src/vlib/linux/pci.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15 /*
  16  * pci.c: Linux user space PCI bus management.
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vppinfra/linux/sysfs.h>
  41 #include <vppinfra/bitmap.h>
  42 #include <vppinfra/unix.h>
  43
  44 #include <vlib/vlib.h>
  45 #include <vlib/pci/pci.h>
  46 #include <vlib/unix/unix.h>
  47 #include <vlib/linux/vfio.h>
  48
  49 #include <sys/types.h>
  50 #include <sys/stat.h>
  51 #include <fcntl.h>
  52 #include <dirent.h>
  53 #include <sys/ioctl.h>
  54 #include <net/if.h>
  55 #include <linux/ethtool.h>
  56 #include <linux/sockios.h>
  57 #include <linux/vfio.h>
  58 #include <limits.h>
  59 #include <sys/eventfd.h>
  60
  61 #define SYSFS_DEVICES_PCI "/sys/devices/pci"
  62 static const char *sysfs_pci_dev_path = "/sys/bus/pci/devices";
  63 static const char *sysfs_pci_drv_path = "/sys/bus/pci/drivers";
  64 static char *sysfs_mod_vfio_noiommu =
  65   "/sys/module/vfio/parameters/enable_unsafe_noiommu_mode";
  66
  67 VLIB_REGISTER_LOG_CLASS (pci_log, static) = {
  68   .class_name = "pci",
  69   .subclass_name = "linux",
  70 };
  71
  72 #define log_debug(p, f, ...)                                                  \
  73   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, pci_log.class, "%U: " f,                    \
  74             format_vlib_pci_log, p->handle, ##__VA_ARGS__)
  75 #define log_err(p, f, ...)                                                    \
  76   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_ERR, pci_log.class, "%U: " f, format_vlib_pci_log, \
  77             p->handle, ##__VA_ARGS__)
  78
  79 typedef struct
  80 {
  81   int fd;
  82   void *addr;
  83   size_t size;
  84 } linux_pci_region_t;
  85
  86 typedef struct
  87 {
  88   int fd;
  89   u32 clib_file_index;
  90   union
  91   {
  92     pci_intx_handler_function_t *intx_handler;
  93     pci_msix_handler_function_t *msix_handler;
  94   };
  95 } linux_pci_irq_t;
  96
  97 typedef enum
  98 {
  99   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UNKNOWN,
 100   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO,
 101   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO,
 102 } linux_pci_device_type_t;
 103
 104 typedef struct
 105 {
 106   linux_pci_device_type_t type;
 107   vlib_pci_dev_handle_t handle;
 108   vlib_pci_addr_t addr;
 109   u32 numa_node;
 110
 111   /* Resource file descriptors. */
 112   linux_pci_region_t *regions;
 113
 114   /* File descriptor for config space read/write. */
 115   int config_fd;
 116   u64 config_offset;
 117
 118   /* Device File descriptor */
 119   int fd;
 120
 121   /* read/write file descriptor for io bar */
 122   int io_fd;
 123   u64 io_offset;
 124
 125   /* Minor device for uio device. */
 126   u32 uio_minor;
 127
 128   /* Interrupt handlers */
 129   linux_pci_irq_t intx_irq;
 130   linux_pci_irq_t *msix_irqs;
 131
 132   /* private data */
 133   uword private_data;
 134
 135   u8 supports_va_dma;
 136
 137 } linux_pci_device_t;
 138
 139 /* Pool of PCI devices. */
 140 typedef struct
 141 {
 142   vlib_main_t *vlib_main;
 143   linux_pci_device_t *linux_pci_devices;
 144
 145 } linux_pci_main_t;
 146
 147 extern linux_pci_main_t linux_pci_main;
 148
 149 static linux_pci_device_t *
 150 linux_pci_get_device (vlib_pci_dev_handle_t h)
 151 {
 152   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 153   return pool_elt_at_index (lpm->linux_pci_devices, h);
 154 }
 155
 156 uword
 157 vlib_pci_get_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 158 {
 159   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 160   return d->private_data;
 161 }
 162
 163 void
 164 vlib_pci_set_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 165                            uword private_data)
 166 {
 167   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 168   d->private_data = private_data;
 169 }
 170
 171 vlib_pci_addr_t *
 172 vlib_pci_get_addr (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 173 {
 174   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 175   return &d->addr;
 176 }
 177
 178 u32
 179 vlib_pci_get_numa_node (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 180 {
 181   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 182   return d->numa_node;
 183 }
 184
 185 u32
 186 vlib_pci_get_num_msix_interrupts (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 187 {
 188   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 189
 190   if (d->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 191     {
 192       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 193
 194       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 195       ii.index = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX;
 196       if (ioctl (d->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 197         return 0;
 198       return ii.count;
 199     }
 200   return 0;
 201 }
 202
 203 /* Call to allocate/initialize the pci subsystem.
 204    This is not an init function so that users can explicitly enable
 205    pci only when it's needed. */
 206 clib_error_t *pci_bus_init (vlib_main_t * vm);
 207
 208 linux_pci_main_t linux_pci_main;
 209
 210 vlib_pci_device_info_t *
 211 vlib_pci_get_device_info (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
 212                           clib_error_t ** error)
 213 {
 214   clib_error_t *err;
 215   vlib_pci_device_info_t *di;
 216   u8 *f = 0;
 217   u32 tmp;
 218   int fd;
 219   u8 *tmpstr;
 220   clib_bitmap_t *bmp = 0;
 221
 222   di = clib_mem_alloc (sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 223   clib_memset (di, 0, sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 224   di->addr.as_u32 = addr->as_u32;
 225
 226   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 227                              format_vlib_pci_addr, addr);
 228
 229   f = format (0, "%v/config%c", dev_dir_name, 0);
 230   fd = open ((char *) f, O_RDWR);
 231
 232   /* Try read-only access if write fails. */
 233   if (fd < 0)
 234     fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 235
 236   if (fd < 0)
 237     {
 238       err = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", f);
 239       goto error;
 240     }
 241
 242   /* You can only read more that 64 bytes of config space as root; so we try to
 243      read the full space but fall back to just the first 64 bytes. */
 244   if (read (fd, &di->config, sizeof (di->config)) <
 245       sizeof (vlib_pci_config_hdr_t))
 246     {
 247       err = clib_error_return_unix (0, "read `%s'", f);
 248       close (fd);
 249       goto error;
 250     }
 251
 252   di->numa_node = -1;
 253   vec_reset_length (f);
 254   f = format (f, "%v/numa_node%c", dev_dir_name, 0);
 255   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%d", &di->numa_node);
 256   if (err)
 257     {
 258       di->numa_node = -1;
 259       clib_error_free (err);
 260     }
 261   if (di->numa_node == -1)
 262     {
 263       bmp = os_get_online_cpu_node_bitmap ();
 264       if (clib_bitmap_count_set_bits (bmp) == 1)
 265         di->numa_node = 0;
 266     }
 267
 268   vec_reset_length (f);
 269   f = format (f, "%v/class%c", dev_dir_name, 0);
 270   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 271   if (err)
 272     goto error;
 273   di->device_class = tmp >> 8;
 274
 275   vec_reset_length (f);
 276   f = format (f, "%v/vendor%c", dev_dir_name, 0);
 277   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 278   if (err)
 279     goto error;
 280   di->vendor_id = tmp;
 281
 282   vec_reset_length (f);
 283   f = format (f, "%v/device%c", dev_dir_name, 0);
 284   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 285   if (err)
 286     goto error;
 287   di->device_id = tmp;
 288
 289   vec_reset_length (f);
 290   f = format (f, "%v/revision%c", dev_dir_name, 0);
 291   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "0x%x", &tmp);
 292   if (err)
 293     goto error;
 294   di->revision = tmp;
 295
 296   di->driver_name =
 297     clib_file_get_resolved_basename ("%v/driver", dev_dir_name);
 298   if (!di->driver_name)
 299     di->driver_name = format (0, "<NONE>%c", 0);
 300
 301   di->iommu_group = -1;
 302   tmpstr = clib_file_get_resolved_basename ("%v/iommu_group", dev_dir_name);
 303   if (tmpstr)
 304     {
 305       di->iommu_group = atoi ((char *) tmpstr);
 306       vec_free (tmpstr);
 307     }
 308
 309   vec_reset_length (f);
 310   f = format (f, "%v/iommu_group/name%c", dev_dir_name, 0);
 311   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%s", &tmpstr);
 312   if (err == 0)
 313     {
 314       if (strncmp ((char *) tmpstr, "vfio-noiommu", 12) == 0)
 315         di->flags |= VLIB_PCI_DEVICE_INFO_F_NOIOMMU;
 316       vec_free (tmpstr);
 317     }
 318   else
 319     clib_error_free (err);
 320
 321   close (fd);
 322
 323   vec_reset_length (f);
 324   f = format (f, "%v/vpd%c", dev_dir_name, 0);
 325   fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 326   if (fd >= 0)
 327     {
 328       while (1)
 329         {
 330           u8 tag[3];
 331           u8 *data = 0;
 332           uword len;
 333
 334           if (read (fd, &tag, 3) != 3)
 335             break;
 336
 337           if (tag[0] != 0x82 && tag[0] != 0x90 && tag[0] != 0x91)
 338             break;
 339
 340           len = (tag[2] << 8) | tag[1];
 341           vec_validate (data, len - 1);
 342
 343           if (read (fd, data, len) != len)
 344             {
 345               vec_free (data);
 346               break;
 347             }
 348           if (tag[0] == 0x82)
 349             di->product_name = data;
 350           else if (tag[0] == 0x90)
 351             di->vpd_r = data;
 352           else if (tag[0] == 0x91)
 353             di->vpd_w = data;
 354
 355           data = 0;
 356         }
 357       close (fd);
 358     }
 359
 360   goto done;
 361
 362 error:
 363   vlib_pci_free_device_info (di);
 364   di = 0;
 365
 366 done:
 367   vec_free (bmp);
 368   vec_free (f);
 369   vec_free (dev_dir_name);
 370   if (error)
 371     *error = err;
 372   else
 373     clib_error_free (err);
 374   return di;
 375 }
 376
 377 clib_error_t *__attribute__ ((weak))
 378 vlib_pci_get_device_root_bus (vlib_pci_addr_t *addr, vlib_pci_addr_t *root_bus)
 379 {
 380   u8 *rel_path = 0, *abs_path = 0, *link_path = 0;
 381   unformat_input_t input;
 382   int fd = open (sysfs_pci_dev_path, O_RDONLY);
 383   ssize_t size = 0;
 384   u32 domain = 0, bus;
 385   clib_error_t *err = NULL;
 386
 387   if (fd < 0)
 388     return clib_error_return_unix (0, "failed to open %s", sysfs_pci_dev_path);
 389
 390   vec_alloc (rel_path, PATH_MAX);
 391   vec_alloc (abs_path, PATH_MAX);
 392
 393   link_path =
 394     format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path, format_vlib_pci_addr, addr);
 395   size = readlinkat (fd, (char *) link_path, (char *) rel_path, PATH_MAX);
 396   if (size < 0)
 397     {
 398       err = clib_error_return_unix (0, "failed to read %s", rel_path);
 399       goto done;
 400     }
 401
 402   rel_path[size] = '\0';
 403   vec_free (link_path);
 404
 405   link_path = format (0, "%s/%s", sysfs_pci_dev_path, rel_path);
 406   if (!realpath ((char *) link_path, (char *) abs_path))
 407     {
 408       err = clib_error_return_unix (0, "failed to resolve %s", link_path);
 409       goto done;
 410     }
 411
 412   unformat_init_string (&input, (char *) abs_path,
 413                         clib_strnlen ((char *) abs_path, PATH_MAX));
 414
 415   if (!unformat (&input, SYSFS_DEVICES_PCI "%x:%x/%s", &domain, &bus,
 416                  link_path))
 417     {
 418       err = clib_error_return (0, "unknown input '%U'", format_unformat_error,
 419                                input);
 420       goto done;
 421     }
 422
 423   root_bus->domain = domain;
 424   root_bus->bus = bus;
 425
 426 done:
 427   vec_free (abs_path);
 428   vec_free (link_path);
 429   vec_free (rel_path);
 430   close (fd);
 431
 432   return err;
 433 }
 434
 435 static int
 436 directory_exists (char *path)
 437 {
 438   struct stat s = { 0 };
 439   if (stat (path, &s) == -1)
 440     return 0;
 441
 442   return S_ISDIR (s.st_mode);
 443 }
 444
 445 clib_error_t *
 446 vlib_pci_bind_to_uio (vlib_main_t *vm, vlib_pci_addr_t *addr,
 447                       char *uio_drv_name, int force)
 448 {
 449   clib_error_t *error = 0;
 450   u8 *s = 0, *driver_name = 0;
 451   DIR *dir = 0;
 452   struct dirent *e;
 453   vlib_pci_device_info_t *di;
 454   int fd, clear_driver_override = 0;
 455   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 456                              format_vlib_pci_addr, addr);
 457
 458   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &error);
 459
 460   if (error)
 461     return error;
 462
 463   if (strncmp ("auto", uio_drv_name, 5) == 0)
 464     {
 465       int vfio_pci_loaded = 0;
 466
 467       if (directory_exists ("/sys/module/vfio_pci"))
 468         vfio_pci_loaded = 1;
 469
 470       if (di->iommu_group != -1)
 471         {
 472           /* device is bound to IOMMU group */
 473           if (!vfio_pci_loaded)
 474             {
 475               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: device "
 476                                          "is bound to IOMMU group and "
 477                                          "vfio-pci driver is not loaded",
 478                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 479               goto err0;
 480             }
 481           else
 482             uio_drv_name = "vfio-pci";
 483         }
 484       else
 485         {
 486           /* device is not bound to IOMMU group so we have multiple options */
 487           if (vfio_pci_loaded &&
 488               (error = clib_sysfs_write (sysfs_mod_vfio_noiommu, "Y")) == 0)
 489             uio_drv_name = "vfio-pci";
 490           else if (directory_exists ("/sys/module/uio_pci_generic"))
 491             uio_drv_name = "uio_pci_generic";
 492           else if (directory_exists ("/sys/module/igb_uio"))
 493             uio_drv_name = "igb_uio";
 494           else
 495             {
 496               clib_error_free (error);
 497               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: missing "
 498                                          "kernel VFIO or UIO driver",
 499                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 500               goto err0;
 501             }
 502           clib_error_free (error);
 503         }
 504     }
 505
 506   driver_name = clib_file_get_resolved_basename ("%v/driver", dev_dir_name);
 507
 508   if (driver_name &&
 509       ((strcmp ("vfio-pci", (char *) driver_name) == 0) ||
 510        (strcmp ("uio_pci_generic", (char *) driver_name) == 0) ||
 511        (strcmp ("igb_uio", (char *) driver_name) == 0)))
 512     goto err0;
 513
 514   if (!force)
 515     {
 516       /* walk trough all linux interfaces and if interface belonging to
 517          this device is found check if interface is admin up  */
 518       dir = opendir ("/sys/class/net");
 519       s = format (s, "%U%c", format_vlib_pci_addr, addr, 0);
 520
 521       if (!dir)
 522         {
 523           error = clib_error_return (0,
 524                                      "Skipping PCI device %U: failed to "
 525                                      "read /sys/class/net",
 526                                      format_vlib_pci_addr, addr);
 527           goto err0;
 528         }
 529
 530       fd = socket (PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 531       if (fd < 0)
 532         {
 533           error = clib_error_return_unix (0, "socket");
 534           goto err1;
 535         }
 536
 537       while ((e = readdir (dir)))
 538         {
 539           struct ifreq ifr;
 540           struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 541
 542           if (e->d_name[0] == '.') /* skip . and .. */
 543             continue;
 544
 545           clib_memset (&ifr, 0, sizeof ifr);
 546           clib_memset (&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 547           ifr.ifr_data = (char *) &drvinfo;
 548           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 549
 550           drvinfo.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
 551           if (ioctl (fd, SIOCETHTOOL, &ifr) < 0)
 552             {
 553               /* Some interfaces (eg "lo") don't support this ioctl */
 554               if ((errno != ENOTSUP) && (errno != ENODEV))
 555                 clib_unix_warning ("ioctl fetch intf %s bus info error",
 556                                    e->d_name);
 557               continue;
 558             }
 559
 560           if (strcmp ((char *) s, drvinfo.bus_info))
 561             continue;
 562
 563           clib_memset (&ifr, 0, sizeof (ifr));
 564           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 565
 566           if (ioctl (fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 567             {
 568               error = clib_error_return_unix (0, "ioctl fetch intf %s flags",
 569                                               e->d_name);
 570               close (fd);
 571               goto err1;
 572             }
 573
 574           if (ifr.ifr_flags & IFF_UP)
 575             {
 576               vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, pci_main.log_default,
 577                         "Skipping PCI device %U as host "
 578                         "interface %s is up",
 579                         format_vlib_pci_addr, addr, e->d_name);
 580               close (fd);
 581               goto err1;
 582             }
 583         }
 584
 585       close (fd);
 586       vec_reset_length (s);
 587     }
 588
 589   s = format (s, "%v/driver/unbind%c", dev_dir_name, 0);
 590   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 591   vec_reset_length (s);
 592
 593   s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 594   if (access ((char *) s, F_OK) == 0)
 595     {
 596       clib_sysfs_write ((char *) s, "%s", uio_drv_name);
 597       clear_driver_override = 1;
 598     }
 599   else
 600     {
 601       vec_reset_length (s);
 602       s = format (s, "%s/%s/new_id%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 603       clib_sysfs_write ((char *) s, "0x%04x 0x%04x", di->vendor_id,
 604                         di->device_id);
 605     }
 606   vec_reset_length (s);
 607
 608   s = format (s, "%s/%s/bind%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 609   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 610   vec_reset_length (s);
 611
 612   if (clear_driver_override)
 613     {
 614       s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 615       clib_sysfs_write ((char *) s, "%c", 0);
 616       vec_reset_length (s);
 617     }
 618
 619 err1:
 620   closedir (dir);
 621 err0:
 622   vec_free (s);
 623   vec_free (dev_dir_name);
 624   vec_free (driver_name);
 625   return error;
 626 }
 627
 628
 629 static clib_error_t *
 630 scan_uio_dir (void *arg, u8 * path_name, u8 * file_name)
 631 {
 632   linux_pci_device_t *l = arg;
 633   unformat_input_t input;
 634
 635   unformat_init_string (&input, (char *) file_name, vec_len (file_name));
 636
 637   if (!unformat (&input, "uio%d", &l->uio_minor))
 638     abort ();
 639
 640   unformat_free (&input);
 641   return 0;
 642 }
 643
 644 static clib_error_t *
 645 vfio_set_irqs (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p, u32 index, u32 start,
 646                u32 count, u32 flags, int *efds)
 647 {
 648   int data_len = efds ? count * sizeof (int) : 0;
 649   u8 buf[sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len];
 650   struct vfio_irq_set *irq_set = (struct vfio_irq_set *) buf;
 651
 652   if (efds)
 653     {
 654       int *data = (int *) irq_set->data;
 655       flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD;
 656       for (u32 i = 0; i < count; i++)
 657         data[i] = efds[i];
 658     }
 659   else
 660     flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE;
 661
 662   ASSERT ((flags & (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD)) !=
 663           (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD));
 664
 665   irq_set->argsz = sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len;
 666   irq_set->index = index;
 667   irq_set->start = start;
 668   irq_set->count = count;
 669   irq_set->flags = flags;
 670
 671   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_SET_IRQS, irq_set) < 0)
 672     return clib_error_return_unix (0, "%U:ioctl(VFIO_DEVICE_SET_IRQS)\n%U",
 673                                    format_vlib_pci_addr, &p->addr,
 674                                    format_vfio_irq_set, irq_set);
 675
 676   log_debug (p, "%s:\n%U", __func__, format_vfio_irq_set, irq_set);
 677   return 0;
 678 }
 679
 680 static clib_error_t *
 681 linux_pci_uio_read_ready (clib_file_t * uf)
 682 {
 683   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 684   int __attribute__ ((unused)) rv;
 685   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 686   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 687   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 688
 689   u32 icount;
 690   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, 4);
 691
 692   if (irq->intx_handler)
 693     irq->intx_handler (vm, h);
 694
 695   vlib_pci_intr_enable (vm, h);
 696
 697   return /* no error */ 0;
 698 }
 699
 700 static clib_error_t *
 701 linux_pci_vfio_unmask_intx (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * d)
 702 {
 703   return vfio_set_irqs (vm, d, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 1,
 704                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_UNMASK, 0);
 705 }
 706
 707 static clib_error_t *
 708 linux_pci_uio_error_ready (clib_file_t * uf)
 709 {
 710   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 711
 712   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 713 }
 714
 715 static clib_error_t *
 716 linux_pci_vfio_msix_read_ready (clib_file_t * uf)
 717 {
 718   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 719   int __attribute__ ((unused)) rv;
 720   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data >> 16;
 721   u16 line = uf->private_data & 0xffff;
 722   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 723   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, line);
 724
 725   u64 icount;
 726   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 727
 728   if (irq->msix_handler)
 729     irq->msix_handler (vm, h, line);
 730
 731   return /* no error */ 0;
 732 }
 733
 734 static clib_error_t *
 735 linux_pci_vfio_intx_read_ready (clib_file_t * uf)
 736 {
 737   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 738   int __attribute__ ((unused)) rv;
 739   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 740   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 741   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 742
 743   u64 icount;
 744   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 745
 746   if (irq->intx_handler)
 747     irq->intx_handler (vm, h);
 748
 749   linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
 750
 751   return /* no error */ 0;
 752 }
 753
 754 static clib_error_t *
 755 linux_pci_vfio_error_ready (clib_file_t * uf)
 756 {
 757   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 758
 759   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 760 }
 761
 762 static clib_error_t *
 763 add_device_uio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 764                 vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 765 {
 766   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 767   clib_error_t *err = 0;
 768   u8 *s = 0;
 769
 770   p->fd = -1;
 771   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO;
 772
 773   s = format (s, "%s/%U/config%c", sysfs_pci_dev_path,
 774               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 775
 776   p->config_fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 777   p->config_offset = 0;
 778   vec_reset_length (s);
 779
 780   if (p->config_fd == -1)
 781     {
 782       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 783       goto error;
 784     }
 785
 786   s = format (0, "%s/%U/uio%c", sysfs_pci_dev_path,
 787               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 788   foreach_directory_file ((char *) s, scan_uio_dir, p,  /* scan_dirs */
 789                           1);
 790   vec_reset_length (s);
 791
 792   s = format (s, "/dev/uio%d%c", p->uio_minor, 0);
 793   p->fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 794   if (p->fd < 0)
 795     {
 796       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 797       goto error;
 798     }
 799
 800   if (r && r->interrupt_handler)
 801     vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
 802
 803   if (r && r->init_function)
 804     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
 805
 806 error:
 807   vec_free (s);
 808   if (err)
 809     {
 810       if (p->config_fd != -1)
 811         close (p->config_fd);
 812       if (p->fd != -1)
 813         close (p->fd);
 814     }
 815   return err;
 816 }
 817
 818 clib_error_t *
 819 vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 820                                 pci_intx_handler_function_t * intx_handler)
 821 {
 822   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 823   clib_file_t t = { 0 };
 824   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 825   ASSERT (irq->fd == -1);
 826
 827   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 828     {
 829       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 830       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 831       ii.index = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 832       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 833         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) '"
 834                                        "%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 835       log_debug (
 836         p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__, ii.index,
 837         ii.count, ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 838         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 839         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 840         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 841       if (ii.count != 1)
 842         return clib_error_return (0, "INTx interrupt does not exist on device"
 843                                   "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 844
 845       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 846       if (irq->fd == -1)
 847         return clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 848
 849       t.file_descriptor = irq->fd;
 850       t.read_function = linux_pci_vfio_intx_read_ready;
 851     }
 852   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
 853     {
 854       t.file_descriptor = p->fd;
 855       t.read_function = linux_pci_uio_read_ready;
 856     }
 857   else
 858     return 0;
 859
 860   t.error_function = linux_pci_uio_error_ready;
 861   t.private_data = p->handle;
 862   t.description = format (0, "PCI %U INTx", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 863   irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 864   irq->intx_handler = intx_handler;
 865   return 0;
 866 }
 867
 868 clib_error_t *
 869 vlib_pci_unregister_intx_handler (vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 870 {
 871   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 872   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 873
 874   if (irq->intx_handler == 0)
 875     return 0;
 876
 877   clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 878   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 879     {
 880       close (irq->fd);
 881       irq->fd = -1;
 882     }
 883
 884   irq->intx_handler = 0;
 885
 886   return 0;
 887 }
 888
 889 clib_error_t *
 890 vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 891                                 u32 start, u32 count,
 892                                 pci_msix_handler_function_t * msix_handler)
 893 {
 894   clib_error_t *err = 0;
 895   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 896   u32 i;
 897
 898   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 899     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 900                               "support");
 901
 902   vec_validate_init_empty (p->msix_irqs, start + count - 1, (linux_pci_irq_t)
 903                            { .fd = -1});
 904
 905   for (i = start; i < start + count; i++)
 906     {
 907       clib_file_t t = { 0 };
 908       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 909       ASSERT (irq->fd == -1);
 910
 911       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 912       if (irq->fd == -1)
 913         {
 914           err = clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 915           goto error;
 916         }
 917
 918       t.read_function = linux_pci_vfio_msix_read_ready;
 919       t.file_descriptor = irq->fd;
 920       t.error_function = linux_pci_vfio_error_ready;
 921       t.private_data = p->handle << 16 | i;
 922       t.description = format (0, "PCI %U MSI-X #%u", format_vlib_pci_addr,
 923                               &p->addr, i);
 924       irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 925       irq->msix_handler = msix_handler;
 926     }
 927
 928   return 0;
 929
 930 error:
 931   while (i-- > start)
 932     {
 933       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 934       if (irq->fd != -1)
 935         {
 936           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 937           close (irq->fd);
 938           irq->fd = -1;
 939         }
 940     }
 941   return err;
 942 }
 943
 944 clib_error_t *
 945 vlib_pci_unregister_msix_handler (vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 946                                   u32 start, u32 count)
 947 {
 948   clib_error_t *err = 0;
 949   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 950   u32 i;
 951
 952   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 953     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 954                                  "support");
 955
 956   for (i = start; i < start + count; i++)
 957     {
 958       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 959
 960       if (irq->fd != -1)
 961         {
 962           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 963           close (irq->fd);
 964           irq->fd = -1;
 965         }
 966     }
 967
 968   return err;
 969 }
 970
 971 clib_error_t *
 972 vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 973                           u16 start, u16 count)
 974 {
 975   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 976   int fds[count];
 977   int i;
 978
 979   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 980     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 981                               "support");
 982
 983   for (i = 0; i < count; i++)
 984     {
 985       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, start + i);
 986       fds[i] = irq->fd;
 987     }
 988
 989   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 990                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 991 }
 992
 993 uword
 994 vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 995                               u16 index)
 996 {
 997   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 998   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, index);
 999   if (irq->fd == -1)
1000     return ~0;
1001   return irq->clib_file_index;
1002 }
1003
1004 clib_error_t *
1005 vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1006                            u16 start, u16 count)
1007 {
1008   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1009   int i, fds[count];
1010
1011   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1012     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
1013                               "support");
1014
1015   for (i = start; i < start + count; i++)
1016     fds[i] = -1;
1017
1018   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
1019                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
1020 }
1021
1022 static clib_error_t *
1023 add_device_vfio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
1024                  vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
1025 {
1026   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1027   struct vfio_device_info device_info = { 0 };
1028   struct vfio_region_info reg = { 0 };
1029   clib_error_t *err = 0;
1030   u8 *s = 0;
1031   int is_noiommu;
1032
1033   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO;
1034
1035   if ((err = linux_vfio_group_get_device_fd (&p->addr, &p->fd, &is_noiommu)))
1036     return err;
1037
1038   if (is_noiommu == 0)
1039     p->supports_va_dma = 1;
1040
1041   device_info.argsz = sizeof (device_info);
1042   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info) < 0)
1043     {
1044       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1045                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1046       goto error;
1047     }
1048
1049   reg.argsz = sizeof (struct vfio_region_info);
1050   reg.index = VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX;
1051   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg) < 0)
1052     {
1053       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1054                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1055       goto error;
1056     }
1057
1058   log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, &reg);
1059
1060   p->config_offset = reg.offset;
1061   p->config_fd = p->fd;
1062
1063   /* reset if device supports it */
1064   if (device_info.flags & VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET)
1065     if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_RESET) < 0)
1066       {
1067         err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_RESET) '%U'",
1068                                       format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1069         goto error;
1070       }
1071
1072   if (r && r->interrupt_handler)
1073     {
1074       vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
1075       linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
1076     }
1077
1078   if (p->supports_va_dma)
1079     {
1080       vlib_buffer_pool_t *bp;
1081       vec_foreach (bp, vm->buffer_main->buffer_pools)
1082         {
1083           u32 i;
1084           vlib_physmem_map_t *pm;
1085           pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
1086           for (i = 0; i < pm->n_pages; i++)
1087             vfio_map_physmem_page (vm, pm->base + (i << pm->log2_page_size));
1088         }
1089     }
1090
1091   if (r && r->init_function)
1092     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
1093
1094 error:
1095   vec_free (s);
1096   if (err)
1097     {
1098       if (p->fd != -1)
1099         close (p->fd);
1100       if (p->config_fd != -1 && p->config_fd != p->fd)
1101         close (p->config_fd);
1102       p->config_fd = p->fd = -1;
1103     }
1104   return err;
1105 }
1106
1107 /* Configuration space read/write. */
1108 clib_error_t *
1109 vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1110                             vlib_read_or_write_t read_or_write,
1111                             uword address, void *data, u32 n_bytes)
1112 {
1113   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1114   int n;
1115
1116   if (read_or_write == VLIB_READ)
1117     n = pread (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1118   else
1119     n = pwrite (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1120
1121   if (n != n_bytes)
1122     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1123                                    read_or_write == VLIB_READ
1124                                    ? "read" : "write");
1125
1126   return 0;
1127 }
1128
1129 static clib_error_t *
1130 vlib_pci_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 bar, int *fd,
1131                  u64 * size, u64 * offset)
1132 {
1133   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1134   clib_error_t *error = 0;
1135   int _fd = -1;
1136   u64 _size = 0, _offset = 0;
1137
1138   ASSERT (bar <= 5);
1139
1140   error = 0;
1141
1142   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1143     {
1144       u8 *file_name;
1145       struct stat stat_buf;
1146       file_name = format (0, "%s/%U/resource%d%c", sysfs_pci_dev_path,
1147                           format_vlib_pci_addr, &p->addr, bar, 0);
1148
1149       _fd = open ((char *) file_name, O_RDWR);
1150       if (_fd < 0)
1151         {
1152           error = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", file_name);
1153           vec_free (file_name);
1154           return error;
1155         }
1156
1157       if (fstat (_fd, &stat_buf) < 0)
1158         {
1159           error = clib_error_return_unix (0, "fstat `%s'", file_name);
1160           vec_free (file_name);
1161           close (_fd);
1162           return error;
1163         }
1164
1165       vec_free (file_name);
1166       _size = stat_buf.st_size;
1167       _offset = 0;
1168     }
1169   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1170     {
1171       struct vfio_region_info *r;
1172       u32 sz = sizeof (struct vfio_region_info);
1173     again:
1174       r = clib_mem_alloc (sz);
1175       clib_memset (r, 0, sz);
1176       r->argsz = sz;
1177       r->index = bar;
1178       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, r) < 0)
1179         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) "
1180                                        "'%U'", format_vlib_pci_addr,
1181                                        &p->addr);
1182       if (sz != r->argsz)
1183         {
1184           sz = r->argsz;
1185           clib_mem_free (r);
1186           goto again;
1187         }
1188       _fd = p->fd;
1189       _size = r->size;
1190       _offset = r->offset;
1191       log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, r);
1192       clib_mem_free (r);
1193     }
1194   else
1195     ASSERT (0);
1196
1197   *fd = _fd;
1198   *size = _size;
1199   *offset = _offset;
1200
1201   return error;
1202 }
1203
1204 static clib_error_t *
1205 vlib_pci_map_region_int (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1206                          u32 bar, u8 * addr, void **result)
1207 {
1208   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1209   int fd = -1;
1210   clib_error_t *error;
1211   u64 size = 0, offset = 0;
1212   vlib_pci_config_reg_command_t command;
1213
1214   log_debug (p, "map region %u to va %p", bar, addr);
1215
1216   if ((error = vlib_pci_read_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1217     return error;
1218
1219   if (!(command.mem_space))
1220     {
1221       log_debug (p, "setting memory enable bit");
1222       command.mem_space = 1;
1223       if ((error = vlib_pci_write_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1224         return error;
1225     }
1226
1227   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, bar, &fd, &size, &offset)))
1228     return error;
1229
1230   *result = clib_mem_vm_map_shared (addr, size, fd, offset,
1231                                     "PCIe %U region %u", format_vlib_pci_addr,
1232                                     vlib_pci_get_addr (vm, h), bar);
1233   if (*result == CLIB_MEM_VM_MAP_FAILED)
1234     {
1235       error = clib_error_return_unix (0, "mmap `BAR%u'", bar);
1236       if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO && (fd != -1))
1237         close (fd);
1238       return error;
1239     }
1240
1241   vec_validate_init_empty (p->regions, bar,
1242                            (linux_pci_region_t) { .fd = -1});
1243   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1244     p->regions[bar].fd = fd;
1245   p->regions[bar].addr = *result;
1246   p->regions[bar].size = size;
1247   return 0;
1248 }
1249
1250 clib_error_t *
1251 vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
1252                      void **result)
1253 {
1254   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, 0 /* addr */ , result));
1255 }
1256
1257 clib_error_t *
1258 vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1259                            u32 resource, u8 * addr, void **result)
1260 {
1261   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, addr, result));
1262 }
1263
1264 clib_error_t *
1265 vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource)
1266 {
1267   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1268   clib_error_t *error = 0;
1269   int fd = -1;
1270   u64 size = 0, offset = 0;
1271
1272   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, resource, &fd, &size, &offset)))
1273     return error;
1274
1275   p->io_fd = fd;
1276   p->io_offset = offset;
1277   return error;
1278 }
1279
1280 clib_error_t *
1281 vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1282                         vlib_read_or_write_t read_or_write,
1283                         uword offset, void *data, u32 length)
1284 {
1285   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1286   int n = 0;
1287
1288   if (read_or_write == VLIB_READ)
1289     n = pread (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1290   else
1291     n = pwrite (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1292
1293   if (n != length)
1294     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1295                                    read_or_write == VLIB_READ
1296                                    ? "read" : "write");
1297   return 0;
1298 }
1299
1300 clib_error_t *
1301 vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, void *ptr)
1302 {
1303   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1304
1305   if (!p->supports_va_dma)
1306     return 0;
1307
1308   return vfio_map_physmem_page (vm, ptr);
1309 }
1310
1311 int
1312 vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1313 {
1314   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1315
1316   return p->supports_va_dma != 0;
1317 }
1318
1319 clib_error_t *
1320 vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
1321                       pci_device_id_t ids[], vlib_pci_dev_handle_t * handle)
1322 {
1323   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1324   vlib_pci_device_info_t *di;
1325   linux_pci_device_t *p;
1326   clib_error_t *err = 0;
1327   pci_device_id_t *i;
1328
1329   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &err);
1330
1331   if (err)
1332     return err;
1333
1334   if (ids)
1335     {
1336       for (i = ids; i->vendor_id != 0; i++)
1337         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1338           break;
1339
1340       if (i->vendor_id == 0)
1341         {
1342           vlib_pci_free_device_info (di);
1343           return clib_error_return (0, "Wrong vendor or device id");
1344         }
1345     }
1346
1347   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1348   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1349   p->addr.as_u32 = di->addr.as_u32;
1350   p->intx_irq.fd = -1;
1351   p->intx_irq.clib_file_index = -1;
1352   p->numa_node = di->numa_node;
1353   /*
1354    * pci io bar read/write fd
1355    */
1356   p->io_fd = -1;
1357
1358   log_debug (p, "open vid:0x%04x did:0x%04x driver:%s iommu_group:%d",
1359              di->vendor_id, di->device_id, di->driver_name, di->iommu_group);
1360
1361   if (clib_strncmp ("vfio-pci", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1362     err = add_device_vfio (vm, p, di, 0);
1363   else if (clib_strncmp ("uio_pci_generic", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1364     err = add_device_uio (vm, p, di, 0);
1365   else
1366     err = clib_error_create ("device not bound to 'vfio-pci' or "
1367                              "'uio_pci_generic' kernel module");
1368   if (err)
1369     goto error;
1370
1371   *handle = p->handle;
1372
1373 error:
1374   vlib_pci_free_device_info (di);
1375   if (err)
1376     {
1377       log_err (p, "%U", format_clib_error, err);
1378       clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1379       pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1380     }
1381
1382   return err;
1383 }
1384
1385 void
1386 vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1387 {
1388   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1389   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1390   linux_pci_irq_t *irq;
1391   linux_pci_region_t *res;
1392   clib_error_t *err = 0;
1393
1394   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1395     {
1396       irq = &p->intx_irq;
1397       if (irq->clib_file_index != -1)
1398         clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1399       close (p->config_fd);
1400       if (p->io_fd != -1)
1401         close (p->io_fd);
1402     }
1403   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1404     {
1405       irq = &p->intx_irq;
1406       /* close INTx irqs */
1407       if (irq->fd != -1)
1408         {
1409           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1410                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1411           clib_error_free (err);
1412           if (irq->clib_file_index != -1)
1413             clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1414           close (irq->fd);
1415         }
1416
1417       /* close MSI-X irqs */
1418       if (vec_len (p->msix_irqs))
1419         {
1420           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1421                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1422           clib_error_free (err);
1423           vec_foreach (irq, p->msix_irqs)
1424             {
1425               if (irq->fd == -1)
1426                 continue;
1427               clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1428               close (irq->fd);
1429             }
1430           vec_free (p->msix_irqs);
1431         }
1432     }
1433
1434   vec_foreach (res, p->regions)
1435     {
1436       if (res->size == 0)
1437         continue;
1438       clib_mem_vm_unmap (res->addr);
1439       if (res->fd != -1)
1440         close (res->fd);
1441     }
1442   vec_free (p->regions);
1443
1444   close (p->fd);
1445   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1446   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1447 }
1448
1449 void
1450 init_device_from_registered (vlib_main_t * vm, vlib_pci_device_info_t * di)
1451 {
1452   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1453   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1454   pci_device_registration_t *r;
1455   pci_device_id_t *i;
1456   clib_error_t *err = 0;
1457   linux_pci_device_t *p;
1458
1459   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1460   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1461   p->intx_irq.fd = -1;
1462
1463   r = pm->pci_device_registrations;
1464
1465   while (r)
1466     {
1467       for (i = r->supported_devices; i->vendor_id != 0; i++)
1468         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1469           {
1470             if (di->iommu_group != -1)
1471               err = add_device_vfio (vm, p, di, r);
1472             else
1473               err = add_device_uio (vm, p, di, r);
1474
1475             if (err)
1476               clib_error_report (err);
1477             else
1478               return;
1479           }
1480       r = r->next_registration;
1481     }
1482
1483   /* No driver, close the PCI config-space FD */
1484   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1485   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1486 }
1487
1488 static clib_error_t *
1489 scan_pci_addr (void *arg, u8 * dev_dir_name, u8 * ignored)
1490 {
1491   vlib_pci_addr_t addr, **addrv = arg;
1492   unformat_input_t input;
1493   clib_error_t *err = 0;
1494
1495   unformat_init_string (&input, (char *) dev_dir_name,
1496                         vec_len (dev_dir_name));
1497
1498   if (!unformat (&input, "/sys/bus/pci/devices/%U",
1499                  unformat_vlib_pci_addr, &addr))
1500     err = clib_error_return (0, "unformat error `%v`", dev_dir_name);
1501
1502   unformat_free (&input);
1503
1504   if (err)
1505     return err;
1506
1507   vec_add1 (*addrv, addr);
1508   return 0;
1509 }
1510
1511 static int
1512 pci_addr_cmp (void *v1, void *v2)
1513 {
1514   vlib_pci_addr_t *a1 = v1;
1515   vlib_pci_addr_t *a2 = v2;
1516
1517   if (a1->domain > a2->domain)
1518     return 1;
1519   if (a1->domain < a2->domain)
1520     return -1;
1521   if (a1->bus > a2->bus)
1522     return 1;
1523   if (a1->bus < a2->bus)
1524     return -1;
1525   if (a1->slot > a2->slot)
1526     return 1;
1527   if (a1->slot < a2->slot)
1528     return -1;
1529   if (a1->function > a2->function)
1530     return 1;
1531   if (a1->function < a2->function)
1532     return -1;
1533   return 0;
1534 }
1535
1536 vlib_pci_addr_t *
1537 vlib_pci_get_all_dev_addrs ()
1538 {
1539   vlib_pci_addr_t *addrs = 0;
1540   clib_error_t *err;
1541   err = foreach_directory_file ((char *) sysfs_pci_dev_path, scan_pci_addr,
1542                                 &addrs, /* scan_dirs */ 0);
1543   if (err)
1544     {
1545       vec_free (addrs);
1546       return 0;
1547     }
1548
1549   vec_sort_with_function (addrs, pci_addr_cmp);
1550
1551   return addrs;
1552 }
1553
1554 clib_error_t *
1555 linux_pci_init (vlib_main_t * vm)
1556 {
1557   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1558   vlib_pci_addr_t *addr = 0, *addrs;
1559
1560   pm->vlib_main = vm;
1561
1562   ASSERT (sizeof (vlib_pci_addr_t) == sizeof (u32));
1563
1564   if (pm->pci_device_registrations)
1565     {
1566       addrs = vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
1567       vec_foreach (addr, addrs)
1568         {
1569           vlib_pci_device_info_t *d;
1570           if ((d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0)))
1571             {
1572               init_device_from_registered (vm, d);
1573               vlib_pci_free_device_info (d);
1574             }
1575         }
1576     }
1577
1578   return 0;
1579 }
1580
1581 VLIB_INIT_FUNCTION (linux_pci_init) =
1582 {
1583   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
1584 };
1585
1586 /*
1587  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1588  *
1589  * Local Variables:
1590  * eval: (c-set-style "gnu")
1591  * End:
1592  */