LCOV - code coverage report
Current view: top level - app/test-dma-perf - benchmark.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: Code coverage Lines: 0 392 0.0 %
Date: 2024-04-01 19:00:53 Functions: 0 15 0.0 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 0 0 -

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
       2                 :            :  * Copyright(c) 2023 Intel Corporation
       3                 :            :  */
       4                 :            : 
       5                 :            : #include <inttypes.h>
       6                 :            : #include <stdio.h>
       7                 :            : #include <stdlib.h>
       8                 :            : #include <unistd.h>
       9                 :            : 
      10                 :            : #include <rte_time.h>
      11                 :            : #include <rte_mbuf.h>
      12                 :            : #include <rte_dmadev.h>
      13                 :            : #include <rte_malloc.h>
      14                 :            : #include <rte_lcore.h>
      15                 :            : #include <rte_random.h>
      16                 :            : 
      17                 :            : #include "main.h"
      18                 :            : 
      19                 :            : #define MAX_DMA_CPL_NB 255
      20                 :            : 
      21                 :            : #define TEST_WAIT_U_SECOND 10000
      22                 :            : #define POLL_MAX 1000
      23                 :            : 
      24                 :            : #define CSV_LINE_DMA_FMT "Scenario %u,%u,%s,%u,%u,%u,%u,%.2lf,%" PRIu64 ",%.3lf,%.3lf\n"
      25                 :            : #define CSV_LINE_CPU_FMT "Scenario %u,%u,NA,NA,NA,%u,%u,%.2lf,%" PRIu64 ",%.3lf,%.3lf\n"
      26                 :            : 
      27                 :            : #define CSV_TOTAL_LINE_FMT "Scenario %u Summary, , , , , ,%u,%.2lf,%.1lf,%.3lf,%.3lf\n"
      28                 :            : 
      29                 :            : struct worker_info {
      30                 :            :         bool ready_flag;
      31                 :            :         bool start_flag;
      32                 :            :         bool stop_flag;
      33                 :            :         uint32_t total_cpl;
      34                 :            :         uint32_t test_cpl;
      35                 :            : };
      36                 :            : 
      37                 :            : struct sge_info {
      38                 :            :         struct rte_dma_sge *srcs;
      39                 :            :         struct rte_dma_sge *dsts;
      40                 :            :         uint8_t nb_srcs;
      41                 :            :         uint8_t nb_dsts;
      42                 :            : };
      43                 :            : 
      44                 :            : struct lcore_params {
      45                 :            :         uint8_t scenario_id;
      46                 :            :         unsigned int lcore_id;
      47                 :            :         char *dma_name;
      48                 :            :         uint16_t worker_id;
      49                 :            :         uint16_t dev_id;
      50                 :            :         uint32_t nr_buf;
      51                 :            :         uint16_t kick_batch;
      52                 :            :         uint32_t buf_size;
      53                 :            :         uint16_t test_secs;
      54                 :            :         struct rte_mbuf **srcs;
      55                 :            :         struct rte_mbuf **dsts;
      56                 :            :         struct sge_info sge;
      57                 :            :         volatile struct worker_info worker_info;
      58                 :            : };
      59                 :            : 
      60                 :            : static struct rte_mempool *src_pool;
      61                 :            : static struct rte_mempool *dst_pool;
      62                 :            : 
      63                 :            : static struct lcore_params *lcores[MAX_WORKER_NB];
      64                 :            : 
      65                 :            : #define PRINT_ERR(...) print_err(__func__, __LINE__, __VA_ARGS__)
      66                 :            : 
      67                 :            : static inline int
      68                 :            : __rte_format_printf(3, 4)
      69                 :          0 : print_err(const char *func, int lineno, const char *format, ...)
      70                 :            : {
      71                 :            :         va_list ap;
      72                 :            :         int ret;
      73                 :            : 
      74                 :          0 :         ret = fprintf(stderr, "In %s:%d - ", func, lineno);
      75                 :          0 :         va_start(ap, format);
      76                 :          0 :         ret += vfprintf(stderr, format, ap);
      77                 :          0 :         va_end(ap);
      78                 :            : 
      79                 :          0 :         return ret;
      80                 :            : }
      81                 :            : 
      82                 :            : static inline void
      83                 :          0 : calc_result(uint32_t buf_size, uint32_t nr_buf, uint16_t nb_workers, uint16_t test_secs,
      84                 :            :                                 uint32_t total_cnt, float *memory, uint32_t *ave_cycle,
      85                 :            :                                 float *bandwidth, float *mops)
      86                 :            : {
      87                 :            :         float ops;
      88                 :            : 
      89                 :          0 :         *memory = (float)(buf_size * (nr_buf / nb_workers) * 2) / (1024 * 1024);
      90                 :          0 :         *ave_cycle = test_secs * rte_get_timer_hz() / total_cnt;
      91                 :          0 :         ops = (float)total_cnt / test_secs;
      92                 :          0 :         *mops = ops / (1000 * 1000);
      93                 :          0 :         *bandwidth = (ops * buf_size * 8) / (1000 * 1000 * 1000);
      94                 :          0 : }
      95                 :            : 
      96                 :            : static void
      97                 :          0 : output_result(struct test_configure *cfg, struct lcore_params *para,
      98                 :            :                         uint16_t kick_batch, uint64_t ave_cycle, uint32_t buf_size,
      99                 :            :                         uint32_t nr_buf, float memory, float bandwidth, float mops)
     100                 :            : {
     101                 :          0 :         uint16_t ring_size = cfg->ring_size.cur;
     102                 :          0 :         uint8_t scenario_id = cfg->scenario_id;
     103                 :          0 :         uint32_t lcore_id = para->lcore_id;
     104                 :          0 :         char *dma_name = para->dma_name;
     105                 :            : 
     106                 :          0 :         if (cfg->is_dma) {
     107                 :          0 :                 printf("lcore %u, DMA %s, DMA Ring Size: %u, Kick Batch Size: %u", lcore_id,
     108                 :            :                        dma_name, ring_size, kick_batch);
     109                 :          0 :                 if (cfg->is_sg)
     110                 :          0 :                         printf(" DMA src sges: %u, dst sges: %u",
     111                 :          0 :                                para->sge.nb_srcs, para->sge.nb_dsts);
     112                 :            :                 printf(".\n");
     113                 :            :         } else {
     114                 :            :                 printf("lcore %u\n", lcore_id);
     115                 :            :         }
     116                 :            : 
     117                 :          0 :         printf("Average Cycles/op: %" PRIu64 ", Buffer Size: %u B, Buffer Number: %u, Memory: %.2lf MB, Frequency: %.3lf Ghz.\n",
     118                 :            :                         ave_cycle, buf_size, nr_buf, memory, rte_get_timer_hz()/1000000000.0);
     119                 :          0 :         printf("Average Bandwidth: %.3lf Gbps, MOps: %.3lf\n", bandwidth, mops);
     120                 :            : 
     121                 :          0 :         if (cfg->is_dma)
     122                 :          0 :                 snprintf(output_str[lcore_id], MAX_OUTPUT_STR_LEN, CSV_LINE_DMA_FMT,
     123                 :            :                         scenario_id, lcore_id, dma_name, ring_size, kick_batch, buf_size,
     124                 :            :                         nr_buf, memory, ave_cycle, bandwidth, mops);
     125                 :            :         else
     126                 :          0 :                 snprintf(output_str[lcore_id], MAX_OUTPUT_STR_LEN, CSV_LINE_CPU_FMT,
     127                 :            :                         scenario_id, lcore_id, buf_size,
     128                 :            :                         nr_buf, memory, ave_cycle, bandwidth, mops);
     129                 :          0 : }
     130                 :            : 
     131                 :            : static inline void
     132                 :            : cache_flush_buf(__rte_unused struct rte_mbuf **array,
     133                 :            :                 __rte_unused uint32_t buf_size,
     134                 :            :                 __rte_unused uint32_t nr_buf)
     135                 :            : {
     136                 :            : #ifdef RTE_ARCH_X86_64
     137                 :            :         char *data;
     138                 :            :         struct rte_mbuf **srcs = array;
     139                 :            :         uint32_t i, offset;
     140                 :            : 
     141                 :          0 :         for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     142                 :          0 :                 data = rte_pktmbuf_mtod(srcs[i], char *);
     143                 :          0 :                 for (offset = 0; offset < buf_size; offset += 64)
     144                 :          0 :                         __builtin_ia32_clflush(data + offset);
     145                 :            :         }
     146                 :            : #endif
     147                 :            : }
     148                 :            : 
     149                 :            : static int
     150                 :          0 : vchan_data_populate(uint32_t dev_id, struct rte_dma_vchan_conf *qconf,
     151                 :            :                     struct test_configure *cfg)
     152                 :            : {
     153                 :            :         struct rte_dma_info info;
     154                 :            : 
     155                 :          0 :         qconf->direction = cfg->transfer_dir;
     156                 :            : 
     157                 :          0 :         rte_dma_info_get(dev_id, &info);
     158                 :          0 :         if (!(RTE_BIT64(qconf->direction) & info.dev_capa))
     159                 :            :                 return -1;
     160                 :            : 
     161                 :          0 :         qconf->nb_desc = cfg->ring_size.cur;
     162                 :            : 
     163                 :          0 :         switch (qconf->direction) {
     164                 :          0 :         case RTE_DMA_DIR_MEM_TO_DEV:
     165                 :          0 :                 qconf->dst_port.pcie.vfen = 1;
     166                 :          0 :                 qconf->dst_port.port_type = RTE_DMA_PORT_PCIE;
     167                 :          0 :                 qconf->dst_port.pcie.coreid = cfg->vchan_dev.port.pcie.coreid;
     168                 :          0 :                 qconf->dst_port.pcie.vfid = cfg->vchan_dev.port.pcie.vfid;
     169                 :          0 :                 qconf->dst_port.pcie.pfid = cfg->vchan_dev.port.pcie.pfid;
     170                 :          0 :                 break;
     171                 :          0 :         case RTE_DMA_DIR_DEV_TO_MEM:
     172                 :          0 :                 qconf->src_port.pcie.vfen = 1;
     173                 :          0 :                 qconf->src_port.port_type = RTE_DMA_PORT_PCIE;
     174                 :          0 :                 qconf->src_port.pcie.coreid = cfg->vchan_dev.port.pcie.coreid;
     175                 :          0 :                 qconf->src_port.pcie.vfid = cfg->vchan_dev.port.pcie.vfid;
     176                 :          0 :                 qconf->src_port.pcie.pfid = cfg->vchan_dev.port.pcie.pfid;
     177                 :          0 :                 break;
     178                 :            :         case RTE_DMA_DIR_MEM_TO_MEM:
     179                 :            :         case RTE_DMA_DIR_DEV_TO_DEV:
     180                 :            :                 break;
     181                 :            :         }
     182                 :            : 
     183                 :            :         return 0;
     184                 :            : }
     185                 :            : 
     186                 :            : /* Configuration of device. */
     187                 :            : static void
     188                 :          0 : configure_dmadev_queue(uint32_t dev_id, struct test_configure *cfg, uint8_t sges_max)
     189                 :            : {
     190                 :            :         uint16_t vchan = 0;
     191                 :            :         struct rte_dma_info info;
     192                 :          0 :         struct rte_dma_conf dev_config = { .nb_vchans = 1 };
     193                 :          0 :         struct rte_dma_vchan_conf qconf = { 0 };
     194                 :            : 
     195                 :          0 :         if (vchan_data_populate(dev_id, &qconf, cfg) != 0)
     196                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with vchan data populate.\n");
     197                 :            : 
     198                 :          0 :         if (rte_dma_configure(dev_id, &dev_config) != 0)
     199                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with dma configure.\n");
     200                 :            : 
     201                 :          0 :         if (rte_dma_vchan_setup(dev_id, vchan, &qconf) != 0)
     202                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with queue configuration.\n");
     203                 :            : 
     204                 :          0 :         if (rte_dma_info_get(dev_id, &info) != 0)
     205                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with getting device info.\n");
     206                 :            : 
     207                 :          0 :         if (info.nb_vchans != 1)
     208                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error, no configured queues reported on device id. %u\n",
     209                 :            :                                 dev_id);
     210                 :            : 
     211                 :          0 :         if (info.max_sges < sges_max)
     212                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with unsupported max_sges on device id %u.\n",
     213                 :            :                                 dev_id);
     214                 :            : 
     215                 :          0 :         if (rte_dma_start(dev_id) != 0)
     216                 :          0 :                 rte_exit(EXIT_FAILURE, "Error with dma start.\n");
     217                 :          0 : }
     218                 :            : 
     219                 :            : static int
     220                 :          0 : config_dmadevs(struct test_configure *cfg)
     221                 :            : {
     222                 :            :         struct lcore_dma_map_t *ldm = &cfg->lcore_dma_map;
     223                 :          0 :         uint32_t nb_workers = ldm->cnt;
     224                 :            :         uint32_t i;
     225                 :            :         int dev_id;
     226                 :            :         uint16_t nb_dmadevs = 0;
     227                 :            :         uint8_t nb_sges = 0;
     228                 :            :         char *dma_name;
     229                 :            : 
     230                 :          0 :         if (cfg->is_sg)
     231                 :          0 :                 nb_sges = RTE_MAX(cfg->nb_src_sges, cfg->nb_dst_sges);
     232                 :            : 
     233                 :          0 :         for (i = 0; i < ldm->cnt; i++) {
     234                 :          0 :                 dma_name = ldm->dma_names[i];
     235                 :          0 :                 dev_id = rte_dma_get_dev_id_by_name(dma_name);
     236                 :          0 :                 if (dev_id < 0) {
     237                 :          0 :                         fprintf(stderr, "Error: Fail to find DMA %s.\n", dma_name);
     238                 :          0 :                         goto end;
     239                 :            :                 }
     240                 :            : 
     241                 :          0 :                 ldm->dma_ids[i] = dev_id;
     242                 :          0 :                 configure_dmadev_queue(dev_id, cfg, nb_sges);
     243                 :          0 :                 ++nb_dmadevs;
     244                 :            :         }
     245                 :            : 
     246                 :          0 : end:
     247                 :          0 :         if (nb_dmadevs < nb_workers) {
     248                 :          0 :                 printf("Not enough dmadevs (%u) for all workers (%u).\n", nb_dmadevs, nb_workers);
     249                 :          0 :                 return -1;
     250                 :            :         }
     251                 :            : 
     252                 :          0 :         printf("Number of used dmadevs: %u.\n", nb_dmadevs);
     253                 :            : 
     254                 :          0 :         return 0;
     255                 :            : }
     256                 :            : 
     257                 :            : static void
     258                 :          0 : error_exit(int dev_id)
     259                 :            : {
     260                 :          0 :         rte_dma_stop(dev_id);
     261                 :          0 :         rte_dma_close(dev_id);
     262                 :          0 :         rte_exit(EXIT_FAILURE, "DMA error\n");
     263                 :            : }
     264                 :            : 
     265                 :            : static inline void
     266                 :          0 : do_dma_submit_and_poll(uint16_t dev_id, uint64_t *async_cnt,
     267                 :            :                         volatile struct worker_info *worker_info)
     268                 :            : {
     269                 :            :         int ret;
     270                 :            :         uint16_t nr_cpl;
     271                 :            : 
     272                 :          0 :         ret = rte_dma_submit(dev_id, 0);
     273                 :          0 :         if (ret < 0)
     274                 :          0 :                 error_exit(dev_id);
     275                 :            : 
     276                 :            :         nr_cpl = rte_dma_completed(dev_id, 0, MAX_DMA_CPL_NB, NULL, NULL);
     277                 :          0 :         *async_cnt -= nr_cpl;
     278                 :          0 :         worker_info->total_cpl += nr_cpl;
     279                 :          0 : }
     280                 :            : 
     281                 :            : static inline int
     282                 :          0 : do_dma_plain_mem_copy(void *p)
     283                 :            : {
     284                 :            :         struct lcore_params *para = (struct lcore_params *)p;
     285                 :          0 :         volatile struct worker_info *worker_info = &(para->worker_info);
     286                 :          0 :         const uint16_t dev_id = para->dev_id;
     287                 :          0 :         const uint32_t nr_buf = para->nr_buf;
     288                 :          0 :         const uint16_t kick_batch = para->kick_batch;
     289                 :          0 :         const uint32_t buf_size = para->buf_size;
     290                 :          0 :         struct rte_mbuf **srcs = para->srcs;
     291                 :          0 :         struct rte_mbuf **dsts = para->dsts;
     292                 :            :         uint16_t nr_cpl;
     293                 :          0 :         uint64_t async_cnt = 0;
     294                 :            :         uint32_t i;
     295                 :            :         uint32_t poll_cnt = 0;
     296                 :            :         int ret;
     297                 :            : 
     298                 :          0 :         worker_info->stop_flag = false;
     299                 :          0 :         worker_info->ready_flag = true;
     300                 :            : 
     301                 :          0 :         while (!worker_info->start_flag)
     302                 :            :                 ;
     303                 :            : 
     304                 :            :         while (1) {
     305                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     306                 :          0 : dma_copy:
     307                 :          0 :                         ret = rte_dma_copy(dev_id, 0, rte_mbuf_data_iova(srcs[i]),
     308                 :          0 :                                 rte_mbuf_data_iova(dsts[i]), buf_size, 0);
     309                 :          0 :                         if (unlikely(ret < 0)) {
     310                 :          0 :                                 if (ret == -ENOSPC) {
     311                 :          0 :                                         do_dma_submit_and_poll(dev_id, &async_cnt, worker_info);
     312                 :          0 :                                         goto dma_copy;
     313                 :            :                                 } else
     314                 :          0 :                                         error_exit(dev_id);
     315                 :            :                         }
     316                 :          0 :                         async_cnt++;
     317                 :            : 
     318                 :          0 :                         if ((async_cnt % kick_batch) == 0)
     319                 :          0 :                                 do_dma_submit_and_poll(dev_id, &async_cnt, worker_info);
     320                 :            :                 }
     321                 :            : 
     322                 :          0 :                 if (worker_info->stop_flag)
     323                 :            :                         break;
     324                 :            :         }
     325                 :            : 
     326                 :          0 :         rte_dma_submit(dev_id, 0);
     327                 :          0 :         while ((async_cnt > 0) && (poll_cnt++ < POLL_MAX)) {
     328                 :            :                 nr_cpl = rte_dma_completed(dev_id, 0, MAX_DMA_CPL_NB, NULL, NULL);
     329                 :          0 :                 async_cnt -= nr_cpl;
     330                 :            :         }
     331                 :            : 
     332                 :          0 :         return 0;
     333                 :            : }
     334                 :            : 
     335                 :            : static inline int
     336                 :          0 : do_dma_sg_mem_copy(void *p)
     337                 :            : {
     338                 :            :         struct lcore_params *para = (struct lcore_params *)p;
     339                 :          0 :         volatile struct worker_info *worker_info = &(para->worker_info);
     340                 :          0 :         struct rte_dma_sge *src_sges = para->sge.srcs;
     341                 :          0 :         struct rte_dma_sge *dst_sges = para->sge.dsts;
     342                 :          0 :         const uint8_t nb_src_sges = para->sge.nb_srcs;
     343                 :          0 :         const uint8_t nb_dst_sges = para->sge.nb_dsts;
     344                 :          0 :         const uint16_t kick_batch = para->kick_batch;
     345                 :          0 :         const uint16_t dev_id = para->dev_id;
     346                 :          0 :         uint32_t nr_buf = para->nr_buf;
     347                 :          0 :         uint64_t async_cnt = 0;
     348                 :            :         uint32_t poll_cnt = 0;
     349                 :            :         uint16_t nr_cpl;
     350                 :            :         uint32_t i, j;
     351                 :            :         int ret;
     352                 :            : 
     353                 :          0 :         nr_buf /= RTE_MAX(nb_src_sges, nb_dst_sges);
     354                 :          0 :         worker_info->stop_flag = false;
     355                 :          0 :         worker_info->ready_flag = true;
     356                 :            : 
     357                 :          0 :         while (!worker_info->start_flag)
     358                 :            :                 ;
     359                 :            : 
     360                 :            :         while (1) {
     361                 :            :                 j = 0;
     362                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     363                 :          0 : dma_copy:
     364                 :          0 :                         ret = rte_dma_copy_sg(dev_id, 0,
     365                 :          0 :                                 &src_sges[i * nb_src_sges], &dst_sges[j * nb_dst_sges],
     366                 :            :                                 nb_src_sges, nb_dst_sges, 0);
     367                 :          0 :                         if (unlikely(ret < 0)) {
     368                 :          0 :                                 if (ret == -ENOSPC) {
     369                 :          0 :                                         do_dma_submit_and_poll(dev_id, &async_cnt, worker_info);
     370                 :          0 :                                         goto dma_copy;
     371                 :            :                                 } else
     372                 :          0 :                                         error_exit(dev_id);
     373                 :            :                         }
     374                 :          0 :                         async_cnt++;
     375                 :          0 :                         j++;
     376                 :            : 
     377                 :          0 :                         if ((async_cnt % kick_batch) == 0)
     378                 :          0 :                                 do_dma_submit_and_poll(dev_id, &async_cnt, worker_info);
     379                 :            :                 }
     380                 :            : 
     381                 :          0 :                 if (worker_info->stop_flag)
     382                 :            :                         break;
     383                 :            :         }
     384                 :            : 
     385                 :          0 :         rte_dma_submit(dev_id, 0);
     386                 :          0 :         while ((async_cnt > 0) && (poll_cnt++ < POLL_MAX)) {
     387                 :            :                 nr_cpl = rte_dma_completed(dev_id, 0, MAX_DMA_CPL_NB, NULL, NULL);
     388                 :          0 :                 async_cnt -= nr_cpl;
     389                 :            :         }
     390                 :            : 
     391                 :          0 :         return 0;
     392                 :            : }
     393                 :            : 
     394                 :            : static inline int
     395                 :          0 : do_cpu_mem_copy(void *p)
     396                 :            : {
     397                 :            :         struct lcore_params *para = (struct lcore_params *)p;
     398                 :            :         volatile struct worker_info *worker_info = &(para->worker_info);
     399                 :          0 :         const uint32_t nr_buf = para->nr_buf;
     400                 :          0 :         const uint32_t buf_size = para->buf_size;
     401                 :          0 :         struct rte_mbuf **srcs = para->srcs;
     402                 :          0 :         struct rte_mbuf **dsts = para->dsts;
     403                 :            :         uint32_t i;
     404                 :            : 
     405                 :          0 :         worker_info->stop_flag = false;
     406                 :          0 :         worker_info->ready_flag = true;
     407                 :            : 
     408                 :          0 :         while (!worker_info->start_flag)
     409                 :            :                 ;
     410                 :            : 
     411                 :            :         while (1) {
     412                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     413                 :          0 :                         const void *src = rte_pktmbuf_mtod(dsts[i], void *);
     414                 :          0 :                         void *dst = rte_pktmbuf_mtod(srcs[i], void *);
     415                 :            : 
     416                 :            :                         /* copy buffer form src to dst */
     417                 :          0 :                         rte_memcpy(dst, src, (size_t)buf_size);
     418                 :          0 :                         worker_info->total_cpl++;
     419                 :            :                 }
     420                 :          0 :                 if (worker_info->stop_flag)
     421                 :            :                         break;
     422                 :            :         }
     423                 :            : 
     424                 :          0 :         return 0;
     425                 :            : }
     426                 :            : 
     427                 :            : static void
     428                 :          0 : dummy_free_ext_buf(void *addr, void *opaque)
     429                 :            : {
     430                 :            :         RTE_SET_USED(addr);
     431                 :            :         RTE_SET_USED(opaque);
     432                 :          0 : }
     433                 :            : 
     434                 :            : static int
     435                 :          0 : setup_memory_env(struct test_configure *cfg,
     436                 :            :                          struct rte_mbuf ***srcs, struct rte_mbuf ***dsts,
     437                 :            :                          struct rte_dma_sge **src_sges, struct rte_dma_sge **dst_sges)
     438                 :            : {
     439                 :            :         static struct rte_mbuf_ext_shared_info *ext_buf_info;
     440                 :          0 :         unsigned int cur_buf_size = cfg->buf_size.cur;
     441                 :          0 :         unsigned int buf_size = cur_buf_size + RTE_PKTMBUF_HEADROOM;
     442                 :            :         unsigned int nr_sockets;
     443                 :          0 :         uint32_t nr_buf = cfg->nr_buf;
     444                 :            :         uint32_t i;
     445                 :            : 
     446                 :          0 :         nr_sockets = rte_socket_count();
     447                 :          0 :         if (cfg->src_numa_node >= nr_sockets ||
     448                 :          0 :                 cfg->dst_numa_node >= nr_sockets) {
     449                 :            :                 printf("Error: Source or destination numa exceeds the acture numa nodes.\n");
     450                 :          0 :                 return -1;
     451                 :            :         }
     452                 :            : 
     453                 :          0 :         src_pool = rte_pktmbuf_pool_create("Benchmark_DMA_SRC",
     454                 :            :                         nr_buf,
     455                 :            :                         0,
     456                 :            :                         0,
     457                 :            :                         buf_size,
     458                 :            :                         cfg->src_numa_node);
     459                 :          0 :         if (src_pool == NULL) {
     460                 :          0 :                 PRINT_ERR("Error with source mempool creation.\n");
     461                 :          0 :                 return -1;
     462                 :            :         }
     463                 :            : 
     464                 :          0 :         dst_pool = rte_pktmbuf_pool_create("Benchmark_DMA_DST",
     465                 :            :                         nr_buf,
     466                 :            :                         0,
     467                 :            :                         0,
     468                 :            :                         buf_size,
     469                 :          0 :                         cfg->dst_numa_node);
     470                 :          0 :         if (dst_pool == NULL) {
     471                 :          0 :                 PRINT_ERR("Error with destination mempool creation.\n");
     472                 :          0 :                 return -1;
     473                 :            :         }
     474                 :            : 
     475                 :          0 :         *srcs = rte_malloc(NULL, nr_buf * sizeof(struct rte_mbuf *), 0);
     476                 :          0 :         if (*srcs == NULL) {
     477                 :            :                 printf("Error: srcs malloc failed.\n");
     478                 :          0 :                 return -1;
     479                 :            :         }
     480                 :            : 
     481                 :          0 :         *dsts = rte_malloc(NULL, nr_buf * sizeof(struct rte_mbuf *), 0);
     482                 :          0 :         if (*dsts == NULL) {
     483                 :            :                 printf("Error: dsts malloc failed.\n");
     484                 :          0 :                 return -1;
     485                 :            :         }
     486                 :            : 
     487                 :          0 :         if (rte_pktmbuf_alloc_bulk(src_pool, *srcs, nr_buf) != 0) {
     488                 :            :                 printf("alloc src mbufs failed.\n");
     489                 :          0 :                 return -1;
     490                 :            :         }
     491                 :            : 
     492                 :          0 :         if (rte_pktmbuf_alloc_bulk(dst_pool, *dsts, nr_buf) != 0) {
     493                 :            :                 printf("alloc dst mbufs failed.\n");
     494                 :          0 :                 return -1;
     495                 :            :         }
     496                 :            : 
     497                 :          0 :         for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     498                 :          0 :                 memset(rte_pktmbuf_mtod((*srcs)[i], void *), rte_rand(), cur_buf_size);
     499                 :          0 :                 memset(rte_pktmbuf_mtod((*dsts)[i], void *), 0, cur_buf_size);
     500                 :            :         }
     501                 :            : 
     502                 :          0 :         if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_DEV_TO_MEM ||
     503                 :            :             cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_MEM_TO_DEV) {
     504                 :          0 :                 ext_buf_info = rte_malloc(NULL, sizeof(struct rte_mbuf_ext_shared_info), 0);
     505                 :          0 :                 if (ext_buf_info == NULL) {
     506                 :            :                         printf("Error: ext_buf_info malloc failed.\n");
     507                 :          0 :                         return -1;
     508                 :            :                 }
     509                 :            :         }
     510                 :            : 
     511                 :          0 :         if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_DEV_TO_MEM) {
     512                 :          0 :                 ext_buf_info->free_cb = dummy_free_ext_buf;
     513                 :          0 :                 ext_buf_info->fcb_opaque = NULL;
     514                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     515                 :            :                         /* Using mbuf structure to hold remote iova address. */
     516                 :          0 :                         rte_pktmbuf_attach_extbuf((*srcs)[i],
     517                 :            :                                 (void *)(cfg->vchan_dev.raddr + (i * buf_size)),
     518                 :          0 :                                 (rte_iova_t)(cfg->vchan_dev.raddr + (i * buf_size)),
     519                 :            :                                 0, ext_buf_info);
     520                 :          0 :                         rte_mbuf_ext_refcnt_update(ext_buf_info, 1);
     521                 :            :                 }
     522                 :            :         }
     523                 :            : 
     524                 :          0 :         if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_MEM_TO_DEV) {
     525                 :          0 :                 ext_buf_info->free_cb = dummy_free_ext_buf;
     526                 :          0 :                 ext_buf_info->fcb_opaque = NULL;
     527                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     528                 :            :                         /* Using mbuf structure to hold remote iova address. */
     529                 :          0 :                         rte_pktmbuf_attach_extbuf((*dsts)[i],
     530                 :            :                                 (void *)(cfg->vchan_dev.raddr + (i * buf_size)),
     531                 :          0 :                                 (rte_iova_t)(cfg->vchan_dev.raddr + (i * buf_size)),
     532                 :            :                                 0, ext_buf_info);
     533                 :          0 :                         rte_mbuf_ext_refcnt_update(ext_buf_info, 1);
     534                 :            :                 }
     535                 :            :         }
     536                 :            : 
     537                 :          0 :         if (cfg->is_sg) {
     538                 :          0 :                 uint8_t nb_src_sges = cfg->nb_src_sges;
     539                 :          0 :                 uint8_t nb_dst_sges = cfg->nb_dst_sges;
     540                 :            :                 uint32_t sglen_src, sglen_dst;
     541                 :            : 
     542                 :          0 :                 *src_sges = rte_zmalloc(NULL, nr_buf * sizeof(struct rte_dma_sge),
     543                 :            :                                         RTE_CACHE_LINE_SIZE);
     544                 :          0 :                 if (*src_sges == NULL) {
     545                 :            :                         printf("Error: src_sges array malloc failed.\n");
     546                 :          0 :                         return -1;
     547                 :            :                 }
     548                 :            : 
     549                 :          0 :                 *dst_sges = rte_zmalloc(NULL, nr_buf * sizeof(struct rte_dma_sge),
     550                 :            :                                         RTE_CACHE_LINE_SIZE);
     551                 :          0 :                 if (*dst_sges == NULL) {
     552                 :            :                         printf("Error: dst_sges array malloc failed.\n");
     553                 :          0 :                         return -1;
     554                 :            :                 }
     555                 :            : 
     556                 :          0 :                 sglen_src = cur_buf_size / nb_src_sges;
     557                 :          0 :                 sglen_dst = cur_buf_size / nb_dst_sges;
     558                 :            : 
     559                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++) {
     560                 :          0 :                         (*src_sges)[i].addr = rte_pktmbuf_iova((*srcs)[i]);
     561                 :          0 :                         (*src_sges)[i].length = sglen_src;
     562                 :          0 :                         if (!((i+1) % nb_src_sges))
     563                 :          0 :                                 (*src_sges)[i].length += (cur_buf_size % nb_src_sges);
     564                 :            : 
     565                 :          0 :                         (*dst_sges)[i].addr = rte_pktmbuf_iova((*dsts)[i]);
     566                 :          0 :                         (*dst_sges)[i].length = sglen_dst;
     567                 :          0 :                         if (!((i+1) % nb_dst_sges))
     568                 :          0 :                                 (*dst_sges)[i].length += (cur_buf_size % nb_dst_sges);
     569                 :            :                 }
     570                 :            :         }
     571                 :            : 
     572                 :            :         return 0;
     573                 :            : }
     574                 :            : 
     575                 :            : static uint32_t
     576                 :          0 : align_buffer_count(struct test_configure *cfg, uint32_t *nr_sgsrc, uint32_t *nr_sgdst)
     577                 :            : {
     578                 :            :         struct lcore_dma_map_t *ldm = &cfg->lcore_dma_map;
     579                 :          0 :         uint16_t nb_workers = ldm->cnt;
     580                 :            :         uint32_t nr_buf;
     581                 :            : 
     582                 :          0 :         nr_buf = (cfg->mem_size.cur * 1024 * 1024) / (cfg->buf_size.cur * 2);
     583                 :          0 :         nr_buf -= (nr_buf % nb_workers);
     584                 :            : 
     585                 :          0 :         if (nr_sgsrc == NULL || nr_sgdst == NULL)
     586                 :            :                 return nr_buf;
     587                 :            : 
     588                 :          0 :         if (cfg->is_sg) {
     589                 :          0 :                 nr_buf /= nb_workers;
     590                 :          0 :                 nr_buf -= nr_buf % (cfg->nb_src_sges * cfg->nb_dst_sges);
     591                 :          0 :                 nr_buf *= nb_workers;
     592                 :            : 
     593                 :          0 :                 if (cfg->nb_dst_sges > cfg->nb_src_sges) {
     594                 :          0 :                         *nr_sgsrc = (nr_buf / cfg->nb_dst_sges * cfg->nb_src_sges);
     595                 :          0 :                         *nr_sgdst = nr_buf;
     596                 :            :                 } else {
     597                 :          0 :                         *nr_sgsrc = nr_buf;
     598                 :          0 :                         *nr_sgdst = (nr_buf / cfg->nb_src_sges * cfg->nb_dst_sges);
     599                 :            :                 }
     600                 :            :         }
     601                 :            : 
     602                 :            :         return nr_buf;
     603                 :            : }
     604                 :            : 
     605                 :            : static lcore_function_t *
     606                 :            : get_work_function(struct test_configure *cfg)
     607                 :            : {
     608                 :            :         lcore_function_t *fn;
     609                 :            : 
     610                 :          0 :         if (cfg->is_dma) {
     611                 :          0 :                 if (!cfg->is_sg)
     612                 :            :                         fn = do_dma_plain_mem_copy;
     613                 :            :                 else
     614                 :            :                         fn = do_dma_sg_mem_copy;
     615                 :            :         } else {
     616                 :            :                 fn = do_cpu_mem_copy;
     617                 :            :         }
     618                 :            : 
     619                 :            :         return fn;
     620                 :            : }
     621                 :            : 
     622                 :            : int
     623                 :          0 : mem_copy_benchmark(struct test_configure *cfg)
     624                 :            : {
     625                 :            :         uint32_t i, j;
     626                 :            :         uint32_t offset;
     627                 :            :         unsigned int lcore_id = 0;
     628                 :          0 :         struct rte_mbuf **srcs = NULL, **dsts = NULL, **m = NULL;
     629                 :          0 :         struct rte_dma_sge *src_sges = NULL, *dst_sges = NULL;
     630                 :            :         struct lcore_dma_map_t *ldm = &cfg->lcore_dma_map;
     631                 :          0 :         unsigned int buf_size = cfg->buf_size.cur;
     632                 :          0 :         uint16_t kick_batch = cfg->kick_batch.cur;
     633                 :          0 :         uint16_t nb_workers = ldm->cnt;
     634                 :          0 :         uint16_t test_secs = cfg->test_secs;
     635                 :          0 :         float memory = 0;
     636                 :          0 :         uint32_t avg_cycles = 0;
     637                 :            :         uint32_t avg_cycles_total;
     638                 :            :         float mops, mops_total;
     639                 :            :         float bandwidth, bandwidth_total;
     640                 :          0 :         uint32_t nr_sgsrc = 0, nr_sgdst = 0;
     641                 :            :         uint32_t nr_buf;
     642                 :            :         int ret = 0;
     643                 :            : 
     644                 :          0 :         nr_buf = align_buffer_count(cfg, &nr_sgsrc, &nr_sgdst);
     645                 :          0 :         cfg->nr_buf = nr_buf;
     646                 :            : 
     647                 :          0 :         if (setup_memory_env(cfg, &srcs, &dsts, &src_sges, &dst_sges) < 0)
     648                 :          0 :                 goto out;
     649                 :            : 
     650                 :          0 :         if (cfg->is_dma)
     651                 :          0 :                 if (config_dmadevs(cfg) < 0)
     652                 :          0 :                         goto out;
     653                 :            : 
     654                 :          0 :         if (cfg->cache_flush == 1) {
     655                 :          0 :                 cache_flush_buf(srcs, buf_size, nr_buf);
     656                 :          0 :                 cache_flush_buf(dsts, buf_size, nr_buf);
     657                 :            :                 rte_mb();
     658                 :            :         }
     659                 :            : 
     660                 :            :         printf("Start testing....\n");
     661                 :            : 
     662                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++) {
     663                 :          0 :                 lcore_id = ldm->lcores[i];
     664                 :          0 :                 offset = nr_buf / nb_workers * i;
     665                 :          0 :                 lcores[i] = rte_malloc(NULL, sizeof(struct lcore_params), 0);
     666                 :          0 :                 if (lcores[i] == NULL) {
     667                 :            :                         printf("lcore parameters malloc failure for lcore %d\n", lcore_id);
     668                 :            :                         break;
     669                 :            :                 }
     670                 :          0 :                 if (cfg->is_dma) {
     671                 :          0 :                         lcores[i]->dma_name = ldm->dma_names[i];
     672                 :          0 :                         lcores[i]->dev_id = ldm->dma_ids[i];
     673                 :          0 :                         lcores[i]->kick_batch = kick_batch;
     674                 :            :                 }
     675                 :          0 :                 lcores[i]->worker_id = i;
     676                 :          0 :                 lcores[i]->nr_buf = (uint32_t)(nr_buf / nb_workers);
     677                 :          0 :                 lcores[i]->buf_size = buf_size;
     678                 :          0 :                 lcores[i]->test_secs = test_secs;
     679                 :          0 :                 lcores[i]->srcs = srcs + offset;
     680                 :          0 :                 lcores[i]->dsts = dsts + offset;
     681                 :          0 :                 lcores[i]->scenario_id = cfg->scenario_id;
     682                 :          0 :                 lcores[i]->lcore_id = lcore_id;
     683                 :            : 
     684                 :          0 :                 if (cfg->is_sg) {
     685                 :          0 :                         lcores[i]->sge.nb_srcs = cfg->nb_src_sges;
     686                 :          0 :                         lcores[i]->sge.nb_dsts = cfg->nb_dst_sges;
     687                 :          0 :                         lcores[i]->sge.srcs = src_sges + (nr_sgsrc / nb_workers * i);
     688                 :          0 :                         lcores[i]->sge.dsts = dst_sges + (nr_sgdst / nb_workers * i);
     689                 :            :                 }
     690                 :            : 
     691                 :          0 :                 rte_eal_remote_launch(get_work_function(cfg), (void *)(lcores[i]),
     692                 :            :                                 lcore_id);
     693                 :            :         }
     694                 :            : 
     695                 :            :         while (1) {
     696                 :            :                 bool ready = true;
     697                 :          0 :                 for (i = 0; i < nb_workers; i++) {
     698                 :          0 :                         if (lcores[i]->worker_info.ready_flag == false) {
     699                 :            :                                 ready = 0;
     700                 :            :                                 break;
     701                 :            :                         }
     702                 :            :                 }
     703                 :          0 :                 if (ready)
     704                 :            :                         break;
     705                 :            :         }
     706                 :            : 
     707                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++)
     708                 :          0 :                 lcores[i]->worker_info.start_flag = true;
     709                 :            : 
     710                 :          0 :         usleep(TEST_WAIT_U_SECOND);
     711                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++)
     712                 :          0 :                 lcores[i]->worker_info.test_cpl = lcores[i]->worker_info.total_cpl;
     713                 :            : 
     714                 :          0 :         usleep(test_secs * 1000 * 1000);
     715                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++)
     716                 :          0 :                 lcores[i]->worker_info.test_cpl = lcores[i]->worker_info.total_cpl -
     717                 :          0 :                                                 lcores[i]->worker_info.test_cpl;
     718                 :            : 
     719                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++)
     720                 :          0 :                 lcores[i]->worker_info.stop_flag = true;
     721                 :            : 
     722                 :          0 :         rte_eal_mp_wait_lcore();
     723                 :            : 
     724                 :          0 :         if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_MEM_TO_MEM && !cfg->is_sg) {
     725                 :          0 :                 for (i = 0; i < (nr_buf / nb_workers) * nb_workers; i++) {
     726                 :          0 :                         if (memcmp(rte_pktmbuf_mtod(srcs[i], void *),
     727                 :          0 :                                    rte_pktmbuf_mtod(dsts[i], void *),
     728                 :          0 :                                    cfg->buf_size.cur) != 0) {
     729                 :            :                                 printf("Copy validation fails for buffer number %d\n", i);
     730                 :            :                                 ret = -1;
     731                 :          0 :                                 goto out;
     732                 :            :                         }
     733                 :            :                 }
     734                 :          0 :         } else if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_MEM_TO_MEM && cfg->is_sg) {
     735                 :          0 :                 size_t src_remsz = buf_size % cfg->nb_src_sges;
     736                 :          0 :                 size_t dst_remsz = buf_size % cfg->nb_dst_sges;
     737                 :          0 :                 size_t src_sz = buf_size / cfg->nb_src_sges;
     738                 :          0 :                 size_t dst_sz = buf_size / cfg->nb_dst_sges;
     739                 :          0 :                 uint8_t src[buf_size], dst[buf_size];
     740                 :            :                 uint8_t *sbuf, *dbuf, *ptr;
     741                 :            : 
     742                 :          0 :                 for (i = 0; i < (nr_buf / RTE_MAX(cfg->nb_src_sges, cfg->nb_dst_sges)); i++) {
     743                 :            :                         sbuf = src;
     744                 :            :                         dbuf = dst;
     745                 :            :                         ptr = NULL;
     746                 :            : 
     747                 :          0 :                         for (j = 0; j < cfg->nb_src_sges; j++) {
     748                 :          0 :                                 ptr = rte_pktmbuf_mtod(srcs[i * cfg->nb_src_sges + j], uint8_t *);
     749                 :            :                                 memcpy(sbuf, ptr, src_sz);
     750                 :          0 :                                 sbuf += src_sz;
     751                 :            :                         }
     752                 :            : 
     753                 :          0 :                         if (src_remsz)
     754                 :          0 :                                 memcpy(sbuf, ptr + src_sz, src_remsz);
     755                 :            : 
     756                 :          0 :                         for (j = 0; j < cfg->nb_dst_sges; j++) {
     757                 :          0 :                                 ptr = rte_pktmbuf_mtod(dsts[i * cfg->nb_dst_sges + j], uint8_t *);
     758                 :            :                                 memcpy(dbuf, ptr, dst_sz);
     759                 :          0 :                                 dbuf += dst_sz;
     760                 :            :                         }
     761                 :            : 
     762                 :          0 :                         if (dst_remsz)
     763                 :          0 :                                 memcpy(dbuf, ptr + dst_sz, dst_remsz);
     764                 :            : 
     765                 :          0 :                         if (memcmp(src, dst, buf_size) != 0) {
     766                 :          0 :                                 printf("SG Copy validation fails for buffer number %d\n",
     767                 :            :                                         i * cfg->nb_src_sges);
     768                 :            :                                 ret = -1;
     769                 :          0 :                                 goto out;
     770                 :            :                         }
     771                 :            :                 }
     772                 :            :         }
     773                 :            : 
     774                 :            :         mops_total = 0;
     775                 :            :         bandwidth_total = 0;
     776                 :            :         avg_cycles_total = 0;
     777                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++) {
     778                 :          0 :                 calc_result(buf_size, nr_buf, nb_workers, test_secs,
     779                 :          0 :                         lcores[i]->worker_info.test_cpl,
     780                 :            :                         &memory, &avg_cycles, &bandwidth, &mops);
     781                 :          0 :                 output_result(cfg, lcores[i], kick_batch, avg_cycles, buf_size,
     782                 :            :                         nr_buf / nb_workers, memory, bandwidth, mops);
     783                 :          0 :                 mops_total += mops;
     784                 :          0 :                 bandwidth_total += bandwidth;
     785                 :          0 :                 avg_cycles_total += avg_cycles;
     786                 :            :         }
     787                 :          0 :         printf("\nAverage Cycles/op per worker: %.1lf, Total Bandwidth: %.3lf Gbps, Total MOps: %.3lf\n",
     788                 :          0 :                 (avg_cycles_total * (float) 1.0) / nb_workers, bandwidth_total, mops_total);
     789                 :          0 :         snprintf(output_str[MAX_WORKER_NB], MAX_OUTPUT_STR_LEN, CSV_TOTAL_LINE_FMT,
     790                 :          0 :                         cfg->scenario_id, nr_buf, memory * nb_workers,
     791                 :            :                         (avg_cycles_total * (float) 1.0) / nb_workers, bandwidth_total, mops_total);
     792                 :            : 
     793                 :          0 : out:
     794                 :            : 
     795                 :          0 :         if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_DEV_TO_MEM)
     796                 :          0 :                 m = srcs;
     797                 :          0 :         else if (cfg->transfer_dir == RTE_DMA_DIR_MEM_TO_DEV)
     798                 :          0 :                 m = dsts;
     799                 :            : 
     800                 :          0 :         if (m) {
     801                 :          0 :                 for (i = 0; i < nr_buf; i++)
     802                 :          0 :                         rte_pktmbuf_detach_extbuf(m[i]);
     803                 :            : 
     804                 :          0 :                 if (m[0]->shinfo && rte_mbuf_ext_refcnt_read(m[0]->shinfo) == 0)
     805                 :          0 :                         rte_free(m[0]->shinfo);
     806                 :            :         }
     807                 :            : 
     808                 :            :         /* free mbufs used in the test */
     809                 :          0 :         if (srcs != NULL)
     810                 :          0 :                 rte_pktmbuf_free_bulk(srcs, nr_buf);
     811                 :          0 :         if (dsts != NULL)
     812                 :          0 :                 rte_pktmbuf_free_bulk(dsts, nr_buf);
     813                 :            : 
     814                 :            :         /* free the points for the mbufs */
     815                 :          0 :         rte_free(srcs);
     816                 :          0 :         srcs = NULL;
     817                 :          0 :         rte_free(dsts);
     818                 :          0 :         dsts = NULL;
     819                 :            : 
     820                 :          0 :         rte_mempool_free(src_pool);
     821                 :          0 :         src_pool = NULL;
     822                 :            : 
     823                 :          0 :         rte_mempool_free(dst_pool);
     824                 :          0 :         dst_pool = NULL;
     825                 :            : 
     826                 :            :         /* free sges for mbufs */
     827                 :          0 :         rte_free(src_sges);
     828                 :          0 :         src_sges = NULL;
     829                 :            : 
     830                 :          0 :         rte_free(dst_sges);
     831                 :          0 :         dst_sges = NULL;
     832                 :            : 
     833                 :            :         /* free the worker parameters */
     834                 :          0 :         for (i = 0; i < nb_workers; i++) {
     835                 :          0 :                 rte_free(lcores[i]);
     836                 :          0 :                 lcores[i] = NULL;
     837                 :            :         }
     838                 :            : 
     839                 :          0 :         if (cfg->is_dma) {
     840                 :          0 :                 for (i = 0; i < nb_workers; i++) {
     841                 :          0 :                         printf("Stopping dmadev %d\n", ldm->dma_ids[i]);
     842                 :          0 :                         rte_dma_stop(ldm->dma_ids[i]);
     843                 :            :                 }
     844                 :            :         }
     845                 :            : 
     846                 :          0 :         return ret;
     847                 :            : }

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