKT(ptype) ((ptype) & (RTE_PTYPE_TUNNEL_MASK | \
+                                                 RTE_PTYPE_INNER_L2_MASK | \
+                                                 RTE_PTYPE_INNER_L3_MASK | \
+                                                 RTE_PTYPE_INNER_L4_MASK))
+
+/** Alignment constraint of mbuf private area. */
+#define RTE_MBUF_PRIV_ALIGN 8
 
 /**
  * Get the name of a RX offload flag
@@ -769,7 +759,6 @@ struct rte_mbuf {
        /* remaining bytes are set on RX when pulling packet from descriptor */
        MARKER rx_descriptor_fields1;
 
-#ifdef RTE_NEXT_ABI
        /*
         * The packet type, which is the combination of outer/inner L2, L3, L4
         * and tunnel types.
@@ -790,19 +779,7 @@ struct rte_mbuf {
        uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
        uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
        uint16_t vlan_tci;        /**< VLAN Tag Control Identifier (CPU order) */
-#else /* RTE_NEXT_ABI */
-       /**
-        * The packet type, which is used to indicate ordinary packet and also
-        * tunneled packet format, i.e. each number is represented a type of
-        * packet.
-        */
-       uint16_t packet_type;
 
-       uint16_t data_len;        /**< Amount of data in segment buffer. */
-       uint32_t pkt_len;         /**< Total pkt len: sum of all segments. */
-       uint16_t vlan_tci;        /**< VLAN Tag Control Identifier (CPU order) */
-       uint16_t vlan_tci_outer;  /**< Outer VLAN Tag Control Identifier (CPU order) */
-#endif /* RTE_NEXT_ABI */
        union {
                uint32_t rss;     /**< RSS hash result if RSS enabled */
                struct {
@@ -818,17 +795,19 @@ struct rte_mbuf {
                        /**< First 4 flexible bytes or FD ID, dependent on
                             PKT_RX_FDIR_* flag in ol_flags. */
                } fdir;           /**< Filter identifier if FDIR enabled */
-               uint32_t sched;   /**< Hierarchical scheduler */
+               struct {
+                       uint32_t lo;
+                       uint32_t hi;
+               } sched;          /**< Hierarchical scheduler */
                uint32_t usr;     /**< User defined tags. See rte_distributor_process() */
        } hash;                   /**< hash information */
 
        uint32_t seqn; /**< Sequence number. See also rte_reorder_insert() */
-#ifdef RTE_NEXT_ABI
+
        uint16_t vlan_tci_outer;  /**< Outer VLAN Tag Control Identifier (CPU order) */
-#endif /* RTE_NEXT_ABI */
 
        /* second cache line - fields only used in slow path or on TX */
-       MARKER cacheline1 __rte_cache_aligned;
+       MARKER cacheline1 __rte_cache_min_aligned;
 
        union {
                void *userdata;   /**< Can be used for external metadata */
@@ -865,6 +844,38 @@ struct rte_mbuf {
 
 static inline uint16_t rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp);
 
+/**
+ * Return the DMA address of the beginning of the mbuf data
+ *
+ * @param mb
+ *   The pointer to the mbuf.
+ * @return
+ *   The physical address of the beginning of the mbuf data
+ */
+static inline phys_addr_t
+rte_mbuf_data_dma_addr(const struct rte_mbuf *mb)
+{
+       return mb->buf_physaddr + mb->data_off;
+}
+
+/**
+ * Return the default DMA address of the beginning of the mbuf data
+ *
+ * This function is used by drivers in their receive function, as it
+ * returns the location where data should be written by the NIC, taking
+ * the default headroom in account.
+ *
+ * @param mb
+ *   The pointer to the mbuf.
+ * @return
+ *   The physical address of the beginning of the mbuf data
+ */
+static inline phys_addr_t
+rte_mbuf_data_dma_addr_default(const struct rte_mbuf *mb)
+{
+       return mb->buf_physaddr + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
+}
+
 /**
  * Return the mbuf owning the data buffer address of an indirect mbuf.
  *
@@ -876,7 +887,7 @@ static inline uint16_t rte_pktmbuf_priv_size(struct rte_mempool *mp);
 static inline struct rte_mbuf *
 rte_mbuf_from_indirect(struct rte_mbuf *mi)
 {
-       return RTE_PTR_SUB(mi->buf_addr, sizeof(*mi) + mi->priv_size);
+       return (struct rte_mbuf *)RTE_PTR_SUB(mi->buf_addr, sizeof(*mi) + mi->priv_size);
 }
 
 /**
@@ -927,12 +938,6 @@ struct rte_pktmbuf_pool_private {
                rte_mbuf_sanity_check(m, is_h);          \
 } while (0)
 
-/**  MBUF asserts in debug mode */
-#define RTE_MBUF_ASSERT(exp)                                         \
-if (!(exp)) {                                                        \
-       rte_panic("line%d\tassert \"" #exp "\" failed\n", __LINE__); \
-}
-
 #else /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
 
 /**  check mbuf type in debug mode */
@@ -941,9 +946,6 @@ if (!(exp)) {                                                        \
 /**  check mbuf type in debug mode if mbuf pointer is not null */
 #define __rte_mbuf_sanity_check_raw(m, is_h) do { } while (0)
 
-/**  MBUF asserts in debug mode */
-#define RTE_MBUF_ASSERT(exp)                do { } while (0)
-
 #endif /*  RTE_LIBRTE_MBUF_DEBUG */
 
 #ifdef RTE_MBUF_REFCNT_ATOMIC
@@ -1073,7 +1075,7 @@ static inline struct rte_mbuf *__rte_mbuf_raw_alloc(struct rte_mempool *mp)
        if (rte_mempool_get(mp, &mb) < 0)
                return NULL;
        m = (struct rte_mbuf *)mb;
-       RTE_MBUF_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 0);
+       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 0);
        rte_mbuf_refcnt_set(m, 1);
        return m;
 }
@@ -1089,7 +1091,7 @@ static inline struct rte_mbuf *__rte_mbuf_raw_alloc(struct rte_mempool *mp)
 static inline void __attribute__((always_inline))
 __rte_mbuf_raw_free(struct rte_mbuf *m)
 {
-       RTE_MBUF_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 0);
+       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(m) == 0);
        rte_mempool_put(m->pool, m);
 }
 
@@ -1235,7 +1237,7 @@ void rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg);
  *   details.
  * @param priv_size
  *   Size of application private are between the rte_mbuf structure
- *   and the data buffer.
+ *   and the data buffer. This value must be aligned to RTE_MBUF_PRIV_ALIGN.
  * @param data_room_size
  *   Size of data buffer in each mbuf, including RTE_PKTMBUF_HEADROOM.
  * @param socket_id
@@ -1247,7 +1249,7 @@ void rte_pktmbuf_pool_init(struct rte_mempool *mp, void *opaque_arg);
  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
  *    - E_RTE_NO_CONFIG - function could not get pointer to rte_config structure
  *    - E_RTE_SECONDARY - function was called from a secondary process instance
- *    - EINVAL - cache size provided is too large
+ *    - EINVAL - cache size provided is too large, or priv_size is not aligned.
  *    - ENOSPC - the maximum number of memzones has already been allocated
  *    - EEXIST - a memzone with the same name already exists
  *    - ENOMEM - no appropriate memory area found in which to create memzone
@@ -1346,6 +1348,61 @@ static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_alloc(struct rte_mempool *mp)
        return m;
 }
 
+/**
+ * Allocate a bulk of mbufs, initialize refcnt and reset the fields to default
+ * values.
+ *
+ *  @param pool
+ *    The mempool from which mbufs are allocated.
+ *  @param mbufs
+ *    Array of pointers to mbufs
+ *  @param count
+ *    Array size
+ *  @return
+ *   - 0: Success
+ */
+static inline int rte_pktmbuf_alloc_bulk(struct rte_mempool *pool,
+        struct rte_mbuf **mbufs, unsigned count)
+{
+       unsigned idx = 0;
+       int rc;
+
+       rc = rte_mempool_get_bulk(pool, (void **)mbufs, count);
+       if (unlikely(rc))
+               return rc;
+
+       /* To understand duff's device on loop unwinding optimization, see
+        * https://en.wikipedia.org/wiki/Duff's_device.
+        * Here while() loop is used rather than do() while{} to avoid extra
+        * check if count is zero.
+        */
+       switch (count % 4) {
+       case 0:
+               while (idx != count) {
+                       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(mbufs[idx]) == 0);
+                       rte_mbuf_refcnt_set(mbufs[idx], 1);
+                       rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
+                       idx++;
+       case 3:
+                       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(mbufs[idx]) == 0);
+                       rte_mbuf_refcnt_set(mbufs[idx], 1);
+                       rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
+                       idx++;
+       case 2:
+                       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(mbufs[idx]) == 0);
+                       rte_mbuf_refcnt_set(mbufs[idx], 1);
+                       rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
+                       idx++;
+       case 1:
+                       RTE_ASSERT(rte_mbuf_refcnt_read(mbufs[idx]) == 0);
+                       rte_mbuf_refcnt_set(mbufs[idx], 1);
+                       rte_pktmbuf_reset(mbufs[idx]);
+                       idx++;
+               }
+       }
+       return 0;
+}
+
 /**
  * Attach packet mbuf to another packet mbuf.
  *
@@ -1365,7 +1422,7 @@ static inline void rte_pktmbuf_attach(struct rte_mbuf *mi, struct rte_mbuf *m)
 {
        struct rte_mbuf *md;
 
-       RTE_MBUF_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(mi) &&
+       RTE_ASSERT(RTE_MBUF_DIRECT(mi) &&
            rte_mbuf_refcnt_read(mi) == 1);
 
        /* if m is not direct, get the mbuf that embeds the data */
@@ -1641,6 +1698,27 @@ static inline struct rte_mbuf *rte_pktmbuf_lastseg(struct rte_mbuf *m)
  */
 #define rte_pktmbuf_mtod(m, t) rte_pktmbuf_mtod_offset(m, t, 0)
 
+/**
+ * A macro that returns the physical address that points to an offset of the
+ * start of the data in the mbuf
+ *
+ * @param m
+ *   The packet mbuf.
+ * @param o
+ *   The offset into the data to calculate address from.
+ */
+#define rte_pktmbuf_mtophys_offset(m, o) \
+       (phys_addr_t)((m)->buf_physaddr + (m)->data_off + (o))
+
+/**
+ * A macro that returns the physical address that points to the start of the
+ * data in the mbuf
+ *
+ * @param m
+ *   The packet mbuf.
+ */
+#define rte_pktmbuf_mtophys(m) rte_pktmbuf_mtophys_offset(m, 0)
+
 /**
  * A macro that returns the length of the packet.
  *
@@ -1794,6 +1872,44 @@ static inline int rte_pktmbuf_is_contiguous(const struct rte_mbuf *m)
        return !!(m->nb_segs == 1);
 }
 
+/**
+ * Chain an mbuf to another, thereby creating a segmented packet.
+ *
+ * Note: The implementation will do a linear walk over the segments to find
+ * the tail entry. For cases when there are many segments, it's better to
+ * chain the entries manually.
+ *
+ * @param head
+ *   The head of the mbuf chain (the first packet)
+ * @param tail
+ *   The mbuf to put last in the chain
+ *
+ * @return
+ *   - 0, on success.
+ *   - -EOVERFLOW, if the chain is full (256 entries)
+ */
+static inline int rte_pktmbuf_chain(struct rte_mbuf *head, struct rte_mbuf *tail)
+{
+       struct rte_mbuf *cur_tail;
+
+       /* Check for number-of-segments-overflow */
+       if (head->nb_segs + tail->nb_segs >= 1 << (sizeof(head->nb_segs) * 8))
+               return -EOVERFLOW;
+
+       /* Chain 'tail' onto the old tail */
+       cur_tail = rte_pktmbuf_lastseg(head);
+       cur_tail->next = tail;
+
+       /* accumulate number of segments and total length. */
+       head->nb_segs = (uint8_t)(head->nb_segs + tail->nb_segs);
+       head->pkt_len += tail->pkt_len;
+
+       /* pkt_len is only set in the head */
+       tail->pkt_len = tail->data_len;
+
+       return 0;
+}
+
 /**
  * Dump an mbuf structure to the console.
  *