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