RAR and MSG3 scheduling in TDD [Issue-ID: ODUHIGH-342]
[o-du/l2.git] / src / 5gnrsch / sch_slot_ind.c
1 /*******************************************************************************
2 ################################################################################
3 #   Copyright (c) [2017-2019] [Radisys]                                        #
4 #                                                                              #
5 #   Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");            #
6 #   you may not use this file except in compliance with the License.           #
7 #   You may obtain a copy of the License at                                    #
8 #                                                                              #
9 #       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0                             #
10 #                                                                              #
11 #   Unless required by applicable law or agreed to in writing, software        #
12 #   distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,          #
13 #   WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.   #
14 #   See the License for the specific language governing permissions and        #
15 #   limitations under the License.                                             #
16 ################################################################################
17  *******************************************************************************/
18
19 /************************************************************************
20
21 Name:     5G NR SCH layer
22
23 Type:     C source file
24
25 Desc:     C source code for Entry point fucntions for slot indications
26
27 File:     sch_slot_ind.c
28
29  **********************************************************************/
30
31 /** @file sch_slot_ind.c
32   @brief This module processes slot indications
33  */
34 #include "common_def.h"
35 #include "tfu.h"
36 #include "lrg.h"
37 #include "tfu.x"
38 #include "lrg.x"
39 #include "du_log.h"
40 #include "du_app_mac_inf.h"
41 #include "mac_sch_interface.h"
42 #include "sch.h"
43 #include "sch_utils.h"
44
45 SchMacDlAllocFunc schMacDlAllocOpts[] =
46 {
47    packSchMacDlAlloc,
48    MacProcDlAlloc,
49    packSchMacDlAlloc
50 };
51
52 SchCb schCb[SCH_MAX_INST];
53
54 /*******************************************************************
55  *
56  * @brief Handles sending DL broadcast alloc to MAC 
57  *
58  * @details
59  *
60  *    Function : sendDlAllocToMac
61  *
62  *    Functionality:
63  *     Sends DL Broadcast Resource Allocation to MAC from SCH
64  *
65  * @params[in] 
66  * @return ROK     - success
67  *         RFAILED - failure
68  *
69  * ****************************************************************/
70 uint8_t sendDlAllocToMac(DlSchedInfo *dlSchedInfo, Inst inst)
71 {
72    Pst pst;
73
74    memset(&pst, 0, sizeof(Pst));
75    FILL_PST_SCH_TO_MAC(pst, inst);
76    pst.event = EVENT_DL_SCH_INFO;
77
78    return(*schMacDlAllocOpts[pst.selector])(&pst, dlSchedInfo);
79
80 }
81
82 /*******************************************************************
83  *
84  * @brief Handles slot indication at SCH 
85  *
86  * @details
87  *
88  *    Function : schCalcSlotValues
89  *
90  *    Functionality:
91  *     Handles TTI indication received from PHY
92  *
93  * @params[in] 
94  * @return ROK     - success
95  *         RFAILED - failure
96  *
97  * ****************************************************************/
98 void schCalcSlotValues(SlotTimingInfo slotInd, SchSlotValue *schSlotValue)
99 {
100    /****************************************************************
101     * PHY_DELTA - the physical layer delta                         * 
102     * SCHED_DELTA - scheduler schedules one slot ahead             *
103     * BO_DELTA - this delay is considered for BO response and      *
104     *            RLC buffer packet to received at MAC              *
105     * lower-mac (FAPI filling) will be working on PHY_DELTA        *
106     * brdcast scheduler will working on PHY_DELTA + SCHED_DELTA    *
107     * RAR scheduler will working on PHY_DELTA + SCHED_DELTA        *
108     * msg4 scheduler will working on PHY_DELTA + SCHED_DELTA       *
109     * dedicated DL msg scheduler will working                      *
110     *        on PHY_DELTA + SCHED_DELTA + BO_DELTA                 *
111     ****************************************************************/
112
113    ADD_DELTA_TO_TIME(slotInd, schSlotValue->currentTime, PHY_DELTA_DL);
114    ADD_DELTA_TO_TIME(slotInd, schSlotValue->broadcastTime, PHY_DELTA_DL + SCHED_DELTA);
115    ADD_DELTA_TO_TIME(slotInd, schSlotValue->rarTime, PHY_DELTA_DL + SCHED_DELTA);
116    ADD_DELTA_TO_TIME(slotInd, schSlotValue->dlMsgTime, PHY_DELTA_DL + SCHED_DELTA);
117 }
118
119 /*******************************************************************
120  *
121  * @brief Checks if a slot is to be scheduled for SSB transmission
122  *
123  * @details
124  *
125  *    Function : schCheckSsbOcc 
126  *
127  *    Functionality:
128  *       Checks if a slot is to be scheduled for SSB transmission
129  *
130  * @params[in] SlotTimingInfo slotTime
131  *             SchCellCb *cell 
132  * @return  Pdu transmission 
133  *
134  * ****************************************************************/
135 PduTxOccsaion schCheckSsbOcc(SlotTimingInfo slotTime, SchCellCb *cell)
136 {
137    uint8_t  ssb_rep;
138
139    ssb_rep = cell->cellCfg.ssbSchCfg.ssbPeriod;
140
141    /* Identify SSB ocassion*/
142    if ((slotTime.sfn % SCH_MIB_TRANS == 0) && (slotTime.slot ==0))
143    {
144       return NEW_TRANSMISSION;
145    }
146    else if(cell->firstSsbTransmitted) 
147    {
148       if((ssb_rep == 5) && ((slotTime.slot == 0 || slotTime.slot == 10)))
149          return REPEATITION;
150       else if((slotTime.sfn % (ssb_rep/10) == 0) && slotTime.slot == 0)
151          return REPEATITION;
152    }
153    /* not SSB occassion */
154    return NO_TRANSMISSION;
155 }
156
157 /*******************************************************************
158  *
159  * @brief Checks if a slot is to be scheduled for SIB1 transmission
160  *
161  * @details
162  *
163  *    Function : schCheckSib1Occ
164  *
165  *    Functionality:
166  *       Checks if a slot is to be scheduled for SIB1 transmission
167  *
168  * @params[in] SlotTimingInfo slotTime
169  *             SchCellCb *cell
170  * @return  Pdu transmission
171  *
172  * ****************************************************************/
173 PduTxOccsaion schCheckSib1Occ(SlotTimingInfo slotTime, SchCellCb *cell)
174 {
175    /* Identify SIB1 occasions */
176    if((slotTime.sfn % SCH_SIB1_TRANS == 0) && (slotTime.slot ==0))
177    {
178       return NEW_TRANSMISSION;
179    }
180    else if(cell->firstSib1Transmitted) 
181    {
182       if((slotTime.sfn % (cell->cellCfg.sib1SchCfg.sib1RepetitionPeriod/10) == 0) &&
183             (slotTime.slot == 0))
184       {
185          return REPEATITION;
186       }
187    }
188    /* not SIB1 occassion */
189    return NO_TRANSMISSION;
190 }
191
192 /*******************************************************************
193  *
194  * @brief 
195  *
196  * @details
197  *
198  *    Function : 
199  *
200  *    Functionality:
201  
202  *
203  * @params[in] 
204  * @return ROK     - success
205  *         RFAILED - failure
206  *
207  * ****************************************************************/
208 uint8_t schFillBoGrantDlSchedInfo(SchCellCb *cell, DlSchedInfo *dlSchedInfo, DlMsgAlloc *dlMsgAlloc)
209 {
210    uint8_t ueIdx, lcIdx;
211    uint16_t slot;
212    uint16_t crnti = 0;
213    uint32_t accumalatedSize = 0;
214    SchUeCb *ueCb = NULLP;
215
216    while(cell->boIndBitMap)
217    {
218       slot = dlSchedInfo->schSlotValue.dlMsgTime.slot;
219
220       GET_RIGHT_MOST_SET_BIT(cell->boIndBitMap, ueIdx);
221       GET_CRNTI(crnti,ueIdx);
222       ueCb = &cell->ueCb[ueIdx-1];
223
224       /* allocate PDCCH and PDSCH resources for the ue */
225       SCH_ALLOC(dlMsgAlloc, sizeof(DlMsgAlloc));
226       if(!dlMsgAlloc)
227       {
228          DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : Memory Allocation failed for ded DL msg alloc");
229          return RFAILED;
230       }
231       memset(dlMsgAlloc, 0, sizeof(DlMsgAlloc));
232       dlSchedInfo->dlMsgAlloc = dlMsgAlloc;
233       dlMsgAlloc->crnti = crnti;
234
235       /* Dl ded Msg info is copied, this was earlier filled in macSchDlRlcBoInfo */
236       memcpy(&dlMsgAlloc->dlMsgInfo, cell->schDlSlotInfo[slot]->dlMsgInfo, \
237             sizeof(DlMsgInfo));
238
239       /* scheduled LC data fill */
240       dlMsgAlloc->numLc = 0;
241       for(lcIdx = 0; lcIdx < MAX_NUM_LC; lcIdx++)
242       {
243          if(ueCb->dlInfo.dlLcCtxt[lcIdx].bo)
244          {
245             dlMsgAlloc->lcSchInfo[dlMsgAlloc->numLc].lcId = lcIdx;
246
247             /* calculation for BO includse RLC and MAC header size */
248             dlMsgAlloc->lcSchInfo[dlMsgAlloc->numLc].schBytes = \
249                                                                 ueCb->dlInfo.dlLcCtxt[lcIdx].bo + MAC_HDR_SIZE;
250             accumalatedSize += dlMsgAlloc->lcSchInfo[dlMsgAlloc->numLc].schBytes;
251             dlMsgAlloc->numLc++;
252          }
253          ueCb->dlInfo.dlLcCtxt[lcIdx].bo = 0;
254       }
255       
256       if (!dlMsgAlloc->numLc)
257       {
258          DU_LOG("\nDEBUG  -->  SCH : No bo for any lcid\n");
259          return ROK;
260       }
261
262       /* pdcch and pdsch data is filled */
263       schDlRsrcAllocDlMsg(dlMsgAlloc, cell, crnti, &accumalatedSize, slot);
264       /* Calculated TB size could be less than the total size requested.
265        * Hence, updated the scheduled bytes report. Following is valid only for
266        * one LC.
267        * TODO : Update the scheduling byte report for multiple LC based on QCI
268        * and Priority */
269       dlMsgAlloc->lcSchInfo[dlMsgAlloc->numLc -1].schBytes = accumalatedSize;
270
271       /* PUCCH resource */
272       schAllocPucchResource(cell, dlMsgAlloc->crnti, slot);
273
274       /* Free the dl ded msg info allocated in macSchDlRlcBoInfo */
275       SCH_FREE(cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo->schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo, \
276             sizeof(DlMsgInfo));
277       cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo->schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo = NULL;
278
279       /* after allocation is done, unset the bo bit for that ue */
280       UNSET_ONE_BIT(ueIdx, cell->boIndBitMap);
281    }
282
283    return ROK;
284 }
285
286 /*******************************************************************
287  *
288  * @brief Handles slot indication at SCH 
289  *
290  * @details
291  *
292  *    Function : schProcessSlotInd
293  *
294  *    Functionality:
295  *     Handles TTI indication received from PHY
296  *
297  * @params[in] 
298  * @return ROK     - success
299  *         RFAILED - failure
300  *
301  * ****************************************************************/
302 uint8_t schProcessSlotInd(SlotTimingInfo *slotInd, Inst schInst)
303 {
304    uint8_t  ueIdx, lcgIdx, ret = ROK;
305    uint16_t slot;
306    DlSchedInfo dlSchedInfo;
307    DlBrdcstAlloc *dlBrdcstAlloc = NULLP;
308    DlMsgAlloc  *msg4Alloc = NULLP;
309    DlMsgAlloc *dlMsgAlloc = NULLP;
310    SchCellCb  *cell = NULLP;
311
312    memset(&dlSchedInfo,0,sizeof(DlSchedInfo));
313    dlSchedInfo.dlMsgAlloc = NULLP;
314    schCalcSlotValues(*slotInd, &dlSchedInfo.schSlotValue);
315    dlBrdcstAlloc = &dlSchedInfo.brdcstAlloc;
316    dlBrdcstAlloc->ssbTrans = NO_TRANSMISSION;
317    dlBrdcstAlloc->sib1Trans = NO_TRANSMISSION;
318
319    cell = schCb[schInst].cells[schInst];
320    if(cell == NULLP)
321    {
322       DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : Cell Does not exist");
323       return RFAILED;
324    }
325    memcpy(&cell->slotInfo, slotInd, sizeof(SlotTimingInfo));
326    dlBrdcstAlloc->ssbIdxSupported = SSB_IDX_SUPPORTED;
327
328    slot = dlSchedInfo.schSlotValue.currentTime.slot;
329
330    dlSchedInfo.cellId = cell->cellId;
331
332    /* Check if this slot is SSB occassion */
333    dlBrdcstAlloc->ssbTrans = schCheckSsbOcc(dlSchedInfo.schSlotValue.broadcastTime, cell); 
334    if((dlBrdcstAlloc->ssbTrans == NEW_TRANSMISSION) && (!cell->firstSsbTransmitted))
335       cell->firstSsbTransmitted = true;
336
337    /* Check if this slot is SIB1 occassion */
338    dlBrdcstAlloc->sib1Trans = schCheckSib1Occ(dlSchedInfo.schSlotValue.broadcastTime, cell);
339    if((dlBrdcstAlloc->sib1Trans == NEW_TRANSMISSION) && (!cell->firstSib1Transmitted))
340       cell->firstSib1Transmitted = true;
341
342    if(dlBrdcstAlloc->ssbTrans || dlBrdcstAlloc->sib1Trans)
343    {
344       dlSchedInfo.isBroadcastPres = true;
345       slot = dlSchedInfo.schSlotValue.broadcastTime.slot;
346       ret = schBroadcastAlloc(cell,dlBrdcstAlloc,slot);
347       if(ret != ROK)
348       {
349          DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : schBroadcastAlloc failed");
350          return ret;
351       }
352    }
353
354    /* Check for Pending RA Requests */
355    schProcessRaReq(*slotInd, cell);
356
357    /* check for RAR */
358    if(cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.rarTime.slot]->rarAlloc != NULLP)
359    {
360       slot = dlSchedInfo.schSlotValue.rarTime.slot;
361       dlSchedInfo.rarAlloc = cell->schDlSlotInfo[slot]->rarAlloc;
362       cell->schDlSlotInfo[slot]->rarAlloc = NULLP;
363    }
364
365    /* check for MSG4 */
366    if((cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo != NULLP) &&
367       (cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo->isMsg4Pdu))
368    {
369       slot = dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot;
370
371       SCH_ALLOC(msg4Alloc, sizeof(DlMsgAlloc));
372       if(!msg4Alloc)
373       {
374          DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : Memory Allocation failed for msg4 alloc");
375          return RFAILED;
376       }
377
378       dlSchedInfo.dlMsgAlloc = msg4Alloc;
379
380       /* Msg4 info is copied, this was earlier filled in macSchDlRlcBoInfo */
381       memcpy(&msg4Alloc->dlMsgInfo, cell->schDlSlotInfo[slot]->dlMsgInfo, \
382             sizeof(DlMsgInfo));
383
384       /* pdcch and pdsch data is filled */
385       schDlRsrcAllocMsg4(msg4Alloc, cell, dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot, dlBrdcstAlloc->ssbTrans, dlBrdcstAlloc->sib1Trans); 
386
387       /* PUCCH resource */
388       schAllocPucchResource(cell, msg4Alloc->dlMsgInfo.crnti, dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot);
389
390       SCH_FREE(cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo, sizeof(DlMsgInfo));
391       cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo = NULL;
392    }
393
394    /* check if UL grant must be sent in this slot for a SR/BSR that had been received */
395    for(ueIdx=0; ueIdx<cell->numActvUe; ueIdx++)
396    {
397       uint32_t totDataReq = 0; /* in bytes */
398       DciInfo  *dciInfo = NULLP;
399       SchUeCb *ueCb = NULLP;
400    
401       ueCb = &cell->ueCb[ueIdx];
402       /* check for SR */
403       if(ueCb->srRcvd)
404       {
405          totDataReq = UL_GRANT_SIZE; /*fixing so that all control msgs can be handled in SR */
406          ueCb->srRcvd = false;
407       }
408       /* check for BSR */
409       for(lcgIdx=0; lcgIdx<MAX_NUM_LOGICAL_CHANNEL_GROUPS; lcgIdx++)
410       {
411         totDataReq+= ueCb->bsrInfo[lcgIdx].dataVol;
412         ueCb->bsrInfo[lcgIdx].dataVol = 0;
413       }
414       if(totDataReq > 0) /* UL grant must be provided for this UE in this slot */
415       {
416          SchPuschInfo schPuschInfo;
417          memset(&schPuschInfo, 0, sizeof(SchPuschInfo));
418
419          SCH_ALLOC(dciInfo, sizeof(DciInfo));
420          if(!dciInfo)
421          {
422             DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : Memory Allocation failed for dciInfo alloc");
423             return RFAILED;
424          }
425          memset(dciInfo,0,sizeof(DciInfo));
426          /* update the SFN and SLOT */
427          memcpy(&dlSchedInfo.schSlotValue.ulDciTime, slotInd, sizeof(SlotTimingInfo));
428          slot = dlSchedInfo.schSlotValue.ulDciTime.slot;
429          /* Update PUSCH allocation */
430          schFillPuschAlloc(ueCb, slot, totDataReq, &schPuschInfo);
431          /* Fill DCI for UL grant */
432          schFillUlDci(ueCb, schPuschInfo, dciInfo);
433          memcpy(&dciInfo->slotIndInfo, &dlSchedInfo.schSlotValue.ulDciTime, sizeof(SlotTimingInfo));
434          dlSchedInfo.ulGrant = dciInfo;
435       }
436    }
437
438    /* Check for pending BO grant for LC */
439    if((cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo != NULLP) &&
440       (!cell->schDlSlotInfo[dlSchedInfo.schSlotValue.dlMsgTime.slot]->dlMsgInfo->isMsg4Pdu))
441    {
442       schFillBoGrantDlSchedInfo(cell, &dlSchedInfo, dlMsgAlloc);
443    }
444
445    /* send msg to MAC */
446    ret = sendDlAllocToMac(&dlSchedInfo, schInst);
447    if(ret != ROK)
448    {
449       DU_LOG("\nERROR  -->  SCH : Sending DL Broadcast allocation from SCH to MAC failed");
450       return (ret);
451    }
452
453    schInitDlSlot(cell->schDlSlotInfo[slot]);
454    schUlResAlloc(cell, schInst);
455
456
457    return ret;
458 }
459
460 /**********************************************************************
461   End of file
462  **********************************************************************/
463
464