dev: new device driver infra
[vpp.git] / src / vlib / pci / pci.h
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.h: PCI definitions.
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 #ifndef included_vlib_pci_h
41 #define included_vlib_pci_h
42
43 #include <vlib/vlib.h>
44 #include <vlib/pci/pci_config.h>
45
46 /* *INDENT-OFF* */
47 typedef CLIB_PACKED (union
48 {
49   struct
50     {
51       u16 domain;
52       u8 bus;
53       u8 slot: 5;
54       u8 function:3;
55     };
56   u32 as_u32;
57 }) vlib_pci_addr_t;
58 /* *INDENT-ON* */
59
60 typedef struct vlib_pci_device_info
61 {
62   u32 flags;
63 #define VLIB_PCI_DEVICE_INFO_F_NOIOMMU          (1 << 0);
64
65   /* addr */
66   vlib_pci_addr_t addr;
67
68   /* Numa Node */
69   int numa_node;
70
71   /* Device data */
72   u16 device_class;
73   u16 vendor_id;
74   u16 device_id;
75   u8 revision;
76
77   /* Vital Product Data */
78   u8 *product_name;
79   u8 *vpd_r;
80   u8 *vpd_w;
81
82   /* Driver name */
83   u8 *driver_name;
84
85   /* First 64 bytes of configuration space. */
86   vlib_pci_config_t config;
87
88   /* IOMMU Group */
89   int iommu_group;
90
91 } vlib_pci_device_info_t;
92
93 typedef u32 vlib_pci_dev_handle_t;
94
95 vlib_pci_device_info_t *vlib_pci_get_device_info (vlib_main_t *vm,
96                                                   vlib_pci_addr_t *addr,
97                                                   clib_error_t **error);
98 clib_error_t *vlib_pci_get_device_root_bus (vlib_pci_addr_t *addr,
99                                             vlib_pci_addr_t *root_bus);
100 vlib_pci_addr_t *vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
101 vlib_pci_addr_t *vlib_pci_get_addr (vlib_main_t * vm,
102                                     vlib_pci_dev_handle_t h);
103 u32 vlib_pci_get_numa_node (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h);
104 u32 vlib_pci_get_num_msix_interrupts (vlib_main_t * vm,
105                                       vlib_pci_dev_handle_t h);
106
107 uword vlib_pci_get_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h);
108 void vlib_pci_set_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
109                                 uword private_data);
110
111 static inline void
112 vlib_pci_free_device_info (vlib_pci_device_info_t * di)
113 {
114   if (!di)
115     return;
116   vec_free (di->product_name);
117   vec_free (di->vpd_r);
118   vec_free (di->vpd_w);
119   vec_free (di->driver_name);
120   clib_mem_free (di);
121 }
122
123 typedef struct
124 {
125   u16 vendor_id, device_id;
126 } pci_device_id_t;
127
128 #define PCI_DEVICE_IDS(...)                                                   \
129   (pci_device_id_t[])                                                         \
130   {                                                                           \
131     __VA_ARGS__, {}                                                           \
132   }
133
134 typedef void (pci_intx_handler_function_t) (vlib_main_t * vm,
135                                             vlib_pci_dev_handle_t handle);
136 typedef void (pci_msix_handler_function_t) (vlib_main_t * vm,
137                                             vlib_pci_dev_handle_t handle,
138                                             u16 line);
139
140 typedef struct _pci_device_registration
141 {
142   /* Driver init function. */
143   clib_error_t *(*init_function) (vlib_main_t * vm,
144                                   vlib_pci_dev_handle_t handle);
145
146   /* Interrupt handler */
147   pci_intx_handler_function_t *interrupt_handler;
148
149   /* List of registrations */
150   struct _pci_device_registration *next_registration;
151
152   /* Vendor/device ids supported by this driver. */
153   pci_device_id_t supported_devices[];
154 } pci_device_registration_t;
155
156 /* Pool of PCI devices. */
157 typedef struct
158 {
159   vlib_main_t *vlib_main;
160   pci_device_registration_t *pci_device_registrations;
161   /* logging */
162   vlib_log_class_t log_default;
163 } vlib_pci_main_t;
164
165 extern vlib_pci_main_t pci_main;
166
167 #define PCI_REGISTER_DEVICE(x,...)                              \
168     __VA_ARGS__ pci_device_registration_t x;                    \
169 static void __vlib_add_pci_device_registration_##x (void)       \
170     __attribute__((__constructor__)) ;                          \
171 static void __vlib_add_pci_device_registration_##x (void)       \
172 {                                                               \
173     vlib_pci_main_t * pm = &pci_main;                           \
174     x.next_registration = pm->pci_device_registrations;         \
175     pm->pci_device_registrations = &x;                          \
176 }                                                               \
177 static void __vlib_rm_pci_device_registration_##x (void)        \
178     __attribute__((__destructor__)) ;                           \
179 static void __vlib_rm_pci_device_registration_##x (void)        \
180 {                                                               \
181     vlib_pci_main_t * pm = &pci_main;                           \
182     VLIB_REMOVE_FROM_LINKED_LIST (pm->pci_device_registrations, \
183                                   &x, next_registration);       \
184 }                                                               \
185 __VA_ARGS__ pci_device_registration_t x
186
187 clib_error_t *vlib_pci_bind_to_uio (vlib_main_t *vm, vlib_pci_addr_t *addr,
188                                     char *uio_driver_name, int force);
189
190 /* Configuration space read/write. */
191 clib_error_t *vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm,
192                                           vlib_pci_dev_handle_t handle,
193                                           vlib_read_or_write_t read_or_write,
194                                           uword address, void *data,
195                                           u32 n_bytes);
196
197 /* io space read/write. */
198 clib_error_t *vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm,
199                                       vlib_pci_dev_handle_t handle,
200                                       vlib_read_or_write_t read_or_write,
201                                       uword address, void *data, u32 n_bytes);
202
203 #define _(t, x)                                                               \
204   static inline clib_error_t *vlib_pci_read_##x##_##t (                       \
205     vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h, uword address, t *data)         \
206   {                                                                           \
207     return vlib_pci_read_write_##x (vm, h, VLIB_READ, address, data,          \
208                                     sizeof (data[0]));                        \
209   }                                                                           \
210   static inline clib_error_t *vlib_pci_write_##x##_##t (                      \
211     vlib_main_t *vm, vlib_pci_dev_handle_t h, uword address, t *data)         \
212   {                                                                           \
213     return vlib_pci_read_write_##x (vm, h, VLIB_WRITE, address, data,         \
214                                     sizeof (data[0]));                        \
215   }
216
217 _(u32, config);
218 _(u16, config);
219 _(u8, config);
220
221 _(u32, io);
222 _(u16, io);
223 _(u8, io);
224
225 #undef _
226
227 clib_error_t *vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
228                                     pci_device_id_t ids[],
229                                     vlib_pci_dev_handle_t * handle);
230 void vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h);
231 clib_error_t *vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
232                                    u32 resource, void **result);
233 clib_error_t *vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm,
234                                          vlib_pci_dev_handle_t h,
235                                          u32 resource, u8 * addr,
236                                          void **result);
237 clib_error_t *vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
238                                   u32 resource);
239 clib_error_t *vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm,
240                                               vlib_pci_dev_handle_t h,
241                                               pci_intx_handler_function_t *
242                                               intx_handler);
243 clib_error_t *vlib_pci_unregister_intx_handler (vlib_main_t *vm,
244                                                 vlib_pci_dev_handle_t h);
245 clib_error_t *vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm,
246                                               vlib_pci_dev_handle_t h,
247                                               u32 start, u32 count,
248                                               pci_msix_handler_function_t *
249                                               msix_handler);
250 clib_error_t *vlib_pci_unregister_msix_handler (vlib_main_t *vm,
251                                                 vlib_pci_dev_handle_t h,
252                                                 u32 start, u32 count);
253 clib_error_t *vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm,
254                                         vlib_pci_dev_handle_t h, u16 start,
255                                         u16 count);
256 clib_error_t *vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm,
257                                          vlib_pci_dev_handle_t h, u16 start,
258                                          u16 count);
259 clib_error_t *vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
260                                 void *ptr);
261 uword vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
262                                     u16 index);
263
264 int vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm,
265                                         vlib_pci_dev_handle_t h);
266 clib_error_t *vlib_pci_intr_enable (vlib_main_t *, vlib_pci_dev_handle_t);
267 clib_error_t *vlib_pci_intr_disable (vlib_main_t *, vlib_pci_dev_handle_t);
268 clib_error_t *vlib_pci_bus_master_enable (vlib_main_t *,
269                                           vlib_pci_dev_handle_t);
270 clib_error_t *vlib_pci_bus_master_disable (vlib_main_t *,
271                                            vlib_pci_dev_handle_t);
272 clib_error_t *vlib_pci_function_level_reset (vlib_main_t *,
273                                              vlib_pci_dev_handle_t);
274
275 unformat_function_t unformat_vlib_pci_addr;
276 format_function_t format_vlib_pci_addr;
277 format_function_t format_vlib_pci_link_speed;
278 format_function_t format_vlib_pci_link_speed_cap;
279 format_function_t format_vlib_pci_link_port;
280 format_function_t format_vlib_pci_vpd;
281 format_function_t format_vlib_pci_log;
282
283 #endif /* included_vlib_pci_h */
284
285 /*
286  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
287  *
288  * Local Variables:
289  * eval: (c-set-style "gnu")
290  * End:
291  */