New upstream version 18.11-rc1
[deb_dpdk.git] / drivers / net / mlx5 / mlx5_rxtx_vec.c
1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2  * Copyright 2017 6WIND S.A.
3  * Copyright 2017 Mellanox Technologies, Ltd
4  */
5
6 #include <assert.h>
7 #include <stdint.h>
8 #include <string.h>
9 #include <stdlib.h>
10
11 /* Verbs header. */
12 /* ISO C doesn't support unnamed structs/unions, disabling -pedantic. */
13 #ifdef PEDANTIC
14 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wpedantic"
15 #endif
16 #include <infiniband/verbs.h>
17 #include <infiniband/mlx5dv.h>
18 #ifdef PEDANTIC
19 #pragma GCC diagnostic error "-Wpedantic"
20 #endif
21
22 #include <rte_mbuf.h>
23 #include <rte_mempool.h>
24 #include <rte_prefetch.h>
25
26 #include "mlx5.h"
27 #include "mlx5_utils.h"
28 #include "mlx5_rxtx.h"
29 #include "mlx5_rxtx_vec.h"
30 #include "mlx5_autoconf.h"
31 #include "mlx5_defs.h"
32 #include "mlx5_prm.h"
33
34 #if defined RTE_ARCH_X86_64
35 #include "mlx5_rxtx_vec_sse.h"
36 #elif defined RTE_ARCH_ARM64
37 #include "mlx5_rxtx_vec_neon.h"
38 #else
39 #error "This should not be compiled if SIMD instructions are not supported."
40 #endif
41
42 /**
43  * Count the number of packets having same ol_flags and same metadata (if
44  * PKT_TX_METADATA is set in ol_flags), and calculate cs_flags.
45  *
46  * @param pkts
47  *   Pointer to array of packets.
48  * @param pkts_n
49  *   Number of packets.
50  * @param cs_flags
51  *   Pointer of flags to be returned.
52  * @param metadata
53  *   Pointer of metadata to be returned.
54  * @param txq_offloads
55  *   Offloads enabled on Tx queue
56  *
57  * @return
58  *   Number of packets having same ol_flags and metadata, if relevant.
59  */
60 static inline unsigned int
61 txq_calc_offload(struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n, uint8_t *cs_flags,
62                  rte_be32_t *metadata, const uint64_t txq_offloads)
63 {
64         unsigned int pos;
65         const uint64_t cksum_ol_mask =
66                 PKT_TX_IP_CKSUM | PKT_TX_TCP_CKSUM |
67                 PKT_TX_UDP_CKSUM | PKT_TX_TUNNEL_GRE |
68                 PKT_TX_TUNNEL_VXLAN | PKT_TX_OUTER_IP_CKSUM;
69         rte_be32_t p0_metadata, pn_metadata;
70
71         if (!pkts_n)
72                 return 0;
73         p0_metadata = pkts[0]->ol_flags & PKT_TX_METADATA ?
74                         pkts[0]->tx_metadata : 0;
75         /* Count the number of packets having same offload parameters. */
76         for (pos = 1; pos < pkts_n; ++pos) {
77                 /* Check if packet has same checksum flags. */
78                 if ((txq_offloads & MLX5_VEC_TX_CKSUM_OFFLOAD_CAP) &&
79                     ((pkts[pos]->ol_flags ^ pkts[0]->ol_flags) & cksum_ol_mask))
80                         break;
81                 /* Check if packet has same metadata. */
82                 if (txq_offloads & DEV_TX_OFFLOAD_MATCH_METADATA) {
83                         pn_metadata = pkts[pos]->ol_flags & PKT_TX_METADATA ?
84                                         pkts[pos]->tx_metadata : 0;
85                         if (pn_metadata != p0_metadata)
86                                 break;
87                 }
88         }
89         *cs_flags = txq_ol_cksum_to_cs(pkts[0]);
90         *metadata = p0_metadata;
91         return pos;
92 }
93
94 /**
95  * DPDK callback for vectorized TX.
96  *
97  * @param dpdk_txq
98  *   Generic pointer to TX queue structure.
99  * @param[in] pkts
100  *   Packets to transmit.
101  * @param pkts_n
102  *   Number of packets in array.
103  *
104  * @return
105  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
106  */
107 uint16_t
108 mlx5_tx_burst_raw_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts,
109                       uint16_t pkts_n)
110 {
111         struct mlx5_txq_data *txq = (struct mlx5_txq_data *)dpdk_txq;
112         uint16_t nb_tx = 0;
113
114         while (pkts_n > nb_tx) {
115                 uint16_t n;
116                 uint16_t ret;
117
118                 n = RTE_MIN((uint16_t)(pkts_n - nb_tx), MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST);
119                 ret = txq_burst_v(txq, &pkts[nb_tx], n, 0, 0);
120                 nb_tx += ret;
121                 if (!ret)
122                         break;
123         }
124         return nb_tx;
125 }
126
127 /**
128  * DPDK callback for vectorized TX with multi-seg packets and offload.
129  *
130  * @param dpdk_txq
131  *   Generic pointer to TX queue structure.
132  * @param[in] pkts
133  *   Packets to transmit.
134  * @param pkts_n
135  *   Number of packets in array.
136  *
137  * @return
138  *   Number of packets successfully transmitted (<= pkts_n).
139  */
140 uint16_t
141 mlx5_tx_burst_vec(void *dpdk_txq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
142 {
143         struct mlx5_txq_data *txq = (struct mlx5_txq_data *)dpdk_txq;
144         uint16_t nb_tx = 0;
145
146         while (pkts_n > nb_tx) {
147                 uint8_t cs_flags = 0;
148                 uint16_t n;
149                 uint16_t ret;
150                 rte_be32_t metadata = 0;
151
152                 /* Transmit multi-seg packets in the head of pkts list. */
153                 if ((txq->offloads & DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS) &&
154                     NB_SEGS(pkts[nb_tx]) > 1)
155                         nb_tx += txq_scatter_v(txq,
156                                                &pkts[nb_tx],
157                                                pkts_n - nb_tx);
158                 n = RTE_MIN((uint16_t)(pkts_n - nb_tx), MLX5_VPMD_TX_MAX_BURST);
159                 if (txq->offloads & DEV_TX_OFFLOAD_MULTI_SEGS)
160                         n = txq_count_contig_single_seg(&pkts[nb_tx], n);
161                 if (txq->offloads & (MLX5_VEC_TX_CKSUM_OFFLOAD_CAP |
162                                      DEV_TX_OFFLOAD_MATCH_METADATA))
163                         n = txq_calc_offload(&pkts[nb_tx], n,
164                                              &cs_flags, &metadata,
165                                              txq->offloads);
166                 ret = txq_burst_v(txq, &pkts[nb_tx], n, cs_flags, metadata);
167                 nb_tx += ret;
168                 if (!ret)
169                         break;
170         }
171         return nb_tx;
172 }
173
174 /**
175  * Skip error packets.
176  *
177  * @param rxq
178  *   Pointer to RX queue structure.
179  * @param[out] pkts
180  *   Array to store received packets.
181  * @param pkts_n
182  *   Maximum number of packets in array.
183  *
184  * @return
185  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
186  */
187 static uint16_t
188 rxq_handle_pending_error(struct mlx5_rxq_data *rxq, struct rte_mbuf **pkts,
189                          uint16_t pkts_n)
190 {
191         uint16_t n = 0;
192         unsigned int i;
193 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
194         uint32_t err_bytes = 0;
195 #endif
196
197         for (i = 0; i < pkts_n; ++i) {
198                 struct rte_mbuf *pkt = pkts[i];
199
200                 if (pkt->packet_type == RTE_PTYPE_ALL_MASK) {
201 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
202                         err_bytes += PKT_LEN(pkt);
203 #endif
204                         rte_pktmbuf_free_seg(pkt);
205                 } else {
206                         pkts[n++] = pkt;
207                 }
208         }
209         rxq->stats.idropped += (pkts_n - n);
210 #ifdef MLX5_PMD_SOFT_COUNTERS
211         /* Correct counters of errored completions. */
212         rxq->stats.ipackets -= (pkts_n - n);
213         rxq->stats.ibytes -= err_bytes;
214 #endif
215         return n;
216 }
217
218 /**
219  * DPDK callback for vectorized RX.
220  *
221  * @param dpdk_rxq
222  *   Generic pointer to RX queue structure.
223  * @param[out] pkts
224  *   Array to store received packets.
225  * @param pkts_n
226  *   Maximum number of packets in array.
227  *
228  * @return
229  *   Number of packets successfully received (<= pkts_n).
230  */
231 uint16_t
232 mlx5_rx_burst_vec(void *dpdk_rxq, struct rte_mbuf **pkts, uint16_t pkts_n)
233 {
234         struct mlx5_rxq_data *rxq = dpdk_rxq;
235         uint16_t nb_rx;
236         uint64_t err = 0;
237
238         nb_rx = rxq_burst_v(rxq, pkts, pkts_n, &err);
239         if (unlikely(err))
240                 nb_rx = rxq_handle_pending_error(rxq, pkts, nb_rx);
241         return nb_rx;
242 }
243
244 /**
245  * Check Tx queue flags are set for raw vectorized Tx.
246  *
247  * @param dev
248  *   Pointer to Ethernet device.
249  *
250  * @return
251  *   1 if supported, negative errno value if not.
252  */
253 int __attribute__((cold))
254 mlx5_check_raw_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev)
255 {
256         uint64_t offloads = dev->data->dev_conf.txmode.offloads;
257
258         /* Doesn't support any offload. */
259         if (offloads)
260                 return -ENOTSUP;
261         return 1;
262 }
263
264 /**
265  * Check a device can support vectorized TX.
266  *
267  * @param dev
268  *   Pointer to Ethernet device.
269  *
270  * @return
271  *   1 if supported, negative errno value if not.
272  */
273 int __attribute__((cold))
274 mlx5_check_vec_tx_support(struct rte_eth_dev *dev)
275 {
276         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
277         uint64_t offloads = dev->data->dev_conf.txmode.offloads;
278
279         if (!priv->config.tx_vec_en ||
280             priv->txqs_n > MLX5_VPMD_MIN_TXQS ||
281             priv->config.mps != MLX5_MPW_ENHANCED ||
282             offloads & ~MLX5_VEC_TX_OFFLOAD_CAP)
283                 return -ENOTSUP;
284         return 1;
285 }
286
287 /**
288  * Check a RX queue can support vectorized RX.
289  *
290  * @param rxq
291  *   Pointer to RX queue.
292  *
293  * @return
294  *   1 if supported, negative errno value if not.
295  */
296 int __attribute__((cold))
297 mlx5_rxq_check_vec_support(struct mlx5_rxq_data *rxq)
298 {
299         struct mlx5_rxq_ctrl *ctrl =
300                 container_of(rxq, struct mlx5_rxq_ctrl, rxq);
301
302         if (mlx5_mprq_enabled(ETH_DEV(ctrl->priv)))
303                 return -ENOTSUP;
304         if (!ctrl->priv->config.rx_vec_en || rxq->sges_n != 0)
305                 return -ENOTSUP;
306         return 1;
307 }
308
309 /**
310  * Check a device can support vectorized RX.
311  *
312  * @param dev
313  *   Pointer to Ethernet device.
314  *
315  * @return
316  *   1 if supported, negative errno value if not.
317  */
318 int __attribute__((cold))
319 mlx5_check_vec_rx_support(struct rte_eth_dev *dev)
320 {
321         struct priv *priv = dev->data->dev_private;
322         uint16_t i;
323
324         if (!priv->config.rx_vec_en)
325                 return -ENOTSUP;
326         if (mlx5_mprq_enabled(dev))
327                 return -ENOTSUP;
328         /* All the configured queues should support. */
329         for (i = 0; i < priv->rxqs_n; ++i) {
330                 struct mlx5_rxq_data *rxq = (*priv->rxqs)[i];
331
332                 if (!rxq)
333                         continue;
334                 if (mlx5_rxq_check_vec_support(rxq) < 0)
335                         break;
336         }
337         if (i != priv->rxqs_n)
338                 return -ENOTSUP;
339         return 1;
340 }