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 #define pci_log_debug(vm, dev, f, ...) \
  65   vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, pci_main.log_default, "%U: " f, \
  66            format_vlib_pci_addr, vlib_pci_get_addr(vm, dev->handle), ## __VA_ARGS__)
  67 #define pci_log_err(vm, dev, f, ...) \
  68   vlib_log(VLIB_LOG_LEVEL_ERR, pci_main.log_default, "%U: " f, \
  69            format_vlib_pci_addr, vlib_pci_get_addr(vm, dev->handle), ## __VA_ARGS__)
  70
  71 typedef struct
  72 {
  73   int fd;
  74   void *addr;
  75   size_t size;
  76 } linux_pci_region_t;
  77
  78 typedef struct
  79 {
  80   int fd;
  81   u32 clib_file_index;
  82   union
  83   {
  84     pci_intx_handler_function_t *intx_handler;
  85     pci_msix_handler_function_t *msix_handler;
  86   };
  87 } linux_pci_irq_t;
  88
  89 typedef enum
  90 {
  91   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UNKNOWN,
  92   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO,
  93   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO,
  94 } linux_pci_device_type_t;
  95
  96 typedef struct
  97 {
  98   linux_pci_device_type_t type;
  99   vlib_pci_dev_handle_t handle;
 100   vlib_pci_addr_t addr;
 101   u32 numa_node;
 102
 103   /* Resource file descriptors. */
 104   linux_pci_region_t *regions;
 105
 106   /* File descriptor for config space read/write. */
 107   int config_fd;
 108   u64 config_offset;
 109
 110   /* Device File descriptor */
 111   int fd;
 112
 113   /* read/write file descriptor for io bar */
 114   int io_fd;
 115   u64 io_offset;
 116
 117   /* Minor device for uio device. */
 118   u32 uio_minor;
 119
 120   /* Interrupt handlers */
 121   linux_pci_irq_t intx_irq;
 122   linux_pci_irq_t *msix_irqs;
 123
 124   /* private data */
 125   uword private_data;
 126
 127   u8 supports_va_dma;
 128
 129 } linux_pci_device_t;
 130
 131 /* Pool of PCI devices. */
 132 typedef struct
 133 {
 134   vlib_main_t *vlib_main;
 135   linux_pci_device_t *linux_pci_devices;
 136
 137 } linux_pci_main_t;
 138
 139 extern linux_pci_main_t linux_pci_main;
 140
 141 static linux_pci_device_t *
 142 linux_pci_get_device (vlib_pci_dev_handle_t h)
 143 {
 144   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 145   return pool_elt_at_index (lpm->linux_pci_devices, h);
 146 }
 147
 148 uword
 149 vlib_pci_get_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 150 {
 151   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 152   return d->private_data;
 153 }
 154
 155 void
 156 vlib_pci_set_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 157                            uword private_data)
 158 {
 159   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 160   d->private_data = private_data;
 161 }
 162
 163 vlib_pci_addr_t *
 164 vlib_pci_get_addr (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 165 {
 166   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 167   return &d->addr;
 168 }
 169
 170 u32
 171 vlib_pci_get_numa_node (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->numa_node;
 175 }
 176
 177 u32
 178 vlib_pci_get_num_msix_interrupts (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 179 {
 180   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 181
 182   if (d->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 183     {
 184       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 185
 186       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 187       ii.index = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX;
 188       if (ioctl (d->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 189         return 0;
 190       return ii.count;
 191     }
 192   return 0;
 193 }
 194
 195 /* Call to allocate/initialize the pci subsystem.
 196    This is not an init function so that users can explicitly enable
 197    pci only when it's needed. */
 198 clib_error_t *pci_bus_init (vlib_main_t * vm);
 199
 200 linux_pci_main_t linux_pci_main;
 201
 202 vlib_pci_device_info_t *
 203 vlib_pci_get_device_info (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
 204                           clib_error_t ** error)
 205 {
 206   clib_error_t *err;
 207   vlib_pci_device_info_t *di;
 208   u8 *f = 0;
 209   u32 tmp;
 210   int fd;
 211   u8 *tmpstr;
 212   clib_bitmap_t *bmp = 0;
 213
 214   di = clib_mem_alloc (sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 215   clib_memset (di, 0, sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 216   di->addr.as_u32 = addr->as_u32;
 217
 218   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 219                              format_vlib_pci_addr, addr);
 220
 221   f = format (0, "%v/config%c", dev_dir_name, 0);
 222   fd = open ((char *) f, O_RDWR);
 223
 224   /* Try read-only access if write fails. */
 225   if (fd < 0)
 226     fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 227
 228   if (fd < 0)
 229     {
 230       err = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", f);
 231       goto error;
 232     }
 233
 234   /* You can only read more that 64 bytes of config space as root; so we try to
 235      read the full space but fall back to just the first 64 bytes. */
 236   if (read (fd, &di->config_data, sizeof (di->config_data)) <
 237       sizeof (di->config0))
 238     {
 239       err = clib_error_return_unix (0, "read `%s'", f);
 240       close (fd);
 241       goto error;
 242     }
 243
 244   {
 245     static pci_config_header_t all_ones;
 246     if (all_ones.vendor_id == 0)
 247       clib_memset (&all_ones, ~0, sizeof (all_ones));
 248
 249     if (!memcmp (&di->config0.header, &all_ones, sizeof (all_ones)))
 250       {
 251         err = clib_error_return (0, "invalid PCI config for `%s'", f);
 252         close (fd);
 253         goto error;
 254       }
 255   }
 256
 257   if (di->config0.header.header_type == 0)
 258     pci_config_type0_little_to_host (&di->config0);
 259   else
 260     pci_config_type1_little_to_host (&di->config1);
 261
 262   di->numa_node = -1;
 263   vec_reset_length (f);
 264   f = format (f, "%v/numa_node%c", dev_dir_name, 0);
 265   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%d", &di->numa_node);
 266   if (err)
 267     {
 268       di->numa_node = -1;
 269       clib_error_free (err);
 270     }
 271   if (di->numa_node == -1)
 272     {
 273       /* if '/sys/bus/pci/devices/<device id>/numa_node' returns -1 and
 274          it is a SMP system, set numa_node to 0. */
 275       if ((err = clib_sysfs_read ("/sys/devices/system/node/online", "%U",
 276                                   unformat_bitmap_list, &bmp)))
 277         clib_error_free (err);
 278       if (clib_bitmap_count_set_bits (bmp) == 1)
 279         di->numa_node = 0;
 280     }
 281
 282   vec_reset_length (f);
 283   f = format (f, "%v/class%c", dev_dir_name, 0);
 284   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 285   if (err)
 286     goto error;
 287   di->device_class = tmp >> 8;
 288
 289   vec_reset_length (f);
 290   f = format (f, "%v/vendor%c", dev_dir_name, 0);
 291   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 292   if (err)
 293     goto error;
 294   di->vendor_id = tmp;
 295
 296   vec_reset_length (f);
 297   f = format (f, "%v/device%c", dev_dir_name, 0);
 298   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 299   if (err)
 300     goto error;
 301   di->device_id = tmp;
 302
 303   vec_reset_length (f);
 304   f = format (f, "%v/driver%c", dev_dir_name, 0);
 305   di->driver_name = clib_sysfs_link_to_name ((char *) f);
 306   if (!di->driver_name)
 307     di->driver_name = format (0, "<NONE>%c", 0);
 308
 309   di->iommu_group = -1;
 310   vec_reset_length (f);
 311   f = format (f, "%v/iommu_group%c", dev_dir_name, 0);
 312   tmpstr = clib_sysfs_link_to_name ((char *) f);
 313   if (tmpstr)
 314     {
 315       di->iommu_group = atoi ((char *) tmpstr);
 316       vec_free (tmpstr);
 317     }
 318
 319   vec_reset_length (f);
 320   f = format (f, "%v/iommu_group/name%c", dev_dir_name, 0);
 321   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%s", &tmpstr);
 322   if (err == 0)
 323     {
 324       if (strncmp ((char *) tmpstr, "vfio-noiommu", 12) == 0)
 325         di->flags |= VLIB_PCI_DEVICE_INFO_F_NOIOMMU;
 326       vec_free (tmpstr);
 327     }
 328   else
 329     clib_error_free (err);
 330
 331   close (fd);
 332
 333   vec_reset_length (f);
 334   f = format (f, "%v/vpd%c", dev_dir_name, 0);
 335   fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 336   if (fd >= 0)
 337     {
 338       while (1)
 339         {
 340           u8 tag[3];
 341           u8 *data = 0;
 342           uword len;
 343
 344           if (read (fd, &tag, 3) != 3)
 345             break;
 346
 347           if (tag[0] != 0x82 && tag[0] != 0x90 && tag[0] != 0x91)
 348             break;
 349
 350           len = (tag[2] << 8) | tag[1];
 351           vec_validate (data, len - 1);
 352
 353           if (read (fd, data, len) != len)
 354             {
 355               vec_free (data);
 356               break;
 357             }
 358           if (tag[0] == 0x82)
 359             di->product_name = data;
 360           else if (tag[0] == 0x90)
 361             di->vpd_r = data;
 362           else if (tag[0] == 0x91)
 363             di->vpd_w = data;
 364
 365           data = 0;
 366         }
 367       close (fd);
 368     }
 369
 370   goto done;
 371
 372 error:
 373   vlib_pci_free_device_info (di);
 374   di = 0;
 375
 376 done:
 377   vec_free (bmp);
 378   vec_free (f);
 379   vec_free (dev_dir_name);
 380   if (error)
 381     *error = err;
 382   else
 383     clib_error_free (err);
 384   return di;
 385 }
 386
 387 clib_error_t *__attribute__ ((weak))
 388 vlib_pci_get_device_root_bus (vlib_pci_addr_t *addr, vlib_pci_addr_t *root_bus)
 389 {
 390   u8 *rel_path = 0, *abs_path = 0, *link_path = 0;
 391   unformat_input_t input;
 392   int fd = open (sysfs_pci_dev_path, O_RDONLY);
 393   u32 size = 0;
 394   u32 domain = 0, bus;
 395   clib_error_t *err = NULL;
 396
 397   if (fd < 0)
 398     return clib_error_return_unix (0, "failed to open %s", sysfs_pci_dev_path);
 399
 400   vec_alloc (rel_path, PATH_MAX);
 401   vec_alloc (abs_path, PATH_MAX);
 402
 403   link_path =
 404     format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path, format_vlib_pci_addr, addr);
 405   size = readlinkat (fd, (char *) link_path, (char *) rel_path, PATH_MAX);
 406   if (size < 0)
 407     {
 408       err = clib_error_return_unix (0, "failed to read %s", rel_path);
 409       goto done;
 410     }
 411
 412   rel_path[size] = '\0';
 413   vec_free (link_path);
 414
 415   link_path = format (0, "%s/%s", sysfs_pci_dev_path, rel_path);
 416   if (!realpath ((char *) link_path, (char *) abs_path))
 417     {
 418       err = clib_error_return_unix (0, "failed to resolve %s", link_path);
 419       goto done;
 420     }
 421
 422   unformat_init_string (&input, (char *) abs_path,
 423                         clib_strnlen ((char *) abs_path, PATH_MAX));
 424
 425   if (!unformat (&input, SYSFS_DEVICES_PCI "%x:%x/%s", &domain, &bus,
 426                  link_path))
 427     {
 428       err = clib_error_return (0, "unknown input '%U'", format_unformat_error,
 429                                input);
 430       goto done;
 431     }
 432
 433   root_bus->domain = domain;
 434   root_bus->bus = bus;
 435
 436 done:
 437   vec_free (abs_path);
 438   vec_free (link_path);
 439   vec_free (rel_path);
 440   close (fd);
 441
 442   return err;
 443 }
 444
 445 static int
 446 directory_exists (char *path)
 447 {
 448   struct stat s = { 0 };
 449   if (stat (path, &s) == -1)
 450     return 0;
 451
 452   return S_ISDIR (s.st_mode);
 453 }
 454
 455 clib_error_t *
 456 vlib_pci_bind_to_uio (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
 457                       char *uio_drv_name)
 458 {
 459   clib_error_t *error = 0;
 460   u8 *s = 0, *driver_name = 0;
 461   DIR *dir = 0;
 462   struct dirent *e;
 463   vlib_pci_device_info_t *di;
 464   int fd, clear_driver_override = 0;
 465   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 466                              format_vlib_pci_addr, addr);
 467
 468   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &error);
 469
 470   if (error)
 471     return error;
 472
 473   if (strncmp ("auto", uio_drv_name, 5) == 0)
 474     {
 475       int vfio_pci_loaded = 0;
 476
 477       if (directory_exists ("/sys/module/vfio_pci"))
 478         vfio_pci_loaded = 1;
 479
 480       if (di->iommu_group != -1)
 481         {
 482           /* device is bound to IOMMU group */
 483           if (!vfio_pci_loaded)
 484             {
 485               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: device "
 486                                          "is bound to IOMMU group and "
 487                                          "vfio-pci driver is not loaded",
 488                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 489               goto done;
 490             }
 491           else
 492             uio_drv_name = "vfio-pci";
 493         }
 494       else
 495         {
 496           /* device is not bound to IOMMU group so we have multiple options */
 497           if (vfio_pci_loaded &&
 498               (error = clib_sysfs_write (sysfs_mod_vfio_noiommu, "Y")) == 0)
 499             uio_drv_name = "vfio-pci";
 500           else if (directory_exists ("/sys/module/uio_pci_generic"))
 501             uio_drv_name = "uio_pci_generic";
 502           else if (directory_exists ("/sys/module/igb_uio"))
 503             uio_drv_name = "igb_uio";
 504           else
 505             {
 506               clib_error_free (error);
 507               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: missing "
 508                                          "kernel VFIO or UIO driver",
 509                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 510               goto done;
 511             }
 512           clib_error_free (error);
 513         }
 514     }
 515
 516   s = format (s, "%v/driver%c", dev_dir_name, 0);
 517   driver_name = clib_sysfs_link_to_name ((char *) s);
 518   vec_reset_length (s);
 519
 520   if (driver_name &&
 521       ((strcmp ("vfio-pci", (char *) driver_name) == 0) ||
 522        (strcmp ("uio_pci_generic", (char *) driver_name) == 0) ||
 523        (strcmp ("igb_uio", (char *) driver_name) == 0)))
 524     goto done;
 525
 526   /* walk trough all linux interfaces and if interface belonging to
 527      this device is founf check if interface is admin up  */
 528   dir = opendir ("/sys/class/net");
 529   s = format (s, "%U%c", format_vlib_pci_addr, addr, 0);
 530
 531   if (!dir)
 532     {
 533       error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: failed to "
 534                                  "read /sys/class/net",
 535                                  format_vlib_pci_addr, addr);
 536       goto done;
 537     }
 538
 539   fd = socket (PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 540   if (fd < 0)
 541     {
 542       error = clib_error_return_unix (0, "socket");
 543       goto done;
 544     }
 545
 546   while ((e = readdir (dir)))
 547     {
 548       struct ifreq ifr;
 549       struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 550
 551       if (e->d_name[0] == '.')  /* skip . and .. */
 552         continue;
 553
 554       clib_memset (&ifr, 0, sizeof ifr);
 555       clib_memset (&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 556       ifr.ifr_data = (char *) &drvinfo;
 557       clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 558
 559       drvinfo.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
 560       if (ioctl (fd, SIOCETHTOOL, &ifr) < 0)
 561         {
 562           /* Some interfaces (eg "lo") don't support this ioctl */
 563           if ((errno != ENOTSUP) && (errno != ENODEV))
 564             clib_unix_warning ("ioctl fetch intf %s bus info error",
 565                                e->d_name);
 566           continue;
 567         }
 568
 569       if (strcmp ((char *) s, drvinfo.bus_info))
 570         continue;
 571
 572       clib_memset (&ifr, 0, sizeof (ifr));
 573       clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 574
 575       if (ioctl (fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 576         {
 577           error = clib_error_return_unix (0, "ioctl fetch intf %s flags",
 578                                           e->d_name);
 579           close (fd);
 580           goto done;
 581         }
 582
 583       if (ifr.ifr_flags & IFF_UP)
 584         {
 585           vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, pci_main.log_default,
 586                     "Skipping PCI device %U as host "
 587                     "interface %s is up", format_vlib_pci_addr, addr,
 588                     e->d_name);
 589           close (fd);
 590           goto done;
 591         }
 592     }
 593
 594   close (fd);
 595   vec_reset_length (s);
 596
 597   s = format (s, "%v/driver/unbind%c", dev_dir_name, 0);
 598   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 599   vec_reset_length (s);
 600
 601   s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 602   if (access ((char *) s, F_OK) == 0)
 603     {
 604       clib_sysfs_write ((char *) s, "%s", uio_drv_name);
 605       clear_driver_override = 1;
 606     }
 607   else
 608     {
 609       vec_reset_length (s);
 610       s = format (s, "%s/%s/new_id%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 611       clib_sysfs_write ((char *) s, "0x%04x 0x%04x", di->vendor_id,
 612                         di->device_id);
 613     }
 614   vec_reset_length (s);
 615
 616   s = format (s, "%s/%s/bind%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 617   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 618   vec_reset_length (s);
 619
 620   if (clear_driver_override)
 621     {
 622       s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 623       clib_sysfs_write ((char *) s, "%c", 0);
 624       vec_reset_length (s);
 625     }
 626
 627 done:
 628   closedir (dir);
 629   vec_free (s);
 630   vec_free (dev_dir_name);
 631   vec_free (driver_name);
 632   return error;
 633 }
 634
 635
 636 static clib_error_t *
 637 scan_uio_dir (void *arg, u8 * path_name, u8 * file_name)
 638 {
 639   linux_pci_device_t *l = arg;
 640   unformat_input_t input;
 641
 642   unformat_init_string (&input, (char *) file_name, vec_len (file_name));
 643
 644   if (!unformat (&input, "uio%d", &l->uio_minor))
 645     abort ();
 646
 647   unformat_free (&input);
 648   return 0;
 649 }
 650
 651 static clib_error_t *
 652 vfio_set_irqs (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p, u32 index, u32 start,
 653                u32 count, u32 flags, int *efds)
 654 {
 655   int data_len = efds ? count * sizeof (int) : 0;
 656   u8 buf[sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len];
 657   struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 658   struct vfio_irq_set *irq_set = (struct vfio_irq_set *) buf;
 659
 660
 661   ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 662   ii.index = index;
 663
 664   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 665     return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) "
 666                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 667
 668   pci_log_debug (vm, p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)",
 669                  __func__, ii.index, ii.count,
 670                  ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 671                  ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 672                  ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 673                  ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "",
 674                  ii.flags);
 675
 676   if (ii.count < start + count)
 677     return clib_error_return_unix (0, "vfio_set_irq: unexistng interrupt on "
 678                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 679
 680
 681   if (efds)
 682     {
 683       flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD;
 684       clib_memcpy_fast (&irq_set->data, efds, data_len);
 685     }
 686   else
 687     flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE;
 688
 689   ASSERT ((flags & (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD)) !=
 690           (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD));
 691
 692   irq_set->argsz = sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len;
 693   irq_set->index = index;
 694   irq_set->start = start;
 695   irq_set->count = count;
 696   irq_set->flags = flags;
 697
 698   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_SET_IRQS, irq_set) < 0)
 699     return clib_error_return_unix (0, "%U:ioctl(VFIO_DEVICE_SET_IRQS) "
 700                                    "[index = %u, start = %u, count = %u, "
 701                                    "flags = 0x%x]",
 702                                    format_vlib_pci_addr, &p->addr,
 703                                    index, start, count, flags);
 704   return 0;
 705 }
 706
 707 static clib_error_t *
 708 linux_pci_uio_read_ready (clib_file_t * uf)
 709 {
 710   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 711   int __attribute__ ((unused)) rv;
 712   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 713   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 714   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 715
 716   u32 icount;
 717   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, 4);
 718
 719   if (irq->intx_handler)
 720     irq->intx_handler (vm, h);
 721
 722   vlib_pci_intr_enable (vm, h);
 723
 724   return /* no error */ 0;
 725 }
 726
 727 static clib_error_t *
 728 linux_pci_vfio_unmask_intx (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * d)
 729 {
 730   return vfio_set_irqs (vm, d, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 1,
 731                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_UNMASK, 0);
 732 }
 733
 734 static clib_error_t *
 735 linux_pci_uio_error_ready (clib_file_t * uf)
 736 {
 737   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 738
 739   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 740 }
 741
 742 static clib_error_t *
 743 linux_pci_vfio_msix_read_ready (clib_file_t * uf)
 744 {
 745   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 746   int __attribute__ ((unused)) rv;
 747   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data >> 16;
 748   u16 line = uf->private_data & 0xffff;
 749   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 750   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, line);
 751
 752   u64 icount;
 753   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 754
 755   if (irq->msix_handler)
 756     irq->msix_handler (vm, h, line);
 757
 758   return /* no error */ 0;
 759 }
 760
 761 static clib_error_t *
 762 linux_pci_vfio_intx_read_ready (clib_file_t * uf)
 763 {
 764   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 765   int __attribute__ ((unused)) rv;
 766   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 767   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 768   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 769
 770   u64 icount;
 771   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 772
 773   if (irq->intx_handler)
 774     irq->intx_handler (vm, h);
 775
 776   linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
 777
 778   return /* no error */ 0;
 779 }
 780
 781 static clib_error_t *
 782 linux_pci_vfio_error_ready (clib_file_t * uf)
 783 {
 784   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 785
 786   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 787 }
 788
 789 static clib_error_t *
 790 add_device_uio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 791                 vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 792 {
 793   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 794   clib_error_t *err = 0;
 795   u8 *s = 0;
 796
 797   p->fd = -1;
 798   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO;
 799
 800   s = format (s, "%s/%U/config%c", sysfs_pci_dev_path,
 801               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 802
 803   p->config_fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 804   p->config_offset = 0;
 805   vec_reset_length (s);
 806
 807   if (p->config_fd == -1)
 808     {
 809       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 810       goto error;
 811     }
 812
 813   s = format (0, "%s/%U/uio%c", sysfs_pci_dev_path,
 814               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 815   foreach_directory_file ((char *) s, scan_uio_dir, p,  /* scan_dirs */
 816                           1);
 817   vec_reset_length (s);
 818
 819   s = format (s, "/dev/uio%d%c", p->uio_minor, 0);
 820   p->fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 821   if (p->fd < 0)
 822     {
 823       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 824       goto error;
 825     }
 826
 827   if (r && r->interrupt_handler)
 828     vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
 829
 830   if (r && r->init_function)
 831     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
 832
 833 error:
 834   vec_free (s);
 835   if (err)
 836     {
 837       if (p->config_fd != -1)
 838         close (p->config_fd);
 839       if (p->fd != -1)
 840         close (p->fd);
 841     }
 842   return err;
 843 }
 844
 845 clib_error_t *
 846 vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 847                                 pci_intx_handler_function_t * intx_handler)
 848 {
 849   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 850   clib_file_t t = { 0 };
 851   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 852   ASSERT (irq->fd == -1);
 853
 854   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 855     {
 856       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 857       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 858       ii.index = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 859       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 860         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) '"
 861                                        "%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 862       pci_log_debug (vm, p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)",
 863                      __func__, ii.index, ii.count,
 864                      ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 865                      ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 866                      ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 867                      ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "",
 868                      ii.flags);
 869       if (ii.count != 1)
 870         return clib_error_return (0, "INTx interrupt does not exist on device"
 871                                   "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 872
 873       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 874       if (irq->fd == -1)
 875         return clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 876
 877       t.file_descriptor = irq->fd;
 878       t.read_function = linux_pci_vfio_intx_read_ready;
 879     }
 880   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
 881     {
 882       t.file_descriptor = p->fd;
 883       t.read_function = linux_pci_uio_read_ready;
 884     }
 885   else
 886     return 0;
 887
 888   t.error_function = linux_pci_uio_error_ready;
 889   t.private_data = p->handle;
 890   t.description = format (0, "PCI %U INTx", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 891   irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 892   irq->intx_handler = intx_handler;
 893   return 0;
 894 }
 895
 896 clib_error_t *
 897 vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 898                                 u32 start, u32 count,
 899                                 pci_msix_handler_function_t * msix_handler)
 900 {
 901   clib_error_t *err = 0;
 902   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 903   u32 i;
 904
 905   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 906     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 907                               "support");
 908
 909   /* *INDENT-OFF* */
 910   vec_validate_init_empty (p->msix_irqs, start + count - 1, (linux_pci_irq_t)
 911                            { .fd = -1});
 912   /* *INDENT-ON* */
 913
 914   for (i = start; i < start + count; i++)
 915     {
 916       clib_file_t t = { 0 };
 917       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 918       ASSERT (irq->fd == -1);
 919
 920       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 921       if (irq->fd == -1)
 922         {
 923           err = clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 924           goto error;
 925         }
 926
 927       t.read_function = linux_pci_vfio_msix_read_ready;
 928       t.file_descriptor = irq->fd;
 929       t.error_function = linux_pci_vfio_error_ready;
 930       t.private_data = p->handle << 16 | i;
 931       t.description = format (0, "PCI %U MSI-X #%u", format_vlib_pci_addr,
 932                               &p->addr, i);
 933       irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 934       irq->msix_handler = msix_handler;
 935     }
 936
 937   return 0;
 938
 939 error:
 940   while (i-- > start)
 941     {
 942       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 943       if (irq->fd != -1)
 944         {
 945           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 946           close (irq->fd);
 947           irq->fd = -1;
 948         }
 949     }
 950   return err;
 951 }
 952
 953 clib_error_t *
 954 vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 955                           u16 start, u16 count)
 956 {
 957   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 958   int fds[count];
 959   int i;
 960
 961   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 962     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 963                               "support");
 964
 965   for (i = start; i < start + count; i++)
 966     {
 967       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 968       fds[i] = irq->fd;
 969     }
 970
 971   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 972                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 973 }
 974
 975 uword
 976 vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 977                               u16 index)
 978 {
 979   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 980   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, index);
 981   if (irq->fd == -1)
 982     return ~0;
 983   return irq->clib_file_index;
 984 }
 985
 986 clib_error_t *
 987 vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 988                            u16 start, u16 count)
 989 {
 990   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 991   int i, fds[count];
 992
 993   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 994     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 995                               "support");
 996
 997   for (i = start; i < start + count; i++)
 998     fds[i] = -1;
 999
1000   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
1001                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
1002 }
1003
1004 static clib_error_t *
1005 add_device_vfio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
1006                  vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
1007 {
1008   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1009   struct vfio_device_info device_info = { 0 };
1010   struct vfio_region_info reg = { 0 };
1011   clib_error_t *err = 0;
1012   u8 *s = 0;
1013   int is_noiommu;
1014
1015   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO;
1016
1017   if ((err = linux_vfio_group_get_device_fd (&p->addr, &p->fd, &is_noiommu)))
1018     return err;
1019
1020   if (is_noiommu == 0)
1021     p->supports_va_dma = 1;
1022
1023   device_info.argsz = sizeof (device_info);
1024   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info) < 0)
1025     {
1026       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1027                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1028       goto error;
1029     }
1030
1031   reg.argsz = sizeof (struct vfio_region_info);
1032   reg.index = VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX;
1033   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg) < 0)
1034     {
1035       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1036                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1037       goto error;
1038     }
1039
1040   pci_log_debug (vm, p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, &reg);
1041
1042   p->config_offset = reg.offset;
1043   p->config_fd = p->fd;
1044
1045   /* reset if device supports it */
1046   if (device_info.flags & VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET)
1047     if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_RESET) < 0)
1048       {
1049         err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_RESET) '%U'",
1050                                       format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1051         goto error;
1052       }
1053
1054   if (r && r->interrupt_handler)
1055     {
1056       vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
1057       linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
1058     }
1059
1060   if (p->supports_va_dma)
1061     {
1062       vlib_buffer_pool_t *bp;
1063       /* *INDENT-OFF* */
1064       vec_foreach (bp, vm->buffer_main->buffer_pools)
1065         {
1066           u32 i;
1067           vlib_physmem_map_t *pm;
1068           pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
1069           for (i = 0; i < pm->n_pages; i++)
1070             vfio_map_physmem_page (vm, pm->base + (i << pm->log2_page_size));
1071         }
1072       /* *INDENT-ON* */
1073     }
1074
1075   if (r && r->init_function)
1076     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
1077
1078 error:
1079   vec_free (s);
1080   if (err)
1081     {
1082       if (p->fd != -1)
1083         close (p->fd);
1084       if (p->config_fd != -1 && p->config_fd != p->fd)
1085         close (p->config_fd);
1086       p->config_fd = p->fd = -1;
1087     }
1088   return err;
1089 }
1090
1091 /* Configuration space read/write. */
1092 clib_error_t *
1093 vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1094                             vlib_read_or_write_t read_or_write,
1095                             uword address, void *data, u32 n_bytes)
1096 {
1097   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1098   int n;
1099
1100   if (read_or_write == VLIB_READ)
1101     n = pread (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1102   else
1103     n = pwrite (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1104
1105   if (n != n_bytes)
1106     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1107                                    read_or_write == VLIB_READ
1108                                    ? "read" : "write");
1109
1110   return 0;
1111 }
1112
1113 static clib_error_t *
1114 vlib_pci_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 bar, int *fd,
1115                  u64 * size, u64 * offset)
1116 {
1117   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1118   clib_error_t *error = 0;
1119   int _fd = -1;
1120   u64 _size = 0, _offset = 0;
1121
1122   ASSERT (bar <= 5);
1123
1124   error = 0;
1125
1126   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1127     {
1128       u8 *file_name;
1129       struct stat stat_buf;
1130       file_name = format (0, "%s/%U/resource%d%c", sysfs_pci_dev_path,
1131                           format_vlib_pci_addr, &p->addr, bar, 0);
1132
1133       _fd = open ((char *) file_name, O_RDWR);
1134       if (_fd < 0)
1135         {
1136           error = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", file_name);
1137           vec_free (file_name);
1138           return error;
1139         }
1140
1141       if (fstat (_fd, &stat_buf) < 0)
1142         {
1143           error = clib_error_return_unix (0, "fstat `%s'", file_name);
1144           vec_free (file_name);
1145           close (_fd);
1146           return error;
1147         }
1148
1149       vec_free (file_name);
1150       _size = stat_buf.st_size;
1151       _offset = 0;
1152     }
1153   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1154     {
1155       struct vfio_region_info *r;
1156       u32 sz = sizeof (struct vfio_region_info);
1157     again:
1158       r = clib_mem_alloc (sz);
1159       clib_memset (r, 0, sz);
1160       r->argsz = sz;
1161       r->index = bar;
1162       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, r) < 0)
1163         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) "
1164                                        "'%U'", format_vlib_pci_addr,
1165                                        &p->addr);
1166       if (sz != r->argsz)
1167         {
1168           sz = r->argsz;
1169           clib_mem_free (r);
1170           goto again;
1171         }
1172       _fd = p->fd;
1173       _size = r->size;
1174       _offset = r->offset;
1175       pci_log_debug (vm, p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, r);
1176       clib_mem_free (r);
1177     }
1178   else
1179     ASSERT (0);
1180
1181   *fd = _fd;
1182   *size = _size;
1183   *offset = _offset;
1184
1185   return error;
1186 }
1187
1188 static clib_error_t *
1189 vlib_pci_map_region_int (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1190                          u32 bar, u8 * addr, void **result)
1191 {
1192   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1193   int fd = -1;
1194   clib_error_t *error;
1195   u64 size = 0, offset = 0;
1196   u16 command;
1197
1198   pci_log_debug (vm, p, "map region %u to va %p", bar, addr);
1199
1200   if ((error = vlib_pci_read_config_u16 (vm, h, 4, &command)))
1201     return error;
1202
1203   if (!(command & PCI_COMMAND_MEMORY))
1204     {
1205       pci_log_debug (vm, p, "setting memory enable bit");
1206       command |= PCI_COMMAND_MEMORY;
1207       if ((error = vlib_pci_write_config_u16 (vm, h, 4, &command)))
1208         return error;
1209     }
1210
1211   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, bar, &fd, &size, &offset)))
1212     return error;
1213
1214   *result = clib_mem_vm_map_shared (addr, size, fd, offset,
1215                                     "PCIe %U region %u", format_vlib_pci_addr,
1216                                     vlib_pci_get_addr (vm, h), bar);
1217   if (*result == CLIB_MEM_VM_MAP_FAILED)
1218     {
1219       error = clib_error_return_unix (0, "mmap `BAR%u'", bar);
1220       if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO && (fd != -1))
1221         close (fd);
1222       return error;
1223     }
1224
1225   /* *INDENT-OFF* */
1226   vec_validate_init_empty (p->regions, bar,
1227                            (linux_pci_region_t) { .fd = -1});
1228   /* *INDENT-ON* */
1229   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1230     p->regions[bar].fd = fd;
1231   p->regions[bar].addr = *result;
1232   p->regions[bar].size = size;
1233   return 0;
1234 }
1235
1236 clib_error_t *
1237 vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
1238                      void **result)
1239 {
1240   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, 0 /* addr */ , result));
1241 }
1242
1243 clib_error_t *
1244 vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1245                            u32 resource, u8 * addr, void **result)
1246 {
1247   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, addr, result));
1248 }
1249
1250 clib_error_t *
1251 vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource)
1252 {
1253   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1254   clib_error_t *error = 0;
1255   int fd = -1;
1256   u64 size = 0, offset = 0;
1257
1258   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, resource, &fd, &size, &offset)))
1259     return error;
1260
1261   p->io_fd = fd;
1262   p->io_offset = offset;
1263   return error;
1264 }
1265
1266 clib_error_t *
1267 vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1268                         vlib_read_or_write_t read_or_write,
1269                         uword offset, void *data, u32 length)
1270 {
1271   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1272   int n = 0;
1273
1274   if (read_or_write == VLIB_READ)
1275     n = pread (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1276   else
1277     n = pwrite (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1278
1279   if (n != length)
1280     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1281                                    read_or_write == VLIB_READ
1282                                    ? "read" : "write");
1283   return 0;
1284 }
1285
1286 clib_error_t *
1287 vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, void *ptr)
1288 {
1289   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1290
1291   if (!p->supports_va_dma)
1292     return 0;
1293
1294   return vfio_map_physmem_page (vm, ptr);
1295 }
1296
1297 int
1298 vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1299 {
1300   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1301
1302   return p->supports_va_dma != 0;
1303 }
1304
1305 clib_error_t *
1306 vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
1307                       pci_device_id_t ids[], vlib_pci_dev_handle_t * handle)
1308 {
1309   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1310   vlib_pci_device_info_t *di;
1311   linux_pci_device_t *p;
1312   clib_error_t *err = 0;
1313   pci_device_id_t *i;
1314
1315   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &err);
1316
1317   if (err)
1318     return err;
1319   for (i = ids; i->vendor_id != 0; i++)
1320     if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1321       break;
1322
1323   if (i->vendor_id == 0)
1324     return clib_error_return (0, "Wrong vendor or device id");
1325
1326   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1327   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1328   p->addr.as_u32 = di->addr.as_u32;
1329   p->intx_irq.fd = -1;
1330   p->intx_irq.clib_file_index = -1;
1331   p->numa_node = di->numa_node;
1332   /*
1333    * pci io bar read/write fd
1334    */
1335   p->io_fd = -1;
1336
1337   pci_log_debug (vm, p, "open vid:0x%04x did:0x%04x driver:%s iommu_group:%d",
1338                  di->vendor_id, di->device_id, di->driver_name,
1339                  di->iommu_group);
1340
1341   if (clib_strncmp ("vfio-pci", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1342     err = add_device_vfio (vm, p, di, 0);
1343   else if (clib_strncmp ("uio_pci_generic", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1344     err = add_device_uio (vm, p, di, 0);
1345   else
1346     err = clib_error_create ("device not bound to 'vfio-pci' or "
1347                              "'uio_pci_generic' kernel module");
1348   if (err)
1349     goto error;
1350
1351   *handle = p->handle;
1352
1353 error:
1354   vlib_pci_free_device_info (di);
1355   if (err)
1356     {
1357       pci_log_err (vm, p, "%U", format_clib_error, err);
1358       clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1359       pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1360     }
1361
1362   return err;
1363 }
1364
1365 void
1366 vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1367 {
1368   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1369   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1370   linux_pci_irq_t *irq;
1371   linux_pci_region_t *res;
1372   clib_error_t *err = 0;
1373
1374   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1375     {
1376       irq = &p->intx_irq;
1377       if (irq->clib_file_index != -1)
1378         clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1379       close (p->config_fd);
1380       if (p->io_fd != -1)
1381         close (p->io_fd);
1382     }
1383   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1384     {
1385       irq = &p->intx_irq;
1386       /* close INTx irqs */
1387       if (irq->fd != -1)
1388         {
1389           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1390                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1391           clib_error_free (err);
1392           if (irq->clib_file_index != -1)
1393             clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1394           close (irq->fd);
1395         }
1396
1397       /* close MSI-X irqs */
1398       if (vec_len (p->msix_irqs))
1399         {
1400           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1401                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1402           clib_error_free (err);
1403           /* *INDENT-OFF* */
1404           vec_foreach (irq, p->msix_irqs)
1405             {
1406               if (irq->fd == -1)
1407                 continue;
1408               clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1409               close (irq->fd);
1410             }
1411           /* *INDENT-ON* */
1412           vec_free (p->msix_irqs);
1413         }
1414     }
1415
1416   /* *INDENT-OFF* */
1417   vec_foreach (res, p->regions)
1418     {
1419       if (res->size == 0)
1420         continue;
1421       clib_mem_vm_unmap (res->addr);
1422       if (res->fd != -1)
1423         close (res->fd);
1424     }
1425   /* *INDENT-ON* */
1426   vec_free (p->regions);
1427
1428   close (p->fd);
1429   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1430   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1431 }
1432
1433 void
1434 init_device_from_registered (vlib_main_t * vm, vlib_pci_device_info_t * di)
1435 {
1436   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1437   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1438   pci_device_registration_t *r;
1439   pci_device_id_t *i;
1440   clib_error_t *err = 0;
1441   linux_pci_device_t *p;
1442
1443   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1444   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1445   p->intx_irq.fd = -1;
1446
1447   r = pm->pci_device_registrations;
1448
1449   while (r)
1450     {
1451       for (i = r->supported_devices; i->vendor_id != 0; i++)
1452         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1453           {
1454             if (di->iommu_group != -1)
1455               err = add_device_vfio (vm, p, di, r);
1456             else
1457               err = add_device_uio (vm, p, di, r);
1458
1459             if (err)
1460               clib_error_report (err);
1461             else
1462               return;
1463           }
1464       r = r->next_registration;
1465     }
1466
1467   /* No driver, close the PCI config-space FD */
1468   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1469   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1470 }
1471
1472 static clib_error_t *
1473 scan_pci_addr (void *arg, u8 * dev_dir_name, u8 * ignored)
1474 {
1475   vlib_pci_addr_t addr, **addrv = arg;
1476   unformat_input_t input;
1477   clib_error_t *err = 0;
1478
1479   unformat_init_string (&input, (char *) dev_dir_name,
1480                         vec_len (dev_dir_name));
1481
1482   if (!unformat (&input, "/sys/bus/pci/devices/%U",
1483                  unformat_vlib_pci_addr, &addr))
1484     err = clib_error_return (0, "unformat error `%v`", dev_dir_name);
1485
1486   unformat_free (&input);
1487
1488   if (err)
1489     return err;
1490
1491   vec_add1 (*addrv, addr);
1492   return 0;
1493 }
1494
1495 static int
1496 pci_addr_cmp (void *v1, void *v2)
1497 {
1498   vlib_pci_addr_t *a1 = v1;
1499   vlib_pci_addr_t *a2 = v2;
1500
1501   if (a1->domain > a2->domain)
1502     return 1;
1503   if (a1->domain < a2->domain)
1504     return -1;
1505   if (a1->bus > a2->bus)
1506     return 1;
1507   if (a1->bus < a2->bus)
1508     return -1;
1509   if (a1->slot > a2->slot)
1510     return 1;
1511   if (a1->slot < a2->slot)
1512     return -1;
1513   if (a1->function > a2->function)
1514     return 1;
1515   if (a1->function < a2->function)
1516     return -1;
1517   return 0;
1518 }
1519
1520 vlib_pci_addr_t *
1521 vlib_pci_get_all_dev_addrs ()
1522 {
1523   vlib_pci_addr_t *addrs = 0;
1524   clib_error_t *err;
1525   err = foreach_directory_file ((char *) sysfs_pci_dev_path, scan_pci_addr,
1526                                 &addrs, /* scan_dirs */ 0);
1527   if (err)
1528     {
1529       vec_free (addrs);
1530       return 0;
1531     }
1532
1533   vec_sort_with_function (addrs, pci_addr_cmp);
1534
1535   return addrs;
1536 }
1537
1538 clib_error_t *
1539 linux_pci_init (vlib_main_t * vm)
1540 {
1541   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1542   vlib_pci_addr_t *addr = 0, *addrs;
1543
1544   pm->vlib_main = vm;
1545
1546   ASSERT (sizeof (vlib_pci_addr_t) == sizeof (u32));
1547
1548   addrs = vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
1549   /* *INDENT-OFF* */
1550   vec_foreach (addr, addrs)
1551     {
1552       vlib_pci_device_info_t *d;
1553       if ((d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0)))
1554         {
1555           init_device_from_registered (vm, d);
1556           vlib_pci_free_device_info (d);
1557         }
1558     }
1559   /* *INDENT-ON* */
1560
1561   return 0;
1562 }
1563
1564 /* *INDENT-OFF* */
1565 VLIB_INIT_FUNCTION (linux_pci_init) =
1566 {
1567   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
1568 };
1569 /* *INDENT-ON* */
1570
1571 /*
1572  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1573  *
1574  * Local Variables:
1575  * eval: (c-set-style "gnu")
1576  * End:
1577  */