5ec8547016e42283719607d223b40324085009ee
[vpp.git] / src / svm / message_queue.h
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14  */
15 /**
16  * @file
17  * @brief Unidirectional shared-memory multi-ring message queue
18  */
19
20 #ifndef SRC_SVM_MESSAGE_QUEUE_H_
21 #define SRC_SVM_MESSAGE_QUEUE_H_
22
23 #include <vppinfra/clib.h>
24 #include <svm/queue.h>
25
26 typedef struct svm_msg_q_ring_
27 {
28   volatile u32 cursize;                 /**< current size of the ring */
29   u32 nitems;                           /**< max size of the ring */
30   u32 head;                             /**< current head (for dequeue) */
31   u32 tail;                             /**< current tail (for enqueue) */
32   u32 elsize;                           /**< size of an element */
33   u8 *data;                             /**< chunk of memory for msg data */
34 } svm_msg_q_ring_t;
35
36 typedef struct svm_msg_q_
37 {
38   svm_queue_t *q;                       /**< queue for exchanging messages */
39   svm_msg_q_ring_t *rings;              /**< rings with message data*/
40 } svm_msg_q_t;
41
42 typedef struct svm_msg_q_ring_cfg_
43 {
44   u32 nitems;
45   u32 elsize;
46   void *data;
47 } svm_msg_q_ring_cfg_t;
48
49 typedef struct svm_msg_q_cfg_
50 {
51   int consumer_pid;                     /**< pid of msg consumer */
52   u32 q_nitems;                         /**< msg queue size (not rings) */
53   u32 n_rings;                          /**< number of msg rings */
54   svm_msg_q_ring_cfg_t *ring_cfgs;      /**< array of ring cfgs */
55 } svm_msg_q_cfg_t;
56
57 typedef union
58 {
59   struct
60   {
61     u32 ring_index;                     /**< ring index, could be u8 */
62     u32 elt_index;                      /**< index in ring */
63   };
64   u64 as_u64;
65 } svm_msg_q_msg_t;
66
67 /**
68  * Allocate message queue
69  *
70  * Allocates a message queue on the heap. Based on the configuration options,
71  * apart from the message queue this also allocates (one or multiple)
72  * shared-memory rings for the messages.
73  *
74  * @param cfg           configuration options: queue len, consumer pid,
75  *                      ring configs
76  * @return              message queue
77  */
78 svm_msg_q_t *svm_msg_q_alloc (svm_msg_q_cfg_t * cfg);
79
80 /**
81  * Free message queue
82  *
83  * @param mq            message queue to be freed
84  */
85 void svm_msg_q_free (svm_msg_q_t * mq);
86
87 /**
88  * Allocate message buffer
89  *
90  * Message is allocated on the first available ring capable of holding
91  * the requested number of bytes.
92  *
93  * @param mq            message queue
94  * @param nbytes        number of bytes needed for message
95  * @return              message structure pointing to the ring and position
96  *                      allocated
97  */
98 svm_msg_q_msg_t svm_msg_q_alloc_msg (svm_msg_q_t * mq, u32 nbytes);
99
100 /**
101  * Free message buffer
102  *
103  * Marks message buffer on ring as free.
104  *
105  * @param mq            message queue
106  * @param msg           message to be freed
107  */
108 void svm_msg_q_free_msg (svm_msg_q_t * mq, svm_msg_q_msg_t * msg);
109 /**
110  * Producer enqueue one message to queue
111  *
112  * Prior to calling this, the producer should've obtained a message buffer
113  * from one of the rings by calling @ref svm_msg_q_alloc_msg.
114  *
115  * @param mq            message queue
116  * @param msg           message (pointer to ring position) to be enqueued
117  * @param nowait        flag to indicate if request is blocking or not
118  * @return              success status
119  */
120 int svm_msg_q_add (svm_msg_q_t * mq, svm_msg_q_msg_t msg, int nowait);
121
122 /**
123  * Consumer dequeue one message from queue
124  *
125  * This returns the message pointing to the data in the message rings.
126  * The consumer is expected to call @ref svm_msg_q_free_msg once it
127  * finishes processing/copies the message data.
128  *
129  * @param mq            message queue
130  * @param msg           pointer to structure where message is to be received
131  * @param cond          flag that indicates if request should block or not
132  * @return              success status
133  */
134 int svm_msg_q_sub (svm_msg_q_t * mq, svm_msg_q_msg_t * msg,
135                    svm_q_conditional_wait_t cond, u32 time);
136
137 /**
138  * Get data for message in queu
139  *
140  * @param mq            message queue
141  * @param msg           message for which the data is requested
142  * @return              pointer to data
143  */
144 void *svm_msg_q_msg_data (svm_msg_q_t * mq, svm_msg_q_msg_t * msg);
145
146 #endif /* SRC_SVM_MESSAGE_QUEUE_H_ */
147
148 /*
149  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
150  *
151  * Local Variables:
152  * eval: (c-set-style "gnu")
153  * End:
154  */