src/plugins/dev_octeon/tx_node.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
   2  * Copyright (c) 2023 Cisco Systems, Inc.
   3  */
   4
   5 #include <vlib/vlib.h>
   6 #include <vppinfra/ring.h>
   7 #include <vppinfra/vector/ip_csum.h>
   8
   9 #include <vnet/dev/dev.h>
  10 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  11 #include <vnet/ip/ip4_packet.h>
  12 #include <vnet/ip/ip6_packet.h>
  13 #include <vnet/udp/udp_packet.h>
  14 #include <vnet/tcp/tcp_packet.h>
  15
  16 #include <dev_octeon/octeon.h>
  17
  18 typedef struct
  19 {
  20   union nix_send_hdr_w0_u hdr_w0_teplate;
  21   vlib_node_runtime_t *node;
  22   u32 n_tx_bytes;
  23   u32 n_drop;
  24   vlib_buffer_t *drop[VLIB_FRAME_SIZE];
  25   u32 batch_alloc_not_ready;
  26   u32 batch_alloc_issue_fail;
  27   u16 lmt_id;
  28   u64 lmt_ioaddr;
  29   lmt_line_t *lmt_lines;
  30 } oct_tx_ctx_t;
  31
  32 static_always_inline u32
  33 oct_batch_free (vlib_main_t *vm, oct_tx_ctx_t *ctx, vnet_dev_tx_queue_t *txq)
  34 {
  35   oct_txq_t *ctq = vnet_dev_get_tx_queue_data (txq);
  36   u8 num_cl;
  37   u64 ah;
  38   u32 n_freed = 0, n;
  39   oct_npa_batch_alloc_cl128_t *cl;
  40
  41   num_cl = ctq->ba_num_cl;
  42   if (num_cl)
  43     {
  44       u16 off = ctq->hdr_off;
  45       u32 *bi = (u32 *) ctq->ba_buffer;
  46
  47       for (cl = ctq->ba_buffer + ctq->ba_first_cl; num_cl > 0; num_cl--, cl++)
  48         {
  49           u8 count;
  50           if (cl->status.ccode == ALLOC_CCODE_INVAL)
  51             {
  52               ctx->batch_alloc_not_ready++;
  53               n_freed = bi - (u32 *) ctq->ba_buffer;
  54               if (n_freed > 0)
  55                 {
  56                   vlib_buffer_free_no_next (vm, (u32 *) ctq->ba_buffer,
  57                                             n_freed);
  58                   ctq->ba_num_cl = num_cl;
  59                   ctq->ba_first_cl = cl - ctq->ba_buffer;
  60                   return n_freed;
  61                 }
  62
  63               return 0;
  64             }
  65
  66           count = cl->status.count;
  67 #if (CLIB_DEBUG > 0)
  68           cl->status.count = cl->status.ccode = 0;
  69 #endif
  70           if (PREDICT_TRUE (count == 16))
  71             {
  72               /* optimize for likely case where cacheline is full */
  73               vlib_get_buffer_indices_with_offset (vm, (void **) cl, bi, 16,
  74                                                    off);
  75               bi += 16;
  76             }
  77           else
  78             {
  79               vlib_get_buffer_indices_with_offset (vm, (void **) cl, bi, count,
  80                                                    off);
  81               bi += count;
  82             }
  83         }
  84
  85       n_freed = bi - (u32 *) ctq->ba_buffer;
  86       if (n_freed > 0)
  87         vlib_buffer_free_no_next (vm, (u32 *) ctq->ba_buffer, n_freed);
  88
  89       /* clear status bits in each cacheline */
  90       n = cl - ctq->ba_buffer;
  91       for (u32 i = 0; i < n; i++)
  92         ctq->ba_buffer[i].iova[0] = 0;
  93
  94       ctq->ba_num_cl = ctq->ba_first_cl = 0;
  95     }
  96
  97   ah = ctq->aura_handle;
  98
  99   if ((n = roc_npa_aura_op_available (ah)) >= 32)
 100     {
 101       u64 addr, res;
 102
 103       n = clib_min (n, ROC_CN10K_NPA_BATCH_ALLOC_MAX_PTRS);
 104
 105       oct_npa_batch_alloc_compare_t cmp = {
 106         .compare_s = { .aura = roc_npa_aura_handle_to_aura (ah),
 107                        .stype = ALLOC_STYPE_STF,
 108                        .count = n }
 109       };
 110
 111       addr = roc_npa_aura_handle_to_base (ah) + NPA_LF_AURA_BATCH_ALLOC;
 112       res = roc_atomic64_casl (cmp.as_u64, (uint64_t) ctq->ba_buffer,
 113                                (i64 *) addr);
 114       if (res == ALLOC_RESULT_ACCEPTED || res == ALLOC_RESULT_NOCORE)
 115         {
 116           ctq->ba_num_cl = (n + 15) / 16;
 117           ctq->ba_first_cl = 0;
 118         }
 119       else
 120         ctx->batch_alloc_issue_fail++;
 121     }
 122
 123   return n_freed;
 124 }
 125
 126 static_always_inline u8
 127 oct_tx_enq1 (vlib_main_t *vm, oct_tx_ctx_t *ctx, vlib_buffer_t *b,
 128              lmt_line_t *line, u32 flags, int simple, int trace)
 129 {
 130   u8 n_dwords = 2;
 131   u32 total_len = 0;
 132   oct_tx_desc_t d = {
 133     .hdr_w0 = ctx->hdr_w0_teplate,
 134     .sg[0] = {
 135       .segs = 1,
 136       .subdc = NIX_SUBDC_SG,
 137     },
 138     .sg[4] = {
 139       .subdc = NIX_SUBDC_SG,
 140     },
 141   };
 142
 143   if (!simple && flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 144     {
 145       u8 n_tail_segs = 0;
 146       vlib_buffer_t *tail_segs[5], *t = b;
 147
 148       while (t->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 149         {
 150           t = vlib_get_buffer (vm, t->next_buffer);
 151           tail_segs[n_tail_segs++] = t;
 152           if (n_tail_segs > 5)
 153             {
 154               ctx->drop[ctx->n_drop++] = t;
 155               return 0;
 156             }
 157         }
 158
 159       switch (n_tail_segs)
 160         {
 161         case 5:
 162           d.sg[7].u = (u64) vlib_buffer_get_current (tail_segs[4]);
 163           total_len += d.sg[4].seg3_size = tail_segs[4]->current_length;
 164           d.sg[4].segs++;
 165         case 4:
 166           d.sg[6].u = (u64) vlib_buffer_get_current (tail_segs[3]);
 167           total_len += d.sg[4].seg2_size = tail_segs[3]->current_length;
 168           d.sg[4].segs++;
 169           n_dwords++;
 170         case 3:
 171           d.sg[5].u = (u64) vlib_buffer_get_current (tail_segs[2]);
 172           total_len += d.sg[4].seg1_size = tail_segs[2]->current_length;
 173           d.sg[4].segs++;
 174           n_dwords++;
 175         case 2:
 176           d.sg[3].u = (u64) vlib_buffer_get_current (tail_segs[1]);
 177           total_len += d.sg[0].seg3_size = tail_segs[1]->current_length;
 178           d.sg[0].segs++;
 179         case 1:
 180           d.sg[2].u = (u64) vlib_buffer_get_current (tail_segs[0]);
 181           total_len += d.sg[0].seg2_size = tail_segs[0]->current_length;
 182           d.sg[0].segs++;
 183           n_dwords++;
 184         default:
 185           break;
 186         };
 187       d.hdr_w0.sizem1 = n_dwords - 1;
 188     }
 189
 190   if (!simple && flags & VNET_BUFFER_F_OFFLOAD)
 191     {
 192       vnet_buffer_oflags_t oflags = vnet_buffer (b)->oflags;
 193       if (oflags & VNET_BUFFER_OFFLOAD_F_IP_CKSUM)
 194         {
 195           d.hdr_w1.ol3type = NIX_SENDL3TYPE_IP4_CKSUM;
 196           d.hdr_w1.ol3ptr = vnet_buffer (b)->l3_hdr_offset;
 197           d.hdr_w1.ol4ptr =
 198             vnet_buffer (b)->l3_hdr_offset + sizeof (ip4_header_t);
 199         }
 200       if (oflags & VNET_BUFFER_OFFLOAD_F_UDP_CKSUM)
 201         {
 202           d.hdr_w1.ol4type = NIX_SENDL4TYPE_UDP_CKSUM;
 203           d.hdr_w1.ol4ptr = vnet_buffer (b)->l4_hdr_offset;
 204         }
 205       else if (oflags & VNET_BUFFER_OFFLOAD_F_TCP_CKSUM)
 206         {
 207           d.hdr_w1.ol4type = NIX_SENDL4TYPE_TCP_CKSUM;
 208           d.hdr_w1.ol4ptr = vnet_buffer (b)->l4_hdr_offset;
 209         }
 210     }
 211
 212   total_len += d.sg[0].seg1_size = b->current_length;
 213   d.hdr_w0.total = total_len;
 214   d.sg[1].u = (u64) vlib_buffer_get_current (b);
 215
 216   if (trace && flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)
 217     {
 218       oct_tx_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, ctx->node, b, sizeof (*t));
 219       t->desc = d;
 220       t->sw_if_index = vnet_buffer (b)->sw_if_index[VLIB_TX];
 221     }
 222
 223   for (u32 i = 0; i < n_dwords; i++)
 224     line->dwords[i] = d.as_u128[i];
 225
 226   return n_dwords;
 227 }
 228
 229 static_always_inline u32
 230 oct_tx_enq16 (vlib_main_t *vm, oct_tx_ctx_t *ctx, vnet_dev_tx_queue_t *txq,
 231               vlib_buffer_t **b, u32 n_pkts, int trace)
 232 {
 233   u8 dwords_per_line[16], *dpl = dwords_per_line;
 234   u64 lmt_arg, ioaddr, n_lines;
 235   u32 n_left, or_flags_16 = 0;
 236   const u32 not_simple_flags =
 237     VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT | VNET_BUFFER_F_OFFLOAD;
 238   lmt_line_t *l = ctx->lmt_lines;
 239
 240   /* Data Store Memory Barrier - outer shareable domain */
 241   asm volatile("dmb oshst" ::: "memory");
 242
 243   for (n_left = n_pkts; n_left >= 8; n_left -= 8, b += 8, l += 8)
 244     {
 245       u32 f0, f1, f2, f3, f4, f5, f6, f7, or_f = 0;
 246       vlib_prefetch_buffer_header (b[8], LOAD);
 247       or_f |= f0 = b[0]->flags;
 248       or_f |= f1 = b[1]->flags;
 249       vlib_prefetch_buffer_header (b[9], LOAD);
 250       or_f |= f2 = b[2]->flags;
 251       or_f |= f3 = b[3]->flags;
 252       vlib_prefetch_buffer_header (b[10], LOAD);
 253       or_f |= f4 = b[4]->flags;
 254       or_f |= f5 = b[5]->flags;
 255       vlib_prefetch_buffer_header (b[11], LOAD);
 256       or_f |= f6 = b[6]->flags;
 257       or_f |= f7 = b[7]->flags;
 258       vlib_prefetch_buffer_header (b[12], LOAD);
 259       or_flags_16 |= or_f;
 260
 261       if ((or_f & not_simple_flags) == 0)
 262         {
 263           int simple = 1;
 264           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[0], l, f0, simple, trace);
 265           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[1], l + 1, f1, simple, trace);
 266           vlib_prefetch_buffer_header (b[13], LOAD);
 267           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[2], l + 2, f2, simple, trace);
 268           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[3], l + 3, f3, simple, trace);
 269           vlib_prefetch_buffer_header (b[14], LOAD);
 270           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[4], l + 4, f4, simple, trace);
 271           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[5], l + 5, f5, simple, trace);
 272           vlib_prefetch_buffer_header (b[15], LOAD);
 273           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[6], l + 6, f6, simple, trace);
 274           oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[7], l + 7, f7, simple, trace);
 275           dpl[0] = dpl[1] = dpl[2] = dpl[3] = 2;
 276           dpl[4] = dpl[5] = dpl[6] = dpl[7] = 2;
 277         }
 278       else
 279         {
 280           int simple = 0;
 281           dpl[0] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[0], l, f0, simple, trace);
 282           dpl[1] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[1], l + 1, f1, simple, trace);
 283           vlib_prefetch_buffer_header (b[13], LOAD);
 284           dpl[2] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[2], l + 2, f2, simple, trace);
 285           dpl[3] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[3], l + 3, f3, simple, trace);
 286           vlib_prefetch_buffer_header (b[14], LOAD);
 287           dpl[4] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[4], l + 4, f4, simple, trace);
 288           dpl[5] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[5], l + 5, f5, simple, trace);
 289           vlib_prefetch_buffer_header (b[15], LOAD);
 290           dpl[6] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[6], l + 6, f6, simple, trace);
 291           dpl[7] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[7], l + 7, f7, simple, trace);
 292         }
 293       dpl += 8;
 294     }
 295
 296   for (; n_left > 0; n_left -= 1, b += 1, l += 1)
 297     {
 298       u32 f0 = b[0]->flags;
 299       dpl++[0] = oct_tx_enq1 (vm, ctx, b[0], l, f0, 0, trace);
 300       or_flags_16 |= f0;
 301     }
 302
 303   lmt_arg = ctx->lmt_id;
 304   ioaddr = ctx->lmt_ioaddr;
 305   n_lines = n_pkts;
 306
 307   if (PREDICT_FALSE (or_flags_16 & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
 308     {
 309       dpl = dwords_per_line;
 310       ioaddr |= (dpl[0] - 1) << 4;
 311
 312       if (n_lines > 1)
 313         {
 314           lmt_arg |= (--n_lines) << 12;
 315
 316           for (u8 bit_off = 19; n_lines; n_lines--, bit_off += 3, dpl++)
 317             lmt_arg |= ((u64) dpl[1] - 1) << bit_off;
 318         }
 319     }
 320   else
 321     {
 322       const u64 n_dwords = 2;
 323       ioaddr |= (n_dwords - 1) << 4;
 324
 325       if (n_lines > 1)
 326         {
 327           lmt_arg |= (--n_lines) << 12;
 328
 329           for (u8 bit_off = 19; n_lines; n_lines--, bit_off += 3)
 330             lmt_arg |= (n_dwords - 1) << bit_off;
 331         }
 332     }
 333
 334   roc_lmt_submit_steorl (lmt_arg, ioaddr);
 335
 336   return n_pkts;
 337 }
 338
 339 VNET_DEV_NODE_FN (oct_tx_node)
 340 (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node, vlib_frame_t *frame)
 341 {
 342   vnet_dev_tx_node_runtime_t *rt = vnet_dev_get_tx_node_runtime (node);
 343   vnet_dev_tx_queue_t *txq = rt->tx_queue;
 344   oct_txq_t *ctq = vnet_dev_get_tx_queue_data (txq);
 345   u32 node_index = node->node_index;
 346   u32 *from = vlib_frame_vector_args (frame);
 347   u32 n, n_enq, n_left, n_pkts = frame->n_vectors;
 348   vlib_buffer_t *buffers[VLIB_FRAME_SIZE + 8], **b = buffers;
 349   u64 lmt_id = vm->thread_index << ROC_LMT_LINES_PER_CORE_LOG2;
 350
 351   oct_tx_ctx_t ctx = {
 352     .node = node,
 353     .hdr_w0_teplate = {
 354       .aura = roc_npa_aura_handle_to_aura (ctq->aura_handle),
 355       .sq = ctq->sq.qid,
 356       .sizem1 = 1,
 357     },
 358     .lmt_id = lmt_id,
 359     .lmt_ioaddr = ctq->io_addr,
 360     .lmt_lines = ctq->lmt_addr + (lmt_id << ROC_LMT_LINE_SIZE_LOG2),
 361   };
 362
 363   vlib_get_buffers (vm, vlib_frame_vector_args (frame), b, n_pkts);
 364   for (int i = 0; i < 8; i++)
 365     b[n_pkts + i] = b[n_pkts - 1];
 366
 367   vnet_dev_tx_queue_lock_if_needed (txq);
 368
 369   n_enq = ctq->n_enq;
 370   n_enq -= oct_batch_free (vm, &ctx, txq);
 371
 372   if (PREDICT_FALSE (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE))
 373     {
 374       for (n_left = clib_min (n_pkts, txq->size - n_enq), n = 0; n_left >= 16;
 375            n_left -= 16, b += 16)
 376         n += oct_tx_enq16 (vm, &ctx, txq, b, 16, /* trace */ 1);
 377
 378       if (n_left)
 379         n += oct_tx_enq16 (vm, &ctx, txq, b, n_left, /* trace */ 1);
 380     }
 381   else
 382     {
 383       for (n_left = clib_min (n_pkts, txq->size - n_enq), n = 0; n_left >= 16;
 384            n_left -= 16, b += 16)
 385         n += oct_tx_enq16 (vm, &ctx, txq, b, 16, /* trace */ 0);
 386
 387       if (n_left)
 388         n += oct_tx_enq16 (vm, &ctx, txq, b, n_left, /* trace */ 0);
 389     }
 390
 391   ctq->n_enq = n_enq + n;
 392
 393   if (n < n_pkts)
 394     {
 395       n = n_pkts - n;
 396       vlib_buffer_free (vm, from + n, n);
 397       vlib_error_count (vm, node->node_index, OCT_TX_NODE_CTR_NO_FREE_SLOTS,
 398                         n);
 399       n_pkts -= ctx.n_drop;
 400     }
 401
 402   if (ctx.n_drop)
 403     vlib_error_count (vm, node->node_index, OCT_TX_NODE_CTR_CHAIN_TOO_LONG,
 404                       ctx.n_drop);
 405
 406   if (ctx.batch_alloc_not_ready)
 407     vlib_error_count (vm, node_index,
 408                       OCT_TX_NODE_CTR_AURA_BATCH_ALLOC_NOT_READY,
 409                       ctx.batch_alloc_not_ready);
 410
 411   if (ctx.batch_alloc_issue_fail)
 412     vlib_error_count (vm, node_index,
 413                       OCT_TX_NODE_CTR_AURA_BATCH_ALLOC_ISSUE_FAIL,
 414                       ctx.batch_alloc_issue_fail);
 415
 416   vnet_dev_tx_queue_unlock_if_needed (txq);
 417
 418   if (ctx.n_drop)
 419     {
 420       u32 bi[VLIB_FRAME_SIZE];
 421       vlib_get_buffer_indices (vm, ctx.drop, bi, ctx.n_drop);
 422       vlib_buffer_free (vm, bi, ctx.n_drop);
 423       n_pkts -= ctx.n_drop;
 424     }
 425
 426   return n_pkts;
 427 }