488d7216813c4f2fd21ef201698c21a03fcc0ee8
[deb_dpdk.git] / drivers / net / avp / rte_avp_common.h
1 /*-
2  *   This file is provided under a dual BSD/LGPLv2 license.  When using or
3  *   redistributing this file, you may do so under either license.
4  *
5  *   GNU LESSER GENERAL PUBLIC LICENSE
6  *
7  *   Copyright(c) 2010-2013 Intel Corporation. All rights reserved.
8  *   Copyright(c) 2014-2017 Wind River Systems, Inc. All rights reserved.
9  *
10  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  *   it under the terms of version 2.1 of the GNU Lesser General Public License
12  *   as published by the Free Software Foundation.
13  *
14  *   This program is distributed in the hope that it will be useful, but
15  *   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17  *   Lesser General Public License for more details.
18  *
19  *   Contact Information:
20  *   Wind River Systems, Inc.
21  *
22  *
23  *   BSD LICENSE
24  *
25  *   Copyright(c) 2010-2013 Intel Corporation. All rights reserved.
26  *   Copyright(c) 2014-2017 Wind River Systems, Inc. All rights reserved.
27  *   All rights reserved.
28  *
29  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
30  *   modification, are permitted provided that the following conditions
31  *   are met:
32  *
33  *   * Redistributions of source code must retain the above copyright
34  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
35  *   * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
36  *     notice, this list of conditions and the following disclaimer in
37  *     the documentation and/or other materials provided with the
38  *     distribution.
39  *   * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
40  *     contributors may be used to endorse or promote products derived
41  *     from this software without specific prior written permission.
42  *
43  *    THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
44  *    "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
45  *    LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
46  *    A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
47  *    OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
48  *    SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
49  *    LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
50  *    DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
51  *    THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
52  *    (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
53  *    OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
54  *
55  */
56
57 #ifndef _RTE_AVP_COMMON_H_
58 #define _RTE_AVP_COMMON_H_
59
60 #ifdef __KERNEL__
61 #include <linux/if.h>
62 #define RTE_STD_C11
63 #else
64 #include <stdint.h>
65 #include <rte_common.h>
66 #include <rte_memory.h>
67 #include <rte_ether.h>
68 #include <rte_atomic.h>
69 #endif
70
71 #ifdef __cplusplus
72 extern "C" {
73 #endif
74
75 /**
76  * AVP name is part of network device name.
77  */
78 #define RTE_AVP_NAMESIZE 32
79
80 /**
81  * AVP alias is a user-defined value used for lookups from secondary
82  * processes.  Typically, this is a UUID.
83  */
84 #define RTE_AVP_ALIASSIZE 128
85
86 /*
87  * Request id.
88  */
89 enum rte_avp_req_id {
90         RTE_AVP_REQ_UNKNOWN = 0,
91         RTE_AVP_REQ_CHANGE_MTU,
92         RTE_AVP_REQ_CFG_NETWORK_IF,
93         RTE_AVP_REQ_CFG_DEVICE,
94         RTE_AVP_REQ_SHUTDOWN_DEVICE,
95         RTE_AVP_REQ_MAX,
96 };
97
98 /**@{ AVP device driver types */
99 #define RTE_AVP_DRIVER_TYPE_UNKNOWN 0
100 #define RTE_AVP_DRIVER_TYPE_DPDK 1
101 #define RTE_AVP_DRIVER_TYPE_KERNEL 2
102 #define RTE_AVP_DRIVER_TYPE_QEMU 3
103 /**@} */
104
105 /**@{ AVP device operational modes */
106 #define RTE_AVP_MODE_HOST 0 /**< AVP interface created in host */
107 #define RTE_AVP_MODE_GUEST 1 /**< AVP interface created for export to guest */
108 #define RTE_AVP_MODE_TRACE 2 /**< AVP interface created for packet tracing */
109 /**@} */
110
111 /*
112  * Structure for AVP queue configuration query request/result
113  */
114 struct rte_avp_device_config {
115         uint64_t device_id;     /**< Unique system identifier */
116         uint32_t driver_type; /**< Device Driver type */
117         uint32_t driver_version; /**< Device Driver version */
118         uint32_t features; /**< Negotiated features */
119         uint16_t num_tx_queues; /**< Number of active transmit queues */
120         uint16_t num_rx_queues; /**< Number of active receive queues */
121         uint8_t if_up; /**< 1: interface up, 0: interface down */
122 } __attribute__ ((__packed__));
123
124 /*
125  * Structure for AVP request.
126  */
127 struct rte_avp_request {
128         uint32_t req_id; /**< Request id */
129         RTE_STD_C11
130         union {
131                 uint32_t new_mtu; /**< New MTU */
132                 uint8_t if_up;  /**< 1: interface up, 0: interface down */
133         struct rte_avp_device_config config; /**< Queue configuration */
134         };
135         int32_t result; /**< Result for processing request */
136 } __attribute__ ((__packed__));
137
138 /*
139  * FIFO struct mapped in a shared memory. It describes a circular buffer FIFO
140  * Write and read should wrap around. FIFO is empty when write == read
141  * Writing should never overwrite the read position
142  */
143 struct rte_avp_fifo {
144         volatile unsigned int write; /**< Next position to be written*/
145         volatile unsigned int read; /**< Next position to be read */
146         unsigned int len; /**< Circular buffer length */
147         unsigned int elem_size; /**< Pointer size - for 32/64 bit OS */
148         void *volatile buffer[]; /**< The buffer contains mbuf pointers */
149 };
150
151
152 /*
153  * AVP packet buffer header used to define the exchange of packet data.
154  */
155 struct rte_avp_desc {
156         uint64_t pad0;
157         void *pkt_mbuf; /**< Reference to packet mbuf */
158         uint8_t pad1[14];
159         uint16_t ol_flags; /**< Offload features. */
160         void *next;     /**< Reference to next buffer in chain */
161         void *data;     /**< Start address of data in segment buffer. */
162         uint16_t data_len; /**< Amount of data in segment buffer. */
163         uint8_t nb_segs; /**< Number of segments */
164         uint8_t pad2;
165         uint16_t pkt_len; /**< Total pkt len: sum of all segment data_len. */
166         uint32_t pad3;
167         uint16_t vlan_tci; /**< VLAN Tag Control Identifier (CPU order). */
168         uint32_t pad4;
169 } __attribute__ ((__aligned__(RTE_CACHE_LINE_SIZE), __packed__));
170
171
172 /**{ AVP device features */
173 #define RTE_AVP_FEATURE_VLAN_OFFLOAD (1 << 0) /**< Emulated HW VLAN offload */
174 /**@} */
175
176
177 /**@{ Offload feature flags */
178 #define RTE_AVP_TX_VLAN_PKT 0x0001 /**< TX packet is a 802.1q VLAN packet. */
179 #define RTE_AVP_RX_VLAN_PKT 0x0800 /**< RX packet is a 802.1q VLAN packet. */
180 /**@} */
181
182
183 /**@{ AVP PCI identifiers */
184 #define RTE_AVP_PCI_VENDOR_ID   0x1af4
185 #define RTE_AVP_PCI_DEVICE_ID   0x1110
186 /**@} */
187
188 /**@{ AVP PCI subsystem identifiers */
189 #define RTE_AVP_PCI_SUB_VENDOR_ID RTE_AVP_PCI_VENDOR_ID
190 #define RTE_AVP_PCI_SUB_DEVICE_ID 0x1104
191 /**@} */
192
193 /**@{ AVP PCI BAR definitions */
194 #define RTE_AVP_PCI_MMIO_BAR   0
195 #define RTE_AVP_PCI_MSIX_BAR   1
196 #define RTE_AVP_PCI_MEMORY_BAR 2
197 #define RTE_AVP_PCI_MEMMAP_BAR 4
198 #define RTE_AVP_PCI_DEVICE_BAR 5
199 #define RTE_AVP_PCI_MAX_BAR    6
200 /**@} */
201
202 /**@{ AVP PCI BAR name definitions */
203 #define RTE_AVP_MMIO_BAR_NAME   "avp-mmio"
204 #define RTE_AVP_MSIX_BAR_NAME   "avp-msix"
205 #define RTE_AVP_MEMORY_BAR_NAME "avp-memory"
206 #define RTE_AVP_MEMMAP_BAR_NAME "avp-memmap"
207 #define RTE_AVP_DEVICE_BAR_NAME "avp-device"
208 /**@} */
209
210 /**@{ AVP PCI MSI-X vectors */
211 #define RTE_AVP_MIGRATION_MSIX_VECTOR 0 /**< Migration interrupts */
212 #define RTE_AVP_MAX_MSIX_VECTORS 1
213 /**@} */
214
215 /**@} AVP Migration status/ack register values */
216 #define RTE_AVP_MIGRATION_NONE      0 /**< Migration never executed */
217 #define RTE_AVP_MIGRATION_DETACHED  1 /**< Device attached during migration */
218 #define RTE_AVP_MIGRATION_ATTACHED  2 /**< Device reattached during migration */
219 #define RTE_AVP_MIGRATION_ERROR     3 /**< Device failed to attach/detach */
220 /**@} */
221
222 /**@} AVP MMIO Register Offsets */
223 #define RTE_AVP_REGISTER_BASE 0
224 #define RTE_AVP_INTERRUPT_MASK_OFFSET (RTE_AVP_REGISTER_BASE + 0)
225 #define RTE_AVP_INTERRUPT_STATUS_OFFSET (RTE_AVP_REGISTER_BASE + 4)
226 #define RTE_AVP_MIGRATION_STATUS_OFFSET (RTE_AVP_REGISTER_BASE + 8)
227 #define RTE_AVP_MIGRATION_ACK_OFFSET (RTE_AVP_REGISTER_BASE + 12)
228 /**@} */
229
230 /**@} AVP Interrupt Status Mask */
231 #define RTE_AVP_MIGRATION_INTERRUPT_MASK (1 << 1)
232 #define RTE_AVP_APP_INTERRUPTS_MASK      0xFFFFFFFF
233 #define RTE_AVP_NO_INTERRUPTS_MASK       0
234 /**@} */
235
236 /*
237  * Maximum number of memory regions to export
238  */
239 #define RTE_AVP_MAX_MAPS  2048
240
241 /*
242  * Description of a single memory region
243  */
244 struct rte_avp_memmap {
245         void *addr;
246         phys_addr_t phys_addr;
247         uint64_t length;
248 };
249
250 /*
251  * AVP memory mapping validation marker
252  */
253 #define RTE_AVP_MEMMAP_MAGIC 0x20131969
254
255 /**@{  AVP memory map versions */
256 #define RTE_AVP_MEMMAP_VERSION_1 1
257 #define RTE_AVP_MEMMAP_VERSION RTE_AVP_MEMMAP_VERSION_1
258 /**@} */
259
260 /*
261  * Defines a list of memory regions exported from the host to the guest
262  */
263 struct rte_avp_memmap_info {
264         uint32_t magic; /**< Memory validation marker */
265         uint32_t version; /**< Data format version */
266         uint32_t nb_maps;
267         struct rte_avp_memmap maps[RTE_AVP_MAX_MAPS];
268 };
269
270 /*
271  * AVP device memory validation marker
272  */
273 #define RTE_AVP_DEVICE_MAGIC 0x20131975
274
275 /**@{  AVP device map versions
276  * WARNING:  do not change the format or names of these variables.  They are
277  * automatically parsed from the build system to generate the SDK package
278  * name.
279  **/
280 #define RTE_AVP_RELEASE_VERSION_1 1
281 #define RTE_AVP_RELEASE_VERSION RTE_AVP_RELEASE_VERSION_1
282 #define RTE_AVP_MAJOR_VERSION_0 0
283 #define RTE_AVP_MAJOR_VERSION_1 1
284 #define RTE_AVP_MAJOR_VERSION_2 2
285 #define RTE_AVP_MAJOR_VERSION RTE_AVP_MAJOR_VERSION_2
286 #define RTE_AVP_MINOR_VERSION_0 0
287 #define RTE_AVP_MINOR_VERSION_1 1
288 #define RTE_AVP_MINOR_VERSION_13 13
289 #define RTE_AVP_MINOR_VERSION RTE_AVP_MINOR_VERSION_13
290 /**@} */
291
292
293 /**
294  * Generates a 32-bit version number from the specified version number
295  * components
296  */
297 #define RTE_AVP_MAKE_VERSION(_release, _major, _minor) \
298 ((((_release) & 0xffff) << 16) | (((_major) & 0xff) << 8) | ((_minor) & 0xff))
299
300
301 /**
302  * Represents the current version of the AVP host driver
303  * WARNING:  in the current development branch the host and guest driver
304  * version should always be the same.  When patching guest features back to
305  * GA releases the host version number should not be updated unless there was
306  * an actual change made to the host driver.
307  */
308 #define RTE_AVP_CURRENT_HOST_VERSION \
309 RTE_AVP_MAKE_VERSION(RTE_AVP_RELEASE_VERSION_1, \
310                      RTE_AVP_MAJOR_VERSION_0, \
311                      RTE_AVP_MINOR_VERSION_1)
312
313
314 /**
315  * Represents the current version of the AVP guest drivers
316  */
317 #define RTE_AVP_CURRENT_GUEST_VERSION \
318 RTE_AVP_MAKE_VERSION(RTE_AVP_RELEASE_VERSION_1, \
319                      RTE_AVP_MAJOR_VERSION_2, \
320                      RTE_AVP_MINOR_VERSION_13)
321
322 /**
323  * Access AVP device version values
324  */
325 #define RTE_AVP_GET_RELEASE_VERSION(_version) (((_version) >> 16) & 0xffff)
326 #define RTE_AVP_GET_MAJOR_VERSION(_version) (((_version) >> 8) & 0xff)
327 #define RTE_AVP_GET_MINOR_VERSION(_version) ((_version) & 0xff)
328 /**@}*/
329
330
331 /**
332  * Remove the minor version number so that only the release and major versions
333  * are used for comparisons.
334  */
335 #define RTE_AVP_STRIP_MINOR_VERSION(_version) ((_version) >> 8)
336
337
338 /**
339  * Defines the number of mbuf pools supported per device (1 per socket)
340  */
341 #define RTE_AVP_MAX_MEMPOOLS 8
342
343 /*
344  * Defines address translation parameters for each support mbuf pool
345  */
346 struct rte_avp_mempool_info {
347         void *addr;
348         phys_addr_t phys_addr;
349         uint64_t length;
350 };
351
352 /*
353  * Struct used to create a AVP device. Passed to the kernel in IOCTL call or
354  * via inter-VM shared memory when used in a guest.
355  */
356 struct rte_avp_device_info {
357         uint32_t magic; /**< Memory validation marker */
358         uint32_t version; /**< Data format version */
359
360         char ifname[RTE_AVP_NAMESIZE];  /**< Network device name for AVP */
361
362         phys_addr_t tx_phys;
363         phys_addr_t rx_phys;
364         phys_addr_t alloc_phys;
365         phys_addr_t free_phys;
366
367         uint32_t features; /**< Supported feature bitmap */
368         uint8_t min_rx_queues; /**< Minimum supported receive/free queues */
369         uint8_t num_rx_queues; /**< Recommended number of receive/free queues */
370         uint8_t max_rx_queues; /**< Maximum supported receive/free queues */
371         uint8_t min_tx_queues; /**< Minimum supported transmit/alloc queues */
372         uint8_t num_tx_queues;
373         /**< Recommended number of transmit/alloc queues */
374         uint8_t max_tx_queues; /**< Maximum supported transmit/alloc queues */
375
376         uint32_t tx_size; /**< Size of each transmit queue */
377         uint32_t rx_size; /**< Size of each receive queue */
378         uint32_t alloc_size; /**< Size of each alloc queue */
379         uint32_t free_size;     /**< Size of each free queue */
380
381         /* Used by Ethtool */
382         phys_addr_t req_phys;
383         phys_addr_t resp_phys;
384         phys_addr_t sync_phys;
385         void *sync_va;
386
387         /* mbuf mempool (used when a single memory area is supported) */
388         void *mbuf_va;
389         phys_addr_t mbuf_phys;
390
391         /* mbuf mempools */
392         struct rte_avp_mempool_info pool[RTE_AVP_MAX_MEMPOOLS];
393
394 #ifdef __KERNEL__
395         /* Ethernet info */
396         char ethaddr[ETH_ALEN];
397 #else
398         char ethaddr[ETHER_ADDR_LEN];
399 #endif
400
401         uint8_t mode; /**< device mode, i.e guest, host, trace */
402
403         /* mbuf size */
404         unsigned int mbuf_size;
405
406         /*
407          * unique id to differentiate between two instantiations of the same
408          * AVP device (i.e., the guest needs to know if the device has been
409          * deleted and recreated).
410          */
411         uint64_t device_id;
412
413         uint32_t max_rx_pkt_len; /**< Maximum receive unit size */
414 };
415
416 #define RTE_AVP_MAX_QUEUES 8 /**< Maximum number of queues per device */
417
418 /** Maximum number of chained mbufs in a packet */
419 #define RTE_AVP_MAX_MBUF_SEGMENTS 5
420
421 #define RTE_AVP_DEVICE "avp"
422
423 #define RTE_AVP_IOCTL_TEST    _IOWR(0, 1, int)
424 #define RTE_AVP_IOCTL_CREATE  _IOWR(0, 2, struct rte_avp_device_info)
425 #define RTE_AVP_IOCTL_RELEASE _IOWR(0, 3, struct rte_avp_device_info)
426 #define RTE_AVP_IOCTL_QUERY   _IOWR(0, 4, struct rte_avp_device_config)
427
428 #ifdef __cplusplus
429 }
430 #endif
431
432 #endif /* _RTE_AVP_COMMON_H_ */