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   vec_reset_length (f);
 297   f = format (f, "%v/driver%c", dev_dir_name, 0);
 298   di->driver_name = clib_sysfs_link_to_name ((char *) f);
 299   if (!di->driver_name)
 300     di->driver_name = format (0, "<NONE>%c", 0);
 301
 302   di->iommu_group = -1;
 303   vec_reset_length (f);
 304   f = format (f, "%v/iommu_group%c", dev_dir_name, 0);
 305   tmpstr = clib_sysfs_link_to_name ((char *) f);
 306   if (tmpstr)
 307     {
 308       di->iommu_group = atoi ((char *) tmpstr);
 309       vec_free (tmpstr);
 310     }
 311
 312   vec_reset_length (f);
 313   f = format (f, "%v/iommu_group/name%c", dev_dir_name, 0);
 314   err = clib_sysfs_read ((char *) f, "%s", &tmpstr);
 315   if (err == 0)
 316     {
 317       if (strncmp ((char *) tmpstr, "vfio-noiommu", 12) == 0)
 318         di->flags |= VLIB_PCI_DEVICE_INFO_F_NOIOMMU;
 319       vec_free (tmpstr);
 320     }
 321   else
 322     clib_error_free (err);
 323
 324   close (fd);
 325
 326   vec_reset_length (f);
 327   f = format (f, "%v/vpd%c", dev_dir_name, 0);
 328   fd = open ((char *) f, O_RDONLY);
 329   if (fd >= 0)
 330     {
 331       while (1)
 332         {
 333           u8 tag[3];
 334           u8 *data = 0;
 335           uword len;
 336
 337           if (read (fd, &tag, 3) != 3)
 338             break;
 339
 340           if (tag[0] != 0x82 && tag[0] != 0x90 && tag[0] != 0x91)
 341             break;
 342
 343           len = (tag[2] << 8) | tag[1];
 344           vec_validate (data, len - 1);
 345
 346           if (read (fd, data, len) != len)
 347             {
 348               vec_free (data);
 349               break;
 350             }
 351           if (tag[0] == 0x82)
 352             di->product_name = data;
 353           else if (tag[0] == 0x90)
 354             di->vpd_r = data;
 355           else if (tag[0] == 0x91)
 356             di->vpd_w = data;
 357
 358           data = 0;
 359         }
 360       close (fd);
 361     }
 362
 363   goto done;
 364
 365 error:
 366   vlib_pci_free_device_info (di);
 367   di = 0;
 368
 369 done:
 370   vec_free (bmp);
 371   vec_free (f);
 372   vec_free (dev_dir_name);
 373   if (error)
 374     *error = err;
 375   else
 376     clib_error_free (err);
 377   return di;
 378 }
 379
 380 clib_error_t *__attribute__ ((weak))
 381 vlib_pci_get_device_root_bus (vlib_pci_addr_t *addr, vlib_pci_addr_t *root_bus)
 382 {
 383   u8 *rel_path = 0, *abs_path = 0, *link_path = 0;
 384   unformat_input_t input;
 385   int fd = open (sysfs_pci_dev_path, O_RDONLY);
 386   ssize_t size = 0;
 387   u32 domain = 0, bus;
 388   clib_error_t *err = NULL;
 389
 390   if (fd < 0)
 391     return clib_error_return_unix (0, "failed to open %s", sysfs_pci_dev_path);
 392
 393   vec_alloc (rel_path, PATH_MAX);
 394   vec_alloc (abs_path, PATH_MAX);
 395
 396   link_path =
 397     format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path, format_vlib_pci_addr, addr);
 398   size = readlinkat (fd, (char *) link_path, (char *) rel_path, PATH_MAX);
 399   if (size < 0)
 400     {
 401       err = clib_error_return_unix (0, "failed to read %s", rel_path);
 402       goto done;
 403     }
 404
 405   rel_path[size] = '\0';
 406   vec_free (link_path);
 407
 408   link_path = format (0, "%s/%s", sysfs_pci_dev_path, rel_path);
 409   if (!realpath ((char *) link_path, (char *) abs_path))
 410     {
 411       err = clib_error_return_unix (0, "failed to resolve %s", link_path);
 412       goto done;
 413     }
 414
 415   unformat_init_string (&input, (char *) abs_path,
 416                         clib_strnlen ((char *) abs_path, PATH_MAX));
 417
 418   if (!unformat (&input, SYSFS_DEVICES_PCI "%x:%x/%s", &domain, &bus,
 419                  link_path))
 420     {
 421       err = clib_error_return (0, "unknown input '%U'", format_unformat_error,
 422                                input);
 423       goto done;
 424     }
 425
 426   root_bus->domain = domain;
 427   root_bus->bus = bus;
 428
 429 done:
 430   vec_free (abs_path);
 431   vec_free (link_path);
 432   vec_free (rel_path);
 433   close (fd);
 434
 435   return err;
 436 }
 437
 438 static int
 439 directory_exists (char *path)
 440 {
 441   struct stat s = { 0 };
 442   if (stat (path, &s) == -1)
 443     return 0;
 444
 445   return S_ISDIR (s.st_mode);
 446 }
 447
 448 clib_error_t *
 449 vlib_pci_bind_to_uio (vlib_main_t *vm, vlib_pci_addr_t *addr,
 450                       char *uio_drv_name, int force)
 451 {
 452   clib_error_t *error = 0;
 453   u8 *s = 0, *driver_name = 0;
 454   DIR *dir = 0;
 455   struct dirent *e;
 456   vlib_pci_device_info_t *di;
 457   int fd, clear_driver_override = 0;
 458   u8 *dev_dir_name = format (0, "%s/%U", sysfs_pci_dev_path,
 459                              format_vlib_pci_addr, addr);
 460
 461   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &error);
 462
 463   if (error)
 464     return error;
 465
 466   if (strncmp ("auto", uio_drv_name, 5) == 0)
 467     {
 468       int vfio_pci_loaded = 0;
 469
 470       if (directory_exists ("/sys/module/vfio_pci"))
 471         vfio_pci_loaded = 1;
 472
 473       if (di->iommu_group != -1)
 474         {
 475           /* device is bound to IOMMU group */
 476           if (!vfio_pci_loaded)
 477             {
 478               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: device "
 479                                          "is bound to IOMMU group and "
 480                                          "vfio-pci driver is not loaded",
 481                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 482               goto err0;
 483             }
 484           else
 485             uio_drv_name = "vfio-pci";
 486         }
 487       else
 488         {
 489           /* device is not bound to IOMMU group so we have multiple options */
 490           if (vfio_pci_loaded &&
 491               (error = clib_sysfs_write (sysfs_mod_vfio_noiommu, "Y")) == 0)
 492             uio_drv_name = "vfio-pci";
 493           else if (directory_exists ("/sys/module/uio_pci_generic"))
 494             uio_drv_name = "uio_pci_generic";
 495           else if (directory_exists ("/sys/module/igb_uio"))
 496             uio_drv_name = "igb_uio";
 497           else
 498             {
 499               clib_error_free (error);
 500               error = clib_error_return (0, "Skipping PCI device %U: missing "
 501                                          "kernel VFIO or UIO driver",
 502                                          format_vlib_pci_addr, addr);
 503               goto err0;
 504             }
 505           clib_error_free (error);
 506         }
 507     }
 508
 509   s = format (s, "%v/driver%c", dev_dir_name, 0);
 510   driver_name = clib_sysfs_link_to_name ((char *) s);
 511   vec_reset_length (s);
 512
 513   if (driver_name &&
 514       ((strcmp ("vfio-pci", (char *) driver_name) == 0) ||
 515        (strcmp ("uio_pci_generic", (char *) driver_name) == 0) ||
 516        (strcmp ("igb_uio", (char *) driver_name) == 0)))
 517     goto err0;
 518
 519   if (!force)
 520     {
 521       /* walk trough all linux interfaces and if interface belonging to
 522          this device is found check if interface is admin up  */
 523       dir = opendir ("/sys/class/net");
 524       s = format (s, "%U%c", format_vlib_pci_addr, addr, 0);
 525
 526       if (!dir)
 527         {
 528           error = clib_error_return (0,
 529                                      "Skipping PCI device %U: failed to "
 530                                      "read /sys/class/net",
 531                                      format_vlib_pci_addr, addr);
 532           goto err0;
 533         }
 534
 535       fd = socket (PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 536       if (fd < 0)
 537         {
 538           error = clib_error_return_unix (0, "socket");
 539           goto err1;
 540         }
 541
 542       while ((e = readdir (dir)))
 543         {
 544           struct ifreq ifr;
 545           struct ethtool_drvinfo drvinfo;
 546
 547           if (e->d_name[0] == '.') /* skip . and .. */
 548             continue;
 549
 550           clib_memset (&ifr, 0, sizeof ifr);
 551           clib_memset (&drvinfo, 0, sizeof drvinfo);
 552           ifr.ifr_data = (char *) &drvinfo;
 553           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 554
 555           drvinfo.cmd = ETHTOOL_GDRVINFO;
 556           if (ioctl (fd, SIOCETHTOOL, &ifr) < 0)
 557             {
 558               /* Some interfaces (eg "lo") don't support this ioctl */
 559               if ((errno != ENOTSUP) && (errno != ENODEV))
 560                 clib_unix_warning ("ioctl fetch intf %s bus info error",
 561                                    e->d_name);
 562               continue;
 563             }
 564
 565           if (strcmp ((char *) s, drvinfo.bus_info))
 566             continue;
 567
 568           clib_memset (&ifr, 0, sizeof (ifr));
 569           clib_strncpy (ifr.ifr_name, e->d_name, sizeof (ifr.ifr_name) - 1);
 570
 571           if (ioctl (fd, SIOCGIFFLAGS, &ifr) < 0)
 572             {
 573               error = clib_error_return_unix (0, "ioctl fetch intf %s flags",
 574                                               e->d_name);
 575               close (fd);
 576               goto err1;
 577             }
 578
 579           if (ifr.ifr_flags & IFF_UP)
 580             {
 581               vlib_log (VLIB_LOG_LEVEL_WARNING, pci_main.log_default,
 582                         "Skipping PCI device %U as host "
 583                         "interface %s is up",
 584                         format_vlib_pci_addr, addr, e->d_name);
 585               close (fd);
 586               goto err1;
 587             }
 588         }
 589
 590       close (fd);
 591       vec_reset_length (s);
 592     }
 593
 594   s = format (s, "%v/driver/unbind%c", dev_dir_name, 0);
 595   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 596   vec_reset_length (s);
 597
 598   s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 599   if (access ((char *) s, F_OK) == 0)
 600     {
 601       clib_sysfs_write ((char *) s, "%s", uio_drv_name);
 602       clear_driver_override = 1;
 603     }
 604   else
 605     {
 606       vec_reset_length (s);
 607       s = format (s, "%s/%s/new_id%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 608       clib_sysfs_write ((char *) s, "0x%04x 0x%04x", di->vendor_id,
 609                         di->device_id);
 610     }
 611   vec_reset_length (s);
 612
 613   s = format (s, "%s/%s/bind%c", sysfs_pci_drv_path, uio_drv_name, 0);
 614   clib_sysfs_write ((char *) s, "%U", format_vlib_pci_addr, addr);
 615   vec_reset_length (s);
 616
 617   if (clear_driver_override)
 618     {
 619       s = format (s, "%v/driver_override%c", dev_dir_name, 0);
 620       clib_sysfs_write ((char *) s, "%c", 0);
 621       vec_reset_length (s);
 622     }
 623
 624 err1:
 625   closedir (dir);
 626 err0:
 627   vec_free (s);
 628   vec_free (dev_dir_name);
 629   vec_free (driver_name);
 630   return error;
 631 }
 632
 633
 634 static clib_error_t *
 635 scan_uio_dir (void *arg, u8 * path_name, u8 * file_name)
 636 {
 637   linux_pci_device_t *l = arg;
 638   unformat_input_t input;
 639
 640   unformat_init_string (&input, (char *) file_name, vec_len (file_name));
 641
 642   if (!unformat (&input, "uio%d", &l->uio_minor))
 643     abort ();
 644
 645   unformat_free (&input);
 646   return 0;
 647 }
 648
 649 static clib_error_t *
 650 vfio_set_irqs (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p, u32 index, u32 start,
 651                u32 count, u32 flags, int *efds)
 652 {
 653   int data_len = efds ? count * sizeof (int) : 0;
 654   u8 buf[sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len];
 655   struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 656   struct vfio_irq_set *irq_set = (struct vfio_irq_set *) buf;
 657
 658
 659   ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 660   ii.index = index;
 661
 662   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 663     return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) "
 664                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 665
 666   log_debug (p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__,
 667              ii.index, ii.count,
 668              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 669              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 670              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 671              ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 672
 673   if (ii.count < start + count)
 674     return clib_error_return_unix (0, "vfio_set_irq: unexistng interrupt on "
 675                                    "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 676
 677
 678   if (efds)
 679     {
 680       flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD;
 681       clib_memcpy_fast (&irq_set->data, efds, data_len);
 682     }
 683   else
 684     flags |= VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE;
 685
 686   ASSERT ((flags & (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD)) !=
 687           (VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE | VFIO_IRQ_SET_DATA_EVENTFD));
 688
 689   irq_set->argsz = sizeof (struct vfio_irq_set) + data_len;
 690   irq_set->index = index;
 691   irq_set->start = start;
 692   irq_set->count = count;
 693   irq_set->flags = flags;
 694
 695   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_SET_IRQS, irq_set) < 0)
 696     return clib_error_return_unix (0, "%U:ioctl(VFIO_DEVICE_SET_IRQS) "
 697                                    "[index = %u, start = %u, count = %u, "
 698                                    "flags = 0x%x]",
 699                                    format_vlib_pci_addr, &p->addr,
 700                                    index, start, count, flags);
 701   return 0;
 702 }
 703
 704 static clib_error_t *
 705 linux_pci_uio_read_ready (clib_file_t * uf)
 706 {
 707   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 708   int __attribute__ ((unused)) rv;
 709   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 710   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 711   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 712
 713   u32 icount;
 714   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, 4);
 715
 716   if (irq->intx_handler)
 717     irq->intx_handler (vm, h);
 718
 719   vlib_pci_intr_enable (vm, h);
 720
 721   return /* no error */ 0;
 722 }
 723
 724 static clib_error_t *
 725 linux_pci_vfio_unmask_intx (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * d)
 726 {
 727   return vfio_set_irqs (vm, d, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 1,
 728                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_UNMASK, 0);
 729 }
 730
 731 static clib_error_t *
 732 linux_pci_uio_error_ready (clib_file_t * uf)
 733 {
 734   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 735
 736   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 737 }
 738
 739 static clib_error_t *
 740 linux_pci_vfio_msix_read_ready (clib_file_t * uf)
 741 {
 742   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 743   int __attribute__ ((unused)) rv;
 744   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data >> 16;
 745   u16 line = uf->private_data & 0xffff;
 746   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 747   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, line);
 748
 749   u64 icount;
 750   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 751
 752   if (irq->msix_handler)
 753     irq->msix_handler (vm, h, line);
 754
 755   return /* no error */ 0;
 756 }
 757
 758 static clib_error_t *
 759 linux_pci_vfio_intx_read_ready (clib_file_t * uf)
 760 {
 761   vlib_main_t *vm = vlib_get_main ();
 762   int __attribute__ ((unused)) rv;
 763   vlib_pci_dev_handle_t h = uf->private_data;
 764   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 765   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 766
 767   u64 icount;
 768   rv = read (uf->file_descriptor, &icount, sizeof (icount));
 769
 770   if (irq->intx_handler)
 771     irq->intx_handler (vm, h);
 772
 773   linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
 774
 775   return /* no error */ 0;
 776 }
 777
 778 static clib_error_t *
 779 linux_pci_vfio_error_ready (clib_file_t * uf)
 780 {
 781   u32 error_index = (u32) uf->private_data;
 782
 783   return clib_error_return (0, "pci device %d: error", error_index);
 784 }
 785
 786 static clib_error_t *
 787 add_device_uio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
 788                 vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
 789 {
 790   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
 791   clib_error_t *err = 0;
 792   u8 *s = 0;
 793
 794   p->fd = -1;
 795   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO;
 796
 797   s = format (s, "%s/%U/config%c", sysfs_pci_dev_path,
 798               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 799
 800   p->config_fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 801   p->config_offset = 0;
 802   vec_reset_length (s);
 803
 804   if (p->config_fd == -1)
 805     {
 806       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 807       goto error;
 808     }
 809
 810   s = format (0, "%s/%U/uio%c", sysfs_pci_dev_path,
 811               format_vlib_pci_addr, &di->addr, 0);
 812   foreach_directory_file ((char *) s, scan_uio_dir, p,  /* scan_dirs */
 813                           1);
 814   vec_reset_length (s);
 815
 816   s = format (s, "/dev/uio%d%c", p->uio_minor, 0);
 817   p->fd = open ((char *) s, O_RDWR);
 818   if (p->fd < 0)
 819     {
 820       err = clib_error_return_unix (0, "open '%s'", s);
 821       goto error;
 822     }
 823
 824   if (r && r->interrupt_handler)
 825     vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
 826
 827   if (r && r->init_function)
 828     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
 829
 830 error:
 831   vec_free (s);
 832   if (err)
 833     {
 834       if (p->config_fd != -1)
 835         close (p->config_fd);
 836       if (p->fd != -1)
 837         close (p->fd);
 838     }
 839   return err;
 840 }
 841
 842 clib_error_t *
 843 vlib_pci_register_intx_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 844                                 pci_intx_handler_function_t * intx_handler)
 845 {
 846   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 847   clib_file_t t = { 0 };
 848   linux_pci_irq_t *irq = &p->intx_irq;
 849   ASSERT (irq->fd == -1);
 850
 851   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 852     {
 853       struct vfio_irq_info ii = { 0 };
 854       ii.argsz = sizeof (struct vfio_irq_info);
 855       ii.index = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 856       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &ii) < 0)
 857         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) '"
 858                                        "%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 859       log_debug (
 860         p, "%s index:%u count:%u flags: %s%s%s%s(0x%x)", __func__, ii.index,
 861         ii.count, ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD ? "eventfd " : "",
 862         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE ? "maskable " : "",
 863         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED ? "automasked " : "",
 864         ii.flags & VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE ? "noresize " : "", ii.flags);
 865       if (ii.count != 1)
 866         return clib_error_return (0, "INTx interrupt does not exist on device"
 867                                   "'%U'", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 868
 869       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 870       if (irq->fd == -1)
 871         return clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 872
 873       t.file_descriptor = irq->fd;
 874       t.read_function = linux_pci_vfio_intx_read_ready;
 875     }
 876   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
 877     {
 878       t.file_descriptor = p->fd;
 879       t.read_function = linux_pci_uio_read_ready;
 880     }
 881   else
 882     return 0;
 883
 884   t.error_function = linux_pci_uio_error_ready;
 885   t.private_data = p->handle;
 886   t.description = format (0, "PCI %U INTx", format_vlib_pci_addr, &p->addr);
 887   irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 888   irq->intx_handler = intx_handler;
 889   return 0;
 890 }
 891
 892 clib_error_t *
 893 vlib_pci_register_msix_handler (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 894                                 u32 start, u32 count,
 895                                 pci_msix_handler_function_t * msix_handler)
 896 {
 897   clib_error_t *err = 0;
 898   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 899   u32 i;
 900
 901   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 902     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 903                               "support");
 904
 905   /* *INDENT-OFF* */
 906   vec_validate_init_empty (p->msix_irqs, start + count - 1, (linux_pci_irq_t)
 907                            { .fd = -1});
 908   /* *INDENT-ON* */
 909
 910   for (i = start; i < start + count; i++)
 911     {
 912       clib_file_t t = { 0 };
 913       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 914       ASSERT (irq->fd == -1);
 915
 916       irq->fd = eventfd (0, EFD_NONBLOCK);
 917       if (irq->fd == -1)
 918         {
 919           err = clib_error_return_unix (0, "eventfd");
 920           goto error;
 921         }
 922
 923       t.read_function = linux_pci_vfio_msix_read_ready;
 924       t.file_descriptor = irq->fd;
 925       t.error_function = linux_pci_vfio_error_ready;
 926       t.private_data = p->handle << 16 | i;
 927       t.description = format (0, "PCI %U MSI-X #%u", format_vlib_pci_addr,
 928                               &p->addr, i);
 929       irq->clib_file_index = clib_file_add (&file_main, &t);
 930       irq->msix_handler = msix_handler;
 931     }
 932
 933   return 0;
 934
 935 error:
 936   while (i-- > start)
 937     {
 938       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 939       if (irq->fd != -1)
 940         {
 941           clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
 942           close (irq->fd);
 943           irq->fd = -1;
 944         }
 945     }
 946   return err;
 947 }
 948
 949 clib_error_t *
 950 vlib_pci_enable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 951                           u16 start, u16 count)
 952 {
 953   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 954   int fds[count];
 955   int i;
 956
 957   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 958     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 959                               "support");
 960
 961   for (i = start; i < start + count; i++)
 962     {
 963       linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, i);
 964       fds[i] = irq->fd;
 965     }
 966
 967   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 968                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 969 }
 970
 971 uword
 972 vlib_pci_get_msix_file_index (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 973                               u16 index)
 974 {
 975   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 976   linux_pci_irq_t *irq = vec_elt_at_index (p->msix_irqs, index);
 977   if (irq->fd == -1)
 978     return ~0;
 979   return irq->clib_file_index;
 980 }
 981
 982 clib_error_t *
 983 vlib_pci_disable_msix_irq (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
 984                            u16 start, u16 count)
 985 {
 986   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
 987   int i, fds[count];
 988
 989   if (p->type != LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
 990     return clib_error_return (0, "vfio driver is needed for MSI-X interrupt "
 991                               "support");
 992
 993   for (i = start; i < start + count; i++)
 994     fds[i] = -1;
 995
 996   return vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, start, count,
 997                         VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, fds);
 998 }
 999
1000 static clib_error_t *
1001 add_device_vfio (vlib_main_t * vm, linux_pci_device_t * p,
1002                  vlib_pci_device_info_t * di, pci_device_registration_t * r)
1003 {
1004   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1005   struct vfio_device_info device_info = { 0 };
1006   struct vfio_region_info reg = { 0 };
1007   clib_error_t *err = 0;
1008   u8 *s = 0;
1009   int is_noiommu;
1010
1011   p->type = LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO;
1012
1013   if ((err = linux_vfio_group_get_device_fd (&p->addr, &p->fd, &is_noiommu)))
1014     return err;
1015
1016   if (is_noiommu == 0)
1017     p->supports_va_dma = 1;
1018
1019   device_info.argsz = sizeof (device_info);
1020   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info) < 0)
1021     {
1022       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1023                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1024       goto error;
1025     }
1026
1027   reg.argsz = sizeof (struct vfio_region_info);
1028   reg.index = VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX;
1029   if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg) < 0)
1030     {
1031       err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) '%U'",
1032                                     format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1033       goto error;
1034     }
1035
1036   log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, &reg);
1037
1038   p->config_offset = reg.offset;
1039   p->config_fd = p->fd;
1040
1041   /* reset if device supports it */
1042   if (device_info.flags & VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET)
1043     if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_RESET) < 0)
1044       {
1045         err = clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_RESET) '%U'",
1046                                       format_vlib_pci_addr, &di->addr);
1047         goto error;
1048       }
1049
1050   if (r && r->interrupt_handler)
1051     {
1052       vlib_pci_register_intx_handler (vm, p->handle, r->interrupt_handler);
1053       linux_pci_vfio_unmask_intx (vm, p);
1054     }
1055
1056   if (p->supports_va_dma)
1057     {
1058       vlib_buffer_pool_t *bp;
1059       /* *INDENT-OFF* */
1060       vec_foreach (bp, vm->buffer_main->buffer_pools)
1061         {
1062           u32 i;
1063           vlib_physmem_map_t *pm;
1064           pm = vlib_physmem_get_map (vm, bp->physmem_map_index);
1065           for (i = 0; i < pm->n_pages; i++)
1066             vfio_map_physmem_page (vm, pm->base + (i << pm->log2_page_size));
1067         }
1068       /* *INDENT-ON* */
1069     }
1070
1071   if (r && r->init_function)
1072     err = r->init_function (lpm->vlib_main, p->handle);
1073
1074 error:
1075   vec_free (s);
1076   if (err)
1077     {
1078       if (p->fd != -1)
1079         close (p->fd);
1080       if (p->config_fd != -1 && p->config_fd != p->fd)
1081         close (p->config_fd);
1082       p->config_fd = p->fd = -1;
1083     }
1084   return err;
1085 }
1086
1087 /* Configuration space read/write. */
1088 clib_error_t *
1089 vlib_pci_read_write_config (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1090                             vlib_read_or_write_t read_or_write,
1091                             uword address, void *data, u32 n_bytes)
1092 {
1093   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1094   int n;
1095
1096   if (read_or_write == VLIB_READ)
1097     n = pread (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1098   else
1099     n = pwrite (p->config_fd, data, n_bytes, p->config_offset + address);
1100
1101   if (n != n_bytes)
1102     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1103                                    read_or_write == VLIB_READ
1104                                    ? "read" : "write");
1105
1106   return 0;
1107 }
1108
1109 static clib_error_t *
1110 vlib_pci_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 bar, int *fd,
1111                  u64 * size, u64 * offset)
1112 {
1113   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1114   clib_error_t *error = 0;
1115   int _fd = -1;
1116   u64 _size = 0, _offset = 0;
1117
1118   ASSERT (bar <= 5);
1119
1120   error = 0;
1121
1122   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1123     {
1124       u8 *file_name;
1125       struct stat stat_buf;
1126       file_name = format (0, "%s/%U/resource%d%c", sysfs_pci_dev_path,
1127                           format_vlib_pci_addr, &p->addr, bar, 0);
1128
1129       _fd = open ((char *) file_name, O_RDWR);
1130       if (_fd < 0)
1131         {
1132           error = clib_error_return_unix (0, "open `%s'", file_name);
1133           vec_free (file_name);
1134           return error;
1135         }
1136
1137       if (fstat (_fd, &stat_buf) < 0)
1138         {
1139           error = clib_error_return_unix (0, "fstat `%s'", file_name);
1140           vec_free (file_name);
1141           close (_fd);
1142           return error;
1143         }
1144
1145       vec_free (file_name);
1146       _size = stat_buf.st_size;
1147       _offset = 0;
1148     }
1149   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1150     {
1151       struct vfio_region_info *r;
1152       u32 sz = sizeof (struct vfio_region_info);
1153     again:
1154       r = clib_mem_alloc (sz);
1155       clib_memset (r, 0, sz);
1156       r->argsz = sz;
1157       r->index = bar;
1158       if (ioctl (p->fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, r) < 0)
1159         return clib_error_return_unix (0, "ioctl(VFIO_DEVICE_GET_INFO) "
1160                                        "'%U'", format_vlib_pci_addr,
1161                                        &p->addr);
1162       if (sz != r->argsz)
1163         {
1164           sz = r->argsz;
1165           clib_mem_free (r);
1166           goto again;
1167         }
1168       _fd = p->fd;
1169       _size = r->size;
1170       _offset = r->offset;
1171       log_debug (p, "%s %U", __func__, format_vfio_region_info, r);
1172       clib_mem_free (r);
1173     }
1174   else
1175     ASSERT (0);
1176
1177   *fd = _fd;
1178   *size = _size;
1179   *offset = _offset;
1180
1181   return error;
1182 }
1183
1184 static clib_error_t *
1185 vlib_pci_map_region_int (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1186                          u32 bar, u8 * addr, void **result)
1187 {
1188   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1189   int fd = -1;
1190   clib_error_t *error;
1191   u64 size = 0, offset = 0;
1192   vlib_pci_config_reg_command_t command;
1193
1194   log_debug (p, "map region %u to va %p", bar, addr);
1195
1196   if ((error = vlib_pci_read_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1197     return error;
1198
1199   if (!(command.mem_space))
1200     {
1201       log_debug (p, "setting memory enable bit");
1202       command.mem_space = 1;
1203       if ((error = vlib_pci_write_config_u16 (vm, h, 4, &command.as_u16)))
1204         return error;
1205     }
1206
1207   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, bar, &fd, &size, &offset)))
1208     return error;
1209
1210   *result = clib_mem_vm_map_shared (addr, size, fd, offset,
1211                                     "PCIe %U region %u", format_vlib_pci_addr,
1212                                     vlib_pci_get_addr (vm, h), bar);
1213   if (*result == CLIB_MEM_VM_MAP_FAILED)
1214     {
1215       error = clib_error_return_unix (0, "mmap `BAR%u'", bar);
1216       if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO && (fd != -1))
1217         close (fd);
1218       return error;
1219     }
1220
1221   /* *INDENT-OFF* */
1222   vec_validate_init_empty (p->regions, bar,
1223                            (linux_pci_region_t) { .fd = -1});
1224   /* *INDENT-ON* */
1225   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1226     p->regions[bar].fd = fd;
1227   p->regions[bar].addr = *result;
1228   p->regions[bar].size = size;
1229   return 0;
1230 }
1231
1232 clib_error_t *
1233 vlib_pci_map_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource,
1234                      void **result)
1235 {
1236   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, 0 /* addr */ , result));
1237 }
1238
1239 clib_error_t *
1240 vlib_pci_map_region_fixed (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1241                            u32 resource, u8 * addr, void **result)
1242 {
1243   return (vlib_pci_map_region_int (vm, h, resource, addr, result));
1244 }
1245
1246 clib_error_t *
1247 vlib_pci_io_region (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, u32 resource)
1248 {
1249   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1250   clib_error_t *error = 0;
1251   int fd = -1;
1252   u64 size = 0, offset = 0;
1253
1254   if ((error = vlib_pci_region (vm, h, resource, &fd, &size, &offset)))
1255     return error;
1256
1257   p->io_fd = fd;
1258   p->io_offset = offset;
1259   return error;
1260 }
1261
1262 clib_error_t *
1263 vlib_pci_read_write_io (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h,
1264                         vlib_read_or_write_t read_or_write,
1265                         uword offset, void *data, u32 length)
1266 {
1267   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1268   int n = 0;
1269
1270   if (read_or_write == VLIB_READ)
1271     n = pread (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1272   else
1273     n = pwrite (p->io_fd, data, length, p->io_offset + offset);
1274
1275   if (n != length)
1276     return clib_error_return_unix (0, "%s",
1277                                    read_or_write == VLIB_READ
1278                                    ? "read" : "write");
1279   return 0;
1280 }
1281
1282 clib_error_t *
1283 vlib_pci_map_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h, void *ptr)
1284 {
1285   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1286
1287   if (!p->supports_va_dma)
1288     return 0;
1289
1290   return vfio_map_physmem_page (vm, ptr);
1291 }
1292
1293 int
1294 vlib_pci_supports_virtual_addr_dma (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1295 {
1296   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1297
1298   return p->supports_va_dma != 0;
1299 }
1300
1301 clib_error_t *
1302 vlib_pci_device_open (vlib_main_t * vm, vlib_pci_addr_t * addr,
1303                       pci_device_id_t ids[], vlib_pci_dev_handle_t * handle)
1304 {
1305   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1306   vlib_pci_device_info_t *di;
1307   linux_pci_device_t *p;
1308   clib_error_t *err = 0;
1309   pci_device_id_t *i;
1310
1311   di = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, &err);
1312
1313   if (err)
1314     return err;
1315
1316   if (ids)
1317     {
1318       for (i = ids; i->vendor_id != 0; i++)
1319         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1320           break;
1321
1322       if (i->vendor_id == 0)
1323         {
1324           vlib_pci_free_device_info (di);
1325           return clib_error_return (0, "Wrong vendor or device id");
1326         }
1327     }
1328
1329   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1330   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1331   p->addr.as_u32 = di->addr.as_u32;
1332   p->intx_irq.fd = -1;
1333   p->intx_irq.clib_file_index = -1;
1334   p->numa_node = di->numa_node;
1335   /*
1336    * pci io bar read/write fd
1337    */
1338   p->io_fd = -1;
1339
1340   log_debug (p, "open vid:0x%04x did:0x%04x driver:%s iommu_group:%d",
1341              di->vendor_id, di->device_id, di->driver_name, di->iommu_group);
1342
1343   if (clib_strncmp ("vfio-pci", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1344     err = add_device_vfio (vm, p, di, 0);
1345   else if (clib_strncmp ("uio_pci_generic", (char *) di->driver_name, 8) == 0)
1346     err = add_device_uio (vm, p, di, 0);
1347   else
1348     err = clib_error_create ("device not bound to 'vfio-pci' or "
1349                              "'uio_pci_generic' kernel module");
1350   if (err)
1351     goto error;
1352
1353   *handle = p->handle;
1354
1355 error:
1356   vlib_pci_free_device_info (di);
1357   if (err)
1358     {
1359       log_err (p, "%U", format_clib_error, err);
1360       clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1361       pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1362     }
1363
1364   return err;
1365 }
1366
1367 void
1368 vlib_pci_device_close (vlib_main_t * vm, vlib_pci_dev_handle_t h)
1369 {
1370   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1371   linux_pci_device_t *p = linux_pci_get_device (h);
1372   linux_pci_irq_t *irq;
1373   linux_pci_region_t *res;
1374   clib_error_t *err = 0;
1375
1376   if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_UIO)
1377     {
1378       irq = &p->intx_irq;
1379       if (irq->clib_file_index != -1)
1380         clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1381       close (p->config_fd);
1382       if (p->io_fd != -1)
1383         close (p->io_fd);
1384     }
1385   else if (p->type == LINUX_PCI_DEVICE_TYPE_VFIO)
1386     {
1387       irq = &p->intx_irq;
1388       /* close INTx irqs */
1389       if (irq->fd != -1)
1390         {
1391           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1392                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1393           clib_error_free (err);
1394           if (irq->clib_file_index != -1)
1395             clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1396           close (irq->fd);
1397         }
1398
1399       /* close MSI-X irqs */
1400       if (vec_len (p->msix_irqs))
1401         {
1402           err = vfio_set_irqs (vm, p, VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX, 0, 0,
1403                                VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER, 0);
1404           clib_error_free (err);
1405           /* *INDENT-OFF* */
1406           vec_foreach (irq, p->msix_irqs)
1407             {
1408               if (irq->fd == -1)
1409                 continue;
1410               clib_file_del_by_index (&file_main, irq->clib_file_index);
1411               close (irq->fd);
1412             }
1413           /* *INDENT-ON* */
1414           vec_free (p->msix_irqs);
1415         }
1416     }
1417
1418   /* *INDENT-OFF* */
1419   vec_foreach (res, p->regions)
1420     {
1421       if (res->size == 0)
1422         continue;
1423       clib_mem_vm_unmap (res->addr);
1424       if (res->fd != -1)
1425         close (res->fd);
1426     }
1427   /* *INDENT-ON* */
1428   vec_free (p->regions);
1429
1430   close (p->fd);
1431   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1432   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1433 }
1434
1435 void
1436 init_device_from_registered (vlib_main_t * vm, vlib_pci_device_info_t * di)
1437 {
1438   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1439   linux_pci_main_t *lpm = &linux_pci_main;
1440   pci_device_registration_t *r;
1441   pci_device_id_t *i;
1442   clib_error_t *err = 0;
1443   linux_pci_device_t *p;
1444
1445   pool_get (lpm->linux_pci_devices, p);
1446   p->handle = p - lpm->linux_pci_devices;
1447   p->intx_irq.fd = -1;
1448
1449   r = pm->pci_device_registrations;
1450
1451   while (r)
1452     {
1453       for (i = r->supported_devices; i->vendor_id != 0; i++)
1454         if (i->vendor_id == di->vendor_id && i->device_id == di->device_id)
1455           {
1456             if (di->iommu_group != -1)
1457               err = add_device_vfio (vm, p, di, r);
1458             else
1459               err = add_device_uio (vm, p, di, r);
1460
1461             if (err)
1462               clib_error_report (err);
1463             else
1464               return;
1465           }
1466       r = r->next_registration;
1467     }
1468
1469   /* No driver, close the PCI config-space FD */
1470   clib_memset (p, 0, sizeof (linux_pci_device_t));
1471   pool_put (lpm->linux_pci_devices, p);
1472 }
1473
1474 static clib_error_t *
1475 scan_pci_addr (void *arg, u8 * dev_dir_name, u8 * ignored)
1476 {
1477   vlib_pci_addr_t addr, **addrv = arg;
1478   unformat_input_t input;
1479   clib_error_t *err = 0;
1480
1481   unformat_init_string (&input, (char *) dev_dir_name,
1482                         vec_len (dev_dir_name));
1483
1484   if (!unformat (&input, "/sys/bus/pci/devices/%U",
1485                  unformat_vlib_pci_addr, &addr))
1486     err = clib_error_return (0, "unformat error `%v`", dev_dir_name);
1487
1488   unformat_free (&input);
1489
1490   if (err)
1491     return err;
1492
1493   vec_add1 (*addrv, addr);
1494   return 0;
1495 }
1496
1497 static int
1498 pci_addr_cmp (void *v1, void *v2)
1499 {
1500   vlib_pci_addr_t *a1 = v1;
1501   vlib_pci_addr_t *a2 = v2;
1502
1503   if (a1->domain > a2->domain)
1504     return 1;
1505   if (a1->domain < a2->domain)
1506     return -1;
1507   if (a1->bus > a2->bus)
1508     return 1;
1509   if (a1->bus < a2->bus)
1510     return -1;
1511   if (a1->slot > a2->slot)
1512     return 1;
1513   if (a1->slot < a2->slot)
1514     return -1;
1515   if (a1->function > a2->function)
1516     return 1;
1517   if (a1->function < a2->function)
1518     return -1;
1519   return 0;
1520 }
1521
1522 vlib_pci_addr_t *
1523 vlib_pci_get_all_dev_addrs ()
1524 {
1525   vlib_pci_addr_t *addrs = 0;
1526   clib_error_t *err;
1527   err = foreach_directory_file ((char *) sysfs_pci_dev_path, scan_pci_addr,
1528                                 &addrs, /* scan_dirs */ 0);
1529   if (err)
1530     {
1531       vec_free (addrs);
1532       return 0;
1533     }
1534
1535   vec_sort_with_function (addrs, pci_addr_cmp);
1536
1537   return addrs;
1538 }
1539
1540 clib_error_t *
1541 linux_pci_init (vlib_main_t * vm)
1542 {
1543   vlib_pci_main_t *pm = &pci_main;
1544   vlib_pci_addr_t *addr = 0, *addrs;
1545
1546   pm->vlib_main = vm;
1547
1548   ASSERT (sizeof (vlib_pci_addr_t) == sizeof (u32));
1549
1550   addrs = vlib_pci_get_all_dev_addrs ();
1551   /* *INDENT-OFF* */
1552   vec_foreach (addr, addrs)
1553     {
1554       vlib_pci_device_info_t *d;
1555       if ((d = vlib_pci_get_device_info (vm, addr, 0)))
1556         {
1557           init_device_from_registered (vm, d);
1558           vlib_pci_free_device_info (d);
1559         }
1560     }
1561   /* *INDENT-ON* */
1562
1563   return 0;
1564 }
1565
1566 /* *INDENT-OFF* */
1567 VLIB_INIT_FUNCTION (linux_pci_init) =
1568 {
1569   .runs_after = VLIB_INITS("unix_input_init"),
1570 };
1571 /* *INDENT-ON* */
1572
1573 /*
1574  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
1575  *
1576  * Local Variables:
1577  * eval: (c-set-style "gnu")
1578  * End:
1579  */