lib/librte_eal/linuxapp/eal/eal_pci_vfio.c

   1 /*-
   2  *   BSD LICENSE
   3  *
   4  *   Copyright(c) 2010-2014 Intel Corporation. All rights reserved.
   5  *   All rights reserved.
   6  *
   7  *   Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  *   modification, are permitted provided that the following conditions
   9  *   are met:
  10  *
  11  *     * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  *     * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *       notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *       the documentation and/or other materials provided with the
  16  *       distribution.
  17  *     * Neither the name of Intel Corporation nor the names of its
  18  *       contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *       from this software without specific prior written permission.
  20  *
  21  *   THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  *   "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  *   LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  24  *   A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
  25  *   OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  26  *   SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  27  *   LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  28  *   DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  29  *   THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  30  *   (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  31  *   OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include <string.h>
  35 #include <fcntl.h>
  36 #include <linux/pci_regs.h>
  37 #include <sys/eventfd.h>
  38 #include <sys/socket.h>
  39 #include <sys/ioctl.h>
  40
  41 #include <rte_log.h>
  42 #include <rte_pci.h>
  43 #include <rte_tailq.h>
  44 #include <rte_eal_memconfig.h>
  45 #include <rte_malloc.h>
  46
  47 #include "eal_filesystem.h"
  48 #include "eal_pci_init.h"
  49 #include "eal_vfio.h"
  50
  51 /**
  52  * @file
  53  * PCI probing under linux (VFIO version)
  54  *
  55  * This code tries to determine if the PCI device is bound to VFIO driver,
  56  * and initialize it (map BARs, set up interrupts) if that's the case.
  57  *
  58  * This file is only compiled if CONFIG_RTE_EAL_VFIO is set to "y".
  59  */
  60
  61 #ifdef VFIO_PRESENT
  62
  63 #define VFIO_DIR "/dev/vfio"
  64 #define VFIO_CONTAINER_PATH "/dev/vfio/vfio"
  65 #define VFIO_GROUP_FMT "/dev/vfio/%u"
  66 #define VFIO_GET_REGION_ADDR(x) ((uint64_t) x << 40ULL)
  67
  68 /* per-process VFIO config */
  69 static struct vfio_config vfio_cfg;
  70
  71 /* get PCI BAR number where MSI-X interrupts are */
  72 static int
  73 pci_vfio_get_msix_bar(int fd, int *msix_bar)
  74 {
  75         int ret;
  76         uint32_t reg;
  77         uint8_t cap_id, cap_offset;
  78
  79         /* read PCI capability pointer from config space */
  80         ret = pread64(fd, &reg, sizeof(reg),
  81                         VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
  82                         PCI_CAPABILITY_LIST);
  83         if (ret != sizeof(reg)) {
  84                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot read capability pointer from PCI "
  85                                 "config space!\n");
  86                 return -1;
  87         }
  88
  89         /* we need first byte */
  90         cap_offset = reg & 0xFF;
  91
  92         while (cap_offset) {
  93
  94                 /* read PCI capability ID */
  95                 ret = pread64(fd, &reg, sizeof(reg),
  96                                 VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
  97                                 cap_offset);
  98                 if (ret != sizeof(reg)) {
  99                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot read capability ID from PCI "
 100                                         "config space!\n");
 101                         return -1;
 102                 }
 103
 104                 /* we need first byte */
 105                 cap_id = reg & 0xFF;
 106
 107                 /* if we haven't reached MSI-X, check next capability */
 108                 if (cap_id != PCI_CAP_ID_MSIX) {
 109                         ret = pread64(fd, &reg, sizeof(reg),
 110                                         VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
 111                                         cap_offset);
 112                         if (ret != sizeof(reg)) {
 113                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot read capability pointer from PCI "
 114                                                 "config space!\n");
 115                                 return -1;
 116                         }
 117
 118                         /* we need second byte */
 119                         cap_offset = (reg & 0xFF00) >> 8;
 120
 121                         continue;
 122                 }
 123                 /* else, read table offset */
 124                 else {
 125                         /* table offset resides in the next 4 bytes */
 126                         ret = pread64(fd, &reg, sizeof(reg),
 127                                         VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
 128                                         cap_offset + 4);
 129                         if (ret != sizeof(reg)) {
 130                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot read table offset from PCI config "
 131                                                 "space!\n");
 132                                 return -1;
 133                         }
 134
 135                         *msix_bar = reg & RTE_PCI_MSIX_TABLE_BIR;
 136
 137                         return 0;
 138                 }
 139         }
 140         return 0;
 141 }
 142
 143 /* set PCI bus mastering */
 144 static int
 145 pci_vfio_set_bus_master(int dev_fd)
 146 {
 147         uint16_t reg;
 148         int ret;
 149
 150         ret = pread64(dev_fd, &reg, sizeof(reg),
 151                         VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
 152                         PCI_COMMAND);
 153         if (ret != sizeof(reg)) {
 154                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot read command from PCI config space!\n");
 155                 return -1;
 156         }
 157
 158         /* set the master bit */
 159         reg |= PCI_COMMAND_MASTER;
 160
 161         ret = pwrite64(dev_fd, &reg, sizeof(reg),
 162                         VFIO_GET_REGION_ADDR(VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX) +
 163                         PCI_COMMAND);
 164
 165         if (ret != sizeof(reg)) {
 166                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot write command to PCI config space!\n");
 167                 return -1;
 168         }
 169
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 /* set up DMA mappings */
 174 static int
 175 pci_vfio_setup_dma_maps(int vfio_container_fd)
 176 {
 177         const struct rte_memseg *ms = rte_eal_get_physmem_layout();
 178         int i, ret;
 179
 180         ret = ioctl(vfio_container_fd, VFIO_SET_IOMMU,
 181                         VFIO_TYPE1_IOMMU);
 182         if (ret) {
 183                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot set IOMMU type!\n");
 184                 return -1;
 185         }
 186
 187         /* map all DPDK segments for DMA. use 1:1 PA to IOVA mapping */
 188         for (i = 0; i < RTE_MAX_MEMSEG; i++) {
 189                 struct vfio_iommu_type1_dma_map dma_map;
 190
 191                 if (ms[i].addr == NULL)
 192                         break;
 193
 194                 memset(&dma_map, 0, sizeof(dma_map));
 195                 dma_map.argsz = sizeof(struct vfio_iommu_type1_dma_map);
 196                 dma_map.vaddr = ms[i].addr_64;
 197                 dma_map.size = ms[i].len;
 198                 dma_map.iova = ms[i].phys_addr;
 199                 dma_map.flags = VFIO_DMA_MAP_FLAG_READ | VFIO_DMA_MAP_FLAG_WRITE;
 200
 201                 ret = ioctl(vfio_container_fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map);
 202
 203                 if (ret) {
 204                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot set up DMA remapping!\n");
 205                         return -1;
 206                 }
 207         }
 208
 209         return 0;
 210 }
 211
 212 /* set up interrupt support (but not enable interrupts) */
 213 static int
 214 pci_vfio_setup_interrupts(struct rte_pci_device *dev, int vfio_dev_fd)
 215 {
 216         int i, ret, intr_idx;
 217
 218         /* default to invalid index */
 219         intr_idx = VFIO_PCI_NUM_IRQS;
 220
 221         /* get interrupt type from internal config (MSI-X by default, can be
 222          * overriden from the command line
 223          */
 224         switch (internal_config.vfio_intr_mode) {
 225         case RTE_INTR_MODE_MSIX:
 226                 intr_idx = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX;
 227                 break;
 228         case RTE_INTR_MODE_MSI:
 229                 intr_idx = VFIO_PCI_MSI_IRQ_INDEX;
 230                 break;
 231         case RTE_INTR_MODE_LEGACY:
 232                 intr_idx = VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX;
 233                 break;
 234         /* don't do anything if we want to automatically determine interrupt type */
 235         case RTE_INTR_MODE_NONE:
 236                 break;
 237         default:
 238                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  unknown default interrupt type!\n");
 239                 return -1;
 240         }
 241
 242         /* start from MSI-X interrupt type */
 243         for (i = VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX; i >= 0; i--) {
 244                 struct vfio_irq_info irq = { .argsz = sizeof(irq) };
 245                 int fd = -1;
 246
 247                 /* skip interrupt modes we don't want */
 248                 if (internal_config.vfio_intr_mode != RTE_INTR_MODE_NONE &&
 249                                 i != intr_idx)
 250                         continue;
 251
 252                 irq.index = i;
 253
 254                 ret = ioctl(vfio_dev_fd, VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO, &irq);
 255                 if (ret < 0) {
 256                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot get IRQ info!\n");
 257                         return -1;
 258                 }
 259
 260                 /* if this vector cannot be used with eventfd, fail if we explicitly
 261                  * specified interrupt type, otherwise continue */
 262                 if ((irq.flags & VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD) == 0) {
 263                         if (internal_config.vfio_intr_mode != RTE_INTR_MODE_NONE) {
 264                                 RTE_LOG(ERR, EAL,
 265                                                 "  interrupt vector does not support eventfd!\n");
 266                                 return -1;
 267                         } else
 268                                 continue;
 269                 }
 270
 271                 /* set up an eventfd for interrupts */
 272                 fd = eventfd(0, 0);
 273                 if (fd < 0) {
 274                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot set up eventfd!\n");
 275                         return -1;
 276                 }
 277
 278                 dev->intr_handle.fd = fd;
 279                 dev->intr_handle.vfio_dev_fd = vfio_dev_fd;
 280
 281                 switch (i) {
 282                 case VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX:
 283                         internal_config.vfio_intr_mode = RTE_INTR_MODE_MSIX;
 284                         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_VFIO_MSIX;
 285                         break;
 286                 case VFIO_PCI_MSI_IRQ_INDEX:
 287                         internal_config.vfio_intr_mode = RTE_INTR_MODE_MSI;
 288                         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_VFIO_MSI;
 289                         break;
 290                 case VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX:
 291                         internal_config.vfio_intr_mode = RTE_INTR_MODE_LEGACY;
 292                         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_VFIO_LEGACY;
 293                         break;
 294                 default:
 295                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  unknown interrupt type!\n");
 296                         return -1;
 297                 }
 298
 299                 return 0;
 300         }
 301
 302         /* if we're here, we haven't found a suitable interrupt vector */
 303         return -1;
 304 }
 305
 306 /* open container fd or get an existing one */
 307 int
 308 pci_vfio_get_container_fd(void)
 309 {
 310         int ret, vfio_container_fd;
 311
 312         /* if we're in a primary process, try to open the container */
 313         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY) {
 314                 vfio_container_fd = open(VFIO_CONTAINER_PATH, O_RDWR);
 315                 if (vfio_container_fd < 0) {
 316                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot open VFIO container!\n");
 317                         return -1;
 318                 }
 319
 320                 /* check VFIO API version */
 321                 ret = ioctl(vfio_container_fd, VFIO_GET_API_VERSION);
 322                 if (ret != VFIO_API_VERSION) {
 323                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  unknown VFIO API version!\n");
 324                         close(vfio_container_fd);
 325                         return -1;
 326                 }
 327
 328                 /* check if we support IOMMU type 1 */
 329                 ret = ioctl(vfio_container_fd, VFIO_CHECK_EXTENSION, VFIO_TYPE1_IOMMU);
 330                 if (!ret) {
 331                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  unknown IOMMU driver!\n");
 332                         close(vfio_container_fd);
 333                         return -1;
 334                 }
 335
 336                 return vfio_container_fd;
 337         } else {
 338                 /*
 339                  * if we're in a secondary process, request container fd from the
 340                  * primary process via our socket
 341                  */
 342                 int socket_fd;
 343
 344                 socket_fd = vfio_mp_sync_connect_to_primary();
 345                 if (socket_fd < 0) {
 346                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot connect to primary process!\n");
 347                         return -1;
 348                 }
 349                 if (vfio_mp_sync_send_request(socket_fd, SOCKET_REQ_CONTAINER) < 0) {
 350                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot request container fd!\n");
 351                         close(socket_fd);
 352                         return -1;
 353                 }
 354                 vfio_container_fd = vfio_mp_sync_receive_fd(socket_fd);
 355                 if (vfio_container_fd < 0) {
 356                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot get container fd!\n");
 357                         close(socket_fd);
 358                         return -1;
 359                 }
 360                 close(socket_fd);
 361                 return vfio_container_fd;
 362         }
 363
 364         return -1;
 365 }
 366
 367 /* open group fd or get an existing one */
 368 int
 369 pci_vfio_get_group_fd(int iommu_group_no)
 370 {
 371         int i;
 372         int vfio_group_fd;
 373         char filename[PATH_MAX];
 374
 375         /* check if we already have the group descriptor open */
 376         for (i = 0; i < vfio_cfg.vfio_group_idx; i++)
 377                 if (vfio_cfg.vfio_groups[i].group_no == iommu_group_no)
 378                         return vfio_cfg.vfio_groups[i].fd;
 379
 380         /* if primary, try to open the group */
 381         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY) {
 382                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 383                                  VFIO_GROUP_FMT, iommu_group_no);
 384                 vfio_group_fd = open(filename, O_RDWR);
 385                 if (vfio_group_fd < 0) {
 386                         /* if file not found, it's not an error */
 387                         if (errno != ENOENT) {
 388                                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s: %s\n", filename,
 389                                                 strerror(errno));
 390                                 return -1;
 391                         }
 392                         return 0;
 393                 }
 394
 395                 /* if the fd is valid, create a new group for it */
 396                 if (vfio_cfg.vfio_group_idx == VFIO_MAX_GROUPS) {
 397                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Maximum number of VFIO groups reached!\n");
 398                         return -1;
 399                 }
 400                 vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].group_no = iommu_group_no;
 401                 vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].fd = vfio_group_fd;
 402                 return vfio_group_fd;
 403         }
 404         /* if we're in a secondary process, request group fd from the primary
 405          * process via our socket
 406          */
 407         else {
 408                 int socket_fd, ret;
 409
 410                 socket_fd = vfio_mp_sync_connect_to_primary();
 411
 412                 if (socket_fd < 0) {
 413                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot connect to primary process!\n");
 414                         return -1;
 415                 }
 416                 if (vfio_mp_sync_send_request(socket_fd, SOCKET_REQ_GROUP) < 0) {
 417                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot request container fd!\n");
 418                         close(socket_fd);
 419                         return -1;
 420                 }
 421                 if (vfio_mp_sync_send_request(socket_fd, iommu_group_no) < 0) {
 422                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot send group number!\n");
 423                         close(socket_fd);
 424                         return -1;
 425                 }
 426                 ret = vfio_mp_sync_receive_request(socket_fd);
 427                 switch (ret) {
 428                 case SOCKET_NO_FD:
 429                         close(socket_fd);
 430                         return 0;
 431                 case SOCKET_OK:
 432                         vfio_group_fd = vfio_mp_sync_receive_fd(socket_fd);
 433                         /* if we got the fd, return it */
 434                         if (vfio_group_fd > 0) {
 435                                 close(socket_fd);
 436                                 return vfio_group_fd;
 437                         }
 438                         /* fall-through on error */
 439                 default:
 440                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  cannot get container fd!\n");
 441                         close(socket_fd);
 442                         return -1;
 443                 }
 444         }
 445         return -1;
 446 }
 447
 448 /* parse IOMMU group number for a PCI device
 449  * returns -1 for errors, 0 for non-existent group */
 450 static int
 451 pci_vfio_get_group_no(const char *pci_addr)
 452 {
 453         char linkname[PATH_MAX];
 454         char filename[PATH_MAX];
 455         char *tok[16], *group_tok, *end;
 456         int ret, iommu_group_no;
 457
 458         memset(linkname, 0, sizeof(linkname));
 459         memset(filename, 0, sizeof(filename));
 460
 461         /* try to find out IOMMU group for this device */
 462         rte_snprintf(linkname, sizeof(linkname),
 463                          SYSFS_PCI_DEVICES "/%s/iommu_group", pci_addr);
 464
 465         ret = readlink(linkname, filename, sizeof(filename));
 466
 467         /* if the link doesn't exist, no VFIO for us */
 468         if (ret < 0)
 469                 return 0;
 470
 471         ret = rte_strsplit(filename, sizeof(filename),
 472                         tok, RTE_DIM(tok), '/');
 473
 474         if (ret <= 0) {
 475                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot get IOMMU group\n", pci_addr);
 476                 return -1;
 477         }
 478
 479         /* IOMMU group is always the last token */
 480         errno = 0;
 481         group_tok = tok[ret - 1];
 482         end = group_tok;
 483         iommu_group_no = strtol(group_tok, &end, 10);
 484         if ((end != group_tok && *end != '\0') || errno != 0) {
 485                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s error parsing IOMMU number!\n", pci_addr);
 486                 return -1;
 487         }
 488
 489         return iommu_group_no;
 490 }
 491
 492 static void
 493 clear_current_group(void)
 494 {
 495         vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].group_no = 0;
 496         vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].fd = -1;
 497 }
 498
 499
 500 /*
 501  * map the PCI resources of a PCI device in virtual memory (VFIO version).
 502  * primary and secondary processes follow almost exactly the same path
 503  */
 504 int
 505 pci_vfio_map_resource(struct rte_pci_device *dev)
 506 {
 507         struct vfio_group_status group_status = {
 508                         .argsz = sizeof(group_status)
 509         };
 510         struct vfio_device_info device_info = { .argsz = sizeof(device_info) };
 511         int vfio_group_fd, vfio_dev_fd;
 512         int iommu_group_no;
 513         char pci_addr[PATH_MAX] = {0};
 514         struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 515         int i, ret, msix_bar;
 516         struct mapped_pci_resource *vfio_res = NULL;
 517         struct pci_map *maps;
 518
 519         dev->intr_handle.fd = -1;
 520         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UNKNOWN;
 521
 522         /* store PCI address string */
 523         rte_snprintf(pci_addr, sizeof(pci_addr), PCI_PRI_FMT,
 524                         loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 525
 526         /* get container fd (needs to be done only once per initialization) */
 527         if (vfio_cfg.vfio_container_fd == -1) {
 528                 int vfio_container_fd = pci_vfio_get_container_fd();
 529                 if (vfio_container_fd < 0) {
 530                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot open VFIO container!\n", pci_addr);
 531                         return -1;
 532                 }
 533
 534                 vfio_cfg.vfio_container_fd = vfio_container_fd;
 535         }
 536
 537         /* get group number */
 538         iommu_group_no = pci_vfio_get_group_no(pci_addr);
 539
 540         /* if 0, group doesn't exist */
 541         if (iommu_group_no == 0) {
 542                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "  %s not managed by VFIO driver, skipping\n",
 543                                 pci_addr);
 544                 return 1;
 545         }
 546         /* if negative, something failed */
 547         else if (iommu_group_no < 0)
 548                 return -1;
 549
 550         /* get the actual group fd */
 551         vfio_group_fd = pci_vfio_get_group_fd(iommu_group_no);
 552         if (vfio_group_fd < 0)
 553                 return -1;
 554
 555         /* store group fd */
 556         vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].group_no = iommu_group_no;
 557         vfio_cfg.vfio_groups[vfio_cfg.vfio_group_idx].fd = vfio_group_fd;
 558
 559         /* if group_fd == 0, that means the device isn't managed by VFIO */
 560         if (vfio_group_fd == 0) {
 561                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "  %s not managed by VFIO driver, skipping\n",
 562                                 pci_addr);
 563                 /* we store 0 as group fd to distinguish between existing but
 564                  * unbound VFIO groups, and groups that don't exist at all.
 565                  */
 566                 vfio_cfg.vfio_group_idx++;
 567                 return 1;
 568         }
 569
 570         /*
 571          * at this point, we know at least one port on this device is bound to VFIO,
 572          * so we can proceed to try and set this particular port up
 573          */
 574
 575         /* check if the group is viable */
 576         ret = ioctl(vfio_group_fd, VFIO_GROUP_GET_STATUS, &group_status);
 577         if (ret) {
 578                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot get group status!\n", pci_addr);
 579                 close(vfio_group_fd);
 580                 clear_current_group();
 581                 return -1;
 582         } else if (!(group_status.flags & VFIO_GROUP_FLAGS_VIABLE)) {
 583                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s VFIO group is not viable!\n", pci_addr);
 584                 close(vfio_group_fd);
 585                 clear_current_group();
 586                 return -1;
 587         }
 588
 589         /*
 590          * at this point, we know that this group is viable (meaning, all devices
 591          * are either bound to VFIO or not bound to anything)
 592          */
 593
 594         /* check if group does not have a container yet */
 595         if (!(group_status.flags & VFIO_GROUP_FLAGS_CONTAINER_SET)) {
 596
 597                 /* add group to a container */
 598                 ret = ioctl(vfio_group_fd, VFIO_GROUP_SET_CONTAINER,
 599                                 &vfio_cfg.vfio_container_fd);
 600                 if (ret) {
 601                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot add VFIO group to container!\n",
 602                                         pci_addr);
 603                         close(vfio_group_fd);
 604                         clear_current_group();
 605                         return -1;
 606                 }
 607                 /*
 608                  * at this point we know that this group has been successfully
 609                  * initialized, so we increment vfio_group_idx to indicate that we can
 610                  * add new groups.
 611                  */
 612                 vfio_cfg.vfio_group_idx++;
 613         }
 614
 615         /*
 616          * set up DMA mappings for container
 617          *
 618          * needs to be done only once, only when at least one group is assigned to
 619          * a container and only in primary process
 620          */
 621         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY &&
 622                         vfio_cfg.vfio_container_has_dma == 0) {
 623                 ret = pci_vfio_setup_dma_maps(vfio_cfg.vfio_container_fd);
 624                 if (ret) {
 625                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s DMA remapping failed!\n", pci_addr);
 626                         return -1;
 627                 }
 628                 vfio_cfg.vfio_container_has_dma = 1;
 629         }
 630
 631         /* get a file descriptor for the device */
 632         vfio_dev_fd = ioctl(vfio_group_fd, VFIO_GROUP_GET_DEVICE_FD, pci_addr);
 633         if (vfio_dev_fd < 0) {
 634                 /* if we cannot get a device fd, this simply means that this
 635                  * particular port is not bound to VFIO
 636                  */
 637                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "  %s not managed by VFIO driver, skipping\n",
 638                                 pci_addr);
 639                 return 1;
 640         }
 641
 642         /* test and setup the device */
 643         ret = ioctl(vfio_dev_fd, VFIO_DEVICE_GET_INFO, &device_info);
 644         if (ret) {
 645                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot get device info!\n", pci_addr);
 646                 close(vfio_dev_fd);
 647                 return -1;
 648         }
 649
 650         /* get MSI-X BAR, if any (we have to know where it is because we can't
 651          * mmap it when using VFIO) */
 652         msix_bar = -1;
 653         ret = pci_vfio_get_msix_bar(vfio_dev_fd, &msix_bar);
 654         if (ret < 0) {
 655                 RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot get MSI-X BAR number!\n", pci_addr);
 656                 close(vfio_dev_fd);
 657                 return -1;
 658         }
 659
 660         /* if we're in a primary process, allocate vfio_res and get region info */
 661         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY) {
 662                 vfio_res = rte_zmalloc("VFIO_RES", sizeof(*vfio_res), 0);
 663                 if (vfio_res == NULL) {
 664                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 665                                 "%s(): cannot store uio mmap details\n", __func__);
 666                         close(vfio_dev_fd);
 667                         return -1;
 668                 }
 669                 memcpy(&vfio_res->pci_addr, &dev->addr, sizeof(vfio_res->pci_addr));
 670
 671                 /* get number of registers (up to BAR5) */
 672                 vfio_res->nb_maps = RTE_MIN((int) device_info.num_regions,
 673                                 VFIO_PCI_BAR5_REGION_INDEX + 1);
 674         } else {
 675                 /* if we're in a secondary process, just find our tailq entry */
 676                 TAILQ_FOREACH(vfio_res, pci_res_list, next) {
 677                         if (memcmp(&vfio_res->pci_addr, &dev->addr, sizeof(dev->addr)))
 678                                 continue;
 679                         break;
 680                 }
 681                 /* if we haven't found our tailq entry, something's wrong */
 682                 if (vfio_res == NULL) {
 683                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot find TAILQ entry for PCI device!\n",
 684                                         pci_addr);
 685                         close(vfio_dev_fd);
 686                         return -1;
 687                 }
 688         }
 689
 690         /* map BARs */
 691         maps = vfio_res->maps;
 692
 693         for (i = 0; i < (int) vfio_res->nb_maps; i++) {
 694                 struct vfio_region_info reg = { .argsz = sizeof(reg) };
 695                 void *bar_addr;
 696
 697                 reg.index = i;
 698
 699                 ret = ioctl(vfio_dev_fd, VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO, &reg);
 700
 701                 if (ret) {
 702                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot get device region info!\n",
 703                                         pci_addr);
 704                         close(vfio_dev_fd);
 705                         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY)
 706                                 rte_free(vfio_res);
 707                         return -1;
 708                 }
 709
 710                 /* skip non-mmapable BARs */
 711                 if ((reg.flags & VFIO_REGION_INFO_FLAG_MMAP) == 0)
 712                         continue;
 713
 714                 /* skip MSI-X BAR */
 715                 if (i == msix_bar)
 716                         continue;
 717
 718                 bar_addr = pci_map_resource(maps[i].addr, vfio_dev_fd, reg.offset,
 719                                 reg.size);
 720
 721                 if (bar_addr == NULL) {
 722                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s mapping BAR%i failed: %s\n", pci_addr, i,
 723                                         strerror(errno));
 724                         close(vfio_dev_fd);
 725                         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY)
 726                                 rte_free(vfio_res);
 727                         return -1;
 728                 }
 729
 730                 maps[i].addr = bar_addr;
 731                 maps[i].offset = reg.offset;
 732                 maps[i].size = reg.size;
 733                 dev->mem_resource[i].addr = bar_addr;
 734         }
 735
 736         /* if secondary process, do not set up interrupts */
 737         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY) {
 738                 if (pci_vfio_setup_interrupts(dev, vfio_dev_fd) != 0) {
 739                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s error setting up interrupts!\n", pci_addr);
 740                         close(vfio_dev_fd);
 741                         rte_free(vfio_res);
 742                         return -1;
 743                 }
 744
 745                 /* set bus mastering for the device */
 746                 if (pci_vfio_set_bus_master(vfio_dev_fd)) {
 747                         RTE_LOG(ERR, EAL, "  %s cannot set up bus mastering!\n", pci_addr);
 748                         close(vfio_dev_fd);
 749                         rte_free(vfio_res);
 750                         return -1;
 751                 }
 752
 753                 /* Reset the device */
 754                 ioctl(vfio_dev_fd, VFIO_DEVICE_RESET);
 755         }
 756
 757         if (internal_config.process_type == RTE_PROC_PRIMARY)
 758                 TAILQ_INSERT_TAIL(pci_res_list, vfio_res, next);
 759
 760         return 0;
 761 }
 762
 763 int
 764 pci_vfio_enable(void)
 765 {
 766         /* initialize group list */
 767         int i;
 768
 769         for (i = 0; i < VFIO_MAX_GROUPS; i++) {
 770                 vfio_cfg.vfio_groups[i].fd = -1;
 771                 vfio_cfg.vfio_groups[i].group_no = -1;
 772         }
 773         vfio_cfg.vfio_container_fd = -1;
 774
 775         /* check if we have VFIO driver enabled */
 776         if (access(VFIO_DIR, F_OK) == 0)
 777                 vfio_cfg.vfio_enabled = 1;
 778         else
 779                 RTE_LOG(INFO, EAL, "VFIO driver not loaded or wrong permissions\n");
 780
 781         return 0;
 782 }
 783
 784 int
 785 pci_vfio_is_enabled(void)
 786 {
 787         return vfio_cfg.vfio_enabled;
 788 }
 789 #endif