vlib: add support for vfio no-iommu mode
[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
76   /* Vital Product Data */
77   u8 *product_name;
78   u8 *vpd_r;
79   u8 *vpd_w;
80
81   /* Driver name */
82   u8 *driver_name;
83
84   /* First 64 bytes of configuration space. */
85   union
86   {
87     pci_config_type0_regs_t config0;
88     pci_config_type1_regs_t config1;
89     u8 config_data[256];
90   };
91
92   /* IOMMU Group */
93   int iommu_group;
94
95 } vlib_pci_device_info_t;
96
97 typedef u32 vlib_pci_dev_handle_t;
98
99 vlib_pci_device_info_t *vlib_pci_get_device_info (vlib_pci_addr_t * addr,
100                                                   clib_error_t ** error);
101 vlib_pci_addr_t *vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
102 vlib_pci_addr_t *vlib_pci_get_addr (vlib_pci_dev_handle_t h);
103 uword vlib_pci_get_private_data (vlib_pci_dev_handle_t h);
104 void vlib_pci_set_private_data (vlib_pci_dev_handle_t h, uword private_data);
105
106 static inline void
107 vlib_pci_free_device_info (vlib_pci_device_info_t * di)
108 {
109   if (!di)
110     return;
111   vec_free (di->product_name);
112   vec_free (di->vpd_r);
113   vec_free (di->vpd_w);
114   vec_free (di->driver_name);
115   clib_mem_free (di);
116 }
117
118 typedef struct
119 {
120   u16 vendor_id, device_id;
121 } pci_device_id_t;
122
123 typedef void (pci_intx_handler_function_t) (vlib_pci_dev_handle_t handle);
124 typedef void (pci_msix_handler_function_t) (vlib_pci_dev_handle_t handle,
125                                             u16 line);
126
127 typedef struct _pci_device_registration
128 {
129   /* Driver init function. */
130   clib_error_t *(*init_function) (vlib_main_t * vm,
131                                   vlib_pci_dev_handle_t handle);
132
133   /* Interrupt handler */
134   pci_intx_handler_function_t *interrupt_handler;
135
136   /* List of registrations */
137   struct _pci_device_registration *next_registration;
138
139   /* Vendor/device ids supported by this driver. */
140   pci_device_id_t supported_devices[];
141 } pci_device_registration_t;
142
143 /* Pool of PCI devices. */
144 typedef struct
145 {
146   vlib_main_t *vlib_main;
147   pci_device_registration_t *pci_device_registrations;
148 } vlib_pci_main_t;
149
150 extern vlib_pci_main_t pci_main;
151
152 #define PCI_REGISTER_DEVICE(x,...)                              \
153     __VA_ARGS__ pci_device_registration_t x;                    \
154 static void __vlib_add_pci_device_registration_##x (void)       \
155     __attribute__((__constructor__)) ;                          \
156 static void __vlib_add_pci_device_registration_##x (void)       \
157 {                                                               \
158     vlib_pci_main_t * pm = &pci_main;                           \
159     x.next_registration = pm->pci_device_registrations;         \
160     pm->pci_device_registrations = &x;                          \
161 }                                                               \
162 __VA_ARGS__ pci_device_registration_t x
163
164 clib_error_t *vlib_pci_bind_to_uio (vlib_pci_addr_t * addr,
165                                     char *uio_driver_name);
166
167 /* Configuration space read/write. */
168 clib_error_t *vlib_pci_read_write_config (vlib_pci_dev_handle_t handle,
169                                           vlib_read_or_write_t read_or_write,
170                                           uword address,
171                                           void *data, u32 n_bytes);
172
173 #define _(t)                                                            \
174 static inline clib_error_t *                                            \
175 vlib_pci_read_config_##t (vlib_pci_dev_handle_t h,                      \
176                           uword address, t * data)                      \
177 {                                                                       \
178   return vlib_pci_read_write_config (h, VLIB_READ,address, data,        \
179                                      sizeof (data[0]));                 \
180 }
181
182 _(u32);
183 _(u16);
184 _(u8);
185
186 #undef _
187
188 #define _(t)                                                            \
189 static inline clib_error_t *                                            \
190 vlib_pci_write_config_##t (vlib_pci_dev_handle_t h, uword address,      \
191                            t * data)                                    \
192 {                                                                       \
193   return vlib_pci_read_write_config (h, VLIB_WRITE,                     \
194                                    address, data, sizeof (data[0]));    \
195 }
196
197 _(u32);
198 _(u16);
199 _(u8);
200
201 #undef _
202
203 static inline clib_error_t *
204 vlib_pci_intr_enable (vlib_pci_dev_handle_t h)
205 {
206   u16 command;
207   clib_error_t *err;
208
209   err = vlib_pci_read_config_u16 (h, 4, &command);
210
211   if (err)
212     return err;
213
214   command &= ~PCI_COMMAND_INTX_DISABLE;
215
216   return vlib_pci_write_config_u16 (h, 4, &command);
217 }
218
219 static inline clib_error_t *
220 vlib_pci_intr_disable (vlib_pci_dev_handle_t h)
221 {
222   u16 command;
223   clib_error_t *err;
224
225   err = vlib_pci_read_config_u16 (h, 4, &command);
226
227   if (err)
228     return err;
229
230   command |= PCI_COMMAND_INTX_DISABLE;
231
232   return vlib_pci_write_config_u16 (h, 4, &command);
233 }
234
235 static inline clib_error_t *
236 vlib_pci_bus_master_enable (vlib_pci_dev_handle_t h)
237 {
238   clib_error_t *err;
239   u16 command;
240
241   /* Set bus master enable (BME) */
242   err = vlib_pci_read_config_u16 (h, 4, &command);
243
244   if (err)
245     return err;
246
247   if (command & PCI_COMMAND_BUS_MASTER)
248     return 0;
249
250   command |= PCI_COMMAND_BUS_MASTER;
251
252   return vlib_pci_write_config_u16 (h, 4, &command);
253 }
254
255 clib_error_t *vlib_pci_device_open (vlib_pci_addr_t * addr,
256                                     pci_device_id_t ids[],
257                                     vlib_pci_dev_handle_t * handle);
258 void vlib_pci_device_close (vlib_pci_dev_handle_t h);
259
260 clib_error_t *vlib_pci_map_region (vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
261                                    void **result);
262
263 clib_error_t *vlib_pci_map_region_fixed (vlib_pci_dev_handle_t h,
264                                          u32 resource, u8 * addr,
265                                          void **result);
266
267 clib_error_t *vlib_pci_register_intx_handler (vlib_pci_dev_handle_t h,
268                                               pci_intx_handler_function_t *
269                                               intx_handler);
270 clib_error_t *vlib_pci_register_msix_handler (vlib_pci_dev_handle_t h,
271                                               u32 start, u32 count,
272                                               pci_msix_handler_function_t *
273                                               msix_handler);
274 clib_error_t *vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_pci_dev_handle_t h, u16 start,
275                                         u16 count);
276 clib_error_t *vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_pci_dev_handle_t h, u16 start,
277                                          u16 count);
278
279 unformat_function_t unformat_vlib_pci_addr;
280 format_function_t format_vlib_pci_addr;
281 format_function_t format_vlib_pci_link_speed;
282 format_function_t format_vlib_pci_vpd;
283
284 #endif /* included_vlib_pci_h */
285
286 /*
287  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
288  *
289  * Local Variables:
290  * eval: (c-set-style "gnu")
291  * End:
292  */