Intel Adaptive Virtual Function native device driver plugin
[vpp.git] / src / plugins / avf / device.c
1 /*
2  *------------------------------------------------------------------
3  * Copyright (c) 2018 Cisco and/or its affiliates.
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at:
7  *
8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  *------------------------------------------------------------------
16  */
17
18 #include <vlib/vlib.h>
19 #include <vlib/unix/unix.h>
20 #include <vlib/pci/pci.h>
21 #include <vnet/ethernet/ethernet.h>
22
23 #include <avf/avf.h>
24
25 #define AVF_MBOX_LEN 64
26 #define AVF_MBOX_BUF_SZ 512
27 #define AVF_RXQ_SZ 512
28 #define AVF_TXQ_SZ 512
29 #define AVF_ITR_INT 8160
30
31 #define PCI_VENDOR_ID_INTEL                     0x8086
32 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_AVF                 0x1889
33 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_X710_VF             0x154c
34 #define PCI_DEVICE_ID_INTEL_X722_VF             0x37cd
35
36 avf_main_t avf_main;
37
38 static pci_device_id_t avf_pci_device_ids[] = {
39   {.vendor_id = PCI_VENDOR_ID_INTEL,.device_id = PCI_DEVICE_ID_INTEL_AVF},
40   {.vendor_id = PCI_VENDOR_ID_INTEL,.device_id = PCI_DEVICE_ID_INTEL_X710_VF},
41   {0},
42 };
43
44 //#define avf_log_debug(fmt, ...) fformat(stderr, "%s: " fmt "\n", __func__, __VA_ARGS__)
45 #define avf_log_debug(fmt, ...)
46
47 static inline void
48 avf_irq_0_disable (avf_device_t * ad)
49 {
50   u32 dyn_ctl0 = 0, icr0_ena = 0;
51
52   dyn_ctl0 |= (3 << 3);         /* 11b = No ITR update */
53
54   avf_reg_write (ad, AVFINT_ICR0_ENA1, icr0_ena);
55   avf_reg_write (ad, AVFINT_DYN_CTL0, dyn_ctl0);
56   avf_reg_flush (ad);
57 }
58
59 static inline void
60 avf_irq_0_enable (avf_device_t * ad)
61 {
62   u32 dyn_ctl0 = 0, icr0_ena = 0;
63
64   icr0_ena |= (1 << 30);        /* [30] Admin Queue Enable */
65
66   dyn_ctl0 |= (1 << 0);         /* [0] Interrupt Enable */
67   dyn_ctl0 |= (1 << 1);         /* [1] Clear PBA */
68   //dyn_ctl0 |= (3 << 3);               /* [4:3] ITR Index, 11b = No ITR update */
69   dyn_ctl0 |= ((AVF_ITR_INT / 2) << 5); /* [16:5] ITR Interval in 2us steps */
70
71   avf_irq_0_disable (ad);
72   avf_reg_write (ad, AVFINT_ICR0_ENA1, icr0_ena);
73   avf_reg_write (ad, AVFINT_DYN_CTL0, dyn_ctl0);
74   avf_reg_flush (ad);
75 }
76
77 static inline void
78 avf_irq_n_disable (avf_device_t * ad, u8 line)
79 {
80   u32 dyn_ctln = 0;
81
82   avf_reg_write (ad, AVFINT_DYN_CTLN (line), dyn_ctln);
83   avf_reg_flush (ad);
84 }
85
86 static inline void
87 avf_irq_n_enable (avf_device_t * ad, u8 line)
88 {
89   u32 dyn_ctln = 0;
90
91   dyn_ctln |= (1 << 0);         /* [0] Interrupt Enable */
92   dyn_ctln |= (1 << 1);         /* [1] Clear PBA */
93   dyn_ctln |= ((AVF_ITR_INT / 2) << 5); /* [16:5] ITR Interval in 2us steps */
94
95   avf_irq_n_disable (ad, line);
96   avf_reg_write (ad, AVFINT_DYN_CTLN (line), dyn_ctln);
97   avf_reg_flush (ad);
98 }
99
100
101 clib_error_t *
102 avf_aq_desc_enq (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, avf_aq_desc_t * dt,
103                  void *data, int len)
104 {
105   clib_error_t *err = 0;
106   avf_aq_desc_t *d, dc;
107   int n_retry = 5;
108
109   d = &ad->atq[ad->atq_next_slot];
110   clib_memcpy (d, dt, sizeof (avf_aq_desc_t));
111   d->flags |= AVF_AQ_F_RD | AVF_AQ_F_SI;
112   if (len)
113     d->datalen = len;
114   if (len)
115     {
116       u64 pa;
117       pa = ad->atq_bufs_pa + ad->atq_next_slot * AVF_MBOX_BUF_SZ;
118       d->addr_hi = (u32) (pa >> 32);
119       d->addr_lo = (u32) pa;
120       clib_memcpy (ad->atq_bufs + ad->atq_next_slot * AVF_MBOX_BUF_SZ, data,
121                    len);
122       d->flags |= AVF_AQ_F_BUF;
123     }
124
125   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
126     clib_memcpy (&dc, d, sizeof (avf_aq_desc_t));
127
128   CLIB_MEMORY_BARRIER ();
129   avf_log_debug ("%U", format_hexdump, data, len);
130   ad->atq_next_slot = (ad->atq_next_slot + 1) % AVF_MBOX_LEN;
131   avf_reg_write (ad, AVF_ATQT, ad->atq_next_slot);
132   avf_reg_flush (ad);
133
134 retry:
135   vlib_process_suspend (vm, 10e-6);
136
137   if (((d->flags & AVF_AQ_F_DD) == 0) || ((d->flags & AVF_AQ_F_CMP) == 0))
138     {
139       if (--n_retry == 0)
140         {
141           err = clib_error_return (0, "adminq enqueue timeout [opcode 0x%x]",
142                                    d->opcode);
143           goto done;
144         }
145       goto retry;
146     }
147
148   clib_memcpy (dt, d, sizeof (avf_aq_desc_t));
149   if (d->flags & AVF_AQ_F_ERR)
150     return clib_error_return (0, "adminq enqueue error [opcode 0x%x, retval "
151                               "%d]", d->opcode, d->retval);
152
153 done:
154   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
155     {
156       /* *INDENT-OFF* */
157       ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
158         {
159           .format = "avf[%d] aq enq: s_flags 0x%x r_flags 0x%x opcode 0x%x "
160             "datalen %d retval %d",
161           .format_args = "i4i2i2i2i2i2",
162         };
163       struct
164         {
165           u32 dev_instance;
166           u16 s_flags;
167           u16 r_flags;
168           u16 opcode;
169           u16 datalen;
170           u16 retval;
171         } *ed;
172       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
173       ed->dev_instance = ad->dev_instance;
174       ed->s_flags = dc.flags;
175       ed->r_flags = d->flags;
176       ed->opcode = dc.opcode;
177       ed->datalen = dc.datalen;
178       ed->retval = d->retval;
179       /* *INDENT-ON* */
180     }
181
182   return err;
183 }
184
185 clib_error_t *
186 avf_cmd_rx_ctl_reg_write (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, u32 reg,
187                           u32 val)
188 {
189   clib_error_t *err;
190   avf_aq_desc_t d = {.opcode = 0x207,.param1 = reg,.param3 = val };
191   err = avf_aq_desc_enq (vm, ad, &d, 0, 0);
192
193   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
194     {
195       /* *INDENT-OFF* */
196       ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
197         {
198           .format = "avf[%d] rx ctl reg write: reg 0x%x val 0x%x ",
199           .format_args = "i4i4i4",
200         };
201       struct
202         {
203           u32 dev_instance;
204           u32 reg;
205           u32 val;
206         } *ed;
207       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
208       ed->dev_instance = ad->dev_instance;
209       ed->reg = reg;
210       ed->val = val;
211       /* *INDENT-ON* */
212     }
213   return err;
214 }
215
216 clib_error_t *
217 avf_rxq_init (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, u16 qid)
218 {
219   avf_main_t *am = &avf_main;
220   avf_rxq_t *rxq;
221   clib_error_t *error = 0;
222   u32 n_alloc, i;
223
224   vec_validate_aligned (ad->rxqs, qid, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
225   rxq = vec_elt_at_index (ad->rxqs, qid);
226   rxq->size = AVF_RXQ_SZ;
227   rxq->next = 0;
228   rxq->descs = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
229                                            rxq->size * sizeof (avf_rx_desc_t),
230                                            2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
231   memset (rxq->descs, 0, rxq->size * sizeof (avf_rx_desc_t));
232   vec_validate_aligned (rxq->bufs, rxq->size, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
233   rxq->qrx_tail = ad->bar0 + AVF_QRX_TAIL (qid);
234
235   n_alloc = vlib_buffer_alloc (vm, rxq->bufs, rxq->size - 8);
236
237   if (n_alloc == 0)
238     return clib_error_return (0, "buffer allocation error");
239
240   rxq->n_bufs = n_alloc;
241   avf_rx_desc_t *d = rxq->descs;
242   for (i = 0; i < n_alloc; i++)
243     {
244       if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_IOVA)
245         {
246           vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (vm, rxq->bufs[i]);
247           d->qword[0] = pointer_to_uword (b->data);
248         }
249       else
250         d->qword[0] =
251           vlib_get_buffer_data_physical_address (vm, rxq->bufs[i]);
252       d++;
253     }
254   return 0;
255 }
256
257 clib_error_t *
258 avf_txq_init (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, u16 qid)
259 {
260   avf_main_t *am = &avf_main;
261   avf_txq_t *txq;
262   clib_error_t *error = 0;
263
264   if (qid >= ad->num_queue_pairs)
265     {
266       qid = qid % ad->num_queue_pairs;
267       txq = vec_elt_at_index (ad->txqs, qid);
268       if (txq->lock == 0)
269         clib_spinlock_init (&txq->lock);
270       ad->flags |= AVF_DEVICE_F_SHARED_TXQ_LOCK;
271       return 0;
272     }
273
274   vec_validate_aligned (ad->txqs, qid, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
275   txq = vec_elt_at_index (ad->txqs, qid);
276   txq->size = AVF_TXQ_SZ;
277   txq->next = 0;
278   txq->descs = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
279                                            txq->size * sizeof (avf_tx_desc_t),
280                                            2 * CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
281   vec_validate_aligned (txq->bufs, txq->size, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
282   txq->qtx_tail = ad->bar0 + AVF_QTX_TAIL (qid);
283   return 0;
284 }
285
286 typedef struct
287 {
288   u16 vsi_id;
289   u16 flags;
290 } virtchnl_promisc_info_t;
291
292 void
293 avf_arq_slot_init (avf_device_t * ad, u16 slot)
294 {
295   avf_aq_desc_t *d;
296   u64 pa = ad->arq_bufs_pa + slot * AVF_MBOX_BUF_SZ;
297   d = &ad->arq[slot];
298   memset (d, 0, sizeof (avf_aq_desc_t));
299   d->flags = AVF_AQ_F_BUF;
300   d->datalen = AVF_MBOX_BUF_SZ;
301   d->addr_hi = (u32) (pa >> 32);
302   d->addr_lo = (u32) pa;
303 }
304
305 static inline uword
306 avf_dma_addr (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, void *p)
307 {
308   avf_main_t *am = &avf_main;
309   return (ad->flags & AVF_DEVICE_F_IOVA) ?
310     pointer_to_uword (p) :
311     vlib_physmem_virtual_to_physical (vm, am->physmem_region, p);
312 }
313
314 static void
315 avf_adminq_init (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
316 {
317   u64 pa;
318   int i;
319
320   /* VF MailBox Transmit */
321   memset (ad->atq, 0, sizeof (avf_aq_desc_t) * AVF_MBOX_LEN);
322   ad->atq_bufs_pa = avf_dma_addr (vm, ad, ad->atq_bufs);
323
324   pa = avf_dma_addr (vm, ad, ad->atq);
325   avf_reg_write (ad, AVF_ATQT, 0);      /* Tail */
326   avf_reg_write (ad, AVF_ATQH, 0);      /* Head */
327   avf_reg_write (ad, AVF_ATQLEN, AVF_MBOX_LEN | (1 << 31));     /* len & ena */
328   avf_reg_write (ad, AVF_ATQBAL, (u32) pa);     /* Base Address Low */
329   avf_reg_write (ad, AVF_ATQBAH, (u32) (pa >> 32));     /* Base Address High */
330
331   /* VF MailBox Receive */
332   memset (ad->arq, 0, sizeof (avf_aq_desc_t) * AVF_MBOX_LEN);
333   ad->arq_bufs_pa = avf_dma_addr (vm, ad, ad->arq_bufs);
334
335   for (i = 0; i < AVF_MBOX_LEN; i++)
336     avf_arq_slot_init (ad, i);
337
338   pa = avf_dma_addr (vm, ad, ad->arq);
339
340   avf_reg_write (ad, AVF_ARQH, 0);      /* Head */
341   avf_reg_write (ad, AVF_ARQT, 0);      /* Head */
342   avf_reg_write (ad, AVF_ARQLEN, AVF_MBOX_LEN | (1 << 31));     /* len & ena */
343   avf_reg_write (ad, AVF_ARQBAL, (u32) pa);     /* Base Address Low */
344   avf_reg_write (ad, AVF_ARQBAH, (u32) (pa >> 32));     /* Base Address High */
345   avf_reg_write (ad, AVF_ARQT, AVF_MBOX_LEN - 1);       /* Tail */
346
347   ad->atq_next_slot = 0;
348   ad->arq_next_slot = 0;
349 }
350
351 clib_error_t *
352 avf_send_to_pf (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, virtchnl_ops_t op,
353                 void *in, int in_len, void *out, int out_len)
354 {
355   clib_error_t *err;
356   avf_aq_desc_t *d, dt = {.opcode = 0x801,.v_opcode = op };
357   u32 head;
358   int n_retry = 5;
359
360
361   /* supppres interrupt in the next adminq receive slot
362      as we are going to wait for response
363      we only need interrupts when event is received */
364   d = &ad->arq[ad->arq_next_slot];
365   d->flags |= AVF_AQ_F_SI;
366
367   if ((err = avf_aq_desc_enq (vm, ad, &dt, in, in_len)))
368     return err;
369
370 retry:
371   head = avf_get_u32 (ad->bar0, AVF_ARQH);
372
373   if (ad->arq_next_slot == head)
374     {
375       if (--n_retry == 0)
376         return clib_error_return (0, "timeout");
377       vlib_process_suspend (vm, 10e-3);
378       goto retry;
379     }
380
381   d = &ad->arq[ad->arq_next_slot];
382
383   if (d->v_opcode == VIRTCHNL_OP_EVENT)
384     {
385       void *buf = ad->arq_bufs + ad->arq_next_slot * AVF_MBOX_BUF_SZ;
386       virtchnl_pf_event_t *e;
387
388       if ((d->datalen != sizeof (virtchnl_pf_event_t)) ||
389           ((d->flags & AVF_AQ_F_BUF) == 0))
390         return clib_error_return (0, "event message error");
391
392       vec_add2 (ad->events, e, 1);
393       clib_memcpy (e, buf, sizeof (virtchnl_pf_event_t));
394       avf_arq_slot_init (ad, ad->arq_next_slot);
395       ad->arq_next_slot++;
396       n_retry = 5;
397       goto retry;
398     }
399
400   if (d->v_opcode != op)
401     {
402       err = clib_error_return (0, "unexpected message receiver [v_opcode = %u"
403                                "expected %u]", d->v_opcode, op);
404       goto done;
405     }
406
407   if (d->v_retval)
408     {
409       err = clib_error_return (0, "error [v_opcode = %u, v_retval %d]",
410                                d->v_opcode, d->v_retval);
411       goto done;
412     }
413
414   if (d->flags & AVF_AQ_F_BUF)
415     {
416       void *buf = ad->arq_bufs + ad->arq_next_slot * AVF_MBOX_BUF_SZ;
417       clib_memcpy (out, buf, out_len);
418     }
419
420   avf_arq_slot_init (ad, ad->arq_next_slot);
421   avf_reg_write (ad, AVF_ARQT, ad->arq_next_slot);
422   avf_reg_flush (ad);
423   ad->arq_next_slot = (ad->arq_next_slot + 1) % AVF_MBOX_LEN;
424
425 done:
426
427   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
428     {
429       /* *INDENT-OFF* */
430       ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
431         {
432           .format = "avf[%d] send to pf: v_opcode %s (%d) v_retval 0x%x",
433           .format_args = "i4t4i4i4",
434           .n_enum_strings = VIRTCHNL_N_OPS,
435           .enum_strings = {
436 #define _(v, n) [v] = #n,
437               foreach_virtchnl_op
438 #undef _
439           },
440         };
441       struct
442         {
443           u32 dev_instance;
444           u32 v_opcode;
445           u32 v_opcode_val;
446           u32 v_retval;
447         } *ed;
448       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
449       ed->dev_instance = ad->dev_instance;
450       ed->v_opcode = op;
451       ed->v_opcode_val = op;
452       ed->v_retval = d->v_retval;
453       /* *INDENT-ON* */
454     }
455   return err;
456 }
457
458 clib_error_t *
459 avf_op_version (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad,
460                 virtchnl_version_info_t * ver)
461 {
462   clib_error_t *err = 0;
463   virtchnl_version_info_t myver = {
464     .major = VIRTCHNL_VERSION_MAJOR,
465     .minor = VIRTCHNL_VERSION_MINOR,
466   };
467
468   err = avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_VERSION, &myver,
469                         sizeof (virtchnl_version_info_t), ver,
470                         sizeof (virtchnl_version_info_t));
471
472   if (err)
473     return err;
474
475   return err;
476 }
477
478 clib_error_t *
479 avf_op_get_vf_resources (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad,
480                          virtchnl_vf_resource_t * res)
481 {
482   clib_error_t *err = 0;
483   u32 bitmap = (VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_L2 | VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_RSS_AQ |
484                 VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_RSS_REG | VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_WB_ON_ITR |
485                 VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_VLAN | VIRTCHNL_VF_OFFLOAD_RX_POLLING);
486
487   err = avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_GET_VF_RESOURCES, &bitmap,
488                         sizeof (u32), res, sizeof (virtchnl_vf_resource_t));
489
490   if (err)
491     return err;
492
493   return err;
494 }
495
496 clib_error_t *
497 avf_op_disable_vlan_stripping (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
498 {
499   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_DISABLE_VLAN_STRIPPING, 0, 0, 0,
500                          0);
501 }
502
503 clib_error_t *
504 avf_config_promisc_mode (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
505 {
506   virtchnl_promisc_info_t pi = { 0 };
507
508   pi.vsi_id = ad->vsi_id;
509   pi.flags = 1;
510   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_CONFIG_PROMISCUOUS_MODE, &pi,
511                          sizeof (virtchnl_promisc_info_t), 0, 0);
512 }
513
514
515 clib_error_t *
516 avf_op_config_vsi_queues (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
517 {
518   int i;
519   int n_qp = clib_max (vec_len (ad->rxqs), vec_len (ad->txqs));
520   int msg_len = sizeof (virtchnl_vsi_queue_config_info_t) + n_qp *
521     sizeof (virtchnl_queue_pair_info_t);
522   u8 msg[msg_len];
523   virtchnl_vsi_queue_config_info_t *ci;
524
525   memset (msg, 0, msg_len);
526   ci = (virtchnl_vsi_queue_config_info_t *) msg;
527   ci->vsi_id = ad->vsi_id;
528   ci->num_queue_pairs = n_qp;
529
530   for (i = 0; i < n_qp; i++)
531     {
532       virtchnl_txq_info_t *txq = &ci->qpair[i].txq;
533       virtchnl_rxq_info_t *rxq = &ci->qpair[i].rxq;
534
535       rxq->vsi_id = ad->vsi_id;
536       rxq->queue_id = i;
537       rxq->max_pkt_size = 1518;
538       if (i < vec_len (ad->rxqs))
539         {
540           avf_rxq_t *q = vec_elt_at_index (ad->rxqs, i);
541           rxq->ring_len = q->size;
542           rxq->databuffer_size = VLIB_BUFFER_DEFAULT_FREE_LIST_BYTES;
543           rxq->dma_ring_addr = avf_dma_addr (vm, ad, q->descs);
544           avf_reg_write (ad, AVF_QRX_TAIL (i), q->size - 1);
545         }
546
547       avf_txq_t *q = vec_elt_at_index (ad->txqs, i);
548       txq->vsi_id = ad->vsi_id;
549       if (i < vec_len (ad->txqs))
550         {
551           txq->queue_id = i;
552           txq->ring_len = q->size;
553           txq->dma_ring_addr = avf_dma_addr (vm, ad, q->descs);
554         }
555     }
556
557   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_CONFIG_VSI_QUEUES, msg, msg_len,
558                          0, 0);
559 }
560
561 clib_error_t *
562 avf_op_config_irq_map (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
563 {
564   int count = 1;
565   int msg_len = sizeof (virtchnl_irq_map_info_t) +
566     count * sizeof (virtchnl_vector_map_t);
567   u8 msg[msg_len];
568   virtchnl_irq_map_info_t *imi;
569
570   memset (msg, 0, msg_len);
571   imi = (virtchnl_irq_map_info_t *) msg;
572   imi->num_vectors = count;
573
574   imi->vecmap[0].vector_id = 1;
575   imi->vecmap[0].vsi_id = ad->vsi_id;
576   imi->vecmap[0].rxq_map = 1;
577   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_CONFIG_IRQ_MAP, msg, msg_len, 0,
578                          0);
579 }
580
581 clib_error_t *
582 avf_op_add_eth_addr (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, u8 count, u8 * macs)
583 {
584   int msg_len =
585     sizeof (virtchnl_ether_addr_list_t) +
586     count * sizeof (virtchnl_ether_addr_t);
587   u8 msg[msg_len];
588   virtchnl_ether_addr_list_t *al;
589   int i;
590
591   memset (msg, 0, msg_len);
592   al = (virtchnl_ether_addr_list_t *) msg;
593   al->vsi_id = ad->vsi_id;
594   al->num_elements = count;
595   for (i = 0; i < count; i++)
596     clib_memcpy (&al->list[i].addr, macs + i * 6, 6);
597   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_ADD_ETH_ADDR, msg, msg_len, 0,
598                          0);
599 }
600
601 clib_error_t *
602 avf_op_enable_queues (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, u32 rx, u32 tx)
603 {
604   virtchnl_queue_select_t qs = { 0 };
605   qs.vsi_id = ad->vsi_id;
606   qs.rx_queues = rx;
607   qs.tx_queues = tx;
608   avf_rxq_t *rxq = vec_elt_at_index (ad->rxqs, 0);
609   avf_reg_write (ad, AVF_QRX_TAIL (0), rxq->n_bufs);
610   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_ENABLE_QUEUES, &qs,
611                          sizeof (virtchnl_queue_select_t), 0, 0);
612 }
613
614 clib_error_t *
615 avf_op_get_stats (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad,
616                   virtchnl_eth_stats_t * es)
617 {
618   virtchnl_queue_select_t qs = { 0 };
619   qs.vsi_id = ad->vsi_id;
620   return avf_send_to_pf (vm, ad, VIRTCHNL_OP_GET_STATS,
621                          &qs, sizeof (virtchnl_queue_select_t),
622                          es, sizeof (virtchnl_eth_stats_t));
623 }
624
625 clib_error_t *
626 avf_device_reset (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
627 {
628   avf_aq_desc_t d = { 0 };
629   clib_error_t *error;
630   u32 rstat;
631   int n_retry = 20;
632
633   d.opcode = 0x801;
634   d.v_opcode = VIRTCHNL_OP_RESET_VF;
635   if ((error = avf_aq_desc_enq (vm, ad, &d, 0, 0)))
636     return error;
637
638 retry:
639   vlib_process_suspend (vm, 10e-3);
640   rstat = avf_get_u32 (ad->bar0, AVFGEN_RSTAT);
641
642   if (rstat == 2 || rstat == 3)
643     return 0;
644
645   if (--n_retry == 0)
646     return clib_error_return (0, "reset failed (timeout)");
647
648   goto retry;
649 }
650
651 clib_error_t *
652 avf_device_init (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
653 {
654   virtchnl_version_info_t ver = { 0 };
655   virtchnl_vf_resource_t res = { 0 };
656   clib_error_t *error;
657   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
658   int i;
659
660   avf_adminq_init (vm, ad);
661
662   if ((error = avf_device_reset (vm, ad)))
663     return error;
664
665   avf_adminq_init (vm, ad);
666
667   /*
668    * OP_VERSION
669    */
670   if ((error = avf_op_version (vm, ad, &ver)))
671     return error;
672
673   if (ver.major != VIRTCHNL_VERSION_MAJOR ||
674       ver.minor != VIRTCHNL_VERSION_MINOR)
675     return clib_error_return (0, "incompatible protocol version "
676                               "(remote %d.%d)", ver.major, ver.minor);
677
678   /*
679    * OP_GET_VF_RESOUCES
680    */
681   if ((error = avf_op_get_vf_resources (vm, ad, &res)))
682     return error;
683
684   if (res.num_vsis != 1 || res.vsi_res[0].vsi_type != VIRTCHNL_VSI_SRIOV)
685     return clib_error_return (0, "unexpected GET_VF_RESOURCE reply received");
686
687   ad->vsi_id = res.vsi_res[0].vsi_id;
688   ad->feature_bitmap = res.vf_offload_flags;
689   ad->num_queue_pairs = res.num_queue_pairs;
690   ad->max_vectors = res.max_vectors;
691   ad->max_mtu = res.max_mtu;
692   ad->rss_key_size = res.rss_key_size;
693   ad->rss_lut_size = res.rss_lut_size;
694
695   clib_memcpy (ad->hwaddr, res.vsi_res[0].default_mac_addr, 6);
696
697   /*
698    * Disable VLAN stripping
699    */
700   if ((error = avf_op_disable_vlan_stripping (vm, ad)))
701     return error;
702
703   if ((error = avf_config_promisc_mode (vm, ad)))
704     return error;
705
706   if ((error = avf_cmd_rx_ctl_reg_write (vm, ad, 0xc400, 0)))
707     return error;
708
709   if ((error = avf_cmd_rx_ctl_reg_write (vm, ad, 0xc404, 0)))
710     return error;
711
712   /*
713    * Init Queues
714    */
715   if ((error = avf_rxq_init (vm, ad, 0)))
716     return error;
717
718   for (i = 0; i < tm->n_vlib_mains; i++)
719     if ((error = avf_txq_init (vm, ad, i)))
720       return error;
721
722   if ((error = avf_op_config_vsi_queues (vm, ad)))
723     return error;
724
725   if ((error = avf_op_config_irq_map (vm, ad)))
726     return error;
727
728   avf_irq_0_enable (ad);
729   avf_irq_n_enable (ad, 0);
730
731   if ((error = avf_op_add_eth_addr (vm, ad, 1, ad->hwaddr)))
732     return error;
733
734   if ((error = avf_op_enable_queues (vm, ad, 1, 0)))
735     return error;
736
737   if ((error = avf_op_enable_queues (vm, ad, 0, 1)))
738     return error;
739
740   ad->flags |= AVF_DEVICE_F_INITIALIZED;
741   return error;
742 }
743
744 void
745 avf_process_one_device (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad, int is_irq)
746 {
747   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
748   virtchnl_pf_event_t *e;
749   u32 r;
750
751   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ERROR)
752     return;
753
754   if ((ad->flags & AVF_DEVICE_F_INITIALIZED) == 0)
755     return;
756
757   ASSERT (ad->error == 0);
758
759   r = avf_get_u32 (ad->bar0, AVF_ARQLEN);
760   if ((r & 0xf0000000) != (1 << 31))
761     {
762       ad->error = clib_error_return (0, "arq not enabled, arqlen = 0x%x", r);
763       goto error;
764     }
765
766   r = avf_get_u32 (ad->bar0, AVF_ATQLEN);
767   if ((r & 0xf0000000) != (1 << 31))
768     {
769       ad->error = clib_error_return (0, "atq not enabled, atqlen = 0x%x", r);
770       goto error;
771     }
772
773   if (is_irq == 0)
774     avf_op_get_stats (vm, ad, &ad->eth_stats);
775
776   /* *INDENT-OFF* */
777   vec_foreach (e, ad->events)
778     {
779       if (e->event == VIRTCHNL_EVENT_LINK_CHANGE)
780         {
781           int link_up = e->event_data.link_event.link_status;
782           virtchnl_link_speed_t speed = e->event_data.link_event.link_speed;
783           u32 flags = 0;
784
785           if (link_up && (ad->flags & AVF_DEVICE_F_LINK_UP) == 0)
786             {
787               ad->flags |= AVF_DEVICE_F_LINK_UP;
788               flags |= (VNET_HW_INTERFACE_FLAG_FULL_DUPLEX |
789                         VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP);
790               if (speed == VIRTCHNL_LINK_SPEED_40GB)
791                 flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_40G;
792               else if (speed == VIRTCHNL_LINK_SPEED_25GB)
793                 flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_25G;
794               else if (speed == VIRTCHNL_LINK_SPEED_10GB)
795                 flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_10G;
796               else if (speed == VIRTCHNL_LINK_SPEED_1GB)
797                 flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_1G;
798               else if (speed == VIRTCHNL_LINK_SPEED_100MB)
799                 flags |= VNET_HW_INTERFACE_FLAG_SPEED_100M;
800               vnet_hw_interface_set_flags (vnm, ad->hw_if_index, flags);
801               ad->link_speed = speed;
802             }
803           else if (!link_up && (ad->flags & AVF_DEVICE_F_LINK_UP) != 0)
804             {
805               ad->flags &= ~AVF_DEVICE_F_LINK_UP;
806               ad->link_speed = 0;
807             }
808
809           if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
810             {
811               ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
812                 {
813                   .format = "avf[%d] link change: link_status %d "
814                     "link_speed %d",
815                   .format_args = "i4i1i1",
816                 };
817               struct
818                 {
819                   u32 dev_instance;
820                   u8 link_status;
821                   u8 link_speed;
822                 } *ed;
823               ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
824               ed->dev_instance = ad->dev_instance;
825               ed->link_status = link_up;
826               ed->link_speed = speed;
827             }
828         }
829       else
830         {
831           if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
832             {
833               ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
834                 {
835                   .format = "avf[%d] unknown event: event %d severity %d",
836                   .format_args = "i4i4i1i1",
837                 };
838               struct
839                 {
840                   u32 dev_instance;
841                   u32 event;
842                   u32 severity;
843                 } *ed;
844               ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
845               ed->dev_instance = ad->dev_instance;
846               ed->event = e->event;
847               ed->severity = e->severity;
848             }
849         }
850     }
851   /* *INDENT-ON* */
852   vec_reset_length (ad->events);
853
854   return;
855
856 error:
857   ad->flags |= AVF_DEVICE_F_ERROR;
858   ASSERT (ad->error != 0);
859 }
860
861 static u32
862 avf_flag_change (vnet_main_t * vnm, vnet_hw_interface_t * hw, u32 flags)
863 {
864   clib_warning ("TODO");
865   return 0;
866 }
867
868 static uword
869 avf_process (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt, vlib_frame_t * f)
870 {
871   avf_main_t *am = &avf_main;
872   avf_device_t *ad;
873   uword *event_data = 0, event_type;
874   int enabled = 0, irq;
875   f64 last_run_duration = 0;
876   f64 last_periodic_time = 0;
877
878   while (1)
879     {
880       if (enabled)
881         vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 5.0 - last_run_duration);
882       else
883         vlib_process_wait_for_event (vm);
884
885       event_type = vlib_process_get_events (vm, &event_data);
886       vec_reset_length (event_data);
887       irq = 0;
888
889       switch (event_type)
890         {
891         case ~0:
892           last_periodic_time = vlib_time_now (vm);
893           break;
894         case AVF_PROCESS_EVENT_START:
895           enabled = 1;
896           break;
897         case AVF_PROCESS_EVENT_STOP:
898           enabled = 0;
899           continue;
900         case AVF_PROCESS_EVENT_AQ_INT:
901           irq = 1;
902           break;
903         default:
904           ASSERT (0);
905         }
906
907       /* *INDENT-OFF* */
908       pool_foreach (ad, am->devices,
909         {
910           avf_process_one_device (vm, ad, irq);
911         });
912       /* *INDENT-ON* */
913       last_run_duration = vlib_time_now (vm) - last_periodic_time;
914     }
915   return 0;
916 }
917
918 /* *INDENT-OFF* */
919 VLIB_REGISTER_NODE (avf_process_node, static)  = {
920   .function = avf_process,
921   .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
922   .name = "avf-process",
923 };
924 /* *INDENT-ON* */
925
926 static void
927 avf_irq_0_handler (vlib_pci_dev_handle_t h, u16 line)
928 {
929   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
930   avf_main_t *am = &avf_main;
931   uword pd = vlib_pci_get_private_data (h);
932   avf_device_t *ad = pool_elt_at_index (am->devices, pd);
933   u32 icr0;
934
935   icr0 = avf_reg_read (ad, AVFINT_ICR0);
936
937   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
938     {
939       /* *INDENT-OFF* */
940       ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
941         {
942           .format = "avf[%d] irq 0: icr0 0x%x",
943           .format_args = "i4i4",
944         };
945       /* *INDENT-ON* */
946       struct
947       {
948         u32 dev_instance;
949         u32 icr0;
950       } *ed;
951
952       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
953       ed->dev_instance = ad->dev_instance;
954       ed->icr0 = icr0;
955     }
956
957   avf_irq_0_enable (ad);
958
959   /* bit 30 - Send/Receive Admin queue interrupt indication */
960   if (icr0 & (1 << 30))
961     vlib_process_signal_event (vm, avf_process_node.index,
962                                AVF_PROCESS_EVENT_AQ_INT, 0);
963 }
964
965 static void
966 avf_irq_n_handler (vlib_pci_dev_handle_t h, u16 line)
967 {
968   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
969   avf_main_t *am = &avf_main;
970   uword pd = vlib_pci_get_private_data (h);
971   avf_device_t *ad = pool_elt_at_index (am->devices, pd);
972
973   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ELOG)
974     {
975       /* *INDENT-OFF* */
976       ELOG_TYPE_DECLARE (el) =
977         {
978           .format = "avf[%d] irq %d: received",
979           .format_args = "i4i2",
980         };
981       /* *INDENT-ON* */
982       struct
983       {
984         u32 dev_instance;
985         u16 line;
986       } *ed;
987
988       ed = ELOG_DATA (&vm->elog_main, el);
989       ed->dev_instance = ad->dev_instance;
990       ed->line = line;
991     }
992
993   avf_irq_n_enable (ad, 0);
994 }
995
996 void
997 avf_delete_if (vlib_main_t * vm, avf_device_t * ad)
998 {
999   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1000   avf_main_t *am = &avf_main;
1001   int i;
1002
1003   if (ad->hw_if_index)
1004     {
1005       vnet_hw_interface_set_flags (vnm, ad->hw_if_index, 0);
1006       vnet_hw_interface_unassign_rx_thread (vnm, ad->hw_if_index, 0);
1007       ethernet_delete_interface (vnm, ad->hw_if_index);
1008     }
1009
1010   vlib_pci_device_close (ad->pci_dev_handle);
1011
1012   vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, ad->atq);
1013   vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, ad->arq);
1014   vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, ad->atq_bufs);
1015   vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, ad->arq_bufs);
1016
1017   /* *INDENT-OFF* */
1018   vec_foreach_index (i, ad->rxqs)
1019     {
1020       avf_rxq_t *rxq = vec_elt_at_index (ad->rxqs, i);
1021       vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, rxq->descs);
1022       if (rxq->n_bufs)
1023         vlib_buffer_free_from_ring (vm, rxq->bufs, rxq->next, rxq->size,
1024                                     rxq->n_bufs);
1025       vec_free (rxq->bufs);
1026     }
1027   /* *INDENT-ON* */
1028   vec_free (ad->rxqs);
1029
1030   /* *INDENT-OFF* */
1031   vec_foreach_index (i, ad->txqs)
1032     {
1033       avf_txq_t *txq = vec_elt_at_index (ad->txqs, i);
1034       vlib_physmem_free (vm, am->physmem_region, txq->descs);
1035       if (txq->n_bufs)
1036         {
1037           u16 first = (txq->next - txq->n_bufs) & (txq->size -1);
1038           vlib_buffer_free_from_ring (vm, txq->bufs, first, txq->size,
1039                                       txq->n_bufs);
1040         }
1041       vec_free (txq->bufs);
1042     }
1043   /* *INDENT-ON* */
1044   vec_free (ad->txqs);
1045
1046   clib_error_free (ad->error);
1047   memset (ad, 0, sizeof (*ad));
1048   pool_put (am->devices, ad);
1049 }
1050
1051 void
1052 avf_create_if (vlib_main_t * vm, avf_create_if_args_t * args)
1053 {
1054   vnet_main_t *vnm = vnet_get_main ();
1055   avf_main_t *am = &avf_main;
1056   avf_device_t *ad;
1057   vlib_pci_dev_handle_t h;
1058   clib_error_t *error = 0;
1059
1060   pool_get (am->devices, ad);
1061   ad->dev_instance = ad - am->devices;
1062   ad->per_interface_next_index = ~0;
1063
1064   if (args->enable_elog)
1065     ad->flags |= AVF_DEVICE_F_ELOG;
1066
1067   if ((error = vlib_pci_device_open (&args->addr, avf_pci_device_ids, &h)))
1068     goto error;
1069   ad->pci_dev_handle = h;
1070
1071   vlib_pci_set_private_data (h, ad->dev_instance);
1072
1073   if ((error = vlib_pci_bus_master_enable (h)))
1074     goto error;
1075
1076   if ((error = vlib_pci_map_region (h, 0, &ad->bar0)))
1077     goto error;
1078
1079   if ((error = vlib_pci_register_msix_handler (h, 0, 1, &avf_irq_0_handler)))
1080     goto error;
1081
1082   if ((error = vlib_pci_register_msix_handler (h, 1, 1, &avf_irq_n_handler)))
1083     goto error;
1084
1085   if ((error = vlib_pci_enable_msix_irq (h, 0, 2)))
1086     goto error;
1087
1088   if (am->physmem_region_alloc == 0)
1089     {
1090       u32 flags = VLIB_PHYSMEM_F_INIT_MHEAP | VLIB_PHYSMEM_F_HUGETLB;
1091       error = vlib_physmem_region_alloc (vm, "avf descriptors", 4 << 20, 0,
1092                                          flags, &am->physmem_region);
1093       if (error)
1094         goto error;
1095       am->physmem_region_alloc = 1;
1096     }
1097   ad->atq = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
1098                                         sizeof (avf_aq_desc_t) * AVF_MBOX_LEN,
1099                                         64);
1100   if (error)
1101     goto error;
1102
1103   ad->arq = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
1104                                         sizeof (avf_aq_desc_t) * AVF_MBOX_LEN,
1105                                         64);
1106   if (error)
1107     goto error;
1108
1109   ad->atq_bufs = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
1110                                              AVF_MBOX_BUF_SZ * AVF_MBOX_LEN,
1111                                              64);
1112   if (error)
1113     goto error;
1114
1115   ad->arq_bufs = vlib_physmem_alloc_aligned (vm, am->physmem_region, &error,
1116                                              AVF_MBOX_BUF_SZ * AVF_MBOX_LEN,
1117                                              64);
1118   if (error)
1119     goto error;
1120
1121   if ((error = vlib_pci_intr_enable (h)))
1122     goto error;
1123
1124   /* FIXME detect */
1125   ad->flags |= AVF_DEVICE_F_IOVA;
1126
1127   if ((error = avf_device_init (vm, ad)))
1128     goto error;
1129
1130   /* create interface */
1131   error = ethernet_register_interface (vnm, avf_device_class.index,
1132                                        ad->dev_instance, ad->hwaddr,
1133                                        &ad->hw_if_index, avf_flag_change);
1134
1135   if (error)
1136     goto error;
1137
1138   vnet_sw_interface_t *sw = vnet_get_hw_sw_interface (vnm, ad->hw_if_index);
1139   ad->sw_if_index = sw->sw_if_index;
1140
1141   vnet_hw_interface_set_input_node (vnm, ad->hw_if_index,
1142                                     avf_input_node.index);
1143
1144   if (pool_elts (am->devices) == 1)
1145     vlib_process_signal_event (vm, avf_process_node.index,
1146                                AVF_PROCESS_EVENT_START, 0);
1147
1148   return;
1149
1150 error:
1151   avf_delete_if (vm, ad);
1152   args->rv = VNET_API_ERROR_INVALID_INTERFACE;
1153   args->error = clib_error_return (error, "pci-addr %U",
1154                                    format_vlib_pci_addr, &args->addr);
1155 }
1156
1157 static clib_error_t *
1158 avf_interface_admin_up_down (vnet_main_t * vnm, u32 hw_if_index, u32 flags)
1159 {
1160   vnet_hw_interface_t *hi = vnet_get_hw_interface (vnm, hw_if_index);
1161   avf_main_t *am = &avf_main;
1162   avf_device_t *ad = vec_elt_at_index (am->devices, hi->dev_instance);
1163   uword is_up = (flags & VNET_SW_INTERFACE_FLAG_ADMIN_UP) != 0;
1164
1165   if (ad->flags & AVF_DEVICE_F_ERROR)
1166     return clib_error_return (0, "device is in error state");
1167
1168   if (is_up)
1169     {
1170       vnet_hw_interface_set_flags (vnm, ad->hw_if_index,
1171                                    VNET_HW_INTERFACE_FLAG_LINK_UP);
1172       ad->flags |= AVF_DEVICE_F_ADMIN_UP;
1173       vnet_hw_interface_assign_rx_thread (vnm, ad->hw_if_index, 0, ~0);
1174     }
1175   else
1176     {
1177       vnet_hw_interface_set_flags (vnm, ad->hw_if_index, 0);
1178       ad->flags &= ~AVF_DEVICE_F_ADMIN_UP;
1179     }
1180   return 0;
1181 }
1182
1183 /* *INDENT-OFF* */
1184 VNET_DEVICE_CLASS (avf_device_class,) =
1185 {
1186   .name = "Adaptive Virtual Function (AVF) interface",
1187   .tx_function = avf_interface_tx,
1188   .format_device = format_avf_device,
1189   .format_device_name = format_avf_device_name,
1190   .admin_up_down_function = avf_interface_admin_up_down,
1191 };
1192 /* *INDENT-ON* */
1193
1194 clib_error_t *
1195 avf_init (vlib_main_t * vm)
1196 {
1197   avf_main_t *am = &avf_main;
1198   clib_error_t *error;
1199   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
1200   int i;
1201
1202   if ((error = vlib_call_init_function (vm, pci_bus_init)))
1203     return error;
1204
1205   vec_validate_aligned (am->per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1,
1206                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
1207
1208   /* initialize ptype based loopup table */
1209   vec_validate_aligned (am->ptypes, 255, CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
1210
1211   /* *INDENT-OFF* */
1212   vec_foreach_index (i, am->ptypes)
1213     {
1214       avf_ptype_t *p = vec_elt_at_index (am->ptypes, i);
1215       if ((i >= 22) && (i <= 87))
1216         {
1217           p->next_node = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP4_NCS_INPUT;
1218           p->flags = VNET_BUFFER_F_IS_IP4;
1219         }
1220       else if ((i >= 88) && (i <= 153))
1221         {
1222           p->next_node = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_IP6_INPUT;
1223           p->flags = VNET_BUFFER_F_IS_IP6;
1224         }
1225       else
1226         p->next_node = VNET_DEVICE_INPUT_NEXT_ETHERNET_INPUT;
1227       p->buffer_advance = device_input_next_node_advance[p->next_node];
1228       p->flags |= VLIB_BUFFER_TOTAL_LENGTH_VALID;
1229     }
1230   /* *INDENT-ON* */
1231
1232   return 0;
1233 }
1234
1235 VLIB_INIT_FUNCTION (avf_init);
1236
1237 /*
1238  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1239  *
1240  * Local Variables:
1241  * eval: (c-set-style "gnu")
1242  * End:
1243  */