src/vlib/linux/pci.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  * pci.c: Linux user space PCI bus management.
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vppinfra/linux/sysfs.h>
  41 #include <vppinfra/bitmap.h>
  42 #include <vppinfra/unix.h>
  43
  44 #include <vlib/vlib.h>
  45 #include <vlib/pci/pci.h>
  46 #include <vlib/unix/unix.h>
  47 #include <vlib/linux/vfio.h>
  48
  49 #include <sys/types.h>
  50 #include <sys/stat.h>
  51 #include <fcntl.h>
  52 #include <dirent.h>
  53 #include <sys/ioctl.h>
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <linux/ethtool.h>
  56 #include <linux/sockios.h>
  57 #include <linux/vfio.h>
  58 #include <sys/eventfd.h>
  59
  60 #define SYSFS_DEVICES_PCI "/sys/devices/pci"
  61 static const char *sysfs_pci_dev_path = "/sys/bus/pci/devices";
  62 static const char *sysfs_pci_drv_path = "/sys/bus/pci/drivers";
  63 static char *sysfs_mod_vfio_noiommu =
  64   "/sys/module/vfio/parameters/enable_unsafe_noiommu_mode";
  65
  66 VLIB_REGISTER_LOG_CLASS (pci_log, static) = {
  67   .class_name = "pci",
  68   .subclass_name = "linux",
  69 };
  70
  71 #define log_debug(p, f, ...)                                                  \
  72   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, pci_log.class, "%U: " f,                    \
  73             format_vlib_pci_log, p->handle, ##__VA_ARGS__)
  74 #define log_err(p, f, ...)                                                    \
  75   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_ERR, pci_log.class, "%U: " f, format_vlib_pci_log, \
  76             p->handle, ##__VA_ARGS__)
  77
  78 typedef struct
  79 {
  80   int fd;
  81   void *addr;
  82   size_t size;
  83 } linux_pci_region_t;
  84
  85 typedef struct
  86 {
  87   int fd;
  88   u32 clib_file_index;
  89   union
  90   {
  91     pci_intx_handler_function_t *intx_handler;
  92     pci_msix_handler_function_t *msix_handler;
  93   };
  94 } linux_pci_irq_t;
  95
  96 typedef enum
  97 {
  98   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UNKNOWN,
  99   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO,
 100   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO,
 101 } linux_pci_device_type_t;
 102
 103 typedef struct
 104 {
 105   linux_pci_device_type_t type;
 106   vlib_pci_dev_handle_t handle;
 107   vlib_pci_addr_t addr;
 108   u32 numa_node;
 109
 110   /* Resource file descriptors. */
 111   linux_pci_region_t *regions;
 112
 113   /* File descriptor for config space read/write. */
 114   int config_fd;
 115   u64 config_offset;
 116
 117   /* Device File descriptor */
 118   int fd;
 119
 120   /* read/write file descriptor for io bar */
 121   int io_fd;
 122   u64 io_offset;
 123
 124   /* Minor device for uio device. */
 125   u32 uio_minor;
 126
 127   /* Interrupt handlers */
 128   linux_pci_irq_t intx_irq;
 129   linux_pci_irq_t *msix_irqs;
 130
 131   /* private data */
 132   uword private_data;
 133
 134   u8 supports_va_dma;
 135
 136 } linux_pci_device_t;
 137
 138 /* Pool of PCI devices. */
 139 typedef struct
 140 {
 141   vlib_main_t *vlib_main;
 142   linux_pci_device_t *linux_pci_devices;
 143
 144 } linux_pci_main_t;
 145
 146 extern linux_pci_main_t linux_pci_main;
 147
 148 static linux_pci_device_t *
 149 linux_pci_get_device (vlib_pci_dev_handle_t h)
 150 {
 151   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 152   return pool_elt_at_index (lpm->linux_pci_devices, h);
 153 }
 154
 155 uword
 156 vlib_pci_get_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 157 {
 158   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 159   return d->private_data;
 160 }
 161
 162 void
 163 vlib_pci_set_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 164                            uword private_data)
 165 {
 166   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 167   d->private_data = private_data;
 168 }
 169
 170 vlib_pci_addr_t *
 171 vlib_pci_get_addr (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 172 {
 173   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 174   return &d->addr;
 175 }
 176
 177 u32
 178 vlib_pci_get_numa_node (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 179 {
 180   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 181   return d->numa_node;
 182 }
 183
 184 u32
 185 vlib_pci_get_num_msix_interrupts (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 186 {
 187   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 188
 189   if (d->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 190     {
 191       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 192
 193       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 194       ii.index = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX;
 195       if (ioctl (d->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 196         return 0;
 197       return ii.count;
 198     }
 199   return 0;
 200 }
 201
 202 /* Call to allocate/initialize the pci subsystem.
 203    This is not an init function so that users can explicitly enable
 204    pci only when it's needed. */
 205 clib_error_t *pci_bus_init (vlib_main_t * vm);
 206
 207 linux_pci_main_t linux_pci_main;
 208
 209 vlib_pci_device_info_t *
 210 vlib_pci_get_device_info (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
 211                           clib_error_t ** error)
 212 {
 213   clib_error_t *err;
 214   vlib_pci_device_info_t *di;
 215   u8 *f = 0;
 216   u32 tmp;
 217   int fd;
 218   u8 *tmpstr;
 219   clib_bitmap_t *bmp = 0;
 220
 221   di = clib_mem_alloc (sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 222   clib_memset (di, 0, sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 223   di->addr.as_u32 = addr->as_u32;
 224
 225   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 226                              format_vlib_pci_addr, addr);
 227
 228   f = format (0, "%v/config%c", dev_dir_name, 0);
 229   fd = open ((char *) f, O_RDWR);
 230
 231   /* Try read-only access if write fails. */
 232   if (fd < 0)
 233     fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 234
 235   if (fd < 0)
 236     {
 237       err = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", f);
 238       goto error;
 239     }
 240
 241   /* You can only read more that 64 bytes of config space as root; so we try to
 242      read the full space but fall back to just the first 64 bytes. */
 243   if (read (fd, &di->config, sizeof (di->config)) <
 244       sizeof (vlib_pci_config_hdr_t))
 245     {
 246       err = clib_error_return_unix (0, "read `%s'", f);
 247       close (fd);
 248       goto error;
 249     }
 250
 251   di->numa_node = -1;
 252   vec_reset_length (f);
 253   f = format (f, "%v/numa_node%c", dev_dir_name, 0);
 254   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%d", &di->numa_node);
 255   if (err)
 256     {
 257       di->numa_node = -1;
 258       clib_error_free (err);
 259     }
 260   if (di->numa_node == -1)
 261     {
 262       bmp = os_get_online_cpu_node_bitmap ();
 263       if (clib_bitmap_count_set_bits (bmp) == 1)
 264         di->numa_node = 0;
 265     }
 266
 267   vec_reset_length (f);
 268   f = format (f, "%v/class%c", dev_dir_name, 0);
 269   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 270   if (err)
 271     goto error;
 272   di->device_class = tmp >> 8;
 273
 274   vec_reset_length (f);
 275   f = format (f, "%v/vendor%c", dev_dir_name, 0);
 276   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 277   if (err)
 278     goto error;
 279   di->vendor_id = tmp;
 280
 281   vec_reset_length (f);
 282   f = format (f, "%v/device%c", dev_dir_name, 0);
 283   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 284   if (err)
 285     goto error;
 286   di->device_id = tmp;
 287
 288   vec_reset_length (f);
 289   f = format (f, "%v/revision%c", dev_dir_name, 0);
 290   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 291   if (err)
 292     goto error;
 293   di->revision = tmp;
 294
 295   di->driver_name =
 296     clib_file_get_resolved_basename ("%v/driver", dev_dir_name);
 297   if (!di->driver_name)
 298     di->driver_name = format (0, "<NONE>%c", 0);
 299
 300   di->iommu_group = -1;
 301   tmpstr = clib_file_get_resolved_basename ("%v/iommu_group", dev_dir_name);
 302   if (tmpstr)
 303     {
 304       di->iommu_group = atoi ((char *) tmpstr);
 305       vec_free (tmpstr);
 306     }
 307
 308   vec_reset_length (f);
 309   f = format (f, "%v/iommu_group/name%c", dev_dir_name, 0);
 310   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%s", &tmpstr);
 311   if (err == 0)
 312     {
 313       if (strncmp ((char *) tmpstr, "vfio-noiommu", 12) == 0)
 314         di->flags |= VLIB_PCI_DEVICE_INFO_F_NOIOMMU;
 315       vec_free (tmpstr);
 316     }
 317   else
 318     clib_error_free (err);
 319
 320   close (fd);
 321
 322   vec_reset_length (f);
 323   f = format (f, "%v/vpd%c", dev_dir_name, 0);
 324   fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 325   if (fd >= 0)
 326     {
 327       while (1)
 328         {
 329           u8 tag[3];
 330           u8 *data = 0;
 331           uword len;
 332
 333           if (read (fd, &tag, 3) != 3)
 334             break;
 335
 336           if (tag[0] != 0x82 && tag[0] != 0x90 && tag[0] != 0x91)
 337             break;
 338
 339           len = (tag[2] << 8) | tag[1];
 340           vec_validate (data, len - 1);
 341
 342           if (read (fd, data, len) != len)
 343             {
 344               vec_free (data);
 345               break;
 346             }
 347           if (tag[0] == 0x82)
 348             di->product_name = data;
 349           else if (tag[0] == 0x90)
 350             di->vpd_r = data;
 351           else if (tag[0] == 0x91)
 352             di->vpd_w = data;
 353
 354           data = 0;
 355         }
 356       close (fd);
 357     }
 358
 359   goto done;
 360
 361 error:
 362   vlib_pci_free_device_info (di);
 363   di = 0;
 364
 365 done:
 366   vec_free (bmp);
 367   vec_free (f);
 368   vec_free (dev_dir_name);
 369   if (error)
 370     *error = err;
 371   else
 372     clib_error_free (err);
 373   return di;
 374 }
 375
 376 clib_error_t *__attribute__ ((weak))
 377 vlib_pci_get_device_root_bus (vlib_pci_addr_t *addr, vlib_pci_addr_t *root_bus)
 378 {
 379   u8 *rel_path = 0, *abs_path = 0, *link_path = 0;
 380   unformat_input_t input;
 381   int fd = open (sysfs_pci_dev_path, O_RDONLY);
 382   ssize_t size = 0;
 383   u32 domain = 0, bus;
 384   clib_error_t *err = NULL;
 385
 386   if (fd < 0)
 387     return clib_error_return_unix (0, "failed to open %s", sysfs_pci_dev_path);
 388
 389   vec_alloc (rel_path, PATH_MAX);
 390   vec_alloc (abs_path, PATH_MAX);
 391
 392   link_path =
 393     format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path, format_vlib_pci_addr, addr);
 394   size = readlinkat (fd, (char *) link_path, (char *) rel_path, PATH_MAX);
 395   if (size < 0)
 396     {
 397       err = clib_error_return_unix (0, "failed to read %s", rel_path);
 398       goto done;
 399     }
 400
 401   rel_path[size] = '\0';
 402   vec_free (link_path);
 403
 404   link_path = format (0, "%s/%s", sysfs_pci_dev_path, rel_path);
 405   if (!realpath ((char *) link_path, (char *) abs_path))
 406     {
 407       err = clib_error_return_unix (0, "failed to resolve %s", link_path);
 408       goto done;
 409     }
 410
 411   unformat_init_string (&input, (char *) abs_path,
 412                         clib_strnlen ((char *) abs_path, PATH_MAX));
 413
 414   if (!unformat (&input, SYSFS_DEVICES_PCI "%x:%x/%s", &domain, &bus,
 415                  link_path))
 416     {
 417       err = clib_error_return (0, "unknown input '%U'", format_unformat_error,
 418                                input);
 419       goto done;
 420     }
 421
 422   root_bus->domain = domain;
 423   root_bus->bus = bus;
 424
 425 done:
 426   vec_free (abs_path);
 427   vec_free (link_path);
 428   vec_free (rel_path);
 429   close (fd);
 430
 431   return err;
 432 }
 433
 434 static int
 435 directory_exists (char *path)
 436 {
 437   struct stat s = { 0 };
 438   if (stat (path, &s) == -1)
 439     return 0;
 440
 441   return S_ISDIR (s.st_mode);
 442 }
 443
 444 clib_error_t *
 445 vlib_pci_bind_to_uio (vlib_main_t *vm, vlib_pci_addr_t *addr,
 446                       char *uio_drv_name, int force)
 447 {
 448   clib_error_t *error = 0;
 449   u8 *s = 0, *driver_name = 0;
 450   DIR *dir = 0;
 451   struct dirent *e;
 452   vlib_pci_device_info_t *di;
 453   int fd, clear_driver_override = 0;
 454   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 455                              format_vlib_pci_addr, addr);
 456
 457   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &error);
 458
 459   if (error)
 460     return error;
 461
 462   if (strncmp ("auto", uio_drv_name, 5) == 0)
 463     {
 464       int vfio_pci_loaded = 0;
 465
 466       if (directory_exists ("/sys/module/vfio_pci"))
 467         vfio_pci_loaded = 1;
 468
 469       if (di->iommu_group != -1)
 470         {
 471           /* device is bound to IOMMU group */
 472           if (!vfio_pci_loaded)
 473             {
 474               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: device "
 475                                          "is bound to IOMMU group and "
 476                                          "vfio-pci driver is not loaded",
 477                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 478               goto err0;
 479             }
 480           else
 481             uio_drv_name = "vfio-pci";
 482         }
 483       else
 484         {
 485           /* device is not bound to IOMMU group so we have multiple options */
 486           if (vfio_pci_loaded &&
 487               (error = clib_sysfs_write (sysfs_mod_vfio_noiommu, "Y")) == 0)
 488             uio_drv_name = "vfio-pci";
 489           else if (directory_exists ("/sys/module/uio_pci_generic"))
 490             uio_drv_name = "uio_pci_generic";
 491           else if (directory_exists ("/sys/module/igb_uio"))
 492             uio_drv_name = "igb_uio";
 493           else
 494             {
 495               clib_error_free (error);
 496               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: missing "
 497                                          "kernel VFIO or UIO driver",
 498                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 499               goto err0;
 500             }
 501           clib_error_free (error);
 502         }
 503     }
 504
 505   driver_name = clib_file_get_resolved_basename ("%v/driver", dev_dir_name);
 506
 507   if (driver_name &&
 508       ((strcmp ("vfio-pci", (char *) driver_name) == 0) ||
 509        (strcmp ("uio_pci_generic", (char *) driver_name) == 0) ||
 510        (strcmp ("igb_uio", (char *) driver_name) == 0)))
 511     goto err0;
 512
 513   if (!force)
 514     {
 515       /* walk trough all linux interfaces and if interface belonging to
 516          this device is found check if interface is admin up  */
 517       dir = opendir ("/sys/class/net");
 518       s = format (s, "%U%c", format_vlib_pci_addr, addr, 0);
 519
 520       if (!dir)
 521         {
 522           error = clib_error_return (0,
 523                                      "Skipping PCI device %U: failed to "
 524                                      "read /sys/class/net",
 525                                      format_vlib_pci_addr, addr);
 526           goto err0;
 527         }
 528
 529       fd = socket (PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 530       if (fd < 0)
 531         {
 532           error = clib_error_return_unix (0, "socket");
 533           goto err1;
 534         }
 535
 536       while ((e = readdir (dir)))
 537         {
 538           struct ifreq ifr;
 539           struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 540
 541           if (e->d_name[0] == '.') /* skip . and .. */
 542             continue;
 543
 544           clib_memset (&ifr, 0, sizeof ifr);
 545           clib_memset (&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 546           ifr.ifr_data = (char *) &drvinfo;
 547           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 548
 549           drvinfo.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
 550           if (ioctl (fd, SIOCETHTOOL, &ifr) < 0)
 551             {
 552               /* Some interfaces (eg "lo") don't support this ioctl */
 553               if ((errno != ENOTSUP) && (errno != ENODEV))
 554                 clib_unix_warning ("ioctl fetch intf %s bus info error",
 555                                    e->d_name);
 556               continue;
 557             }
 558
 559           if (strcmp ((char *) s, drvinfo.bus_info))
 560             continue;
 561
 562           clib_memset (&ifr, 0, sizeof (ifr));
 563           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 564
 565           if (ioctl (fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 566             {
 567               error = clib_error_return_unix (0, "ioctl fetch intf %s flags",
 568                                               e->d_name);
 569               close (fd);
 570               goto err1;
 571             }
 572
 573           if (ifr.ifr_flags & IFF_UP)
 574             {
 575               vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, pci_main.log_default,
 576                         "Skipping PCI device %U as host "
 577                         "interface %s is up",
 578                         format_vlib_pci_addr, addr, e->d_name);
 579               close (fd);
 580               goto err1;
 581             }
 582         }
 583
 584       close (fd);
 585       vec_reset_length (s);
 586     }
 587
 588   s = format (s, "%v/driver/unbind%c", dev_dir_name, 0);
 589   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 590   vec_reset_length (s);
 591
 592   s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 593   if (access ((char *) s, F_OK) == 0)
 594     {
 595       clib_sysfs_write ((char *) s, "%s", uio_drv_name);
 596       clear_driver_override = 1;
 597     }
 598   else
 599     {
 600       vec_reset_length (s);
 601       s = format (s, "%s/%s/new_id%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 602       clib_sysfs_write ((char *) s, "0x%04x 0x%04x", di->vendor_id,
 603                         di->device_id);
 604     }
 605   vec_reset_length (s);
 606
 607   s = format (s, "%s/%s/bind%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 608   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 609   vec_reset_length (s);
 610
 611   if (clear_driver_override)
 612     {
 613       s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 614       clib_sysfs_write ((char *) s, "%c", 0);
 615       vec_reset_length (s);
 616     }
 617
 618 err1:
 619   closedir (dir);
 620 err0:
 621   vec_free (s);
 622   vec_free (dev_dir_name);
 623   vec_free (driver_name);
 624   return error;
 625 }
 626
 627
 628 static clib_error_t *
 629 scan_uio_dir (void *arg, u8 * path_name, u8 * file_name)
 630 {
 631   linux_pci_device_t *l = arg;
 632   unformat_input_t input;
 633
 634   unformat_init_string (&input, (char *) file_name, vec_len (file_name));
 635
 636   if (!unformat (&input, "uio%d", &l->uio_minor))
 637     abort ();
 638
 639   unformat_free (&input);
 640   return 0;
 641 }
 642
 643 static clib_error_t *
 644 vfio_set_irqs (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p, u32 index, u32 start,
 645                u32 count, u32 flags, int *efds)
 646 {
 647   int data_len = efds ? count * sizeof (int) : 0;
 648   u8 buf[sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len];
 649   struct vfio_irq_set *irq_set = (struct vfio_irq_set *) buf;
 650
 651   if (efds)
 652     {
 653       int *data = (int *) irq_set->data;
 654       flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD;
 655       for (u32 i = 0; i < count; i++)
 656         data[i] = efds[i];
 657     }
 658   else
 659     flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE;
 660
 661   ASSERT ((flags & (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD)) !=
 662           (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD));
 663
 664   irq_set->argsz = sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len;
 665   irq_set->index = index;
 666   irq_set->start = start;
 667   irq_set->count = count;
 668   irq_set->flags = flags;
 669
 670   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_SET_IRQS, irq_set) < 0)
 671     return clib_error_return_unix (0, "%U:ioctl(VFIO_DEVICE_SET_IRQS)\n%U",
 672                                    format_vlib_pci_addr, &p->addr,
 673                                    format_vfio_irq_set, irq_set);
 674
 675   log_debug (p, "%s:\n%U", __func__, format_vfio_irq_set, irq_set);
 676   return 0;
 677 }
 678
 679 static clib_error_t *
 680 linux_pci_uio_read_ready (clib_file_t * uf)
 681 {
 682   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 683   int __attribute__ ((unused)) rv;
 684   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 685   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 686   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 687
 688   u32 icount;
 689   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, 4);
 690
 691   if (irq->intx_handler)
 692     irq->intx_handler (vm, h);
 693
 694   vlib_pci_intr_enable (vm, h);
 695
 696   return /* no error */ 0;
 697 }
 698
 699 static clib_error_t *
 700 linux_pci_vfio_unmask_intx (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * d)
 701 {
 702   return vfio_set_irqs (vm, d, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 1,
 703                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_UNMASK, 0);
 704 }
 705
 706 static clib_error_t *
 707 linux_pci_uio_error_ready (clib_file_t * uf)
 708 {
 709   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 710
 711   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 712 }
 713
 714 static clib_error_t *
 715 linux_pci_vfio_msix_read_ready (clib_file_t * uf)
 716 {
 717   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 718   int __attribute__ ((unused)) rv;
 719   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data >> 16;
 720   u16 line = uf->private_data & 0xffff;
 721   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 722   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, line);
 723
 724   u64 icount;
 725   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 726
 727   if (irq->msix_handler)
 728     irq->msix_handler (vm, h, line);
 729
 730   return /* no error */ 0;
 731 }
 732
 733 static clib_error_t *
 734 linux_pci_vfio_intx_read_ready (clib_file_t * uf)
 735 {
 736   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 737   int __attribute__ ((unused)) rv;
 738   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 739   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 740   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 741
 742   u64 icount;
 743   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 744
 745   if (irq->intx_handler)
 746     irq->intx_handler (vm, h);
 747
 748   linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
 749
 750   return /* no error */ 0;
 751 }
 752
 753 static clib_error_t *
 754 linux_pci_vfio_error_ready (clib_file_t * uf)
 755 {
 756   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 757
 758   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 759 }
 760
 761 static clib_error_t *
 762 add_device_uio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 763                 vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 764 {
 765   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 766   clib_error_t *err = 0;
 767   u8 *s = 0;
 768
 769   p->fd = -1;
 770   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO;
 771
 772   s = format (s, "%s/%U/config%c", sysfs_pci_dev_path,
 773               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 774
 775   p->config_fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 776   p->config_offset = 0;
 777   vec_reset_length (s);
 778
 779   if (p->config_fd == -1)
 780     {
 781       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 782       goto error;
 783     }
 784
 785   s = format (0, "%s/%U/uio%c", sysfs_pci_dev_path,
 786               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 787   foreach_directory_file ((char *) s, scan_uio_dir, p,  /* scan_dirs */
 788                           1);
 789   vec_reset_length (s);
 790
 791   s = format (s, "/dev/uio%d%c", p->uio_minor, 0);
 792   p->fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 793   if (p->fd < 0)
 794     {
 795       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 796       goto error;
 797     }
 798
 799   if (r && r->interrupt_handler)
 800     vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
 801
 802   if (r && r->init_function)
 803     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
 804
 805 error:
 806   vec_free (s);
 807   if (err)
 808     {
 809       if (p->config_fd != -1)
 810         close (p->config_fd);
 811       if (p->fd != -1)
 812         close (p->fd);
 813     }
 814   return err;
 815 }
 816
 817 clib_error_t *
 818 vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 819                                 pci_intx_handler_function_t * intx_handler)
 820 {
 821   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 822   clib_file_t t = { 0 };
 823   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 824   ASSERT (irq->fd == -1);
 825
 826   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 827     {
 828       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 829       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 830       ii.index = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 831       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 832         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) '"
 833                                        "%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 834       log_debug (
 835         p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__, ii.index,
 836         ii.count, ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 837         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 838         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 839         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 840       if (ii.count != 1)
 841         return clib_error_return (0, "INTx interrupt does not exist on device"
 842                                   "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 843
 844       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 845       if (irq->fd == -1)
 846         return clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 847
 848       t.file_descriptor = irq->fd;
 849       t.read_function = linux_pci_vfio_intx_read_ready;
 850     }
 851   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
 852     {
 853       t.file_descriptor = p->fd;
 854       t.read_function = linux_pci_uio_read_ready;
 855     }
 856   else
 857     return 0;
 858
 859   t.error_function = linux_pci_uio_error_ready;
 860   t.private_data = p->handle;
 861   t.description = format (0, "PCI %U INTx", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 862   irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 863   irq->intx_handler = intx_handler;
 864   return 0;
 865 }
 866
 867 clib_error_t *
 868 vlib_pci_unregister_intx_handler (vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 869 {
 870   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 871   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 872
 873   if (irq->intx_handler == 0)
 874     return 0;
 875
 876   clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 877   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 878     {
 879       close (irq->fd);
 880       irq->fd = -1;
 881     }
 882
 883   irq->intx_handler = 0;
 884
 885   return 0;
 886 }
 887
 888 clib_error_t *
 889 vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 890                                 u32 start, u32 count,
 891                                 pci_msix_handler_function_t * msix_handler)
 892 {
 893   clib_error_t *err = 0;
 894   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 895   u32 i;
 896
 897   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 898     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 899                               "support");
 900
 901   vec_validate_init_empty (p->msix_irqs, start + count - 1, (linux_pci_irq_t)
 902                            { .fd = -1});
 903
 904   for (i = start; i < start + count; i++)
 905     {
 906       clib_file_t t = { 0 };
 907       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 908       ASSERT (irq->fd == -1);
 909
 910       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 911       if (irq->fd == -1)
 912         {
 913           err = clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 914           goto error;
 915         }
 916
 917       t.read_function = linux_pci_vfio_msix_read_ready;
 918       t.file_descriptor = irq->fd;
 919       t.error_function = linux_pci_vfio_error_ready;
 920       t.private_data = p->handle << 16 | i;
 921       t.description = format (0, "PCI %U MSI-X #%u", format_vlib_pci_addr,
 922                               &p->addr, i);
 923       irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 924       irq->msix_handler = msix_handler;
 925     }
 926
 927   return 0;
 928
 929 error:
 930   while (i-- > start)
 931     {
 932       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 933       if (irq->fd != -1)
 934         {
 935           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 936           close (irq->fd);
 937           irq->fd = -1;
 938         }
 939     }
 940   return err;
 941 }
 942
 943 clib_error_t *
 944 vlib_pci_unregister_msix_handler (vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 945                                   u32 start, u32 count)
 946 {
 947   clib_error_t *err = 0;
 948   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 949   u32 i;
 950
 951   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 952     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 953                                  "support");
 954
 955   for (i = start; i < start + count; i++)
 956     {
 957       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 958
 959       if (irq->fd != -1)
 960         {
 961           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 962           close (irq->fd);
 963           irq->fd = -1;
 964         }
 965     }
 966
 967   return err;
 968 }
 969
 970 clib_error_t *
 971 vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 972                           u16 start, u16 count)
 973 {
 974   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 975   int fds[count];
 976   int i;
 977
 978   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 979     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 980                               "support");
 981
 982   for (i = 0; i < count; i++)
 983     {
 984       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, start + i);
 985       fds[i] = irq->fd;
 986     }
 987
 988   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 989                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 990 }
 991
 992 uword
 993 vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 994                               u16 index)
 995 {
 996   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 997   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, index);
 998   if (irq->fd == -1)
 999     return ~0;
1000   return irq->clib_file_index;
1001 }
1002
1003 clib_error_t *
1004 vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1005                            u16 start, u16 count)
1006 {
1007   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1008   int i, fds[count];
1009
1010   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1011     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
1012                               "support");
1013
1014   for (i = start; i < start + count; i++)
1015     fds[i] = -1;
1016
1017   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
1018                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
1019 }
1020
1021 static clib_error_t *
1022 add_device_vfio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
1023                  vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
1024 {
1025   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1026   struct vfio_device_info device_info = { 0 };
1027   struct vfio_region_info reg = { 0 };
1028   clib_error_t *err = 0;
1029   u8 *s = 0;
1030   int is_noiommu;
1031
1032   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO;
1033
1034   if ((err = linux_vfio_group_get_device_fd (&p->addr, &p->fd, &is_noiommu)))
1035     return err;
1036
1037   if (is_noiommu == 0)
1038     p->supports_va_dma = 1;
1039
1040   device_info.argsz = sizeof (device_info);
1041   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info) < 0)
1042     {
1043       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1044                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1045       goto error;
1046     }
1047
1048   reg.argsz = sizeof (struct vfio_region_info);
1049   reg.index = VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX;
1050   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg) < 0)
1051     {
1052       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1053                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1054       goto error;
1055     }
1056
1057   log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, &reg);
1058
1059   p->config_offset = reg.offset;
1060   p->config_fd = p->fd;
1061
1062   /* reset if device supports it */
1063   if (device_info.flags & VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET)
1064     if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_RESET) < 0)
1065       {
1066         err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_RESET) '%U'",
1067                                       format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1068         goto error;
1069       }
1070
1071   if (r && r->interrupt_handler)
1072     {
1073       vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
1074       linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
1075     }
1076
1077   if (p->supports_va_dma)
1078     {
1079       vlib_buffer_pool_t *bp;
1080       vec_foreach (bp, vm->buffer_main->buffer_pools)
1081         {
1082           u32 i;
1083           vlib_physmem_map_t *pm;
1084           pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
1085           for (i = 0; i < pm->n_pages; i++)
1086             vfio_map_physmem_page (vm, pm->base + (i << pm->log2_page_size));
1087         }
1088     }
1089
1090   if (r && r->init_function)
1091     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
1092
1093 error:
1094   vec_free (s);
1095   if (err)
1096     {
1097       if (p->fd != -1)
1098         close (p->fd);
1099       if (p->config_fd != -1 && p->config_fd != p->fd)
1100         close (p->config_fd);
1101       p->config_fd = p->fd = -1;
1102     }
1103   return err;
1104 }
1105
1106 /* Configuration space read/write. */
1107 clib_error_t *
1108 vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1109                             vlib_read_or_write_t read_or_write,
1110                             uword address, void *data, u32 n_bytes)
1111 {
1112   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1113   int n;
1114
1115   if (read_or_write == VLIB_READ)
1116     n = pread (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1117   else
1118     n = pwrite (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1119
1120   if (n != n_bytes)
1121     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1122                                    read_or_write == VLIB_READ
1123                                    ? "read" : "write");
1124
1125   return 0;
1126 }
1127
1128 static clib_error_t *
1129 vlib_pci_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 bar, int *fd,
1130                  u64 * size, u64 * offset)
1131 {
1132   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1133   clib_error_t *error = 0;
1134   int _fd = -1;
1135   u64 _size = 0, _offset = 0;
1136
1137   ASSERT (bar <= 5);
1138
1139   error = 0;
1140
1141   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1142     {
1143       u8 *file_name;
1144       struct stat stat_buf;
1145       file_name = format (0, "%s/%U/resource%d%c", sysfs_pci_dev_path,
1146                           format_vlib_pci_addr, &p->addr, bar, 0);
1147
1148       _fd = open ((char *) file_name, O_RDWR);
1149       if (_fd < 0)
1150         {
1151           error = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", file_name);
1152           vec_free (file_name);
1153           return error;
1154         }
1155
1156       if (fstat (_fd, &stat_buf) < 0)
1157         {
1158           error = clib_error_return_unix (0, "fstat `%s'", file_name);
1159           vec_free (file_name);
1160           close (_fd);
1161           return error;
1162         }
1163
1164       vec_free (file_name);
1165       _size = stat_buf.st_size;
1166       _offset = 0;
1167     }
1168   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1169     {
1170       struct vfio_region_info *r;
1171       u32 sz = sizeof (struct vfio_region_info);
1172     again:
1173       r = clib_mem_alloc (sz);
1174       clib_memset (r, 0, sz);
1175       r->argsz = sz;
1176       r->index = bar;
1177       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, r) < 0)
1178         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) "
1179                                        "'%U'", format_vlib_pci_addr,
1180                                        &p->addr);
1181       if (sz != r->argsz)
1182         {
1183           sz = r->argsz;
1184           clib_mem_free (r);
1185           goto again;
1186         }
1187       _fd = p->fd;
1188       _size = r->size;
1189       _offset = r->offset;
1190       log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, r);
1191       clib_mem_free (r);
1192     }
1193   else
1194     ASSERT (0);
1195
1196   *fd = _fd;
1197   *size = _size;
1198   *offset = _offset;
1199
1200   return error;
1201 }
1202
1203 static clib_error_t *
1204 vlib_pci_map_region_int (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1205                          u32 bar, u8 * addr, void **result)
1206 {
1207   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1208   int fd = -1;
1209   clib_error_t *error;
1210   u64 size = 0, offset = 0;
1211   vlib_pci_config_reg_command_t command;
1212
1213   log_debug (p, "map region %u to va %p", bar, addr);
1214
1215   if ((error = vlib_pci_read_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1216     return error;
1217
1218   if (!(command.mem_space))
1219     {
1220       log_debug (p, "setting memory enable bit");
1221       command.mem_space = 1;
1222       if ((error = vlib_pci_write_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1223         return error;
1224     }
1225
1226   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, bar, &fd, &size, &offset)))
1227     return error;
1228
1229   *result = clib_mem_vm_map_shared (addr, size, fd, offset,
1230                                     "PCIe %U region %u", format_vlib_pci_addr,
1231                                     vlib_pci_get_addr (vm, h), bar);
1232   if (*result == CLIB_MEM_VM_MAP_FAILED)
1233     {
1234       error = clib_error_return_unix (0, "mmap `BAR%u'", bar);
1235       if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO && (fd != -1))
1236         close (fd);
1237       return error;
1238     }
1239
1240   vec_validate_init_empty (p->regions, bar,
1241                            (linux_pci_region_t) { .fd = -1});
1242   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1243     p->regions[bar].fd = fd;
1244   p->regions[bar].addr = *result;
1245   p->regions[bar].size = size;
1246   return 0;
1247 }
1248
1249 clib_error_t *
1250 vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
1251                      void **result)
1252 {
1253   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, 0 /* addr */ , result));
1254 }
1255
1256 clib_error_t *
1257 vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1258                            u32 resource, u8 * addr, void **result)
1259 {
1260   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, addr, result));
1261 }
1262
1263 clib_error_t *
1264 vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource)
1265 {
1266   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1267   clib_error_t *error = 0;
1268   int fd = -1;
1269   u64 size = 0, offset = 0;
1270
1271   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, resource, &fd, &size, &offset)))
1272     return error;
1273
1274   p->io_fd = fd;
1275   p->io_offset = offset;
1276   return error;
1277 }
1278
1279 clib_error_t *
1280 vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1281                         vlib_read_or_write_t read_or_write,
1282                         uword offset, void *data, u32 length)
1283 {
1284   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1285   int n = 0;
1286
1287   if (read_or_write == VLIB_READ)
1288     n = pread (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1289   else
1290     n = pwrite (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1291
1292   if (n != length)
1293     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1294                                    read_or_write == VLIB_READ
1295                                    ? "read" : "write");
1296   return 0;
1297 }
1298
1299 clib_error_t *
1300 vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, void *ptr)
1301 {
1302   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1303
1304   if (!p->supports_va_dma)
1305     return 0;
1306
1307   return vfio_map_physmem_page (vm, ptr);
1308 }
1309
1310 int
1311 vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1312 {
1313   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1314
1315   return p->supports_va_dma != 0;
1316 }
1317
1318 clib_error_t *
1319 vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
1320                       pci_device_id_t ids[], vlib_pci_dev_handle_t * handle)
1321 {
1322   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1323   vlib_pci_device_info_t *di;
1324   linux_pci_device_t *p;
1325   clib_error_t *err = 0;
1326   pci_device_id_t *i;
1327
1328   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &err);
1329
1330   if (err)
1331     return err;
1332
1333   if (ids)
1334     {
1335       for (i = ids; i->vendor_id != 0; i++)
1336         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1337           break;
1338
1339       if (i->vendor_id == 0)
1340         {
1341           vlib_pci_free_device_info (di);
1342           return clib_error_return (0, "Wrong vendor or device id");
1343         }
1344     }
1345
1346   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1347   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1348   p->addr.as_u32 = di->addr.as_u32;
1349   p->intx_irq.fd = -1;
1350   p->intx_irq.clib_file_index = -1;
1351   p->numa_node = di->numa_node;
1352   /*
1353    * pci io bar read/write fd
1354    */
1355   p->io_fd = -1;
1356
1357   log_debug (p, "open vid:0x%04x did:0x%04x driver:%s iommu_group:%d",
1358              di->vendor_id, di->device_id, di->driver_name, di->iommu_group);
1359
1360   if (clib_strncmp ("vfio-pci", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1361     err = add_device_vfio (vm, p, di, 0);
1362   else if (clib_strncmp ("uio_pci_generic", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1363     err = add_device_uio (vm, p, di, 0);
1364   else
1365     err = clib_error_create ("device not bound to 'vfio-pci' or "
1366                              "'uio_pci_generic' kernel module");
1367   if (err)
1368     goto error;
1369
1370   *handle = p->handle;
1371
1372 error:
1373   vlib_pci_free_device_info (di);
1374   if (err)
1375     {
1376       log_err (p, "%U", format_clib_error, err);
1377       clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1378       pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1379     }
1380
1381   return err;
1382 }
1383
1384 void
1385 vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1386 {
1387   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1388   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1389   linux_pci_irq_t *irq;
1390   linux_pci_region_t *res;
1391   clib_error_t *err = 0;
1392
1393   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1394     {
1395       irq = &p->intx_irq;
1396       if (irq->clib_file_index != -1)
1397         clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1398       close (p->config_fd);
1399       if (p->io_fd != -1)
1400         close (p->io_fd);
1401     }
1402   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1403     {
1404       irq = &p->intx_irq;
1405       /* close INTx irqs */
1406       if (irq->fd != -1)
1407         {
1408           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1409                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1410           clib_error_free (err);
1411           if (irq->clib_file_index != -1)
1412             clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1413           close (irq->fd);
1414         }
1415
1416       /* close MSI-X irqs */
1417       if (vec_len (p->msix_irqs))
1418         {
1419           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1420                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1421           clib_error_free (err);
1422           vec_foreach (irq, p->msix_irqs)
1423             {
1424               if (irq->fd == -1)
1425                 continue;
1426               clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1427               close (irq->fd);
1428             }
1429           vec_free (p->msix_irqs);
1430         }
1431     }
1432
1433   vec_foreach (res, p->regions)
1434     {
1435       if (res->size == 0)
1436         continue;
1437       clib_mem_vm_unmap (res->addr);
1438       if (res->fd != -1)
1439         close (res->fd);
1440     }
1441   vec_free (p->regions);
1442
1443   close (p->fd);
1444   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1445   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1446 }
1447
1448 void
1449 init_device_from_registered (vlib_main_t * vm, vlib_pci_device_info_t * di)
1450 {
1451   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1452   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1453   pci_device_registration_t *r;
1454   pci_device_id_t *i;
1455   clib_error_t *err = 0;
1456   linux_pci_device_t *p;
1457
1458   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1459   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1460   p->intx_irq.fd = -1;
1461
1462   r = pm->pci_device_registrations;
1463
1464   while (r)
1465     {
1466       for (i = r->supported_devices; i->vendor_id != 0; i++)
1467         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1468           {
1469             if (di->iommu_group != -1)
1470               err = add_device_vfio (vm, p, di, r);
1471             else
1472               err = add_device_uio (vm, p, di, r);
1473
1474             if (err)
1475               clib_error_report (err);
1476             else
1477               return;
1478           }
1479       r = r->next_registration;
1480     }
1481
1482   /* No driver, close the PCI config-space FD */
1483   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1484   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1485 }
1486
1487 static clib_error_t *
1488 scan_pci_addr (void *arg, u8 * dev_dir_name, u8 * ignored)
1489 {
1490   vlib_pci_addr_t addr, **addrv = arg;
1491   unformat_input_t input;
1492   clib_error_t *err = 0;
1493
1494   unformat_init_string (&input, (char *) dev_dir_name,
1495                         vec_len (dev_dir_name));
1496
1497   if (!unformat (&input, "/sys/bus/pci/devices/%U",
1498                  unformat_vlib_pci_addr, &addr))
1499     err = clib_error_return (0, "unformat error `%v`", dev_dir_name);
1500
1501   unformat_free (&input);
1502
1503   if (err)
1504     return err;
1505
1506   vec_add1 (*addrv, addr);
1507   return 0;
1508 }
1509
1510 static int
1511 pci_addr_cmp (void *v1, void *v2)
1512 {
1513   vlib_pci_addr_t *a1 = v1;
1514   vlib_pci_addr_t *a2 = v2;
1515
1516   if (a1->domain > a2->domain)
1517     return 1;
1518   if (a1->domain < a2->domain)
1519     return -1;
1520   if (a1->bus > a2->bus)
1521     return 1;
1522   if (a1->bus < a2->bus)
1523     return -1;
1524   if (a1->slot > a2->slot)
1525     return 1;
1526   if (a1->slot < a2->slot)
1527     return -1;
1528   if (a1->function > a2->function)
1529     return 1;
1530   if (a1->function < a2->function)
1531     return -1;
1532   return 0;
1533 }
1534
1535 vlib_pci_addr_t *
1536 vlib_pci_get_all_dev_addrs ()
1537 {
1538   vlib_pci_addr_t *addrs = 0;
1539   clib_error_t *err;
1540   err = foreach_directory_file ((char *) sysfs_pci_dev_path, scan_pci_addr,
1541                                 &addrs, /* scan_dirs */ 0);
1542   if (err)
1543     {
1544       vec_free (addrs);
1545       return 0;
1546     }
1547
1548   vec_sort_with_function (addrs, pci_addr_cmp);
1549
1550   return addrs;
1551 }
1552
1553 clib_error_t *
1554 linux_pci_init (vlib_main_t * vm)
1555 {
1556   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1557   vlib_pci_addr_t *addr = 0, *addrs;
1558
1559   pm->vlib_main = vm;
1560
1561   ASSERT (sizeof (vlib_pci_addr_t) == sizeof (u32));
1562
1563   addrs = vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
1564   vec_foreach (addr, addrs)
1565     {
1566       vlib_pci_device_info_t *d;
1567       if ((d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0)))
1568         {
1569           init_device_from_registered (vm, d);
1570           vlib_pci_free_device_info (d);
1571         }
1572     }
1573
1574   return 0;
1575 }
1576
1577 VLIB_INIT_FUNCTION (linux_pci_init) =
1578 {
1579   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
1580 };
1581
1582 /*
1583  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1584  *
1585  * Local Variables:
1586  * eval: (c-set-style "gnu")
1587  * End:
1588  */