src/plugins/avf/output.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * Copyright (c) 2018 Cisco and/or its affiliates.
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *------------------------------------------------------------------
  16  */
  17
  18 #include <vlib/vlib.h>
  19 #include <vlib/unix/unix.h>
  20 #include <vlib/pci/pci.h>
  21 #include <vppinfra/ring.h>
  22 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  23 #include <vnet/devices/devices.h>
  24
  25 #include <avf/avf.h>
  26
  27 static_always_inline u8
  28 avf_tx_desc_get_dtyp (avf_tx_desc_t * d)
  29 {
  30   return d->qword[1] & 0x0f;
  31 }
  32
  33 static_always_inline u16
  34 avf_tx_enqueue (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, avf_txq_t * txq,
  35                 u32 * buffers, u32 n_packets, int use_va_dma)
  36 {
  37   u16 next = txq->next;
  38   u64 bits = AVF_TXD_CMD_EOP | AVF_TXD_CMD_RSV;
  39   u16 n_desc = 0;
  40   u16 *slot, n_desc_left, n_packets_left = n_packets;
  41   u16 mask = txq->size - 1;
  42   vlib_buffer_t *b[4];
  43   avf_tx_desc_t *d = txq->descs + next;
  44   u16 n_desc_needed;
  45   vlib_buffer_t *b0;
  46
  47   /* avoid ring wrap */
  48   n_desc_left = txq->size - clib_max (txq->next, txq->n_enqueued + 8);
  49
  50   if (n_desc_left == 0)
  51     return 0;
  52
  53   /* Fast path, no ring wrap */
  54   while (n_packets_left && n_desc_left)
  55     {
  56       u32 or_flags;
  57       if (n_packets_left < 8 || n_desc_left < 4)
  58         goto one_by_one;
  59
  60       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[4], LOAD);
  61       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[5], LOAD);
  62       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[6], LOAD);
  63       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[7], LOAD);
  64
  65       b[0] = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
  66       b[1] = vlib_get_buffer (vm, buffers[1]);
  67       b[2] = vlib_get_buffer (vm, buffers[2]);
  68       b[3] = vlib_get_buffer (vm, buffers[3]);
  69
  70       or_flags = b[0]->flags | b[1]->flags | b[2]->flags | b[3]->flags;
  71
  72       if (or_flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
  73         goto one_by_one;
  74
  75       vlib_buffer_copy_indices (txq->bufs + next, buffers, 4);
  76
  77       if (use_va_dma)
  78         {
  79           d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[0]);
  80           d[1].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[1]);
  81           d[2].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[2]);
  82           d[3].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[3]);
  83         }
  84       else
  85         {
  86           d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[0]);
  87           d[1].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[1]);
  88           d[2].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[2]);
  89           d[3].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[3]);
  90         }
  91
  92       d[0].qword[1] = ((u64) b[0]->current_length) << 34 | bits;
  93       d[1].qword[1] = ((u64) b[1]->current_length) << 34 | bits;
  94       d[2].qword[1] = ((u64) b[2]->current_length) << 34 | bits;
  95       d[3].qword[1] = ((u64) b[3]->current_length) << 34 | bits;
  96
  97       next += 4;
  98       n_desc += 4;
  99       buffers += 4;
 100       n_packets_left -= 4;
 101       n_desc_left -= 4;
 102       d += 4;
 103       continue;
 104
 105     one_by_one:
 106       txq->bufs[next] = buffers[0];
 107       b[0] = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 108
 109       /* Deal with chain buffer if present */
 110       if (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 111         {
 112           n_desc_needed = 1;
 113           b0 = b[0];
 114
 115           /* Wish there were a buffer count for chain buffer */
 116           while (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 117             {
 118               b0 = vlib_get_buffer (vm, b0->next_buffer);
 119               n_desc_needed++;
 120             }
 121
 122           /* spec says data descriptor is limited to 8 segments */
 123           if (PREDICT_FALSE (n_desc_needed > 8))
 124             {
 125               vlib_buffer_free_one (vm, buffers[0]);
 126               vlib_error_count (vm, node->node_index,
 127                                 AVF_TX_ERROR_SEGMENT_SIZE_EXCEEDED, 1);
 128               n_packets_left -= 1;
 129               buffers += 1;
 130               continue;
 131             }
 132
 133           if (PREDICT_FALSE (n_desc_left < n_desc_needed))
 134             /*
 135              * Slow path may be able to to deal with this since it can handle
 136              * ring wrap
 137              */
 138             break;
 139
 140           while (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 141             {
 142               if (use_va_dma)
 143                 d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[0]);
 144               else
 145                 d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[0]);
 146
 147               d[0].qword[1] = (((u64) b[0]->current_length) << 34) |
 148                 AVF_TXD_CMD_RSV;
 149
 150               next += 1;
 151               n_desc += 1;
 152               n_desc_left -= 1;
 153               d += 1;
 154
 155               txq->bufs[next] = b[0]->next_buffer;
 156               b[0] = vlib_get_buffer (vm, b[0]->next_buffer);
 157             }
 158         }
 159
 160       if (use_va_dma)
 161         d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[0]);
 162       else
 163         d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[0]);
 164
 165       d[0].qword[1] = (((u64) b[0]->current_length) << 34) | bits;
 166
 167       next += 1;
 168       n_desc += 1;
 169       buffers += 1;
 170       n_packets_left -= 1;
 171       n_desc_left -= 1;
 172       d += 1;
 173     }
 174
 175   /* Slow path to support ring wrap */
 176   if (PREDICT_FALSE (n_packets_left))
 177     {
 178       txq->n_enqueued += n_desc;
 179
 180       n_desc = 0;
 181       d = txq->descs + (next & mask);
 182
 183       /* +8 to be consistent with fast path */
 184       n_desc_left = txq->size - (txq->n_enqueued + 8);
 185
 186       while (n_packets_left && n_desc_left)
 187         {
 188           txq->bufs[next & mask] = buffers[0];
 189           b[0] = vlib_get_buffer (vm, buffers[0]);
 190
 191           /* Deal with chain buffer if present */
 192           if (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 193             {
 194               n_desc_needed = 1;
 195               b0 = b[0];
 196
 197               while (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 198                 {
 199                   b0 = vlib_get_buffer (vm, b0->next_buffer);
 200                   n_desc_needed++;
 201                 }
 202
 203               /* Spec says data descriptor is limited to 8 segments */
 204               if (PREDICT_FALSE (n_desc_needed > 8))
 205                 {
 206                   vlib_buffer_free_one (vm, buffers[0]);
 207                   vlib_error_count (vm, node->node_index,
 208                                     AVF_TX_ERROR_SEGMENT_SIZE_EXCEEDED, 1);
 209                   n_packets_left -= 1;
 210                   buffers += 1;
 211                   continue;
 212                 }
 213
 214               if (PREDICT_FALSE (n_desc_left < n_desc_needed))
 215                 break;
 216
 217               while (b[0]->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT)
 218                 {
 219                   if (use_va_dma)
 220                     d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[0]);
 221                   else
 222                     d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[0]);
 223
 224                   d[0].qword[1] = (((u64) b[0]->current_length) << 34) |
 225                     AVF_TXD_CMD_RSV;
 226
 227                   next += 1;
 228                   n_desc += 1;
 229                   n_desc_left -= 1;
 230                   d = txq->descs + (next & mask);
 231
 232                   txq->bufs[next & mask] = b[0]->next_buffer;
 233                   b[0] = vlib_get_buffer (vm, b[0]->next_buffer);
 234                 }
 235             }
 236
 237           if (use_va_dma)
 238             d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_va (b[0]);
 239           else
 240             d[0].qword[0] = vlib_buffer_get_current_pa (vm, b[0]);
 241
 242           d[0].qword[1] = (((u64) b[0]->current_length) << 34) | bits;
 243
 244           next += 1;
 245           n_desc += 1;
 246           buffers += 1;
 247           n_packets_left -= 1;
 248           n_desc_left -= 1;
 249           d = txq->descs + (next & mask);
 250         }
 251     }
 252
 253   if ((slot = clib_ring_enq (txq->rs_slots)))
 254     {
 255       u16 rs_slot = slot[0] = (next - 1) & mask;
 256       d = txq->descs + rs_slot;
 257       d[0].qword[1] |= AVF_TXD_CMD_RS;
 258     }
 259
 260   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
 261   *(txq->qtx_tail) = txq->next = next & mask;
 262   txq->n_enqueued += n_desc;
 263   return n_packets - n_packets_left;
 264 }
 265
 266 VNET_DEVICE_CLASS_TX_FN (avf_device_class) (vlib_main_t * vm,
 267                                             vlib_node_runtime_t * node,
 268                                             vlib_frame_t * frame)
 269 {
 270   avf_main_t *am = &avf_main;
 271   vnet_interface_output_runtime_t *rd = (void *) node->runtime_data;
 272   avf_device_t *ad = pool_elt_at_index (am->devices, rd->dev_instance);
 273   u32 thread_index = vm->thread_index;
 274   u8 qid = thread_index;
 275   avf_txq_t *txq = vec_elt_at_index (ad->txqs, qid % ad->num_queue_pairs);
 276   u32 *buffers = vlib_frame_vector_args (frame);
 277   u16 n_enq, n_left;
 278   u16 n_retry = 2;
 279
 280   clib_spinlock_lock_if_init (&txq->lock);
 281
 282   n_left = frame->n_vectors;
 283
 284 retry:
 285   /* release consumed bufs */
 286   if (txq->n_enqueued)
 287     {
 288       i32 complete_slot = -1;
 289       while (1)
 290         {
 291           u16 *slot = clib_ring_get_first (txq->rs_slots);
 292
 293           if (slot == 0)
 294             break;
 295
 296           if (avf_tx_desc_get_dtyp (txq->descs + slot[0]) != 0x0F)
 297             break;
 298
 299           complete_slot = slot[0];
 300
 301           clib_ring_deq (txq->rs_slots);
 302         }
 303
 304       if (complete_slot >= 0)
 305         {
 306           u16 first, mask, n_free;
 307           mask = txq->size - 1;
 308           first = (txq->next - txq->n_enqueued) & mask;
 309           n_free = (complete_slot + 1 - first) & mask;
 310
 311           txq->n_enqueued -= n_free;
 312           vlib_buffer_free_from_ring_no_next (vm, txq->bufs, first, txq->size,
 313                                               n_free);
 314         }
 315     }
 316
 317   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_VA_DMA)
 318     n_enq = avf_tx_enqueue (vm, node, txq, buffers, n_left, 1);
 319   else
 320     n_enq = avf_tx_enqueue (vm, node, txq, buffers, n_left, 0);
 321
 322   n_left -= n_enq;
 323
 324   if (n_left)
 325     {
 326       buffers += n_enq;
 327
 328       if (n_retry--)
 329         goto retry;
 330
 331       vlib_buffer_free (vm, buffers, n_left);
 332       vlib_error_count (vm, node->node_index,
 333                         AVF_TX_ERROR_NO_FREE_SLOTS, n_left);
 334     }
 335
 336   clib_spinlock_unlock_if_init (&txq->lock);
 337
 338   return frame->n_vectors - n_left;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 343  *
 344  * Local Variables:
 345  * eval: (c-set-style "gnu")
 346  * End:
 347  */