src/vlib/linux/pci.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15 /*
  16  * pci.c: Linux user space PCI bus management.
  17  *
  18  * Copyright (c) 2008 Eliot Dresselhaus
  19  *
  20  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
  21  * a copy of this software and associated documentation files (the
  22  * "Software"), to deal in the Software without restriction, including
  23  * without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
  24  * distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  25  * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  26  * the following conditions:
  27  *
  28  * The above copyright notice and this permission notice shall be
  29  * included in all copies or substantial portions of the Software.
  30  *
  31  *  THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
  32  *  EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  33  *  MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND
  34  *  NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE
  35  *  LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION
  36  *  OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION
  37  *  WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  38  */
  39
  40 #include <vppinfra/linux/sysfs.h>
  41
  42 #include <vlib/vlib.h>
  43 #include <vlib/pci/pci.h>
  44 #include <vlib/unix/unix.h>
  45 #include <vlib/linux/vfio.h>
  46
  47 #include <sys/types.h>
  48 #include <sys/stat.h>
  49 #include <fcntl.h>
  50 #include <dirent.h>
  51 #include <sys/ioctl.h>
  52 #include <net/if.h>
  53 #include <linux/ethtool.h>
  54 #include <linux/sockios.h>
  55 #include <linux/vfio.h>
  56 #include <sys/eventfd.h>
  57
  58 #define SYSFS_DEVICES_PCI "/sys/devices/pci"
  59 static const char *sysfs_pci_dev_path = "/sys/bus/pci/devices";
  60 static const char *sysfs_pci_drv_path = "/sys/bus/pci/drivers";
  61 static char *sysfs_mod_vfio_noiommu =
  62   "/sys/module/vfio/parameters/enable_unsafe_noiommu_mode";
  63
  64 VLIB_REGISTER_LOG_CLASS (pci_log, static) = {
  65   .class_name = "pci",
  66   .subclass_name = "linux",
  67 };
  68
  69 #define log_debug(p, f, ...)                                                  \
  70   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_DEBUG, pci_log.class, "%U: " f,                    \
  71             format_vlib_pci_log, p->handle, ##__VA_ARGS__)
  72 #define log_err(p, f, ...)                                                    \
  73   vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_ERR, pci_log.class, "%U: " f, format_vlib_pci_log, \
  74             p->handle, ##__VA_ARGS__)
  75
  76 typedef struct
  77 {
  78   int fd;
  79   void *addr;
  80   size_t size;
  81 } linux_pci_region_t;
  82
  83 typedef struct
  84 {
  85   int fd;
  86   u32 clib_file_index;
  87   union
  88   {
  89     pci_intx_handler_function_t *intx_handler;
  90     pci_msix_handler_function_t *msix_handler;
  91   };
  92 } linux_pci_irq_t;
  93
  94 typedef enum
  95 {
  96   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UNKNOWN,
  97   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO,
  98   LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO,
  99 } linux_pci_device_type_t;
 100
 101 typedef struct
 102 {
 103   linux_pci_device_type_t type;
 104   vlib_pci_dev_handle_t handle;
 105   vlib_pci_addr_t addr;
 106   u32 numa_node;
 107
 108   /* Resource file descriptors. */
 109   linux_pci_region_t *regions;
 110
 111   /* File descriptor for config space read/write. */
 112   int config_fd;
 113   u64 config_offset;
 114
 115   /* Device File descriptor */
 116   int fd;
 117
 118   /* read/write file descriptor for io bar */
 119   int io_fd;
 120   u64 io_offset;
 121
 122   /* Minor device for uio device. */
 123   u32 uio_minor;
 124
 125   /* Interrupt handlers */
 126   linux_pci_irq_t intx_irq;
 127   linux_pci_irq_t *msix_irqs;
 128
 129   /* private data */
 130   uword private_data;
 131
 132   u8 supports_va_dma;
 133
 134 } linux_pci_device_t;
 135
 136 /* Pool of PCI devices. */
 137 typedef struct
 138 {
 139   vlib_main_t *vlib_main;
 140   linux_pci_device_t *linux_pci_devices;
 141
 142 } linux_pci_main_t;
 143
 144 extern linux_pci_main_t linux_pci_main;
 145
 146 static linux_pci_device_t *
 147 linux_pci_get_device (vlib_pci_dev_handle_t h)
 148 {
 149   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 150   return pool_elt_at_index (lpm->linux_pci_devices, h);
 151 }
 152
 153 uword
 154 vlib_pci_get_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 155 {
 156   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 157   return d->private_data;
 158 }
 159
 160 void
 161 vlib_pci_set_private_data (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 162                            uword private_data)
 163 {
 164   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 165   d->private_data = private_data;
 166 }
 167
 168 vlib_pci_addr_t *
 169 vlib_pci_get_addr (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 170 {
 171   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 172   return &d->addr;
 173 }
 174
 175 u32
 176 vlib_pci_get_numa_node (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 177 {
 178   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 179   return d->numa_node;
 180 }
 181
 182 u32
 183 vlib_pci_get_num_msix_interrupts (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
 184 {
 185   linux_pci_device_t *d = linux_pci_get_device (h);
 186
 187   if (d->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 188     {
 189       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 190
 191       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 192       ii.index = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX;
 193       if (ioctl (d->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 194         return 0;
 195       return ii.count;
 196     }
 197   return 0;
 198 }
 199
 200 /* Call to allocate/initialize the pci subsystem.
 201    This is not an init function so that users can explicitly enable
 202    pci only when it's needed. */
 203 clib_error_t *pci_bus_init (vlib_main_t * vm);
 204
 205 linux_pci_main_t linux_pci_main;
 206
 207 vlib_pci_device_info_t *
 208 vlib_pci_get_device_info (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
 209                           clib_error_t ** error)
 210 {
 211   clib_error_t *err;
 212   vlib_pci_device_info_t *di;
 213   u8 *f = 0;
 214   u32 tmp;
 215   int fd;
 216   u8 *tmpstr;
 217   clib_bitmap_t *bmp = 0;
 218
 219   di = clib_mem_alloc (sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 220   clib_memset (di, 0, sizeof (vlib_pci_device_info_t));
 221   di->addr.as_u32 = addr->as_u32;
 222
 223   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 224                              format_vlib_pci_addr, addr);
 225
 226   f = format (0, "%v/config%c", dev_dir_name, 0);
 227   fd = open ((char *) f, O_RDWR);
 228
 229   /* Try read-only access if write fails. */
 230   if (fd < 0)
 231     fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 232
 233   if (fd < 0)
 234     {
 235       err = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", f);
 236       goto error;
 237     }
 238
 239   /* You can only read more that 64 bytes of config space as root; so we try to
 240      read the full space but fall back to just the first 64 bytes. */
 241   if (read (fd, &di->config, sizeof (di->config)) < sizeof (di->config))
 242     {
 243       err = clib_error_return_unix (0, "read `%s'", f);
 244       close (fd);
 245       goto error;
 246     }
 247
 248   di->numa_node = -1;
 249   vec_reset_length (f);
 250   f = format (f, "%v/numa_node%c", dev_dir_name, 0);
 251   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%d", &di->numa_node);
 252   if (err)
 253     {
 254       di->numa_node = -1;
 255       clib_error_free (err);
 256     }
 257   if (di->numa_node == -1)
 258     {
 259       /* if '/sys/bus/pci/devices/<device id>/numa_node' returns -1 and
 260          it is a SMP system, set numa_node to 0. */
 261       if ((err = clib_sysfs_read ("/sys/devices/system/node/online", "%U",
 262                                   unformat_bitmap_list, &bmp)))
 263         clib_error_free (err);
 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_info ii = { 0 };
 651   struct vfio_irq_set *irq_set = (struct vfio_irq_set *) buf;
 652
 653
 654   ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 655   ii.index = index;
 656
 657   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 658     return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) "
 659                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 660
 661   log_debug (p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__,
 662              ii.index, ii.count,
 663              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 664              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 665              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 666              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 667
 668   if (ii.count < start + count)
 669     return clib_error_return_unix (0, "vfio_set_irq: unexistng interrupt on "
 670                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 671
 672
 673   if (efds)
 674     {
 675       flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD;
 676       clib_memcpy_fast (&irq_set->data, efds, data_len);
 677     }
 678   else
 679     flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE;
 680
 681   ASSERT ((flags & (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD)) !=
 682           (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD));
 683
 684   irq_set->argsz = sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len;
 685   irq_set->index = index;
 686   irq_set->start = start;
 687   irq_set->count = count;
 688   irq_set->flags = flags;
 689
 690   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_SET_IRQS, irq_set) < 0)
 691     return clib_error_return_unix (0, "%U:ioctl(VFIO_DEVICE_SET_IRQS) "
 692                                    "[index = %u, start = %u, count = %u, "
 693                                    "flags = 0x%x]",
 694                                    format_vlib_pci_addr, &p->addr,
 695                                    index, start, count, flags);
 696   return 0;
 697 }
 698
 699 static clib_error_t *
 700 linux_pci_uio_read_ready (clib_file_t * uf)
 701 {
 702   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 703   int __attribute__ ((unused)) rv;
 704   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 705   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 706   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 707
 708   u32 icount;
 709   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, 4);
 710
 711   if (irq->intx_handler)
 712     irq->intx_handler (vm, h);
 713
 714   vlib_pci_intr_enable (vm, h);
 715
 716   return /* no error */ 0;
 717 }
 718
 719 static clib_error_t *
 720 linux_pci_vfio_unmask_intx (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * d)
 721 {
 722   return vfio_set_irqs (vm, d, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 1,
 723                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_UNMASK, 0);
 724 }
 725
 726 static clib_error_t *
 727 linux_pci_uio_error_ready (clib_file_t * uf)
 728 {
 729   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 730
 731   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 732 }
 733
 734 static clib_error_t *
 735 linux_pci_vfio_msix_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 >> 16;
 740   u16 line = uf->private_data & 0xffff;
 741   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 742   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, line);
 743
 744   u64 icount;
 745   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 746
 747   if (irq->msix_handler)
 748     irq->msix_handler (vm, h, line);
 749
 750   return /* no error */ 0;
 751 }
 752
 753 static clib_error_t *
 754 linux_pci_vfio_intx_read_ready (clib_file_t * uf)
 755 {
 756   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 757   int __attribute__ ((unused)) rv;
 758   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 759   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 760   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 761
 762   u64 icount;
 763   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 764
 765   if (irq->intx_handler)
 766     irq->intx_handler (vm, h);
 767
 768   linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
 769
 770   return /* no error */ 0;
 771 }
 772
 773 static clib_error_t *
 774 linux_pci_vfio_error_ready (clib_file_t * uf)
 775 {
 776   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 777
 778   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 779 }
 780
 781 static clib_error_t *
 782 add_device_uio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 783                 vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 784 {
 785   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 786   clib_error_t *err = 0;
 787   u8 *s = 0;
 788
 789   p->fd = -1;
 790   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO;
 791
 792   s = format (s, "%s/%U/config%c", sysfs_pci_dev_path,
 793               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 794
 795   p->config_fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 796   p->config_offset = 0;
 797   vec_reset_length (s);
 798
 799   if (p->config_fd == -1)
 800     {
 801       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 802       goto error;
 803     }
 804
 805   s = format (0, "%s/%U/uio%c", sysfs_pci_dev_path,
 806               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 807   foreach_directory_file ((char *) s, scan_uio_dir, p,  /* scan_dirs */
 808                           1);
 809   vec_reset_length (s);
 810
 811   s = format (s, "/dev/uio%d%c", p->uio_minor, 0);
 812   p->fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 813   if (p->fd < 0)
 814     {
 815       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 816       goto error;
 817     }
 818
 819   if (r && r->interrupt_handler)
 820     vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
 821
 822   if (r && r->init_function)
 823     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
 824
 825 error:
 826   vec_free (s);
 827   if (err)
 828     {
 829       if (p->config_fd != -1)
 830         close (p->config_fd);
 831       if (p->fd != -1)
 832         close (p->fd);
 833     }
 834   return err;
 835 }
 836
 837 clib_error_t *
 838 vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 839                                 pci_intx_handler_function_t * intx_handler)
 840 {
 841   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 842   clib_file_t t = { 0 };
 843   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 844   ASSERT (irq->fd == -1);
 845
 846   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 847     {
 848       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 849       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 850       ii.index = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 851       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 852         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) '"
 853                                        "%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 854       log_debug (
 855         p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__, ii.index,
 856         ii.count, ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 857         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 858         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 859         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 860       if (ii.count != 1)
 861         return clib_error_return (0, "INTx interrupt does not exist on device"
 862                                   "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 863
 864       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 865       if (irq->fd == -1)
 866         return clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 867
 868       t.file_descriptor = irq->fd;
 869       t.read_function = linux_pci_vfio_intx_read_ready;
 870     }
 871   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
 872     {
 873       t.file_descriptor = p->fd;
 874       t.read_function = linux_pci_uio_read_ready;
 875     }
 876   else
 877     return 0;
 878
 879   t.error_function = linux_pci_uio_error_ready;
 880   t.private_data = p->handle;
 881   t.description = format (0, "PCI %U INTx", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 882   irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 883   irq->intx_handler = intx_handler;
 884   return 0;
 885 }
 886
 887 clib_error_t *
 888 vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 889                                 u32 start, u32 count,
 890                                 pci_msix_handler_function_t * msix_handler)
 891 {
 892   clib_error_t *err = 0;
 893   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 894   u32 i;
 895
 896   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 897     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 898                               "support");
 899
 900   /* *INDENT-OFF* */
 901   vec_validate_init_empty (p->msix_irqs, start + count - 1, (linux_pci_irq_t)
 902                            { .fd = -1});
 903   /* *INDENT-ON* */
 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_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 946                           u16 start, u16 count)
 947 {
 948   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 949   int fds[count];
 950   int 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       fds[i] = irq->fd;
 960     }
 961
 962   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 963                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 964 }
 965
 966 uword
 967 vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 968                               u16 index)
 969 {
 970   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 971   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, index);
 972   if (irq->fd == -1)
 973     return ~0;
 974   return irq->clib_file_index;
 975 }
 976
 977 clib_error_t *
 978 vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 979                            u16 start, u16 count)
 980 {
 981   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 982   int i, fds[count];
 983
 984   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 985     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 986                               "support");
 987
 988   for (i = start; i < start + count; i++)
 989     fds[i] = -1;
 990
 991   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 992                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 993 }
 994
 995 static clib_error_t *
 996 add_device_vfio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 997                  vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 998 {
 999   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1000   struct vfio_device_info device_info = { 0 };
1001   struct vfio_region_info reg = { 0 };
1002   clib_error_t *err = 0;
1003   u8 *s = 0;
1004   int is_noiommu;
1005
1006   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO;
1007
1008   if ((err = linux_vfio_group_get_device_fd (&p->addr, &p->fd, &is_noiommu)))
1009     return err;
1010
1011   if (is_noiommu == 0)
1012     p->supports_va_dma = 1;
1013
1014   device_info.argsz = sizeof (device_info);
1015   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info) < 0)
1016     {
1017       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1018                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1019       goto error;
1020     }
1021
1022   reg.argsz = sizeof (struct vfio_region_info);
1023   reg.index = VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX;
1024   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg) < 0)
1025     {
1026       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1027                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1028       goto error;
1029     }
1030
1031   log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, &reg);
1032
1033   p->config_offset = reg.offset;
1034   p->config_fd = p->fd;
1035
1036   /* reset if device supports it */
1037   if (device_info.flags & VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET)
1038     if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_RESET) < 0)
1039       {
1040         err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_RESET) '%U'",
1041                                       format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1042         goto error;
1043       }
1044
1045   if (r && r->interrupt_handler)
1046     {
1047       vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
1048       linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
1049     }
1050
1051   if (p->supports_va_dma)
1052     {
1053       vlib_buffer_pool_t *bp;
1054       /* *INDENT-OFF* */
1055       vec_foreach (bp, vm->buffer_main->buffer_pools)
1056         {
1057           u32 i;
1058           vlib_physmem_map_t *pm;
1059           pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
1060           for (i = 0; i < pm->n_pages; i++)
1061             vfio_map_physmem_page (vm, pm->base + (i << pm->log2_page_size));
1062         }
1063       /* *INDENT-ON* */
1064     }
1065
1066   if (r && r->init_function)
1067     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
1068
1069 error:
1070   vec_free (s);
1071   if (err)
1072     {
1073       if (p->fd != -1)
1074         close (p->fd);
1075       if (p->config_fd != -1 && p->config_fd != p->fd)
1076         close (p->config_fd);
1077       p->config_fd = p->fd = -1;
1078     }
1079   return err;
1080 }
1081
1082 /* Configuration space read/write. */
1083 clib_error_t *
1084 vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1085                             vlib_read_or_write_t read_or_write,
1086                             uword address, void *data, u32 n_bytes)
1087 {
1088   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1089   int n;
1090
1091   if (read_or_write == VLIB_READ)
1092     n = pread (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1093   else
1094     n = pwrite (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1095
1096   if (n != n_bytes)
1097     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1098                                    read_or_write == VLIB_READ
1099                                    ? "read" : "write");
1100
1101   return 0;
1102 }
1103
1104 static clib_error_t *
1105 vlib_pci_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 bar, int *fd,
1106                  u64 * size, u64 * offset)
1107 {
1108   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1109   clib_error_t *error = 0;
1110   int _fd = -1;
1111   u64 _size = 0, _offset = 0;
1112
1113   ASSERT (bar <= 5);
1114
1115   error = 0;
1116
1117   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1118     {
1119       u8 *file_name;
1120       struct stat stat_buf;
1121       file_name = format (0, "%s/%U/resource%d%c", sysfs_pci_dev_path,
1122                           format_vlib_pci_addr, &p->addr, bar, 0);
1123
1124       _fd = open ((char *) file_name, O_RDWR);
1125       if (_fd < 0)
1126         {
1127           error = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", file_name);
1128           vec_free (file_name);
1129           return error;
1130         }
1131
1132       if (fstat (_fd, &stat_buf) < 0)
1133         {
1134           error = clib_error_return_unix (0, "fstat `%s'", file_name);
1135           vec_free (file_name);
1136           close (_fd);
1137           return error;
1138         }
1139
1140       vec_free (file_name);
1141       _size = stat_buf.st_size;
1142       _offset = 0;
1143     }
1144   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1145     {
1146       struct vfio_region_info *r;
1147       u32 sz = sizeof (struct vfio_region_info);
1148     again:
1149       r = clib_mem_alloc (sz);
1150       clib_memset (r, 0, sz);
1151       r->argsz = sz;
1152       r->index = bar;
1153       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, r) < 0)
1154         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) "
1155                                        "'%U'", format_vlib_pci_addr,
1156                                        &p->addr);
1157       if (sz != r->argsz)
1158         {
1159           sz = r->argsz;
1160           clib_mem_free (r);
1161           goto again;
1162         }
1163       _fd = p->fd;
1164       _size = r->size;
1165       _offset = r->offset;
1166       log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, r);
1167       clib_mem_free (r);
1168     }
1169   else
1170     ASSERT (0);
1171
1172   *fd = _fd;
1173   *size = _size;
1174   *offset = _offset;
1175
1176   return error;
1177 }
1178
1179 static clib_error_t *
1180 vlib_pci_map_region_int (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1181                          u32 bar, u8 * addr, void **result)
1182 {
1183   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1184   int fd = -1;
1185   clib_error_t *error;
1186   u64 size = 0, offset = 0;
1187   vlib_pci_config_reg_command_t command;
1188
1189   log_debug (p, "map region %u to va %p", bar, addr);
1190
1191   if ((error = vlib_pci_read_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1192     return error;
1193
1194   if (!(command.mem_space))
1195     {
1196       log_debug (p, "setting memory enable bit");
1197       command.mem_space = 1;
1198       if ((error = vlib_pci_write_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1199         return error;
1200     }
1201
1202   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, bar, &fd, &size, &offset)))
1203     return error;
1204
1205   *result = clib_mem_vm_map_shared (addr, size, fd, offset,
1206                                     "PCIe %U region %u", format_vlib_pci_addr,
1207                                     vlib_pci_get_addr (vm, h), bar);
1208   if (*result == CLIB_MEM_VM_MAP_FAILED)
1209     {
1210       error = clib_error_return_unix (0, "mmap `BAR%u'", bar);
1211       if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO && (fd != -1))
1212         close (fd);
1213       return error;
1214     }
1215
1216   /* *INDENT-OFF* */
1217   vec_validate_init_empty (p->regions, bar,
1218                            (linux_pci_region_t) { .fd = -1});
1219   /* *INDENT-ON* */
1220   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1221     p->regions[bar].fd = fd;
1222   p->regions[bar].addr = *result;
1223   p->regions[bar].size = size;
1224   return 0;
1225 }
1226
1227 clib_error_t *
1228 vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
1229                      void **result)
1230 {
1231   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, 0 /* addr */ , result));
1232 }
1233
1234 clib_error_t *
1235 vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1236                            u32 resource, u8 * addr, void **result)
1237 {
1238   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, addr, result));
1239 }
1240
1241 clib_error_t *
1242 vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource)
1243 {
1244   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1245   clib_error_t *error = 0;
1246   int fd = -1;
1247   u64 size = 0, offset = 0;
1248
1249   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, resource, &fd, &size, &offset)))
1250     return error;
1251
1252   p->io_fd = fd;
1253   p->io_offset = offset;
1254   return error;
1255 }
1256
1257 clib_error_t *
1258 vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1259                         vlib_read_or_write_t read_or_write,
1260                         uword offset, void *data, u32 length)
1261 {
1262   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1263   int n = 0;
1264
1265   if (read_or_write == VLIB_READ)
1266     n = pread (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1267   else
1268     n = pwrite (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1269
1270   if (n != length)
1271     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1272                                    read_or_write == VLIB_READ
1273                                    ? "read" : "write");
1274   return 0;
1275 }
1276
1277 clib_error_t *
1278 vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, void *ptr)
1279 {
1280   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1281
1282   if (!p->supports_va_dma)
1283     return 0;
1284
1285   return vfio_map_physmem_page (vm, ptr);
1286 }
1287
1288 int
1289 vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1290 {
1291   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1292
1293   return p->supports_va_dma != 0;
1294 }
1295
1296 clib_error_t *
1297 vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
1298                       pci_device_id_t ids[], vlib_pci_dev_handle_t * handle)
1299 {
1300   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1301   vlib_pci_device_info_t *di;
1302   linux_pci_device_t *p;
1303   clib_error_t *err = 0;
1304   pci_device_id_t *i;
1305
1306   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &err);
1307
1308   if (err)
1309     return err;
1310
1311   if (ids)
1312     {
1313       for (i = ids; i->vendor_id != 0; i++)
1314         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1315           break;
1316
1317       if (i->vendor_id == 0)
1318         {
1319           vlib_pci_free_device_info (di);
1320           return clib_error_return (0, "Wrong vendor or device id");
1321         }
1322     }
1323
1324   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1325   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1326   p->addr.as_u32 = di->addr.as_u32;
1327   p->intx_irq.fd = -1;
1328   p->intx_irq.clib_file_index = -1;
1329   p->numa_node = di->numa_node;
1330   /*
1331    * pci io bar read/write fd
1332    */
1333   p->io_fd = -1;
1334
1335   log_debug (p, "open vid:0x%04x did:0x%04x driver:%s iommu_group:%d",
1336              di->vendor_id, di->device_id, di->driver_name, di->iommu_group);
1337
1338   if (clib_strncmp ("vfio-pci", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1339     err = add_device_vfio (vm, p, di, 0);
1340   else if (clib_strncmp ("uio_pci_generic", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1341     err = add_device_uio (vm, p, di, 0);
1342   else
1343     err = clib_error_create ("device not bound to 'vfio-pci' or "
1344                              "'uio_pci_generic' kernel module");
1345   if (err)
1346     goto error;
1347
1348   *handle = p->handle;
1349
1350 error:
1351   vlib_pci_free_device_info (di);
1352   if (err)
1353     {
1354       log_err (p, "%U", format_clib_error, err);
1355       clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1356       pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1357     }
1358
1359   return err;
1360 }
1361
1362 void
1363 vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1364 {
1365   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1366   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1367   linux_pci_irq_t *irq;
1368   linux_pci_region_t *res;
1369   clib_error_t *err = 0;
1370
1371   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1372     {
1373       irq = &p->intx_irq;
1374       if (irq->clib_file_index != -1)
1375         clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1376       close (p->config_fd);
1377       if (p->io_fd != -1)
1378         close (p->io_fd);
1379     }
1380   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1381     {
1382       irq = &p->intx_irq;
1383       /* close INTx irqs */
1384       if (irq->fd != -1)
1385         {
1386           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1387                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1388           clib_error_free (err);
1389           if (irq->clib_file_index != -1)
1390             clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1391           close (irq->fd);
1392         }
1393
1394       /* close MSI-X irqs */
1395       if (vec_len (p->msix_irqs))
1396         {
1397           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1398                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1399           clib_error_free (err);
1400           /* *INDENT-OFF* */
1401           vec_foreach (irq, p->msix_irqs)
1402             {
1403               if (irq->fd == -1)
1404                 continue;
1405               clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1406               close (irq->fd);
1407             }
1408           /* *INDENT-ON* */
1409           vec_free (p->msix_irqs);
1410         }
1411     }
1412
1413   /* *INDENT-OFF* */
1414   vec_foreach (res, p->regions)
1415     {
1416       if (res->size == 0)
1417         continue;
1418       clib_mem_vm_unmap (res->addr);
1419       if (res->fd != -1)
1420         close (res->fd);
1421     }
1422   /* *INDENT-ON* */
1423   vec_free (p->regions);
1424
1425   close (p->fd);
1426   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1427   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1428 }
1429
1430 void
1431 init_device_from_registered (vlib_main_t * vm, vlib_pci_device_info_t * di)
1432 {
1433   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1434   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1435   pci_device_registration_t *r;
1436   pci_device_id_t *i;
1437   clib_error_t *err = 0;
1438   linux_pci_device_t *p;
1439
1440   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1441   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1442   p->intx_irq.fd = -1;
1443
1444   r = pm->pci_device_registrations;
1445
1446   while (r)
1447     {
1448       for (i = r->supported_devices; i->vendor_id != 0; i++)
1449         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1450           {
1451             if (di->iommu_group != -1)
1452               err = add_device_vfio (vm, p, di, r);
1453             else
1454               err = add_device_uio (vm, p, di, r);
1455
1456             if (err)
1457               clib_error_report (err);
1458             else
1459               return;
1460           }
1461       r = r->next_registration;
1462     }
1463
1464   /* No driver, close the PCI config-space FD */
1465   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1466   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1467 }
1468
1469 static clib_error_t *
1470 scan_pci_addr (void *arg, u8 * dev_dir_name, u8 * ignored)
1471 {
1472   vlib_pci_addr_t addr, **addrv = arg;
1473   unformat_input_t input;
1474   clib_error_t *err = 0;
1475
1476   unformat_init_string (&input, (char *) dev_dir_name,
1477                         vec_len (dev_dir_name));
1478
1479   if (!unformat (&input, "/sys/bus/pci/devices/%U",
1480                  unformat_vlib_pci_addr, &addr))
1481     err = clib_error_return (0, "unformat error `%v`", dev_dir_name);
1482
1483   unformat_free (&input);
1484
1485   if (err)
1486     return err;
1487
1488   vec_add1 (*addrv, addr);
1489   return 0;
1490 }
1491
1492 static int
1493 pci_addr_cmp (void *v1, void *v2)
1494 {
1495   vlib_pci_addr_t *a1 = v1;
1496   vlib_pci_addr_t *a2 = v2;
1497
1498   if (a1->domain > a2->domain)
1499     return 1;
1500   if (a1->domain < a2->domain)
1501     return -1;
1502   if (a1->bus > a2->bus)
1503     return 1;
1504   if (a1->bus < a2->bus)
1505     return -1;
1506   if (a1->slot > a2->slot)
1507     return 1;
1508   if (a1->slot < a2->slot)
1509     return -1;
1510   if (a1->function > a2->function)
1511     return 1;
1512   if (a1->function < a2->function)
1513     return -1;
1514   return 0;
1515 }
1516
1517 vlib_pci_addr_t *
1518 vlib_pci_get_all_dev_addrs ()
1519 {
1520   vlib_pci_addr_t *addrs = 0;
1521   clib_error_t *err;
1522   err = foreach_directory_file ((char *) sysfs_pci_dev_path, scan_pci_addr,
1523                                 &addrs, /* scan_dirs */ 0);
1524   if (err)
1525     {
1526       vec_free (addrs);
1527       return 0;
1528     }
1529
1530   vec_sort_with_function (addrs, pci_addr_cmp);
1531
1532   return addrs;
1533 }
1534
1535 clib_error_t *
1536 linux_pci_init (vlib_main_t * vm)
1537 {
1538   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1539   vlib_pci_addr_t *addr = 0, *addrs;
1540
1541   pm->vlib_main = vm;
1542
1543   ASSERT (sizeof (vlib_pci_addr_t) == sizeof (u32));
1544
1545   addrs = vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
1546   /* *INDENT-OFF* */
1547   vec_foreach (addr, addrs)
1548     {
1549       vlib_pci_device_info_t *d;
1550       if ((d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0)))
1551         {
1552           init_device_from_registered (vm, d);
1553           vlib_pci_free_device_info (d);
1554         }
1555     }
1556   /* *INDENT-ON* */
1557
1558   return 0;
1559 }
1560
1561 /* *INDENT-OFF* */
1562 VLIB_INIT_FUNCTION (linux_pci_init) =
1563 {
1564   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
1565 };
1566 /* *INDENT-ON* */
1567
1568 /*
1569  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1570  *
1571  * Local Variables:
1572  * eval: (c-set-style "gnu")
1573  * End:
1574  */