mempool: remove callback to get capabilities
[dpdk.git] / lib / librte_mempool / rte_mempool.h
index 85eb770..0b83d5e 100644 (file)
@@ -1,35 +1,6 @@
-/*-
- *   BSD LICENSE
- *
- *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
- *   Copyright(c) 2016 6WIND S.A.
- *   All rights reserved.
- *
- *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- *   modification, are permitted provided that the following conditions
- *   are met:
- *
- *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
- *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
- *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
- *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
- *       the documentation and/or other materials provided with the
- *       distribution.
- *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
- *       contributors may be used to endorse or promote products derived
- *       from this software without specific prior written permission.
- *
- *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
- *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
- *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
- *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
- *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
- *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
- *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
- *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
- *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
- *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
- *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+/* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
+ * Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation.
+ * Copyright(c) 2016 6WIND S.A.
  */
 
 #ifndef _RTE_MEMPOOL_H_
@@ -69,6 +40,7 @@
 #include <inttypes.h>
 #include <sys/queue.h>
 
+#include <rte_config.h>
 #include <rte_spinlock.h>
 #include <rte_log.h>
 #include <rte_debug.h>
@@ -157,7 +129,11 @@ struct rte_mempool_objsz {
 struct rte_mempool_objhdr {
        STAILQ_ENTRY(rte_mempool_objhdr) next; /**< Next in list. */
        struct rte_mempool *mp;          /**< The mempool owning the object. */
-       phys_addr_t physaddr;            /**< Physical address of the object. */
+       RTE_STD_C11
+       union {
+               rte_iova_t iova;         /**< IO address of the object. */
+               phys_addr_t physaddr;    /**< deprecated - Physical address of the object. */
+       };
 #ifdef RTE_LIBRTE_MEMPOOL_DEBUG
        uint64_t cookie;                 /**< Debug cookie. */
 #endif
@@ -203,7 +179,11 @@ struct rte_mempool_memhdr {
        STAILQ_ENTRY(rte_mempool_memhdr) next; /**< Next in list. */
        struct rte_mempool *mp;  /**< The mempool owning the chunk */
        void *addr;              /**< Virtual address of the chunk */
-       phys_addr_t phys_addr;   /**< Physical address of the chunk */
+       RTE_STD_C11
+       union {
+               rte_iova_t iova;       /**< IO address of the chunk */
+               phys_addr_t phys_addr; /**< Physical address of the chunk */
+       };
        size_t len;              /**< length of the chunk */
        rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb; /**< Free callback */
        void *opaque;            /**< Argument passed to the free callback */
@@ -264,7 +244,8 @@ struct rte_mempool {
 #define MEMPOOL_F_SP_PUT         0x0004 /**< Default put is "single-producer".*/
 #define MEMPOOL_F_SC_GET         0x0008 /**< Default get is "single-consumer".*/
 #define MEMPOOL_F_POOL_CREATED   0x0010 /**< Internal: pool is created. */
-#define MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG 0x0020 /**< Don't need physically contiguous objs. */
+#define MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG 0x0020 /**< Don't need IOVA contiguous objs. */
+#define MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG /* deprecated */
 
 /**
  * @internal When debug is enabled, store some statistics.
@@ -389,6 +370,119 @@ typedef int (*rte_mempool_dequeue_t)(struct rte_mempool *mp,
  */
 typedef unsigned (*rte_mempool_get_count)(const struct rte_mempool *mp);
 
+/**
+ * Notify new memory area to mempool.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_ops_register_memory_area_t)
+(const struct rte_mempool *mp, char *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len);
+
+/**
+ * Calculate memory size required to store given number of objects.
+ *
+ * If mempool objects are not required to be IOVA-contiguous
+ * (the flag MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG is set), min_chunk_size defines
+ * virtually contiguous chunk size. Otherwise, if mempool objects must
+ * be IOVA-contiguous (the flag MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG is clear),
+ * min_chunk_size defines IOVA-contiguous chunk size.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param[in] obj_num
+ *   Number of objects.
+ * @param[in] pg_shift
+ *   LOG2 of the physical pages size. If set to 0, ignore page boundaries.
+ * @param[out] min_chunk_size
+ *   Location for minimum size of the memory chunk which may be used to
+ *   store memory pool objects.
+ * @param[out] align
+ *   Location for required memory chunk alignment.
+ * @return
+ *   Required memory size aligned at page boundary.
+ */
+typedef ssize_t (*rte_mempool_calc_mem_size_t)(const struct rte_mempool *mp,
+               uint32_t obj_num,  uint32_t pg_shift,
+               size_t *min_chunk_size, size_t *align);
+
+/**
+ * Default way to calculate memory size required to store given number of
+ * objects.
+ *
+ * If page boundaries may be ignored, it is just a product of total
+ * object size including header and trailer and number of objects.
+ * Otherwise, it is a number of pages required to store given number of
+ * objects without crossing page boundary.
+ *
+ * Note that if object size is bigger than page size, then it assumes
+ * that pages are grouped in subsets of physically continuous pages big
+ * enough to store at least one object.
+ *
+ * Minimum size of memory chunk is a maximum of the page size and total
+ * element size.
+ *
+ * Required memory chunk alignment is a maximum of page size and cache
+ * line size.
+ */
+ssize_t rte_mempool_op_calc_mem_size_default(const struct rte_mempool *mp,
+               uint32_t obj_num, uint32_t pg_shift,
+               size_t *min_chunk_size, size_t *align);
+
+/**
+ * Function to be called for each populated object.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param[in] opaque
+ *   An opaque pointer passed to iterator.
+ * @param[in] vaddr
+ *   Object virtual address.
+ * @param[in] iova
+ *   Input/output virtual address of the object or RTE_BAD_IOVA.
+ */
+typedef void (rte_mempool_populate_obj_cb_t)(struct rte_mempool *mp,
+               void *opaque, void *vaddr, rte_iova_t iova);
+
+/**
+ * Populate memory pool objects using provided memory chunk.
+ *
+ * Populated objects should be enqueued to the pool, e.g. using
+ * rte_mempool_ops_enqueue_bulk().
+ *
+ * If the given IO address is unknown (iova = RTE_BAD_IOVA),
+ * the chunk doesn't need to be physically contiguous (only virtually),
+ * and allocated objects may span two pages.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param[in] max_objs
+ *   Maximum number of objects to be populated.
+ * @param[in] vaddr
+ *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
+ * @param[in] iova
+ *   The IO address
+ * @param[in] len
+ *   The length of memory in bytes.
+ * @param[in] obj_cb
+ *   Callback function to be executed for each populated object.
+ * @param[in] obj_cb_arg
+ *   An opaque pointer passed to the callback function.
+ * @return
+ *   The number of objects added on success.
+ *   On error, no objects are populated and a negative errno is returned.
+ */
+typedef int (*rte_mempool_populate_t)(struct rte_mempool *mp,
+               unsigned int max_objs,
+               void *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len,
+               rte_mempool_populate_obj_cb_t *obj_cb, void *obj_cb_arg);
+
+/**
+ * Default way to populate memory pool object using provided memory
+ * chunk: just slice objects one by one.
+ */
+int rte_mempool_op_populate_default(struct rte_mempool *mp,
+               unsigned int max_objs,
+               void *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len,
+               rte_mempool_populate_obj_cb_t *obj_cb, void *obj_cb_arg);
+
 /** Structure defining mempool operations structure */
 struct rte_mempool_ops {
        char name[RTE_MEMPOOL_OPS_NAMESIZE]; /**< Name of mempool ops struct. */
@@ -397,6 +491,20 @@ struct rte_mempool_ops {
        rte_mempool_enqueue_t enqueue;   /**< Enqueue an object. */
        rte_mempool_dequeue_t dequeue;   /**< Dequeue an object. */
        rte_mempool_get_count get_count; /**< Get qty of available objs. */
+       /**
+        * Notify new memory area to mempool
+        */
+       rte_mempool_ops_register_memory_area_t register_memory_area;
+       /**
+        * Optional callback to calculate memory size required to
+        * store specified number of objects.
+        */
+       rte_mempool_calc_mem_size_t calc_mem_size;
+       /**
+        * Optional callback to populate mempool objects using
+        * provided memory chunk.
+        */
+       rte_mempool_populate_t populate;
 } __rte_cache_aligned;
 
 #define RTE_MEMPOOL_MAX_OPS_IDX 16  /**< Max registered ops structs */
@@ -508,6 +616,78 @@ rte_mempool_ops_enqueue_bulk(struct rte_mempool *mp, void * const *obj_table,
 unsigned
 rte_mempool_ops_get_count(const struct rte_mempool *mp);
 
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops register_memory_area callback.
+ * API to notify the mempool handler when a new memory area is added to pool.
+ *
+ * @param mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param vaddr
+ *   Pointer to the buffer virtual address.
+ * @param iova
+ *   Pointer to the buffer IO address.
+ * @param len
+ *   Pool size.
+ * @return
+ *   - 0: Success;
+ *   - -ENOTSUP - doesn't support register_memory_area ops (valid error case).
+ *   - Otherwise, rte_mempool_populate_phys fails thus pool create fails.
+ */
+int
+rte_mempool_ops_register_memory_area(const struct rte_mempool *mp,
+                               char *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len);
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops calc_mem_size callback.
+ * API to calculate size of memory required to store specified number of
+ * object.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   Pointer to the memory pool.
+ * @param[in] obj_num
+ *   Number of objects.
+ * @param[in] pg_shift
+ *   LOG2 of the physical pages size. If set to 0, ignore page boundaries.
+ * @param[out] min_chunk_size
+ *   Location for minimum size of the memory chunk which may be used to
+ *   store memory pool objects.
+ * @param[out] align
+ *   Location for required memory chunk alignment.
+ * @return
+ *   Required memory size aligned at page boundary.
+ */
+ssize_t rte_mempool_ops_calc_mem_size(const struct rte_mempool *mp,
+                                     uint32_t obj_num, uint32_t pg_shift,
+                                     size_t *min_chunk_size, size_t *align);
+
+/**
+ * @internal wrapper for mempool_ops populate callback.
+ *
+ * Populate memory pool objects using provided memory chunk.
+ *
+ * @param[in] mp
+ *   A pointer to the mempool structure.
+ * @param[in] max_objs
+ *   Maximum number of objects to be populated.
+ * @param[in] vaddr
+ *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
+ * @param[in] iova
+ *   The IO address
+ * @param[in] len
+ *   The length of memory in bytes.
+ * @param[in] obj_cb
+ *   Callback function to be executed for each populated object.
+ * @param[in] obj_cb_arg
+ *   An opaque pointer passed to the callback function.
+ * @return
+ *   The number of objects added on success.
+ *   On error, no objects are populated and a negative errno is returned.
+ */
+int rte_mempool_ops_populate(struct rte_mempool *mp, unsigned int max_objs,
+                            void *vaddr, rte_iova_t iova, size_t len,
+                            rte_mempool_populate_obj_cb_t *obj_cb,
+                            void *obj_cb_arg);
+
 /**
  * @internal wrapper for mempool_ops free callback.
  *
@@ -655,8 +835,8 @@ typedef void (rte_mempool_ctor_t)(struct rte_mempool *, void *);
  *   - MEMPOOL_F_SC_GET: If this flag is set, the default behavior
  *     when using rte_mempool_get() or rte_mempool_get_bulk() is
  *     "single-consumer". Otherwise, it is "multi-consumers".
- *   - MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG: If set, allocated objects won't
- *     necessarily be contiguous in physical memory.
+ *   - MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG: If set, allocated objects won't
+ *     necessarily be contiguous in IO memory.
  * @return
  *   The pointer to the new allocated mempool, on success. NULL on error
  *   with rte_errno set appropriately. Possible rte_errno values include:
@@ -722,11 +902,10 @@ rte_mempool_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
  * @param vaddr
  *   Virtual address of the externally allocated memory buffer.
  *   Will be used to store mempool objects.
- * @param paddr
- *   Array of physical addresses of the pages that comprises given memory
- *   buffer.
+ * @param iova
+ *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
  * @param pg_num
- *   Number of elements in the paddr array.
+ *   Number of elements in the iova array.
  * @param pg_shift
  *   LOG2 of the physical pages size.
  * @return
@@ -739,7 +918,7 @@ rte_mempool_xmem_create(const char *name, unsigned n, unsigned elt_size,
                rte_mempool_ctor_t *mp_init, void *mp_init_arg,
                rte_mempool_obj_cb_t *obj_init, void *obj_init_arg,
                int socket_id, unsigned flags, void *vaddr,
-               const phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift);
+               const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift);
 
 /**
  * Create an empty mempool
@@ -798,7 +977,7 @@ rte_mempool_free(struct rte_mempool *mp);
  * Add a virtually and physically contiguous memory chunk in the pool
  * where objects can be instantiated.
  *
- * If the given physical address is unknown (paddr = RTE_BAD_PHYS_ADDR),
+ * If the given IO address is unknown (iova = RTE_BAD_IOVA),
  * the chunk doesn't need to be physically contiguous (only virtually),
  * and allocated objects may span two pages.
  *
@@ -806,8 +985,8 @@ rte_mempool_free(struct rte_mempool *mp);
  *   A pointer to the mempool structure.
  * @param vaddr
  *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
- * @param paddr
- *   The physical address
+ * @param iova
+ *   The IO address
  * @param len
  *   The length of memory in bytes.
  * @param free_cb
@@ -819,6 +998,11 @@ rte_mempool_free(struct rte_mempool *mp);
  *   On error, the chunk is not added in the memory list of the
  *   mempool and a negative errno is returned.
  */
+int rte_mempool_populate_iova(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
+       rte_iova_t iova, size_t len, rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb,
+       void *opaque);
+
+__rte_deprecated
 int rte_mempool_populate_phys(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
        phys_addr_t paddr, size_t len, rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb,
        void *opaque);
@@ -827,18 +1011,17 @@ int rte_mempool_populate_phys(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
  * Add physical memory for objects in the pool at init
  *
  * Add a virtually contiguous memory chunk in the pool where objects can
- * be instantiated. The physical addresses corresponding to the virtual
- * area are described in paddr[], pg_num, pg_shift.
+ * be instantiated. The IO addresses corresponding to the virtual
+ * area are described in iova[], pg_num, pg_shift.
  *
  * @param mp
  *   A pointer to the mempool structure.
  * @param vaddr
  *   The virtual address of memory that should be used to store objects.
- * @param paddr
- *   An array of physical addresses of each page composing the virtual
- *   area.
+ * @param iova
+ *   An array of IO addresses of each page composing the virtual area.
  * @param pg_num
- *   Number of elements in the paddr array.
+ *   Number of elements in the iova array.
  * @param pg_shift
  *   LOG2 of the physical pages size.
  * @param free_cb
@@ -850,6 +1033,11 @@ int rte_mempool_populate_phys(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
  *   On error, the chunks are not added in the memory list of the
  *   mempool and a negative errno is returned.
  */
+int rte_mempool_populate_iova_tab(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
+       const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift,
+       rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb, void *opaque);
+
+__rte_deprecated
 int rte_mempool_populate_phys_tab(struct rte_mempool *mp, char *vaddr,
        const phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num, uint32_t pg_shift,
        rte_mempool_memchunk_free_cb_t *free_cb, void *opaque);
@@ -1370,24 +1558,29 @@ rte_mempool_empty(const struct rte_mempool *mp)
 }
 
 /**
- * Return the physical address of elt, which is an element of the pool mp.
+ * Return the IO address of elt, which is an element of the pool mp.
  *
- * @param mp
- *   A pointer to the mempool structure.
  * @param elt
  *   A pointer (virtual address) to the element of the pool.
  * @return
- *   The physical address of the elt element.
- *   If the mempool was created with MEMPOOL_F_NO_PHYS_CONTIG, the
- *   returned value is RTE_BAD_PHYS_ADDR.
+ *   The IO address of the elt element.
+ *   If the mempool was created with MEMPOOL_F_NO_IOVA_CONTIG, the
+ *   returned value is RTE_BAD_IOVA.
  */
-static inline phys_addr_t
-rte_mempool_virt2phy(__rte_unused const struct rte_mempool *mp, const void *elt)
+static inline rte_iova_t
+rte_mempool_virt2iova(const void *elt)
 {
        const struct rte_mempool_objhdr *hdr;
        hdr = (const struct rte_mempool_objhdr *)RTE_PTR_SUB(elt,
                sizeof(*hdr));
-       return hdr->physaddr;
+       return hdr->iova;
+}
+
+__rte_deprecated
+static inline phys_addr_t
+rte_mempool_virt2phy(__rte_unused const struct rte_mempool *mp, const void *elt)
+{
+       return rte_mempool_virt2iova(elt);
 }
 
 /**
@@ -1465,7 +1658,7 @@ uint32_t rte_mempool_calc_obj_size(uint32_t elt_size, uint32_t flags,
  * of objects. Assume that the memory buffer will be aligned at page
  * boundary.
  *
- * Note that if object size is bigger then page size, then it assumes
+ * Note that if object size is bigger than page size, then it assumes
  * that pages are grouped in subsets of physically continuous pages big
  * enough to store at least one object.
  *
@@ -1498,11 +1691,10 @@ size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
  * @param total_elt_sz
  *   The size of each element, including header and trailer, as returned
  *   by rte_mempool_calc_obj_size().
- * @param paddr
- *   Array of physical addresses of the pages that comprises given memory
- *   buffer.
+ * @param iova
+ *   Array of IO addresses of the pages that comprises given memory buffer.
  * @param pg_num
- *   Number of elements in the paddr array.
+ *   Number of elements in the iova array.
  * @param pg_shift
  *   LOG2 of the physical pages size.
  * @param flags
@@ -1514,7 +1706,7 @@ size_t rte_mempool_xmem_size(uint32_t elt_num, size_t total_elt_sz,
  *   is the actual number of elements that can be stored in that buffer.
  */
 ssize_t rte_mempool_xmem_usage(void *vaddr, uint32_t elt_num,
-       size_t total_elt_sz, const phys_addr_t paddr[], uint32_t pg_num,
+       size_t total_elt_sz, const rte_iova_t iova[], uint32_t pg_num,
        uint32_t pg_shift, unsigned int flags);
 
 /**