src/plugins/ixge/ixge.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 /*
  17  *   WARNING!
  18  *   This driver is not intended for production use and it is unsupported.
  19  *   It is provided for educational use only.
  20  *   Please use supported DPDK driver instead.
  21  */
  22
  23 #if __x86_64__ || __i386__ || __aarch64__
  24 #include <vppinfra/vector.h>
  25
  26 #ifndef CLIB_HAVE_VEC128
  27 #warning HACK: ixge driver wont really work, missing u32x4
  28 typedef unsigned long long u32x4;
  29 #endif
  30
  31 #include <vlib/vlib.h>
  32 #include <vlib/unix/unix.h>
  33 #include <vlib/pci/pci.h>
  34 #include <vnet/vnet.h>
  35 #include <ixge/ixge.h>
  36 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
  37 #include <vnet/plugin/plugin.h>
  38 #include <vpp/app/version.h>
  39
  40 #define IXGE_ALWAYS_POLL 0
  41
  42 #define EVENT_SET_FLAGS 0
  43 #define IXGE_HWBP_RACE_ELOG 0
  44
  45 #define PCI_VENDOR_ID_INTEL 0x8086
  46
  47 /* 10 GIG E (XGE) PHY IEEE 802.3 clause 45 definitions. */
  48 #define XGE_PHY_DEV_TYPE_PMA_PMD 1
  49 #define XGE_PHY_DEV_TYPE_PHY_XS 4
  50 #define XGE_PHY_ID1 0x2
  51 #define XGE_PHY_ID2 0x3
  52 #define XGE_PHY_CONTROL 0x0
  53 #define XGE_PHY_CONTROL_RESET (1 << 15)
  54
  55 ixge_main_t ixge_main;
  56 static vlib_node_registration_t ixge_input_node;
  57 static vlib_node_registration_t ixge_process_node;
  58
  59 static void
  60 ixge_semaphore_get (ixge_device_t * xd)
  61 {
  62   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
  63   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
  64   ixge_regs_t *r = xd->regs;
  65   u32 i;
  66
  67   i = 0;
  68   while (!(r->software_semaphore & (1 << 0)))
  69     {
  70       if (i > 0)
  71         vlib_process_suspend (vm, 100e-6);
  72       i++;
  73     }
  74   do
  75     {
  76       r->software_semaphore |= 1 << 1;
  77     }
  78   while (!(r->software_semaphore & (1 << 1)));
  79 }
  80
  81 static void
  82 ixge_semaphore_release (ixge_device_t * xd)
  83 {
  84   ixge_regs_t *r = xd->regs;
  85   r->software_semaphore &= ~3;
  86 }
  87
  88 static void
  89 ixge_software_firmware_sync (ixge_device_t * xd, u32 sw_mask)
  90 {
  91   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
  92   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
  93   ixge_regs_t *r = xd->regs;
  94   u32 fw_mask = sw_mask << 5;
  95   u32 m, done = 0;
  96
  97   while (!done)
  98     {
  99       ixge_semaphore_get (xd);
 100       m = r->software_firmware_sync;
 101       done = (m & fw_mask) == 0;
 102       if (done)
 103         r->software_firmware_sync = m | sw_mask;
 104       ixge_semaphore_release (xd);
 105       if (!done)
 106         vlib_process_suspend (vm, 10e-3);
 107     }
 108 }
 109
 110 static void
 111 ixge_software_firmware_sync_release (ixge_device_t * xd, u32 sw_mask)
 112 {
 113   ixge_regs_t *r = xd->regs;
 114   ixge_semaphore_get (xd);
 115   r->software_firmware_sync &= ~sw_mask;
 116   ixge_semaphore_release (xd);
 117 }
 118
 119 u32
 120 ixge_read_write_phy_reg (ixge_device_t * xd, u32 dev_type, u32 reg_index,
 121                          u32 v, u32 is_read)
 122 {
 123   ixge_regs_t *r = xd->regs;
 124   const u32 busy_bit = 1 << 30;
 125   u32 x;
 126
 127   ASSERT (xd->phy_index < 2);
 128   ixge_software_firmware_sync (xd, 1 << (1 + xd->phy_index));
 129
 130   ASSERT (reg_index < (1 << 16));
 131   ASSERT (dev_type < (1 << 5));
 132   if (!is_read)
 133     r->xge_mac.phy_data = v;
 134
 135   /* Address cycle. */
 136   x =
 137     reg_index | (dev_type << 16) | (xd->
 138                                     phys[xd->phy_index].mdio_address << 21);
 139   r->xge_mac.phy_command = x | busy_bit;
 140   /* Busy wait timed to take 28e-6 secs.  No suspend. */
 141   while (r->xge_mac.phy_command & busy_bit)
 142     ;
 143
 144   r->xge_mac.phy_command = x | ((is_read ? 2 : 1) << 26) | busy_bit;
 145   while (r->xge_mac.phy_command & busy_bit)
 146     ;
 147
 148   if (is_read)
 149     v = r->xge_mac.phy_data >> 16;
 150
 151   ixge_software_firmware_sync_release (xd, 1 << (1 + xd->phy_index));
 152
 153   return v;
 154 }
 155
 156 static u32
 157 ixge_read_phy_reg (ixge_device_t * xd, u32 dev_type, u32 reg_index)
 158 {
 159   return ixge_read_write_phy_reg (xd, dev_type, reg_index, 0,   /* is_read */
 160                                   1);
 161 }
 162
 163 static void
 164 ixge_write_phy_reg (ixge_device_t * xd, u32 dev_type, u32 reg_index, u32 v)
 165 {
 166   (void) ixge_read_write_phy_reg (xd, dev_type, reg_index, v,   /* is_read */
 167                                   0);
 168 }
 169
 170 static void
 171 ixge_i2c_put_bits (i2c_bus_t * b, int scl, int sda)
 172 {
 173   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 174   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, b->private_data);
 175   u32 v;
 176
 177   v = 0;
 178   v |= (sda != 0) << 3;
 179   v |= (scl != 0) << 1;
 180   xd->regs->i2c_control = v;
 181 }
 182
 183 static void
 184 ixge_i2c_get_bits (i2c_bus_t * b, int *scl, int *sda)
 185 {
 186   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 187   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, b->private_data);
 188   u32 v;
 189
 190   v = xd->regs->i2c_control;
 191   *sda = (v & (1 << 2)) != 0;
 192   *scl = (v & (1 << 0)) != 0;
 193 }
 194
 195 static u16
 196 ixge_read_eeprom (ixge_device_t * xd, u32 address)
 197 {
 198   ixge_regs_t *r = xd->regs;
 199   u32 v;
 200   r->eeprom_read = (( /* start bit */ (1 << 0)) | (address << 2));
 201   /* Wait for done bit. */
 202   while (!((v = r->eeprom_read) & (1 << 1)))
 203     ;
 204   return v >> 16;
 205 }
 206
 207 static void
 208 ixge_sfp_enable_disable_laser (ixge_device_t * xd, uword enable)
 209 {
 210   u32 tx_disable_bit = 1 << 3;
 211   if (enable)
 212     xd->regs->sdp_control &= ~tx_disable_bit;
 213   else
 214     xd->regs->sdp_control |= tx_disable_bit;
 215 }
 216
 217 static void
 218 ixge_sfp_enable_disable_10g (ixge_device_t * xd, uword enable)
 219 {
 220   u32 is_10g_bit = 1 << 5;
 221   if (enable)
 222     xd->regs->sdp_control |= is_10g_bit;
 223   else
 224     xd->regs->sdp_control &= ~is_10g_bit;
 225 }
 226
 227 static clib_error_t *
 228 ixge_sfp_phy_init_from_eeprom (ixge_device_t * xd, u16 sfp_type)
 229 {
 230   u16 a, id, reg_values_addr = 0;
 231
 232   a = ixge_read_eeprom (xd, 0x2b);
 233   if (a == 0 || a == 0xffff)
 234     return clib_error_create ("no init sequence in eeprom");
 235
 236   while (1)
 237     {
 238       id = ixge_read_eeprom (xd, ++a);
 239       if (id == 0xffff)
 240         break;
 241       reg_values_addr = ixge_read_eeprom (xd, ++a);
 242       if (id == sfp_type)
 243         break;
 244     }
 245   if (id != sfp_type)
 246     return clib_error_create ("failed to find id 0x%x", sfp_type);
 247
 248   ixge_software_firmware_sync (xd, 1 << 3);
 249   while (1)
 250     {
 251       u16 v = ixge_read_eeprom (xd, ++reg_values_addr);
 252       if (v == 0xffff)
 253         break;
 254       xd->regs->core_analog_config = v;
 255     }
 256   ixge_software_firmware_sync_release (xd, 1 << 3);
 257
 258   /* Make sure laser is off.  We'll turn on the laser when
 259      the interface is brought up. */
 260   ixge_sfp_enable_disable_laser (xd, /* enable */ 0);
 261   ixge_sfp_enable_disable_10g (xd, /* is_10g */ 1);
 262
 263   return 0;
 264 }
 265
 266 static void
 267 ixge_sfp_device_up_down (ixge_device_t * xd, uword is_up)
 268 {
 269   u32 v;
 270
 271   if (is_up)
 272     {
 273       /* pma/pmd 10g serial SFI. */
 274       xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control2 &= ~(3 << 16);
 275       xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control2 |= 2 << 16;
 276
 277       v = xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control;
 278       v &= ~(7 << 13);
 279       v |= (0 << 13);
 280       /* Restart autoneg. */
 281       v |= (1 << 12);
 282       xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control = v;
 283
 284       while (!(xd->regs->xge_mac.link_partner_ability[0] & 0xf0000))
 285         ;
 286
 287       v = xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control;
 288
 289       /* link mode 10g sfi serdes */
 290       v &= ~(7 << 13);
 291       v |= (3 << 13);
 292
 293       /* Restart autoneg. */
 294       v |= (1 << 12);
 295       xd->regs->xge_mac.auto_negotiation_control = v;
 296
 297       xd->regs->xge_mac.link_status;
 298     }
 299
 300   ixge_sfp_enable_disable_laser (xd, /* enable */ is_up);
 301
 302   /* Give time for link partner to notice that we're up. */
 303   if (is_up && vlib_in_process_context (vlib_get_main ()))
 304     {
 305       vlib_process_suspend (vlib_get_main (), 300e-3);
 306     }
 307 }
 308
 309 always_inline ixge_dma_regs_t *
 310 get_dma_regs (ixge_device_t * xd, vlib_rx_or_tx_t rt, u32 qi)
 311 {
 312   ixge_regs_t *r = xd->regs;
 313   ASSERT (qi < 128);
 314   if (rt == VLIB_RX)
 315     return qi < 64 ? &r->rx_dma0[qi] : &r->rx_dma1[qi - 64];
 316   else
 317     return &r->tx_dma[qi];
 318 }
 319
 320 static clib_error_t *
 321 ixge_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
 322 {
 323   vnet_hw_interface_t *hif = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
 324   uword is_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
 325   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 326   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, hif->dev_instance);
 327   ixge_dma_regs_t *dr = get_dma_regs (xd, VLIB_RX, 0);
 328
 329   if (is_up)
 330     {
 331       xd->regs->rx_enable |= 1;
 332       xd->regs->tx_dma_control |= 1;
 333       dr->control |= 1 << 25;
 334       while (!(dr->control & (1 << 25)))
 335         ;
 336     }
 337   else
 338     {
 339       xd->regs->rx_enable &= ~1;
 340       xd->regs->tx_dma_control &= ~1;
 341     }
 342
 343   ixge_sfp_device_up_down (xd, is_up);
 344
 345   return /* no error */ 0;
 346 }
 347
 348 static void
 349 ixge_sfp_phy_init (ixge_device_t * xd)
 350 {
 351   ixge_phy_t *phy = xd->phys + xd->phy_index;
 352   i2c_bus_t *ib = &xd->i2c_bus;
 353
 354   ib->private_data = xd->device_index;
 355   ib->put_bits = ixge_i2c_put_bits;
 356   ib->get_bits = ixge_i2c_get_bits;
 357   vlib_i2c_init (ib);
 358
 359   vlib_i2c_read_eeprom (ib, 0x50, 0, 128, (u8 *) & xd->sfp_eeprom);
 360
 361   if (vlib_i2c_bus_timed_out (ib) || !sfp_eeprom_is_valid (&xd->sfp_eeprom))
 362     xd->sfp_eeprom.id = SFP_ID_UNKNOWN;
 363   else
 364     {
 365       /* FIXME 5 => SR/LR eeprom ID. */
 366       clib_error_t *e =
 367         ixge_sfp_phy_init_from_eeprom (xd, 5 + xd->pci_function);
 368       if (e)
 369         clib_error_report (e);
 370     }
 371
 372   phy->mdio_address = ~0;
 373 }
 374
 375 static void
 376 ixge_phy_init (ixge_device_t * xd)
 377 {
 378   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 379   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
 380   ixge_phy_t *phy = xd->phys + xd->phy_index;
 381
 382   switch (xd->device_id)
 383     {
 384     case IXGE_82599_sfp:
 385     case IXGE_82599_sfp_em:
 386     case IXGE_82599_sfp_fcoe:
 387       /* others? */
 388       return ixge_sfp_phy_init (xd);
 389
 390     default:
 391       break;
 392     }
 393
 394   /* Probe address of phy. */
 395   {
 396     u32 i, v;
 397
 398     phy->mdio_address = ~0;
 399     for (i = 0; i < 32; i++)
 400       {
 401         phy->mdio_address = i;
 402         v = ixge_read_phy_reg (xd, XGE_PHY_DEV_TYPE_PMA_PMD, XGE_PHY_ID1);
 403         if (v != 0xffff && v != 0)
 404           break;
 405       }
 406
 407     /* No PHY found? */
 408     if (i >= 32)
 409       return;
 410   }
 411
 412   phy->id =
 413     ((ixge_read_phy_reg (xd, XGE_PHY_DEV_TYPE_PMA_PMD, XGE_PHY_ID1) << 16) |
 414      ixge_read_phy_reg (xd, XGE_PHY_DEV_TYPE_PMA_PMD, XGE_PHY_ID2));
 415
 416   {
 417     ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
 418     {
 419     .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
 420         "ixge %d, phy id 0x%d mdio address %d",.format_args = "i4i4i4",};
 421     struct
 422     {
 423       u32 instance, id, address;
 424     } *ed;
 425     ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
 426     ed->instance = xd->device_index;
 427     ed->id = phy->id;
 428     ed->address = phy->mdio_address;
 429   }
 430
 431   /* Reset phy. */
 432   ixge_write_phy_reg (xd, XGE_PHY_DEV_TYPE_PHY_XS, XGE_PHY_CONTROL,
 433                       XGE_PHY_CONTROL_RESET);
 434
 435   /* Wait for self-clearning reset bit to clear. */
 436   do
 437     {
 438       vlib_process_suspend (vm, 1e-3);
 439     }
 440   while (ixge_read_phy_reg (xd, XGE_PHY_DEV_TYPE_PHY_XS, XGE_PHY_CONTROL) &
 441          XGE_PHY_CONTROL_RESET);
 442 }
 443
 444 static u8 *
 445 format_ixge_rx_from_hw_descriptor (u8 * s, va_list * va)
 446 {
 447   ixge_rx_from_hw_descriptor_t *d =
 448     va_arg (*va, ixge_rx_from_hw_descriptor_t *);
 449   u32 s0 = d->status[0], s2 = d->status[2];
 450   u32 is_ip4, is_ip6, is_ip, is_tcp, is_udp;
 451   u32 indent = format_get_indent (s);
 452
 453   s = format (s, "%s-owned",
 454               (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_OWNED_BY_SOFTWARE) ? "sw" :
 455               "hw");
 456   s =
 457     format (s, ", length this descriptor %d, l3 offset %d",
 458             d->n_packet_bytes_this_descriptor,
 459             IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_L3_OFFSET (s0));
 460   if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_END_OF_PACKET)
 461     s = format (s, ", end-of-packet");
 462
 463   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent);
 464
 465   if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_ETHERNET_ERROR)
 466     s = format (s, "layer2 error");
 467
 468   if (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_LAYER2)
 469     {
 470       s = format (s, "layer 2 type %d", (s0 & 0x1f));
 471       return s;
 472     }
 473
 474   if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_VLAN)
 475     s = format (s, "vlan header 0x%x\n%U", d->vlan_tag,
 476                 format_white_space, indent);
 477
 478   if ((is_ip4 = (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP4)))
 479     {
 480       s = format (s, "ip4%s",
 481                   (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP4_EXT) ? " options" :
 482                   "");
 483       if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_IP4_CHECKSUMMED)
 484         s = format (s, " checksum %s",
 485                     (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IP4_CHECKSUM_ERROR) ?
 486                     "bad" : "ok");
 487     }
 488   if ((is_ip6 = (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP6)))
 489     s = format (s, "ip6%s",
 490                 (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP6_EXT) ? " extended" :
 491                 "");
 492   is_tcp = is_udp = 0;
 493   if ((is_ip = (is_ip4 | is_ip6)))
 494     {
 495       is_tcp = (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_TCP) != 0;
 496       is_udp = (s0 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_UDP) != 0;
 497       if (is_tcp)
 498         s = format (s, ", tcp");
 499       if (is_udp)
 500         s = format (s, ", udp");
 501     }
 502
 503   if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_TCP_CHECKSUMMED)
 504     s = format (s, ", tcp checksum %s",
 505                 (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_TCP_CHECKSUM_ERROR) ? "bad" :
 506                 "ok");
 507   if (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_UDP_CHECKSUMMED)
 508     s = format (s, ", udp checksum %s",
 509                 (s2 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_UDP_CHECKSUM_ERROR) ? "bad" :
 510                 "ok");
 511
 512   return s;
 513 }
 514
 515 static u8 *
 516 format_ixge_tx_descriptor (u8 * s, va_list * va)
 517 {
 518   ixge_tx_descriptor_t *d = va_arg (*va, ixge_tx_descriptor_t *);
 519   u32 s0 = d->status0, s1 = d->status1;
 520   u32 indent = format_get_indent (s);
 521   u32 v;
 522
 523   s = format (s, "buffer 0x%Lx, %d packet bytes, %d bytes this buffer",
 524               d->buffer_address, s1 >> 14, d->n_bytes_this_buffer);
 525
 526   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent);
 527
 528   if ((v = (s0 >> 0) & 3))
 529     s = format (s, "reserved 0x%x, ", v);
 530
 531   if ((v = (s0 >> 2) & 3))
 532     s = format (s, "mac 0x%x, ", v);
 533
 534   if ((v = (s0 >> 4) & 0xf) != 3)
 535     s = format (s, "type 0x%x, ", v);
 536
 537   s = format (s, "%s%s%s%s%s%s%s%s",
 538               (s0 & (1 << 8)) ? "eop, " : "",
 539               (s0 & (1 << 9)) ? "insert-fcs, " : "",
 540               (s0 & (1 << 10)) ? "reserved26, " : "",
 541               (s0 & (1 << 11)) ? "report-status, " : "",
 542               (s0 & (1 << 12)) ? "reserved28, " : "",
 543               (s0 & (1 << 13)) ? "is-advanced, " : "",
 544               (s0 & (1 << 14)) ? "vlan-enable, " : "",
 545               (s0 & (1 << 15)) ? "tx-segmentation, " : "");
 546
 547   if ((v = s1 & 0xf) != 0)
 548     s = format (s, "status 0x%x, ", v);
 549
 550   if ((v = (s1 >> 4) & 0xf))
 551     s = format (s, "context 0x%x, ", v);
 552
 553   if ((v = (s1 >> 8) & 0x3f))
 554     s = format (s, "options 0x%x, ", v);
 555
 556   return s;
 557 }
 558
 559 typedef struct
 560 {
 561   ixge_descriptor_t before, after;
 562
 563   u32 buffer_index;
 564
 565   u16 device_index;
 566
 567   u8 queue_index;
 568
 569   u8 is_start_of_packet;
 570
 571   /* Copy of VLIB buffer; packet data stored in pre_data. */
 572   vlib_buffer_t buffer;
 573 } ixge_rx_dma_trace_t;
 574
 575 static u8 *
 576 format_ixge_rx_dma_trace (u8 * s, va_list * va)
 577 {
 578   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
 579   vlib_node_t *node = va_arg (*va, vlib_node_t *);
 580   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 581   ixge_rx_dma_trace_t *t = va_arg (*va, ixge_rx_dma_trace_t *);
 582   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 583   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, t->device_index);
 584   format_function_t *f;
 585   u32 indent = format_get_indent (s);
 586
 587   {
 588     vnet_sw_interface_t *sw =
 589       vnet_get_sw_interface (vnm, xd->vlib_sw_if_index);
 590     s =
 591       format (s, "%U rx queue %d", format_vnet_sw_interface_name, vnm, sw,
 592               t->queue_index);
 593   }
 594
 595   s = format (s, "\n%Ubefore: %U",
 596               format_white_space, indent,
 597               format_ixge_rx_from_hw_descriptor, &t->before);
 598   s = format (s, "\n%Uafter : head/tail address 0x%Lx/0x%Lx",
 599               format_white_space, indent,
 600               t->after.rx_to_hw.head_address, t->after.rx_to_hw.tail_address);
 601
 602   s = format (s, "\n%Ubuffer 0x%x: %U",
 603               format_white_space, indent,
 604               t->buffer_index, format_vnet_buffer, &t->buffer);
 605
 606   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent);
 607
 608   f = node->format_buffer;
 609   if (!f || !t->is_start_of_packet)
 610     f = format_hex_bytes;
 611   s = format (s, "%U", f, t->buffer.pre_data, sizeof (t->buffer.pre_data));
 612
 613   return s;
 614 }
 615
 616 #define foreach_ixge_error                                      \
 617   _ (none, "no error")                                          \
 618   _ (tx_full_drops, "tx ring full drops")                       \
 619   _ (ip4_checksum_error, "ip4 checksum errors")                 \
 620   _ (rx_alloc_fail, "rx buf alloc from free list failed")       \
 621   _ (rx_alloc_no_physmem, "rx buf alloc failed no physmem")
 622
 623 typedef enum
 624 {
 625 #define _(f,s) IXGE_ERROR_##f,
 626   foreach_ixge_error
 627 #undef _
 628     IXGE_N_ERROR,
 629 } ixge_error_t;
 630
 631 always_inline void
 632 ixge_rx_next_and_error_from_status_x1 (ixge_device_t * xd,
 633                                        u32 s00, u32 s02,
 634                                        u8 * next0, u8 * error0, u32 * flags0)
 635 {
 636   u8 is0_ip4, is0_ip6, n0, e0;
 637   u32 f0;
 638
 639   e0 = IXGE_ERROR_none;
 640   n0 = IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT;
 641
 642   is0_ip4 = s02 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_IP4_CHECKSUMMED;
 643   n0 = is0_ip4 ? IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT : n0;
 644
 645   e0 = (is0_ip4 && (s02 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IP4_CHECKSUM_ERROR)
 646         ? IXGE_ERROR_ip4_checksum_error : e0);
 647
 648   is0_ip6 = s00 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP6;
 649   n0 = is0_ip6 ? IXGE_RX_NEXT_IP6_INPUT : n0;
 650
 651   n0 = (xd->per_interface_next_index != ~0) ?
 652     xd->per_interface_next_index : n0;
 653
 654   /* Check for error. */
 655   n0 = e0 != IXGE_ERROR_none ? IXGE_RX_NEXT_DROP : n0;
 656
 657   f0 = ((s02 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_TCP_CHECKSUMMED
 658                 | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_UDP_CHECKSUMMED))
 659         ? VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_COMPUTED : 0);
 660
 661   f0 |= ((s02 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_TCP_CHECKSUM_ERROR
 662                  | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_UDP_CHECKSUM_ERROR))
 663          ? 0 : VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_CORRECT);
 664
 665   *error0 = e0;
 666   *next0 = n0;
 667   *flags0 = f0;
 668 }
 669
 670 always_inline void
 671 ixge_rx_next_and_error_from_status_x2 (ixge_device_t * xd,
 672                                        u32 s00, u32 s02,
 673                                        u32 s10, u32 s12,
 674                                        u8 * next0, u8 * error0, u32 * flags0,
 675                                        u8 * next1, u8 * error1, u32 * flags1)
 676 {
 677   u8 is0_ip4, is0_ip6, n0, e0;
 678   u8 is1_ip4, is1_ip6, n1, e1;
 679   u32 f0, f1;
 680
 681   e0 = e1 = IXGE_ERROR_none;
 682   n0 = n1 = IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT;
 683
 684   is0_ip4 = s02 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_IP4_CHECKSUMMED;
 685   is1_ip4 = s12 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_IP4_CHECKSUMMED;
 686
 687   n0 = is0_ip4 ? IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT : n0;
 688   n1 = is1_ip4 ? IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT : n1;
 689
 690   e0 = (is0_ip4 && (s02 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IP4_CHECKSUM_ERROR)
 691         ? IXGE_ERROR_ip4_checksum_error : e0);
 692   e1 = (is1_ip4 && (s12 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IP4_CHECKSUM_ERROR)
 693         ? IXGE_ERROR_ip4_checksum_error : e1);
 694
 695   is0_ip6 = s00 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP6;
 696   is1_ip6 = s10 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_IP6;
 697
 698   n0 = is0_ip6 ? IXGE_RX_NEXT_IP6_INPUT : n0;
 699   n1 = is1_ip6 ? IXGE_RX_NEXT_IP6_INPUT : n1;
 700
 701   n0 = (xd->per_interface_next_index != ~0) ?
 702     xd->per_interface_next_index : n0;
 703   n1 = (xd->per_interface_next_index != ~0) ?
 704     xd->per_interface_next_index : n1;
 705
 706   /* Check for error. */
 707   n0 = e0 != IXGE_ERROR_none ? IXGE_RX_NEXT_DROP : n0;
 708   n1 = e1 != IXGE_ERROR_none ? IXGE_RX_NEXT_DROP : n1;
 709
 710   *error0 = e0;
 711   *error1 = e1;
 712
 713   *next0 = n0;
 714   *next1 = n1;
 715
 716   f0 = ((s02 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_TCP_CHECKSUMMED
 717                 | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_UDP_CHECKSUMMED))
 718         ? VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_COMPUTED : 0);
 719   f1 = ((s12 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_TCP_CHECKSUMMED
 720                 | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_UDP_CHECKSUMMED))
 721         ? VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_COMPUTED : 0);
 722
 723   f0 |= ((s02 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_TCP_CHECKSUM_ERROR
 724                  | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_UDP_CHECKSUM_ERROR))
 725          ? 0 : VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_CORRECT);
 726   f1 |= ((s12 & (IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_TCP_CHECKSUM_ERROR
 727                  | IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_UDP_CHECKSUM_ERROR))
 728          ? 0 : VNET_BUFFER_F_L4_CHECKSUM_CORRECT);
 729
 730   *flags0 = f0;
 731   *flags1 = f1;
 732 }
 733
 734 static void
 735 ixge_rx_trace (ixge_main_t * xm,
 736                ixge_device_t * xd,
 737                ixge_dma_queue_t * dq,
 738                ixge_descriptor_t * before_descriptors,
 739                u32 * before_buffers,
 740                ixge_descriptor_t * after_descriptors, uword n_descriptors)
 741 {
 742   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
 743   vlib_node_runtime_t *node = dq->rx.node;
 744   ixge_rx_from_hw_descriptor_t *bd;
 745   ixge_rx_to_hw_descriptor_t *ad;
 746   u32 *b, n_left, is_sop, next_index_sop;
 747
 748   n_left = n_descriptors;
 749   b = before_buffers;
 750   bd = &before_descriptors->rx_from_hw;
 751   ad = &after_descriptors->rx_to_hw;
 752   is_sop = dq->rx.is_start_of_packet;
 753   next_index_sop = dq->rx.saved_start_of_packet_next_index;
 754
 755   while (n_left >= 2)
 756     {
 757       u32 bi0, bi1, flags0, flags1;
 758       vlib_buffer_t *b0, *b1;
 759       ixge_rx_dma_trace_t *t0, *t1;
 760       u8 next0, error0, next1, error1;
 761
 762       bi0 = b[0];
 763       bi1 = b[1];
 764       n_left -= 2;
 765
 766       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 767       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 768
 769       ixge_rx_next_and_error_from_status_x2 (xd,
 770                                              bd[0].status[0], bd[0].status[2],
 771                                              bd[1].status[0], bd[1].status[2],
 772                                              &next0, &error0, &flags0,
 773                                              &next1, &error1, &flags1);
 774
 775       next_index_sop = is_sop ? next0 : next_index_sop;
 776       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index_sop, b0, /* follow_chain */ 0);
 777       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
 778       t0->is_start_of_packet = is_sop;
 779       is_sop = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 780
 781       next_index_sop = is_sop ? next1 : next_index_sop;
 782       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index_sop, b1, /* follow_chain */ 0);
 783       t1 = vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (t1[0]));
 784       t1->is_start_of_packet = is_sop;
 785       is_sop = (b1->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 786
 787       t0->queue_index = dq->queue_index;
 788       t1->queue_index = dq->queue_index;
 789       t0->device_index = xd->device_index;
 790       t1->device_index = xd->device_index;
 791       t0->before.rx_from_hw = bd[0];
 792       t1->before.rx_from_hw = bd[1];
 793       t0->after.rx_to_hw = ad[0];
 794       t1->after.rx_to_hw = ad[1];
 795       t0->buffer_index = bi0;
 796       t1->buffer_index = bi1;
 797       memcpy (&t0->buffer, b0, sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 798       memcpy (&t1->buffer, b1, sizeof (b1[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 799       memcpy (t0->buffer.pre_data, b0->data + b0->current_data,
 800               sizeof (t0->buffer.pre_data));
 801       memcpy (t1->buffer.pre_data, b1->data + b1->current_data,
 802               sizeof (t1->buffer.pre_data));
 803
 804       b += 2;
 805       bd += 2;
 806       ad += 2;
 807     }
 808
 809   while (n_left >= 1)
 810     {
 811       u32 bi0, flags0;
 812       vlib_buffer_t *b0;
 813       ixge_rx_dma_trace_t *t0;
 814       u8 next0, error0;
 815
 816       bi0 = b[0];
 817       n_left -= 1;
 818
 819       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 820
 821       ixge_rx_next_and_error_from_status_x1 (xd,
 822                                              bd[0].status[0], bd[0].status[2],
 823                                              &next0, &error0, &flags0);
 824
 825       next_index_sop = is_sop ? next0 : next_index_sop;
 826       vlib_trace_buffer (vm, node, next_index_sop, b0, /* follow_chain */ 0);
 827       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
 828       t0->is_start_of_packet = is_sop;
 829       is_sop = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 830
 831       t0->queue_index = dq->queue_index;
 832       t0->device_index = xd->device_index;
 833       t0->before.rx_from_hw = bd[0];
 834       t0->after.rx_to_hw = ad[0];
 835       t0->buffer_index = bi0;
 836       memcpy (&t0->buffer, b0, sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 837       memcpy (t0->buffer.pre_data, b0->data + b0->current_data,
 838               sizeof (t0->buffer.pre_data));
 839
 840       b += 1;
 841       bd += 1;
 842       ad += 1;
 843     }
 844 }
 845
 846 typedef struct
 847 {
 848   ixge_tx_descriptor_t descriptor;
 849
 850   u32 buffer_index;
 851
 852   u16 device_index;
 853
 854   u8 queue_index;
 855
 856   u8 is_start_of_packet;
 857
 858   /* Copy of VLIB buffer; packet data stored in pre_data. */
 859   vlib_buffer_t buffer;
 860 } ixge_tx_dma_trace_t;
 861
 862 static u8 *
 863 format_ixge_tx_dma_trace (u8 * s, va_list * va)
 864 {
 865   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*va, vlib_main_t *);
 866   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*va, vlib_node_t *);
 867   ixge_tx_dma_trace_t *t = va_arg (*va, ixge_tx_dma_trace_t *);
 868   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
 869   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
 870   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, t->device_index);
 871   format_function_t *f;
 872   u32 indent = format_get_indent (s);
 873
 874   {
 875     vnet_sw_interface_t *sw =
 876       vnet_get_sw_interface (vnm, xd->vlib_sw_if_index);
 877     s =
 878       format (s, "%U tx queue %d", format_vnet_sw_interface_name, vnm, sw,
 879               t->queue_index);
 880   }
 881
 882   s = format (s, "\n%Udescriptor: %U",
 883               format_white_space, indent,
 884               format_ixge_tx_descriptor, &t->descriptor);
 885
 886   s = format (s, "\n%Ubuffer 0x%x: %U",
 887               format_white_space, indent,
 888               t->buffer_index, format_vnet_buffer, &t->buffer);
 889
 890   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent);
 891
 892   f = format_ethernet_header_with_length;
 893   if (!f || !t->is_start_of_packet)
 894     f = format_hex_bytes;
 895   s = format (s, "%U", f, t->buffer.pre_data, sizeof (t->buffer.pre_data));
 896
 897   return s;
 898 }
 899
 900 typedef struct
 901 {
 902   vlib_node_runtime_t *node;
 903
 904   u32 is_start_of_packet;
 905
 906   u32 n_bytes_in_packet;
 907
 908   ixge_tx_descriptor_t *start_of_packet_descriptor;
 909 } ixge_tx_state_t;
 910
 911 static void
 912 ixge_tx_trace (ixge_main_t * xm,
 913                ixge_device_t * xd,
 914                ixge_dma_queue_t * dq,
 915                ixge_tx_state_t * tx_state,
 916                ixge_tx_descriptor_t * descriptors,
 917                u32 * buffers, uword n_descriptors)
 918 {
 919   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
 920   vlib_node_runtime_t *node = tx_state->node;
 921   ixge_tx_descriptor_t *d;
 922   u32 *b, n_left, is_sop;
 923
 924   n_left = n_descriptors;
 925   b = buffers;
 926   d = descriptors;
 927   is_sop = tx_state->is_start_of_packet;
 928
 929   while (n_left >= 2)
 930     {
 931       u32 bi0, bi1;
 932       vlib_buffer_t *b0, *b1;
 933       ixge_tx_dma_trace_t *t0, *t1;
 934
 935       bi0 = b[0];
 936       bi1 = b[1];
 937       n_left -= 2;
 938
 939       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 940       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
 941
 942       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
 943       t0->is_start_of_packet = is_sop;
 944       is_sop = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 945
 946       t1 = vlib_add_trace (vm, node, b1, sizeof (t1[0]));
 947       t1->is_start_of_packet = is_sop;
 948       is_sop = (b1->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 949
 950       t0->queue_index = dq->queue_index;
 951       t1->queue_index = dq->queue_index;
 952       t0->device_index = xd->device_index;
 953       t1->device_index = xd->device_index;
 954       t0->descriptor = d[0];
 955       t1->descriptor = d[1];
 956       t0->buffer_index = bi0;
 957       t1->buffer_index = bi1;
 958       memcpy (&t0->buffer, b0, sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 959       memcpy (&t1->buffer, b1, sizeof (b1[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 960       memcpy (t0->buffer.pre_data, b0->data + b0->current_data,
 961               sizeof (t0->buffer.pre_data));
 962       memcpy (t1->buffer.pre_data, b1->data + b1->current_data,
 963               sizeof (t1->buffer.pre_data));
 964
 965       b += 2;
 966       d += 2;
 967     }
 968
 969   while (n_left >= 1)
 970     {
 971       u32 bi0;
 972       vlib_buffer_t *b0;
 973       ixge_tx_dma_trace_t *t0;
 974
 975       bi0 = b[0];
 976       n_left -= 1;
 977
 978       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
 979
 980       t0 = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (t0[0]));
 981       t0->is_start_of_packet = is_sop;
 982       is_sop = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
 983
 984       t0->queue_index = dq->queue_index;
 985       t0->device_index = xd->device_index;
 986       t0->descriptor = d[0];
 987       t0->buffer_index = bi0;
 988       memcpy (&t0->buffer, b0, sizeof (b0[0]) - sizeof (b0->pre_data));
 989       memcpy (t0->buffer.pre_data, b0->data + b0->current_data,
 990               sizeof (t0->buffer.pre_data));
 991
 992       b += 1;
 993       d += 1;
 994     }
 995 }
 996
 997 always_inline uword
 998 ixge_ring_sub (ixge_dma_queue_t * q, u32 i0, u32 i1)
 999 {
1000   i32 d = i1 - i0;
1001   ASSERT (i0 < q->n_descriptors);
1002   ASSERT (i1 < q->n_descriptors);
1003   return d < 0 ? q->n_descriptors + d : d;
1004 }
1005
1006 always_inline uword
1007 ixge_ring_add (ixge_dma_queue_t * q, u32 i0, u32 i1)
1008 {
1009   u32 d = i0 + i1;
1010   ASSERT (i0 < q->n_descriptors);
1011   ASSERT (i1 < q->n_descriptors);
1012   d -= d >= q->n_descriptors ? q->n_descriptors : 0;
1013   return d;
1014 }
1015
1016 always_inline uword
1017 ixge_tx_descriptor_matches_template (ixge_main_t * xm,
1018                                      ixge_tx_descriptor_t * d)
1019 {
1020   u32 cmp;
1021
1022   cmp = ((d->status0 & xm->tx_descriptor_template_mask.status0)
1023          ^ xm->tx_descriptor_template.status0);
1024   if (cmp)
1025     return 0;
1026   cmp = ((d->status1 & xm->tx_descriptor_template_mask.status1)
1027          ^ xm->tx_descriptor_template.status1);
1028   if (cmp)
1029     return 0;
1030
1031   return 1;
1032 }
1033
1034 static uword
1035 ixge_tx_no_wrap (ixge_main_t * xm,
1036                  ixge_device_t * xd,
1037                  ixge_dma_queue_t * dq,
1038                  u32 * buffers,
1039                  u32 start_descriptor_index,
1040                  u32 n_descriptors, ixge_tx_state_t * tx_state)
1041 {
1042   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
1043   ixge_tx_descriptor_t *d, *d_sop;
1044   u32 n_left = n_descriptors;
1045   u32 *to_free = vec_end (xm->tx_buffers_pending_free);
1046   u32 *to_tx =
1047     vec_elt_at_index (dq->descriptor_buffer_indices, start_descriptor_index);
1048   u32 is_sop = tx_state->is_start_of_packet;
1049   u32 len_sop = tx_state->n_bytes_in_packet;
1050   u16 template_status = xm->tx_descriptor_template.status0;
1051   u32 descriptor_prefetch_rotor = 0;
1052
1053   ASSERT (start_descriptor_index + n_descriptors <= dq->n_descriptors);
1054   d = &dq->descriptors[start_descriptor_index].tx;
1055   d_sop = is_sop ? d : tx_state->start_of_packet_descriptor;
1056
1057   while (n_left >= 4)
1058     {
1059       vlib_buffer_t *b0, *b1;
1060       u32 bi0, fi0, len0;
1061       u32 bi1, fi1, len1;
1062       u8 is_eop0, is_eop1;
1063
1064       /* Prefetch next iteration. */
1065       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[2], LOAD);
1066       vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, buffers[3], LOAD);
1067
1068       if ((descriptor_prefetch_rotor & 0x3) == 0)
1069         CLIB_PREFETCH (d + 4, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, STORE);
1070
1071       descriptor_prefetch_rotor += 2;
1072
1073       bi0 = buffers[0];
1074       bi1 = buffers[1];
1075
1076       to_free[0] = fi0 = to_tx[0];
1077       to_tx[0] = bi0;
1078       to_free += fi0 != 0;
1079
1080       to_free[0] = fi1 = to_tx[1];
1081       to_tx[1] = bi1;
1082       to_free += fi1 != 0;
1083
1084       buffers += 2;
1085       n_left -= 2;
1086       to_tx += 2;
1087
1088       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1089       b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
1090
1091       is_eop0 = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
1092       is_eop1 = (b1->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
1093
1094       len0 = b0->current_length;
1095       len1 = b1->current_length;
1096
1097       ASSERT (ixge_tx_descriptor_matches_template (xm, d + 0));
1098       ASSERT (ixge_tx_descriptor_matches_template (xm, d + 1));
1099
1100       d[0].buffer_address = vlib_buffer_get_pa (vm, b0);
1101       d[1].buffer_address = vlib_buffer_get_pa (vm, b1);
1102
1103       d[0].n_bytes_this_buffer = len0;
1104       d[1].n_bytes_this_buffer = len1;
1105
1106       d[0].status0 =
1107         template_status | (is_eop0 <<
1108                            IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_LOG2_IS_END_OF_PACKET);
1109       d[1].status0 =
1110         template_status | (is_eop1 <<
1111                            IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_LOG2_IS_END_OF_PACKET);
1112
1113       len_sop = (is_sop ? 0 : len_sop) + len0;
1114       d_sop[0].status1 =
1115         IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS1_N_BYTES_IN_PACKET (len_sop);
1116       d += 1;
1117       d_sop = is_eop0 ? d : d_sop;
1118
1119       is_sop = is_eop0;
1120
1121       len_sop = (is_sop ? 0 : len_sop) + len1;
1122       d_sop[0].status1 =
1123         IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS1_N_BYTES_IN_PACKET (len_sop);
1124       d += 1;
1125       d_sop = is_eop1 ? d : d_sop;
1126
1127       is_sop = is_eop1;
1128     }
1129
1130   while (n_left > 0)
1131     {
1132       vlib_buffer_t *b0;
1133       u32 bi0, fi0, len0;
1134       u8 is_eop0;
1135
1136       bi0 = buffers[0];
1137
1138       to_free[0] = fi0 = to_tx[0];
1139       to_tx[0] = bi0;
1140       to_free += fi0 != 0;
1141
1142       buffers += 1;
1143       n_left -= 1;
1144       to_tx += 1;
1145
1146       b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1147
1148       is_eop0 = (b0->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT) == 0;
1149
1150       len0 = b0->current_length;
1151
1152       ASSERT (ixge_tx_descriptor_matches_template (xm, d + 0));
1153
1154       d[0].buffer_address = vlib_buffer_get_pa (vm, b0);
1155       d[0].n_bytes_this_buffer = len0;
1156
1157       d[0].status0 =
1158         template_status | (is_eop0 <<
1159                            IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_LOG2_IS_END_OF_PACKET);
1160
1161       len_sop = (is_sop ? 0 : len_sop) + len0;
1162       d_sop[0].status1 =
1163         IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS1_N_BYTES_IN_PACKET (len_sop);
1164       d += 1;
1165       d_sop = is_eop0 ? d : d_sop;
1166
1167       is_sop = is_eop0;
1168     }
1169
1170   if (tx_state->node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
1171     {
1172       to_tx =
1173         vec_elt_at_index (dq->descriptor_buffer_indices,
1174                           start_descriptor_index);
1175       ixge_tx_trace (xm, xd, dq, tx_state,
1176                      &dq->descriptors[start_descriptor_index].tx, to_tx,
1177                      n_descriptors);
1178     }
1179
1180   _vec_len (xm->tx_buffers_pending_free) =
1181     to_free - xm->tx_buffers_pending_free;
1182
1183   /* When we are done d_sop can point to end of ring.  Wrap it if so. */
1184   {
1185     ixge_tx_descriptor_t *d_start = &dq->descriptors[0].tx;
1186
1187     ASSERT (d_sop - d_start <= dq->n_descriptors);
1188     d_sop = d_sop - d_start == dq->n_descriptors ? d_start : d_sop;
1189   }
1190
1191   tx_state->is_start_of_packet = is_sop;
1192   tx_state->start_of_packet_descriptor = d_sop;
1193   tx_state->n_bytes_in_packet = len_sop;
1194
1195   return n_descriptors;
1196 }
1197
1198 static uword
1199 ixge_interface_tx (vlib_main_t * vm,
1200                    vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
1201 {
1202   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
1203   vnet_interface_output_runtime_t *rd = (void *) node->runtime_data;
1204   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, rd->dev_instance);
1205   ixge_dma_queue_t *dq;
1206   u32 *from, n_left_tx, n_descriptors_to_tx, n_tail_drop;
1207   u32 queue_index = 0;          /* fixme parameter */
1208   ixge_tx_state_t tx_state;
1209
1210   tx_state.node = node;
1211   tx_state.is_start_of_packet = 1;
1212   tx_state.start_of_packet_descriptor = 0;
1213   tx_state.n_bytes_in_packet = 0;
1214
1215   from = vlib_frame_vector_args (f);
1216
1217   dq = vec_elt_at_index (xd->dma_queues[VLIB_TX], queue_index);
1218
1219   dq->head_index = dq->tx.head_index_write_back[0];
1220
1221   /* Since head == tail means ring is empty we can send up to dq->n_descriptors - 1. */
1222   n_left_tx = dq->n_descriptors - 1;
1223   n_left_tx -= ixge_ring_sub (dq, dq->head_index, dq->tail_index);
1224
1225   _vec_len (xm->tx_buffers_pending_free) = 0;
1226
1227   n_descriptors_to_tx = f->n_vectors;
1228   n_tail_drop = 0;
1229   if (PREDICT_FALSE (n_descriptors_to_tx > n_left_tx))
1230     {
1231       i32 i, n_ok, i_eop, i_sop;
1232
1233       i_sop = i_eop = ~0;
1234       for (i = n_left_tx - 1; i >= 0; i--)
1235         {
1236           vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (vm, from[i]);
1237           if (!(b->flags & VLIB_BUFFER_NEXT_PRESENT))
1238             {
1239               if (i_sop != ~0 && i_eop != ~0)
1240                 break;
1241               i_eop = i;
1242               i_sop = i + 1;
1243             }
1244         }
1245       if (i == 0)
1246         n_ok = 0;
1247       else
1248         n_ok = i_eop + 1;
1249
1250       {
1251         ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
1252         {
1253         .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
1254             "ixge %d, ring full to tx %d head %d tail %d",.format_args =
1255             "i2i2i2i2",};
1256         struct
1257         {
1258           u16 instance, to_tx, head, tail;
1259         } *ed;
1260         ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
1261         ed->instance = xd->device_index;
1262         ed->to_tx = n_descriptors_to_tx;
1263         ed->head = dq->head_index;
1264         ed->tail = dq->tail_index;
1265       }
1266
1267       if (n_ok < n_descriptors_to_tx)
1268         {
1269           n_tail_drop = n_descriptors_to_tx - n_ok;
1270           vec_add (xm->tx_buffers_pending_free, from + n_ok, n_tail_drop);
1271           vlib_error_count (vm, ixge_input_node.index,
1272                             IXGE_ERROR_tx_full_drops, n_tail_drop);
1273         }
1274
1275       n_descriptors_to_tx = n_ok;
1276     }
1277
1278   dq->tx.n_buffers_on_ring += n_descriptors_to_tx;
1279
1280   /* Process from tail to end of descriptor ring. */
1281   if (n_descriptors_to_tx > 0 && dq->tail_index < dq->n_descriptors)
1282     {
1283       u32 n =
1284         clib_min (dq->n_descriptors - dq->tail_index, n_descriptors_to_tx);
1285       n = ixge_tx_no_wrap (xm, xd, dq, from, dq->tail_index, n, &tx_state);
1286       from += n;
1287       n_descriptors_to_tx -= n;
1288       dq->tail_index += n;
1289       ASSERT (dq->tail_index <= dq->n_descriptors);
1290       if (dq->tail_index == dq->n_descriptors)
1291         dq->tail_index = 0;
1292     }
1293
1294   if (n_descriptors_to_tx > 0)
1295     {
1296       u32 n =
1297         ixge_tx_no_wrap (xm, xd, dq, from, 0, n_descriptors_to_tx, &tx_state);
1298       from += n;
1299       ASSERT (n == n_descriptors_to_tx);
1300       dq->tail_index += n;
1301       ASSERT (dq->tail_index <= dq->n_descriptors);
1302       if (dq->tail_index == dq->n_descriptors)
1303         dq->tail_index = 0;
1304     }
1305
1306   /* We should only get full packets. */
1307   ASSERT (tx_state.is_start_of_packet);
1308
1309   /* Report status when last descriptor is done. */
1310   {
1311     u32 i = dq->tail_index == 0 ? dq->n_descriptors - 1 : dq->tail_index - 1;
1312     ixge_tx_descriptor_t *d = &dq->descriptors[i].tx;
1313     d->status0 |= IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_REPORT_STATUS;
1314   }
1315
1316   /* Give new descriptors to hardware. */
1317   {
1318     ixge_dma_regs_t *dr = get_dma_regs (xd, VLIB_TX, queue_index);
1319
1320     CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1321
1322     dr->tail_index = dq->tail_index;
1323   }
1324
1325   /* Free any buffers that are done. */
1326   {
1327     u32 n = _vec_len (xm->tx_buffers_pending_free);
1328     if (n > 0)
1329       {
1330         vlib_buffer_free_no_next (vm, xm->tx_buffers_pending_free, n);
1331         _vec_len (xm->tx_buffers_pending_free) = 0;
1332         ASSERT (dq->tx.n_buffers_on_ring >= n);
1333         dq->tx.n_buffers_on_ring -= (n - n_tail_drop);
1334       }
1335   }
1336
1337   return f->n_vectors;
1338 }
1339
1340 static uword
1341 ixge_rx_queue_no_wrap (ixge_main_t * xm,
1342                        ixge_device_t * xd,
1343                        ixge_dma_queue_t * dq,
1344                        u32 start_descriptor_index, u32 n_descriptors)
1345 {
1346   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
1347   vlib_node_runtime_t *node = dq->rx.node;
1348   ixge_descriptor_t *d;
1349   static ixge_descriptor_t *d_trace_save;
1350   static u32 *d_trace_buffers;
1351   u32 n_descriptors_left = n_descriptors;
1352   u32 *to_rx =
1353     vec_elt_at_index (dq->descriptor_buffer_indices, start_descriptor_index);
1354   u32 *to_add;
1355   u32 bi_sop = dq->rx.saved_start_of_packet_buffer_index;
1356   u32 bi_last = dq->rx.saved_last_buffer_index;
1357   u32 next_index_sop = dq->rx.saved_start_of_packet_next_index;
1358   u32 is_sop = dq->rx.is_start_of_packet;
1359   u32 next_index, n_left_to_next, *to_next;
1360   u32 n_packets = 0;
1361   u32 n_bytes = 0;
1362   u32 n_trace = vlib_get_trace_count (vm, node);
1363   vlib_buffer_t *b_last, b_dummy;
1364
1365   ASSERT (start_descriptor_index + n_descriptors <= dq->n_descriptors);
1366   d = &dq->descriptors[start_descriptor_index];
1367
1368   b_last = bi_last != ~0 ? vlib_get_buffer (vm, bi_last) : &b_dummy;
1369   next_index = dq->rx.next_index;
1370
1371   if (n_trace > 0)
1372     {
1373       u32 n = clib_min (n_trace, n_descriptors);
1374       if (d_trace_save)
1375         {
1376           _vec_len (d_trace_save) = 0;
1377           _vec_len (d_trace_buffers) = 0;
1378         }
1379       vec_add (d_trace_save, (ixge_descriptor_t *) d, n);
1380       vec_add (d_trace_buffers, to_rx, n);
1381     }
1382
1383   {
1384     uword l = vec_len (xm->rx_buffers_to_add);
1385
1386     if (l < n_descriptors_left)
1387       {
1388         u32 n_to_alloc = 2 * dq->n_descriptors - l;
1389         u32 n_allocated;
1390
1391         vec_resize (xm->rx_buffers_to_add, n_to_alloc);
1392
1393         _vec_len (xm->rx_buffers_to_add) = l;
1394         n_allocated =
1395           vlib_buffer_alloc (vm, xm->rx_buffers_to_add + l, n_to_alloc);
1396         _vec_len (xm->rx_buffers_to_add) += n_allocated;
1397
1398         /* Handle transient allocation failure */
1399         if (PREDICT_FALSE (l + n_allocated <= n_descriptors_left))
1400           {
1401             if (n_allocated == 0)
1402               vlib_error_count (vm, ixge_input_node.index,
1403                                 IXGE_ERROR_rx_alloc_no_physmem, 1);
1404             else
1405               vlib_error_count (vm, ixge_input_node.index,
1406                                 IXGE_ERROR_rx_alloc_fail, 1);
1407
1408             n_descriptors_left = l + n_allocated;
1409           }
1410         n_descriptors = n_descriptors_left;
1411       }
1412
1413     /* Add buffers from end of vector going backwards. */
1414     to_add = vec_end (xm->rx_buffers_to_add) - 1;
1415   }
1416
1417   while (n_descriptors_left > 0)
1418     {
1419       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
1420
1421       while (n_descriptors_left >= 4 && n_left_to_next >= 2)
1422         {
1423           vlib_buffer_t *b0, *b1;
1424           vlib_buffer_t *f0, *f1;
1425           u32 bi0, fi0, len0, l3_offset0, s20, s00, flags0;
1426           u32 bi1, fi1, len1, l3_offset1, s21, s01, flags1;
1427           u8 is_eop0, error0, next0;
1428           u8 is_eop1, error1, next1;
1429           ixge_descriptor_t d0, d1;
1430
1431           vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, to_rx[2], STORE);
1432           vlib_prefetch_buffer_with_index (vm, to_rx[3], STORE);
1433
1434           CLIB_PREFETCH (d + 2, 32, STORE);
1435
1436           d0.as_u32x4 = d[0].as_u32x4;
1437           d1.as_u32x4 = d[1].as_u32x4;
1438
1439           s20 = d0.rx_from_hw.status[2];
1440           s21 = d1.rx_from_hw.status[2];
1441
1442           s00 = d0.rx_from_hw.status[0];
1443           s01 = d1.rx_from_hw.status[0];
1444
1445           if (!
1446               ((s20 & s21) & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_OWNED_BY_SOFTWARE))
1447             goto found_hw_owned_descriptor_x2;
1448
1449           bi0 = to_rx[0];
1450           bi1 = to_rx[1];
1451
1452           ASSERT (to_add - 1 >= xm->rx_buffers_to_add);
1453           fi0 = to_add[0];
1454           fi1 = to_add[-1];
1455
1456           to_rx[0] = fi0;
1457           to_rx[1] = fi1;
1458           to_rx += 2;
1459           to_add -= 2;
1460
1461 #if 0
1462           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (bi0));
1463           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (bi1));
1464           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (fi0));
1465           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (fi1));
1466 #endif
1467
1468           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1469           b1 = vlib_get_buffer (vm, bi1);
1470
1471           /*
1472            * Turn this on if you run into
1473            * "bad monkey" contexts, and you want to know exactly
1474            * which nodes they've visited... See main.c...
1475            */
1476           VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b0);
1477           VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b1);
1478
1479           CLIB_PREFETCH (b0->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
1480           CLIB_PREFETCH (b1->data, CLIB_CACHE_LINE_BYTES, LOAD);
1481
1482           is_eop0 = (s20 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_END_OF_PACKET) != 0;
1483           is_eop1 = (s21 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_END_OF_PACKET) != 0;
1484
1485           ixge_rx_next_and_error_from_status_x2 (xd, s00, s20, s01, s21,
1486                                                  &next0, &error0, &flags0,
1487                                                  &next1, &error1, &flags1);
1488
1489           next0 = is_sop ? next0 : next_index_sop;
1490           next1 = is_eop0 ? next1 : next0;
1491           next_index_sop = next1;
1492
1493           b0->flags |= flags0 | (!is_eop0 << VLIB_BUFFER_LOG2_NEXT_PRESENT);
1494           b1->flags |= flags1 | (!is_eop1 << VLIB_BUFFER_LOG2_NEXT_PRESENT);
1495
1496           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = xd->vlib_sw_if_index;
1497           vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_RX] = xd->vlib_sw_if_index;
1498           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1499           vnet_buffer (b1)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1500
1501           b0->error = node->errors[error0];
1502           b1->error = node->errors[error1];
1503
1504           len0 = d0.rx_from_hw.n_packet_bytes_this_descriptor;
1505           len1 = d1.rx_from_hw.n_packet_bytes_this_descriptor;
1506           n_bytes += len0 + len1;
1507           n_packets += is_eop0 + is_eop1;
1508
1509           /* Give new buffers to hardware. */
1510           f0 = vlib_get_buffer (vm, fi0);
1511           f1 = vlib_get_buffer (vm, fi1);
1512           d0.rx_to_hw.tail_address = vlib_buffer_get_pa (vm, f0);
1513           d1.rx_to_hw.tail_address = vlib_buffer_get_pa (vm, f1);
1514           d0.rx_to_hw.head_address = d[0].rx_to_hw.tail_address;
1515           d1.rx_to_hw.head_address = d[1].rx_to_hw.tail_address;
1516           d[0].as_u32x4 = d0.as_u32x4;
1517           d[1].as_u32x4 = d1.as_u32x4;
1518
1519           d += 2;
1520           n_descriptors_left -= 2;
1521
1522           /* Point to either l2 or l3 header depending on next. */
1523           l3_offset0 = (is_sop && (next0 != IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT))
1524             ? IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_L3_OFFSET (s00) : 0;
1525           l3_offset1 = (is_eop0 && (next1 != IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT))
1526             ? IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_L3_OFFSET (s01) : 0;
1527
1528           b0->current_length = len0 - l3_offset0;
1529           b1->current_length = len1 - l3_offset1;
1530           b0->current_data = l3_offset0;
1531           b1->current_data = l3_offset1;
1532
1533           b_last->next_buffer = is_sop ? ~0 : bi0;
1534           b0->next_buffer = is_eop0 ? ~0 : bi1;
1535           bi_last = bi1;
1536           b_last = b1;
1537
1538           if (CLIB_DEBUG > 0)
1539             {
1540               u32 bi_sop0 = is_sop ? bi0 : bi_sop;
1541               u32 bi_sop1 = is_eop0 ? bi1 : bi_sop0;
1542
1543               if (is_eop0)
1544                 {
1545                   u8 *msg = vlib_validate_buffer (vm, bi_sop0,
1546                                                   /* follow_buffer_next */ 1);
1547                   ASSERT (!msg);
1548                 }
1549               if (is_eop1)
1550                 {
1551                   u8 *msg = vlib_validate_buffer (vm, bi_sop1,
1552                                                   /* follow_buffer_next */ 1);
1553                   ASSERT (!msg);
1554                 }
1555             }
1556           if (0)                /* "Dave" version */
1557             {
1558               u32 bi_sop0 = is_sop ? bi0 : bi_sop;
1559               u32 bi_sop1 = is_eop0 ? bi1 : bi_sop0;
1560
1561               if (is_eop0)
1562                 {
1563                   to_next[0] = bi_sop0;
1564                   to_next++;
1565                   n_left_to_next--;
1566
1567                   vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1568                                                    to_next, n_left_to_next,
1569                                                    bi_sop0, next0);
1570                 }
1571               if (is_eop1)
1572                 {
1573                   to_next[0] = bi_sop1;
1574                   to_next++;
1575                   n_left_to_next--;
1576
1577                   vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1578                                                    to_next, n_left_to_next,
1579                                                    bi_sop1, next1);
1580                 }
1581               is_sop = is_eop1;
1582               bi_sop = bi_sop1;
1583             }
1584           if (1)                /* "Eliot" version */
1585             {
1586               /* Speculatively enqueue to cached next. */
1587               u8 saved_is_sop = is_sop;
1588               u32 bi_sop_save = bi_sop;
1589
1590               bi_sop = saved_is_sop ? bi0 : bi_sop;
1591               to_next[0] = bi_sop;
1592               to_next += is_eop0;
1593               n_left_to_next -= is_eop0;
1594
1595               bi_sop = is_eop0 ? bi1 : bi_sop;
1596               to_next[0] = bi_sop;
1597               to_next += is_eop1;
1598               n_left_to_next -= is_eop1;
1599
1600               is_sop = is_eop1;
1601
1602               if (PREDICT_FALSE
1603                   (!(next0 == next_index && next1 == next_index)))
1604                 {
1605                   /* Undo speculation. */
1606                   to_next -= is_eop0 + is_eop1;
1607                   n_left_to_next += is_eop0 + is_eop1;
1608
1609                   /* Re-do both descriptors being careful about where we enqueue. */
1610                   bi_sop = saved_is_sop ? bi0 : bi_sop_save;
1611                   if (is_eop0)
1612                     {
1613                       if (next0 != next_index)
1614                         vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, bi_sop);
1615                       else
1616                         {
1617                           to_next[0] = bi_sop;
1618                           to_next += 1;
1619                           n_left_to_next -= 1;
1620                         }
1621                     }
1622
1623                   bi_sop = is_eop0 ? bi1 : bi_sop;
1624                   if (is_eop1)
1625                     {
1626                       if (next1 != next_index)
1627                         vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next1, bi_sop);
1628                       else
1629                         {
1630                           to_next[0] = bi_sop;
1631                           to_next += 1;
1632                           n_left_to_next -= 1;
1633                         }
1634                     }
1635
1636                   /* Switch cached next index when next for both packets is the same. */
1637                   if (is_eop0 && is_eop1 && next0 == next1)
1638                     {
1639                       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index,
1640                                            n_left_to_next);
1641                       next_index = next0;
1642                       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
1643                                            to_next, n_left_to_next);
1644                     }
1645                 }
1646             }
1647         }
1648
1649       /* Bail out of dual loop and proceed with single loop. */
1650     found_hw_owned_descriptor_x2:
1651
1652       while (n_descriptors_left > 0 && n_left_to_next > 0)
1653         {
1654           vlib_buffer_t *b0;
1655           vlib_buffer_t *f0;
1656           u32 bi0, fi0, len0, l3_offset0, s20, s00, flags0;
1657           u8 is_eop0, error0, next0;
1658           ixge_descriptor_t d0;
1659
1660           d0.as_u32x4 = d[0].as_u32x4;
1661
1662           s20 = d0.rx_from_hw.status[2];
1663           s00 = d0.rx_from_hw.status[0];
1664
1665           if (!(s20 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_OWNED_BY_SOFTWARE))
1666             goto found_hw_owned_descriptor_x1;
1667
1668           bi0 = to_rx[0];
1669           ASSERT (to_add >= xm->rx_buffers_to_add);
1670           fi0 = to_add[0];
1671
1672           to_rx[0] = fi0;
1673           to_rx += 1;
1674           to_add -= 1;
1675
1676 #if 0
1677           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (bi0));
1678           ASSERT (VLIB_BUFFER_KNOWN_ALLOCATED == vlib_buffer_is_known (fi0));
1679 #endif
1680
1681           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
1682
1683           /*
1684            * Turn this on if you run into
1685            * "bad monkey" contexts, and you want to know exactly
1686            * which nodes they've visited...
1687            */
1688           VLIB_BUFFER_TRACE_TRAJECTORY_INIT (b0);
1689
1690           is_eop0 = (s20 & IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS2_IS_END_OF_PACKET) != 0;
1691           ixge_rx_next_and_error_from_status_x1
1692             (xd, s00, s20, &next0, &error0, &flags0);
1693
1694           next0 = is_sop ? next0 : next_index_sop;
1695           next_index_sop = next0;
1696
1697           b0->flags |= flags0 | (!is_eop0 << VLIB_BUFFER_LOG2_NEXT_PRESENT);
1698
1699           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = xd->vlib_sw_if_index;
1700           vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = (u32) ~ 0;
1701
1702           b0->error = node->errors[error0];
1703
1704           len0 = d0.rx_from_hw.n_packet_bytes_this_descriptor;
1705           n_bytes += len0;
1706           n_packets += is_eop0;
1707
1708           /* Give new buffer to hardware. */
1709           f0 = vlib_get_buffer (vm, fi0);
1710           d0.rx_to_hw.tail_address = vlib_buffer_get_pa (vm, f0);
1711           d0.rx_to_hw.head_address = d0.rx_to_hw.tail_address;
1712           d[0].as_u32x4 = d0.as_u32x4;
1713
1714           d += 1;
1715           n_descriptors_left -= 1;
1716
1717           /* Point to either l2 or l3 header depending on next. */
1718           l3_offset0 = (is_sop && (next0 != IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT))
1719             ? IXGE_RX_DESCRIPTOR_STATUS0_L3_OFFSET (s00) : 0;
1720           b0->current_length = len0 - l3_offset0;
1721           b0->current_data = l3_offset0;
1722
1723           b_last->next_buffer = is_sop ? ~0 : bi0;
1724           bi_last = bi0;
1725           b_last = b0;
1726
1727           bi_sop = is_sop ? bi0 : bi_sop;
1728
1729           if (CLIB_DEBUG > 0 && is_eop0)
1730             {
1731               u8 *msg =
1732                 vlib_validate_buffer (vm, bi_sop, /* follow_buffer_next */ 1);
1733               ASSERT (!msg);
1734             }
1735
1736           if (0)                /* "Dave" version */
1737             {
1738               if (is_eop0)
1739                 {
1740                   to_next[0] = bi_sop;
1741                   to_next++;
1742                   n_left_to_next--;
1743
1744                   vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index,
1745                                                    to_next, n_left_to_next,
1746                                                    bi_sop, next0);
1747                 }
1748             }
1749           if (1)                /* "Eliot" version */
1750             {
1751               if (PREDICT_TRUE (next0 == next_index))
1752                 {
1753                   to_next[0] = bi_sop;
1754                   to_next += is_eop0;
1755                   n_left_to_next -= is_eop0;
1756                 }
1757               else
1758                 {
1759                   if (next0 != next_index && is_eop0)
1760                     vlib_set_next_frame_buffer (vm, node, next0, bi_sop);
1761
1762                   vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1763                   next_index = next0;
1764                   vlib_get_next_frame (vm, node, next_index,
1765                                        to_next, n_left_to_next);
1766                 }
1767             }
1768           is_sop = is_eop0;
1769         }
1770       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1771     }
1772
1773 found_hw_owned_descriptor_x1:
1774   if (n_descriptors_left > 0)
1775     vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
1776
1777   _vec_len (xm->rx_buffers_to_add) = (to_add + 1) - xm->rx_buffers_to_add;
1778
1779   {
1780     u32 n_done = n_descriptors - n_descriptors_left;
1781
1782     if (n_trace > 0 && n_done > 0)
1783       {
1784         u32 n = clib_min (n_trace, n_done);
1785         ixge_rx_trace (xm, xd, dq,
1786                        d_trace_save,
1787                        d_trace_buffers,
1788                        &dq->descriptors[start_descriptor_index], n);
1789         vlib_set_trace_count (vm, node, n_trace - n);
1790       }
1791     if (d_trace_save)
1792       {
1793         _vec_len (d_trace_save) = 0;
1794         _vec_len (d_trace_buffers) = 0;
1795       }
1796
1797     /* Don't keep a reference to b_last if we don't have to.
1798        Otherwise we can over-write a next_buffer pointer after already haven
1799        enqueued a packet. */
1800     if (is_sop)
1801       {
1802         b_last->next_buffer = ~0;
1803         bi_last = ~0;
1804       }
1805
1806     dq->rx.n_descriptors_done_this_call = n_done;
1807     dq->rx.n_descriptors_done_total += n_done;
1808     dq->rx.is_start_of_packet = is_sop;
1809     dq->rx.saved_start_of_packet_buffer_index = bi_sop;
1810     dq->rx.saved_last_buffer_index = bi_last;
1811     dq->rx.saved_start_of_packet_next_index = next_index_sop;
1812     dq->rx.next_index = next_index;
1813     dq->rx.n_bytes += n_bytes;
1814
1815     return n_packets;
1816   }
1817 }
1818
1819 static uword
1820 ixge_rx_queue (ixge_main_t * xm,
1821                ixge_device_t * xd,
1822                vlib_node_runtime_t * node, u32 queue_index)
1823 {
1824   ixge_dma_queue_t *dq =
1825     vec_elt_at_index (xd->dma_queues[VLIB_RX], queue_index);
1826   ixge_dma_regs_t *dr = get_dma_regs (xd, VLIB_RX, dq->queue_index);
1827   uword n_packets = 0;
1828   u32 hw_head_index, sw_head_index;
1829
1830   /* One time initialization. */
1831   if (!dq->rx.node)
1832     {
1833       dq->rx.node = node;
1834       dq->rx.is_start_of_packet = 1;
1835       dq->rx.saved_start_of_packet_buffer_index = ~0;
1836       dq->rx.saved_last_buffer_index = ~0;
1837     }
1838
1839   dq->rx.next_index = node->cached_next_index;
1840
1841   dq->rx.n_descriptors_done_total = 0;
1842   dq->rx.n_descriptors_done_this_call = 0;
1843   dq->rx.n_bytes = 0;
1844
1845   /* Fetch head from hardware and compare to where we think we are. */
1846   hw_head_index = dr->head_index;
1847   sw_head_index = dq->head_index;
1848
1849   if (hw_head_index == sw_head_index)
1850     goto done;
1851
1852   if (hw_head_index < sw_head_index)
1853     {
1854       u32 n_tried = dq->n_descriptors - sw_head_index;
1855       n_packets += ixge_rx_queue_no_wrap (xm, xd, dq, sw_head_index, n_tried);
1856       sw_head_index =
1857         ixge_ring_add (dq, sw_head_index,
1858                        dq->rx.n_descriptors_done_this_call);
1859
1860       if (dq->rx.n_descriptors_done_this_call != n_tried)
1861         goto done;
1862     }
1863   if (hw_head_index >= sw_head_index)
1864     {
1865       u32 n_tried = hw_head_index - sw_head_index;
1866       n_packets += ixge_rx_queue_no_wrap (xm, xd, dq, sw_head_index, n_tried);
1867       sw_head_index =
1868         ixge_ring_add (dq, sw_head_index,
1869                        dq->rx.n_descriptors_done_this_call);
1870     }
1871
1872 done:
1873   dq->head_index = sw_head_index;
1874   dq->tail_index =
1875     ixge_ring_add (dq, dq->tail_index, dq->rx.n_descriptors_done_total);
1876
1877   /* Give tail back to hardware. */
1878   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
1879
1880   dr->tail_index = dq->tail_index;
1881
1882   vlib_increment_combined_counter (vnet_main.
1883                                    interface_main.combined_sw_if_counters +
1884                                    VNET_INTERFACE_COUNTER_RX,
1885                                    0 /* thread_index */ ,
1886                                    xd->vlib_sw_if_index, n_packets,
1887                                    dq->rx.n_bytes);
1888
1889   return n_packets;
1890 }
1891
1892 static void
1893 ixge_interrupt (ixge_main_t * xm, ixge_device_t * xd, u32 i)
1894 {
1895   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
1896   ixge_regs_t *r = xd->regs;
1897
1898   if (i != 20)
1899     {
1900       ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
1901       {
1902         .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
1903           "ixge %d, %s",.format_args = "i1t1",.n_enum_strings =
1904           16,.enum_strings =
1905         {
1906       "flow director",
1907             "rx miss",
1908             "pci exception",
1909             "mailbox",
1910             "link status change",
1911             "linksec key exchange",
1912             "manageability event",
1913             "reserved23",
1914             "sdp0",
1915             "sdp1",
1916             "sdp2",
1917             "sdp3",
1918             "ecc", "descriptor handler error", "tcp timer", "other",},};
1919       struct
1920       {
1921         u8 instance;
1922         u8 index;
1923       } *ed;
1924       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
1925       ed->instance = xd->device_index;
1926       ed->index = i - 16;
1927     }
1928   else
1929     {
1930       u32 v = r->xge_mac.link_status;
1931       uword is_up = (v & (1 << 30)) != 0;
1932
1933       ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
1934       {
1935       .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
1936           "ixge %d, link status change 0x%x",.format_args = "i4i4",};
1937       struct
1938       {
1939         u32 instance, link_status;
1940       } *ed;
1941       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
1942       ed->instance = xd->device_index;
1943       ed->link_status = v;
1944       xd->link_status_at_last_link_change = v;
1945
1946       vlib_process_signal_event (vm, ixge_process_node.index,
1947                                  EVENT_SET_FLAGS,
1948                                  ((is_up << 31) | xd->vlib_hw_if_index));
1949     }
1950 }
1951
1952 always_inline u32
1953 clean_block (u32 * b, u32 * t, u32 n_left)
1954 {
1955   u32 *t0 = t;
1956
1957   while (n_left >= 4)
1958     {
1959       u32 bi0, bi1, bi2, bi3;
1960
1961       t[0] = bi0 = b[0];
1962       b[0] = 0;
1963       t += bi0 != 0;
1964
1965       t[0] = bi1 = b[1];
1966       b[1] = 0;
1967       t += bi1 != 0;
1968
1969       t[0] = bi2 = b[2];
1970       b[2] = 0;
1971       t += bi2 != 0;
1972
1973       t[0] = bi3 = b[3];
1974       b[3] = 0;
1975       t += bi3 != 0;
1976
1977       b += 4;
1978       n_left -= 4;
1979     }
1980
1981   while (n_left > 0)
1982     {
1983       u32 bi0;
1984
1985       t[0] = bi0 = b[0];
1986       b[0] = 0;
1987       t += bi0 != 0;
1988       b += 1;
1989       n_left -= 1;
1990     }
1991
1992   return t - t0;
1993 }
1994
1995 static void
1996 ixge_tx_queue (ixge_main_t * xm, ixge_device_t * xd, u32 queue_index)
1997 {
1998   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
1999   ixge_dma_queue_t *dq =
2000     vec_elt_at_index (xd->dma_queues[VLIB_TX], queue_index);
2001   u32 n_clean, *b, *t, *t0;
2002   i32 n_hw_owned_descriptors;
2003   i32 first_to_clean, last_to_clean;
2004   u64 hwbp_race = 0;
2005
2006   /* Handle case where head write back pointer update
2007    * arrives after the interrupt during high PCI bus loads.
2008    */
2009   while ((dq->head_index == dq->tx.head_index_write_back[0]) &&
2010          dq->tx.n_buffers_on_ring && (dq->head_index != dq->tail_index))
2011     {
2012       hwbp_race++;
2013       if (IXGE_HWBP_RACE_ELOG && (hwbp_race == 1))
2014         {
2015           ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
2016           {
2017           .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
2018               "ixge %d tx head index race: head %4d, tail %4d, buffs %4d",.format_args
2019               = "i4i4i4i4",};
2020           struct
2021           {
2022             u32 instance, head_index, tail_index, n_buffers_on_ring;
2023           } *ed;
2024           ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
2025           ed->instance = xd->device_index;
2026           ed->head_index = dq->head_index;
2027           ed->tail_index = dq->tail_index;
2028           ed->n_buffers_on_ring = dq->tx.n_buffers_on_ring;
2029         }
2030     }
2031
2032   dq->head_index = dq->tx.head_index_write_back[0];
2033   n_hw_owned_descriptors = ixge_ring_sub (dq, dq->head_index, dq->tail_index);
2034   ASSERT (dq->tx.n_buffers_on_ring >= n_hw_owned_descriptors);
2035   n_clean = dq->tx.n_buffers_on_ring - n_hw_owned_descriptors;
2036
2037   if (IXGE_HWBP_RACE_ELOG && hwbp_race)
2038     {
2039       ELOG_TYPE_DECLARE (e) =
2040       {
2041       .function = (char *) __FUNCTION__,.format =
2042           "ixge %d tx head index race: head %4d, hw_owned %4d, n_clean %4d, retries %d",.format_args
2043           = "i4i4i4i4i4",};
2044       struct
2045       {
2046         u32 instance, head_index, n_hw_owned_descriptors, n_clean, retries;
2047       } *ed;
2048       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, e);
2049       ed->instance = xd->device_index;
2050       ed->head_index = dq->head_index;
2051       ed->n_hw_owned_descriptors = n_hw_owned_descriptors;
2052       ed->n_clean = n_clean;
2053       ed->retries = hwbp_race;
2054     }
2055
2056   /*
2057    * This function used to wait until hardware owned zero descriptors.
2058    * At high PPS rates, that doesn't happen until the TX ring is
2059    * completely full of descriptors which need to be cleaned up.
2060    * That, in turn, causes TX ring-full drops and/or long RX service
2061    * interruptions.
2062    */
2063   if (n_clean == 0)
2064     return;
2065
2066   /* Clean the n_clean descriptors prior to the reported hardware head */
2067   last_to_clean = dq->head_index - 1;
2068   last_to_clean = (last_to_clean < 0) ? last_to_clean + dq->n_descriptors :
2069     last_to_clean;
2070
2071   first_to_clean = (last_to_clean) - (n_clean - 1);
2072   first_to_clean = (first_to_clean < 0) ? first_to_clean + dq->n_descriptors :
2073     first_to_clean;
2074
2075   vec_resize (xm->tx_buffers_pending_free, dq->n_descriptors - 1);
2076   t0 = t = xm->tx_buffers_pending_free;
2077   b = dq->descriptor_buffer_indices + first_to_clean;
2078
2079   /* Wrap case: clean from first to end, then start to last */
2080   if (first_to_clean > last_to_clean)
2081     {
2082       t += clean_block (b, t, (dq->n_descriptors - 1) - first_to_clean);
2083       first_to_clean = 0;
2084       b = dq->descriptor_buffer_indices;
2085     }
2086
2087   /* Typical case: clean from first to last */
2088   if (first_to_clean <= last_to_clean)
2089     t += clean_block (b, t, (last_to_clean - first_to_clean) + 1);
2090
2091   if (t > t0)
2092     {
2093       u32 n = t - t0;
2094       vlib_buffer_free_no_next (vm, t0, n);
2095       ASSERT (dq->tx.n_buffers_on_ring >= n);
2096       dq->tx.n_buffers_on_ring -= n;
2097       _vec_len (xm->tx_buffers_pending_free) = 0;
2098     }
2099 }
2100
2101 /* RX queue interrupts 0 thru 7; TX 8 thru 15. */
2102 always_inline uword
2103 ixge_interrupt_is_rx_queue (uword i)
2104 {
2105   return i < 8;
2106 }
2107
2108 always_inline uword
2109 ixge_interrupt_is_tx_queue (uword i)
2110 {
2111   return i >= 8 && i < 16;
2112 }
2113
2114 always_inline uword
2115 ixge_tx_queue_to_interrupt (uword i)
2116 {
2117   return 8 + i;
2118 }
2119
2120 always_inline uword
2121 ixge_rx_queue_to_interrupt (uword i)
2122 {
2123   return 0 + i;
2124 }
2125
2126 always_inline uword
2127 ixge_interrupt_rx_queue (uword i)
2128 {
2129   ASSERT (ixge_interrupt_is_rx_queue (i));
2130   return i - 0;
2131 }
2132
2133 always_inline uword
2134 ixge_interrupt_tx_queue (uword i)
2135 {
2136   ASSERT (ixge_interrupt_is_tx_queue (i));
2137   return i - 8;
2138 }
2139
2140 static uword
2141 ixge_device_input (ixge_main_t * xm,
2142                    ixge_device_t * xd, vlib_node_runtime_t * node)
2143 {
2144   ixge_regs_t *r = xd->regs;
2145   u32 i, s;
2146   uword n_rx_packets = 0;
2147
2148   s = r->interrupt.status_write_1_to_set;
2149   if (s)
2150     r->interrupt.status_write_1_to_clear = s;
2151
2152   /* *INDENT-OFF* */
2153   foreach_set_bit (i, s, ({
2154     if (ixge_interrupt_is_rx_queue (i))
2155       n_rx_packets += ixge_rx_queue (xm, xd, node, ixge_interrupt_rx_queue (i));
2156
2157     else if (ixge_interrupt_is_tx_queue (i))
2158       ixge_tx_queue (xm, xd, ixge_interrupt_tx_queue (i));
2159
2160     else
2161       ixge_interrupt (xm, xd, i);
2162   }));
2163   /* *INDENT-ON* */
2164
2165   return n_rx_packets;
2166 }
2167
2168 static uword
2169 ixge_input (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * f)
2170 {
2171   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2172   ixge_device_t *xd;
2173   uword n_rx_packets = 0;
2174
2175   if (node->state == VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT)
2176     {
2177       uword i;
2178
2179       /* Loop over devices with interrupts. */
2180       /* *INDENT-OFF* */
2181       foreach_set_bit (i, node->runtime_data[0], ({
2182         xd = vec_elt_at_index (xm->devices, i);
2183         n_rx_packets += ixge_device_input (xm, xd, node);
2184
2185         /* Re-enable interrupts since we're going to stay in interrupt mode. */
2186         if (! (node->flags & VLIB_NODE_FLAG_SWITCH_FROM_INTERRUPT_TO_POLLING_MODE))
2187           xd->regs->interrupt.enable_write_1_to_set = ~0;
2188       }));
2189       /* *INDENT-ON* */
2190
2191       /* Clear mask of devices with pending interrupts. */
2192       node->runtime_data[0] = 0;
2193     }
2194   else
2195     {
2196       /* Poll all devices for input/interrupts. */
2197       vec_foreach (xd, xm->devices)
2198       {
2199         n_rx_packets += ixge_device_input (xm, xd, node);
2200
2201         /* Re-enable interrupts when switching out of polling mode. */
2202         if (node->flags &
2203             VLIB_NODE_FLAG_SWITCH_FROM_POLLING_TO_INTERRUPT_MODE)
2204           xd->regs->interrupt.enable_write_1_to_set = ~0;
2205       }
2206     }
2207
2208   return n_rx_packets;
2209 }
2210
2211 static char *ixge_error_strings[] = {
2212 #define _(n,s) s,
2213   foreach_ixge_error
2214 #undef _
2215 };
2216
2217 /* *INDENT-OFF* */
2218 VLIB_REGISTER_NODE (ixge_input_node, static) = {
2219   .function = ixge_input,
2220   .type = VLIB_NODE_TYPE_INPUT,
2221   .name = "ixge-input",
2222
2223   /* Will be enabled if/when hardware is detected. */
2224   .state = VLIB_NODE_STATE_DISABLED,
2225
2226   .format_buffer = format_ethernet_header_with_length,
2227   .format_trace = format_ixge_rx_dma_trace,
2228
2229   .n_errors = IXGE_N_ERROR,
2230   .error_strings = ixge_error_strings,
2231
2232   .n_next_nodes = IXGE_RX_N_NEXT,
2233   .next_nodes = {
2234     [IXGE_RX_NEXT_DROP] = "error-drop",
2235     [IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT] = "ethernet-input",
2236     [IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT] = "ip4-input",
2237     [IXGE_RX_NEXT_IP6_INPUT] = "ip6-input",
2238   },
2239 };
2240
2241 VLIB_NODE_FUNCTION_MULTIARCH_CLONE (ixge_input)
2242 CLIB_MULTIARCH_SELECT_FN (ixge_input)
2243 /* *INDENT-ON* */
2244
2245 static u8 *
2246 format_ixge_device_name (u8 * s, va_list * args)
2247 {
2248   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
2249   u32 i = va_arg (*args, u32);
2250   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2251   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, i);
2252   vlib_pci_addr_t *addr = vlib_pci_get_addr (vm, xd->pci_dev_handle);
2253   return format (s, "TenGigabitEthernet%x/%x/%x/%x",
2254                  addr->domain, addr->bus, addr->slot, addr->function);
2255 }
2256
2257 #define IXGE_COUNTER_IS_64_BIT (1 << 0)
2258 #define IXGE_COUNTER_NOT_CLEAR_ON_READ (1 << 1)
2259
2260 static u8 ixge_counter_flags[] = {
2261 #define _(a,f) 0,
2262 #define _64(a,f) IXGE_COUNTER_IS_64_BIT,
2263   foreach_ixge_counter
2264 #undef _
2265 #undef _64
2266 };
2267
2268 static void
2269 ixge_update_counters (ixge_device_t * xd)
2270 {
2271   /* Byte offset for counter registers. */
2272   static u32 reg_offsets[] = {
2273 #define _(a,f) (a) / sizeof (u32),
2274 #define _64(a,f) _(a,f)
2275     foreach_ixge_counter
2276 #undef _
2277 #undef _64
2278   };
2279   volatile u32 *r = (volatile u32 *) xd->regs;
2280   int i;
2281
2282   for (i = 0; i < ARRAY_LEN (xd->counters); i++)
2283     {
2284       u32 o = reg_offsets[i];
2285       xd->counters[i] += r[o];
2286       if (ixge_counter_flags[i] & IXGE_COUNTER_NOT_CLEAR_ON_READ)
2287         r[o] = 0;
2288       if (ixge_counter_flags[i] & IXGE_COUNTER_IS_64_BIT)
2289         xd->counters[i] += (u64) r[o + 1] << (u64) 32;
2290     }
2291 }
2292
2293 static u8 *
2294 format_ixge_device_id (u8 * s, va_list * args)
2295 {
2296   u32 device_id = va_arg (*args, u32);
2297   char *t = 0;
2298   switch (device_id)
2299     {
2300 #define _(f,n) case n: t = #f; break;
2301       foreach_ixge_pci_device_id;
2302 #undef _
2303     default:
2304       t = 0;
2305       break;
2306     }
2307   if (t == 0)
2308     s = format (s, "unknown 0x%x", device_id);
2309   else
2310     s = format (s, "%s", t);
2311   return s;
2312 }
2313
2314 static u8 *
2315 format_ixge_link_status (u8 * s, va_list * args)
2316 {
2317   ixge_device_t *xd = va_arg (*args, ixge_device_t *);
2318   u32 v = xd->link_status_at_last_link_change;
2319
2320   s = format (s, "%s", (v & (1 << 30)) ? "up" : "down");
2321
2322   {
2323     char *modes[] = {
2324       "1g", "10g parallel", "10g serial", "autoneg",
2325     };
2326     char *speeds[] = {
2327       "unknown", "100m", "1g", "10g",
2328     };
2329     s = format (s, ", mode %s, speed %s",
2330                 modes[(v >> 26) & 3], speeds[(v >> 28) & 3]);
2331   }
2332
2333   return s;
2334 }
2335
2336 static u8 *
2337 format_ixge_device (u8 * s, va_list * args)
2338 {
2339   u32 dev_instance = va_arg (*args, u32);
2340   CLIB_UNUSED (int verbose) = va_arg (*args, int);
2341   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
2342   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2343   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, dev_instance);
2344   ixge_phy_t *phy = xd->phys + xd->phy_index;
2345   u32 indent = format_get_indent (s);
2346
2347   ixge_update_counters (xd);
2348   xd->link_status_at_last_link_change = xd->regs->xge_mac.link_status;
2349
2350   s = format (s, "Intel 8259X: id %U\n%Ulink %U",
2351               format_ixge_device_id, xd->device_id,
2352               format_white_space, indent + 2, format_ixge_link_status, xd);
2353
2354   {
2355
2356     vlib_pci_addr_t *addr = vlib_pci_get_addr (vm, xd->pci_dev_handle);
2357     vlib_pci_device_info_t *d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0);
2358
2359     if (d)
2360       s = format (s, "\n%UPCIe %U", format_white_space, indent + 2,
2361                   format_vlib_pci_link_speed, d);
2362   }
2363
2364   s = format (s, "\n%U", format_white_space, indent + 2);
2365   if (phy->mdio_address != ~0)
2366     s = format (s, "PHY address %d, id 0x%x", phy->mdio_address, phy->id);
2367   else if (xd->sfp_eeprom.id == SFP_ID_SFP)
2368     s = format (s, "SFP %U", format_sfp_eeprom, &xd->sfp_eeprom);
2369   else
2370     s = format (s, "PHY not found");
2371
2372   /* FIXME */
2373   {
2374     ixge_dma_queue_t *dq = vec_elt_at_index (xd->dma_queues[VLIB_RX], 0);
2375     ixge_dma_regs_t *dr = get_dma_regs (xd, VLIB_RX, 0);
2376     u32 hw_head_index = dr->head_index;
2377     u32 sw_head_index = dq->head_index;
2378     u32 nitems;
2379
2380     nitems = ixge_ring_sub (dq, hw_head_index, sw_head_index);
2381     s = format (s, "\n%U%d unprocessed, %d total buffers on rx queue 0 ring",
2382                 format_white_space, indent + 2, nitems, dq->n_descriptors);
2383
2384     s = format (s, "\n%U%d buffers in driver rx cache",
2385                 format_white_space, indent + 2,
2386                 vec_len (xm->rx_buffers_to_add));
2387
2388     s = format (s, "\n%U%d buffers on tx queue 0 ring",
2389                 format_white_space, indent + 2,
2390                 xd->dma_queues[VLIB_TX][0].tx.n_buffers_on_ring);
2391   }
2392   {
2393     u32 i;
2394     u64 v;
2395     static char *names[] = {
2396 #define _(a,f) #f,
2397 #define _64(a,f) _(a,f)
2398       foreach_ixge_counter
2399 #undef _
2400 #undef _64
2401     };
2402
2403     for (i = 0; i < ARRAY_LEN (names); i++)
2404       {
2405         v = xd->counters[i] - xd->counters_last_clear[i];
2406         if (v != 0)
2407           s = format (s, "\n%U%-40U%16Ld",
2408                       format_white_space, indent + 2,
2409                       format_c_identifier, names[i], v);
2410       }
2411   }
2412
2413   return s;
2414 }
2415
2416 static void
2417 ixge_clear_hw_interface_counters (u32 instance)
2418 {
2419   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2420   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, instance);
2421   ixge_update_counters (xd);
2422   memcpy (xd->counters_last_clear, xd->counters, sizeof (xd->counters));
2423 }
2424
2425 /*
2426  * Dynamically redirect all pkts from a specific interface
2427  * to the specified node
2428  */
2429 static void
2430 ixge_set_interface_next_node (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index,
2431                               u32 node_index)
2432 {
2433   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2434   vnet_hw_interface_t *hw = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
2435   ixge_device_t *xd = vec_elt_at_index (xm->devices, hw->dev_instance);
2436
2437   /* Shut off redirection */
2438   if (node_index == ~0)
2439     {
2440       xd->per_interface_next_index = node_index;
2441       return;
2442     }
2443
2444   xd->per_interface_next_index =
2445     vlib_node_add_next (xm->vlib_main, ixge_input_node.index, node_index);
2446 }
2447
2448
2449 /* *INDENT-OFF* */
2450 VNET_DEVICE_CLASS (ixge_device_class) = {
2451   .name = "ixge",
2452   .tx_function = ixge_interface_tx,
2453   .format_device_name = format_ixge_device_name,
2454   .format_device = format_ixge_device,
2455   .format_tx_trace = format_ixge_tx_dma_trace,
2456   .clear_counters = ixge_clear_hw_interface_counters,
2457   .admin_up_down_function = ixge_interface_admin_up_down,
2458   .rx_redirect_to_node = ixge_set_interface_next_node,
2459 };
2460 /* *INDENT-ON* */
2461
2462 #define IXGE_N_BYTES_IN_RX_BUFFER  (2048)       // DAW-HACK: Set Rx buffer size so all packets < ETH_MTU_SIZE fit in the buffer (i.e. sop & eop for all descriptors).
2463
2464 static clib_error_t *
2465 ixge_dma_init (ixge_device_t * xd, vlib_rx_or_tx_t rt, u32 queue_index)
2466 {
2467   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2468   vlib_main_t *vm = xm->vlib_main;
2469   ixge_dma_queue_t *dq;
2470   clib_error_t *error = 0;
2471
2472   vec_validate (xd->dma_queues[rt], queue_index);
2473   dq = vec_elt_at_index (xd->dma_queues[rt], queue_index);
2474
2475   if (!xm->n_descriptors_per_cache_line)
2476     xm->n_descriptors_per_cache_line =
2477       CLIB_CACHE_LINE_BYTES / sizeof (dq->descriptors[0]);
2478
2479   if (!xm->n_bytes_in_rx_buffer)
2480     xm->n_bytes_in_rx_buffer = IXGE_N_BYTES_IN_RX_BUFFER;
2481   xm->n_bytes_in_rx_buffer = round_pow2 (xm->n_bytes_in_rx_buffer, 1024);
2482
2483   if (!xm->n_descriptors[rt])
2484     xm->n_descriptors[rt] = 4 * VLIB_FRAME_SIZE;
2485
2486   dq->queue_index = queue_index;
2487   dq->n_descriptors =
2488     round_pow2 (xm->n_descriptors[rt], xm->n_descriptors_per_cache_line);
2489   dq->head_index = dq->tail_index = 0;
2490
2491   dq->descriptors =
2492     vlib_physmem_alloc_aligned (vm, xm->physmem_region, &error,
2493                                 dq->n_descriptors *
2494                                 sizeof (dq->descriptors[0]),
2495                                 128 /* per chip spec */ );
2496   if (error)
2497     return error;
2498
2499   memset (dq->descriptors, 0,
2500           dq->n_descriptors * sizeof (dq->descriptors[0]));
2501   vec_resize (dq->descriptor_buffer_indices, dq->n_descriptors);
2502
2503   if (rt == VLIB_RX)
2504     {
2505       u32 n_alloc, i;
2506
2507       n_alloc = vlib_buffer_alloc (vm, dq->descriptor_buffer_indices,
2508                                    vec_len (dq->descriptor_buffer_indices));
2509       ASSERT (n_alloc == vec_len (dq->descriptor_buffer_indices));
2510       for (i = 0; i < n_alloc; i++)
2511         {
2512           dq->descriptors[i].rx_to_hw.tail_address =
2513             vlib_buffer_get_pa
2514             (vm, vlib_get_buffer (vm, dq->descriptor_buffer_indices[i]));
2515         }
2516     }
2517   else
2518     {
2519       u32 i;
2520
2521       dq->tx.head_index_write_back = vlib_physmem_alloc (vm,
2522                                                          xm->physmem_region,
2523                                                          &error,
2524                                                          CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
2525
2526       for (i = 0; i < dq->n_descriptors; i++)
2527         dq->descriptors[i].tx = xm->tx_descriptor_template;
2528
2529       vec_validate (xm->tx_buffers_pending_free, dq->n_descriptors - 1);
2530     }
2531
2532   {
2533     ixge_dma_regs_t *dr = get_dma_regs (xd, rt, queue_index);
2534     u64 a;
2535
2536     a =
2537       vlib_physmem_virtual_to_physical (vm, xm->physmem_region,
2538                                         dq->descriptors);
2539     dr->descriptor_address[0] = a & 0xFFFFFFFF;
2540     dr->descriptor_address[1] = a >> (u64) 32;
2541     dr->n_descriptor_bytes = dq->n_descriptors * sizeof (dq->descriptors[0]);
2542     dq->head_index = dq->tail_index = 0;
2543
2544     if (rt == VLIB_RX)
2545       {
2546         ASSERT ((xm->n_bytes_in_rx_buffer / 1024) < 32);
2547         dr->rx_split_control =
2548           ( /* buffer size */ ((xm->n_bytes_in_rx_buffer / 1024) << 0)
2549            | (                  /* lo free descriptor threshold (units of 64 descriptors) */
2550                (1 << 22)) | (   /* descriptor type: advanced one buffer */
2551                               (1 << 25)) | (    /* drop if no descriptors available */
2552                                              (1 << 28)));
2553
2554         /* Give hardware all but last 16 cache lines' worth of descriptors. */
2555         dq->tail_index = dq->n_descriptors -
2556           16 * xm->n_descriptors_per_cache_line;
2557       }
2558     else
2559       {
2560         /* Make sure its initialized before hardware can get to it. */
2561         dq->tx.head_index_write_back[0] = dq->head_index;
2562
2563         a = vlib_physmem_virtual_to_physical (vm, xm->physmem_region,
2564                                               dq->tx.head_index_write_back);
2565         dr->tx.head_index_write_back_address[0] = /* enable bit */ 1 | a;
2566         dr->tx.head_index_write_back_address[1] = (u64) a >> (u64) 32;
2567       }
2568
2569     /* DMA on 82599 does not work with [13] rx data write relaxed ordering
2570        and [12] undocumented set. */
2571     if (rt == VLIB_RX)
2572       dr->dca_control &= ~((1 << 13) | (1 << 12));
2573
2574     CLIB_MEMORY_BARRIER ();
2575
2576     if (rt == VLIB_TX)
2577       {
2578         xd->regs->tx_dma_control |= (1 << 0);
2579         dr->control |= ((32 << 0)       /* prefetch threshold */
2580                         | (64 << 8)     /* host threshold */
2581                         | (0 << 16) /* writeback threshold */ );
2582       }
2583
2584     /* Enable this queue and wait for hardware to initialize
2585        before adding to tail. */
2586     if (rt == VLIB_TX)
2587       {
2588         dr->control |= 1 << 25;
2589         while (!(dr->control & (1 << 25)))
2590           ;
2591       }
2592
2593     /* Set head/tail indices and enable DMA. */
2594     dr->head_index = dq->head_index;
2595     dr->tail_index = dq->tail_index;
2596   }
2597
2598   return error;
2599 }
2600
2601 static u32
2602 ixge_flag_change (vnet_main_t * vnm, vnet_hw_interface_t * hw, u32 flags)
2603 {
2604   ixge_device_t *xd;
2605   ixge_regs_t *r;
2606   u32 old;
2607   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2608
2609   xd = vec_elt_at_index (xm->devices, hw->dev_instance);
2610   r = xd->regs;
2611
2612   old = r->filter_control;
2613
2614   if (flags & ETHERNET_INTERFACE_FLAG_ACCEPT_ALL)
2615     r->filter_control = old | (1 << 9) /* unicast promiscuous */ ;
2616   else
2617     r->filter_control = old & ~(1 << 9);
2618
2619   return old;
2620 }
2621
2622 static void
2623 ixge_device_init (ixge_main_t * xm)
2624 {
2625   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2626   ixge_device_t *xd;
2627
2628   /* Reset chip(s). */
2629   vec_foreach (xd, xm->devices)
2630   {
2631     ixge_regs_t *r = xd->regs;
2632     const u32 reset_bit = (1 << 26) | (1 << 3);
2633
2634     r->control |= reset_bit;
2635
2636     /* No need to suspend.  Timed to take ~1e-6 secs */
2637     while (r->control & reset_bit)
2638       ;
2639
2640     /* Software loaded. */
2641     r->extended_control |= (1 << 28);
2642
2643     ixge_phy_init (xd);
2644
2645     /* Register ethernet interface. */
2646     {
2647       u8 addr8[6];
2648       u32 i, addr32[2];
2649       clib_error_t *error;
2650
2651       addr32[0] = r->rx_ethernet_address0[0][0];
2652       addr32[1] = r->rx_ethernet_address0[0][1];
2653       for (i = 0; i < 6; i++)
2654         addr8[i] = addr32[i / 4] >> ((i % 4) * 8);
2655
2656       error = ethernet_register_interface
2657         (vnm, ixge_device_class.index, xd->device_index,
2658          /* ethernet address */ addr8,
2659          &xd->vlib_hw_if_index, ixge_flag_change);
2660       if (error)
2661         clib_error_report (error);
2662     }
2663
2664     {
2665       vnet_sw_interface_t *sw =
2666         vnet_get_hw_sw_interface (vnm, xd->vlib_hw_if_index);
2667       xd->vlib_sw_if_index = sw->sw_if_index;
2668     }
2669
2670     ixge_dma_init (xd, VLIB_RX, /* queue_index */ 0);
2671
2672     xm->n_descriptors[VLIB_TX] = 20 * VLIB_FRAME_SIZE;
2673
2674     ixge_dma_init (xd, VLIB_TX, /* queue_index */ 0);
2675
2676     /* RX/TX queue 0 gets mapped to interrupt bits 0 & 8. */
2677     r->interrupt.queue_mapping[0] = (( /* valid bit */ (1 << 7) |
2678                                       ixge_rx_queue_to_interrupt (0)) << 0);
2679
2680     r->interrupt.queue_mapping[0] |= (( /* valid bit */ (1 << 7) |
2681                                        ixge_tx_queue_to_interrupt (0)) << 8);
2682
2683     /* No use in getting too many interrupts.
2684        Limit them to one every 3/4 ring size at line rate
2685        min sized packets.
2686        No need for this since kernel/vlib main loop provides adequate interrupt
2687        limiting scheme. */
2688     if (0)
2689       {
2690         f64 line_rate_max_pps =
2691           10e9 / (8 * (64 + /* interframe padding */ 20));
2692         ixge_throttle_queue_interrupt (r, 0,
2693                                        .75 * xm->n_descriptors[VLIB_RX] /
2694                                        line_rate_max_pps);
2695       }
2696
2697     /* Accept all multicast and broadcast packets. Should really add them
2698        to the dst_ethernet_address register array. */
2699     r->filter_control |= (1 << 10) | (1 << 8);
2700
2701     /* Enable frames up to size in mac frame size register. */
2702     r->xge_mac.control |= 1 << 2;
2703     r->xge_mac.rx_max_frame_size = (9216 + 14) << 16;
2704
2705     /* Enable all interrupts. */
2706     if (!IXGE_ALWAYS_POLL)
2707       r->interrupt.enable_write_1_to_set = ~0;
2708   }
2709 }
2710
2711 static uword
2712 ixge_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
2713 {
2714   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
2715   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2716   ixge_device_t *xd;
2717   uword event_type, *event_data = 0;
2718   f64 timeout, link_debounce_deadline;
2719
2720   ixge_device_init (xm);
2721
2722   /* Clear all counters. */
2723   vec_foreach (xd, xm->devices)
2724   {
2725     ixge_update_counters (xd);
2726     memset (xd->counters, 0, sizeof (xd->counters));
2727   }
2728
2729   timeout = 30.0;
2730   link_debounce_deadline = 1e70;
2731
2732   while (1)
2733     {
2734       /* 36 bit stat counters could overflow in ~50 secs.
2735          We poll every 30 secs to be conservative. */
2736       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, timeout);
2737
2738       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
2739
2740       switch (event_type)
2741         {
2742         case EVENT_SET_FLAGS:
2743           /* 1 ms */
2744           link_debounce_deadline = vlib_time_now (vm) + 1e-3;
2745           timeout = 1e-3;
2746           break;
2747
2748         case ~0:
2749           /* No events found: timer expired. */
2750           if (vlib_time_now (vm) > link_debounce_deadline)
2751             {
2752               vec_foreach (xd, xm->devices)
2753               {
2754                 ixge_regs_t *r = xd->regs;
2755                 u32 v = r->xge_mac.link_status;
2756                 uword is_up = (v & (1 << 30)) != 0;
2757
2758                 vnet_hw_interface_set_flags
2759                   (vnm, xd->vlib_hw_if_index,
2760                    is_up ? VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP : 0);
2761               }
2762               link_debounce_deadline = 1e70;
2763               timeout = 30.0;
2764             }
2765           break;
2766
2767         default:
2768           ASSERT (0);
2769         }
2770
2771       if (event_data)
2772         _vec_len (event_data) = 0;
2773
2774       /* Query stats every 30 secs. */
2775       {
2776         f64 now = vlib_time_now (vm);
2777         if (now - xm->time_last_stats_update > 30)
2778           {
2779             xm->time_last_stats_update = now;
2780             vec_foreach (xd, xm->devices) ixge_update_counters (xd);
2781           }
2782       }
2783     }
2784
2785   return 0;
2786 }
2787
2788 static vlib_node_registration_t ixge_process_node = {
2789   .function = ixge_process,
2790   .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
2791   .name = "ixge-process",
2792 };
2793
2794 clib_error_t *
2795 ixge_init (vlib_main_t * vm)
2796 {
2797   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2798   clib_error_t *error;
2799
2800   xm->vlib_main = vm;
2801   memset (&xm->tx_descriptor_template, 0,
2802           sizeof (xm->tx_descriptor_template));
2803   memset (&xm->tx_descriptor_template_mask, 0,
2804           sizeof (xm->tx_descriptor_template_mask));
2805   xm->tx_descriptor_template.status0 =
2806     (IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_ADVANCED |
2807      IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_ADVANCED |
2808      IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_INSERT_FCS);
2809   xm->tx_descriptor_template_mask.status0 = 0xffff;
2810   xm->tx_descriptor_template_mask.status1 = 0x00003fff;
2811
2812   xm->tx_descriptor_template_mask.status0 &=
2813     ~(IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_IS_END_OF_PACKET
2814       | IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS0_REPORT_STATUS);
2815   xm->tx_descriptor_template_mask.status1 &=
2816     ~(IXGE_TX_DESCRIPTOR_STATUS1_DONE);
2817
2818   error = vlib_call_init_function (vm, pci_bus_init);
2819
2820   return error;
2821 }
2822
2823 VLIB_INIT_FUNCTION (ixge_init);
2824
2825
2826 static void
2827 ixge_pci_intr_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
2828 {
2829   uword private_data = vlib_pci_get_private_data (vm, h);
2830
2831   vlib_node_set_interrupt_pending (vm, ixge_input_node.index);
2832
2833   /* Let node know which device is interrupting. */
2834   {
2835     vlib_node_runtime_t *rt =
2836       vlib_node_get_runtime (vm, ixge_input_node.index);
2837     rt->runtime_data[0] |= 1 << private_data;
2838   }
2839 }
2840
2841 static clib_error_t *
2842 ixge_pci_init (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
2843 {
2844   ixge_main_t *xm = &ixge_main;
2845   clib_error_t *error = 0;
2846   void *r;
2847   ixge_device_t *xd;
2848   vlib_pci_addr_t *addr = vlib_pci_get_addr (vm, h);
2849   vlib_pci_device_info_t *d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0);
2850
2851   /* Allocate physmem region for DMA buffers */
2852   if (xm->physmem_region_allocated == 0)
2853     {
2854       error = vlib_physmem_region_alloc (vm, "ixge decriptors", 2 << 20, 0,
2855                                          VLIB_PHYSMEM_F_INIT_MHEAP,
2856                                          &xm->physmem_region);
2857       xm->physmem_region_allocated = 1;
2858     }
2859   if (error)
2860     return error;
2861
2862   error = vlib_pci_map_region (vm, h, 0, &r);
2863   if (error)
2864     return error;
2865
2866   vec_add2 (xm->devices, xd, 1);
2867
2868   if (vec_len (xm->devices) == 1)
2869     {
2870       ixge_input_node.function = ixge_input_multiarch_select ();
2871     }
2872
2873   xd->pci_dev_handle = h;
2874   xd->device_id = d->device_id;
2875   xd->regs = r;
2876   xd->device_index = xd - xm->devices;
2877   xd->pci_function = addr->function;
2878   xd->per_interface_next_index = ~0;
2879
2880   vlib_pci_set_private_data (vm, h, xd->device_index);
2881
2882   /* Chip found so enable node. */
2883   {
2884     vlib_node_set_state (vm, ixge_input_node.index,
2885                          (IXGE_ALWAYS_POLL
2886                           ? VLIB_NODE_STATE_POLLING
2887                           : VLIB_NODE_STATE_INTERRUPT));
2888
2889     //dev->private_data = xd->device_index;
2890   }
2891
2892   if (vec_len (xm->devices) == 1)
2893     {
2894       vlib_register_node (vm, &ixge_process_node);
2895       xm->process_node_index = ixge_process_node.index;
2896     }
2897
2898   error = vlib_pci_bus_master_enable (vm, h);
2899
2900   if (error)
2901     return error;
2902
2903   return vlib_pci_intr_enable (vm, h);
2904 }
2905
2906 /* *INDENT-OFF* */
2907 PCI_REGISTER_DEVICE (ixge_pci_device_registration,static) = {
2908   .init_function = ixge_pci_init,
2909   .interrupt_handler = ixge_pci_intr_handler,
2910   .supported_devices = {
2911 #define _(t,i) { .vendor_id = PCI_VENDOR_ID_INTEL, .device_id = i, },
2912     foreach_ixge_pci_device_id
2913 #undef _
2914     { 0 },
2915   },
2916 };
2917 /* *INDENT-ON* */
2918
2919 void
2920 ixge_set_next_node (ixge_rx_next_t next, char *name)
2921 {
2922   vlib_node_registration_t *r = &ixge_input_node;
2923
2924   switch (next)
2925     {
2926     case IXGE_RX_NEXT_IP4_INPUT:
2927     case IXGE_RX_NEXT_IP6_INPUT:
2928     case IXGE_RX_NEXT_ETHERNET_INPUT:
2929       r->next_nodes[next] = name;
2930       break;
2931
2932     default:
2933       clib_warning ("%s: illegal next %d\n", __FUNCTION__, next);
2934       break;
2935     }
2936 }
2937
2938 /* *INDENT-OFF* */
2939 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
2940     .version = VPP_BUILD_VER,
2941     .default_disabled = 1,
2942     .description = "Intel 82599 Family Native Driver (experimental)",
2943 };
2944 #endif
2945
2946 /* *INDENT-ON* */
2947
2948 /*
2949  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
2950  *
2951  * Local Variables:
2952  * eval: (c-set-style "gnu")
2953  * End:
2954  */