lib/librte_pmd_virtio/virtio_ethdev.c

   1 /*-
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  32  */
  33
  34 #include <stdint.h>
  35 #include <string.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <errno.h>
  38 #include <unistd.h>
  39 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
  40 #include <dirent.h>
  41 #endif
  42
  43 #include <rte_ethdev.h>
  44 #include <rte_memcpy.h>
  45 #include <rte_string_fns.h>
  46 #include <rte_memzone.h>
  47 #include <rte_malloc.h>
  48 #include <rte_atomic.h>
  49 #include <rte_branch_prediction.h>
  50 #include <rte_pci.h>
  51 #include <rte_ether.h>
  52 #include <rte_common.h>
  53
  54 #include <rte_memory.h>
  55 #include <rte_eal.h>
  56 #include <rte_dev.h>
  57
  58 #include "virtio_ethdev.h"
  59 #include "virtio_pci.h"
  60 #include "virtio_logs.h"
  61 #include "virtqueue.h"
  62
  63
  64 static int eth_virtio_dev_init(struct eth_driver *eth_drv,
  65                 struct rte_eth_dev *eth_dev);
  66 static int  virtio_dev_configure(struct rte_eth_dev *dev);
  67 static int  virtio_dev_start(struct rte_eth_dev *dev);
  68 static void virtio_dev_stop(struct rte_eth_dev *dev);
  69 static void virtio_dev_info_get(struct rte_eth_dev *dev,
  70                                 struct rte_eth_dev_info *dev_info);
  71 static int virtio_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev,
  72         __rte_unused int wait_to_complete);
  73
  74 static void virtio_set_hwaddr(struct virtio_hw *hw);
  75 static void virtio_get_hwaddr(struct virtio_hw *hw);
  76
  77 static void virtio_dev_rx_queue_release(__rte_unused void *rxq);
  78 static void virtio_dev_tx_queue_release(__rte_unused void *txq);
  79
  80 static void virtio_dev_stats_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_stats *stats);
  81 static void virtio_dev_stats_reset(struct rte_eth_dev *dev);
  82 static void virtio_dev_free_mbufs(struct rte_eth_dev *dev);
  83
  84 /*
  85  * The set of PCI devices this driver supports
  86  */
  87 static struct rte_pci_id pci_id_virtio_map[] = {
  88
  89 #define RTE_PCI_DEV_ID_DECL_VIRTIO(vend, dev) {RTE_PCI_DEVICE(vend, dev)},
  90 #include "rte_pci_dev_ids.h"
  91
  92 { .vendor_id = 0, /* sentinel */ },
  93 };
  94
  95 int virtio_dev_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
  96                         int queue_type,
  97                         uint16_t queue_idx,
  98                         uint8_t  vtpci_queue_idx,
  99                         uint16_t nb_desc,
 100                         unsigned int socket_id,
 101                         struct virtqueue **pvq)
 102 {
 103         char vq_name[VIRTQUEUE_MAX_NAME_SZ];
 104         const struct rte_memzone *mz;
 105         uint16_t vq_size;
 106         int size;
 107         struct virtio_hw *hw =
 108                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 109         struct virtqueue  *vq = NULL;
 110
 111         /* Write the virtqueue index to the Queue Select Field */
 112         VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, vtpci_queue_idx);
 113         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "selecting queue: %d\n", vtpci_queue_idx);
 114
 115         /*
 116          * Read the virtqueue size from the Queue Size field
 117          * Always power of 2 and if 0 virtqueue does not exist
 118          */
 119         vq_size = VIRTIO_READ_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM);
 120         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq_size: %d nb_desc:%d\n", vq_size, nb_desc);
 121         if (nb_desc == 0)
 122                 nb_desc = vq_size;
 123         if (vq_size == 0) {
 124                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: virtqueue does not exist\n", __func__);
 125                 return (-EINVAL);
 126         } else if (!rte_is_power_of_2(vq_size)) {
 127                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: virtqueue size is not powerof 2\n", __func__);
 128                 return (-EINVAL);
 129         } else if (nb_desc != vq_size) {
 130                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Warning: nb_desc(%d) is not equal to vq size (%d), fall to vq size\n",
 131                         nb_desc, vq_size);
 132                 nb_desc = vq_size;
 133         }
 134
 135         if (queue_type == VTNET_RQ) {
 136                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_rvq%d",
 137                                 dev->data->port_id, queue_idx);
 138                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue) +
 139                         vq_size * sizeof(struct vq_desc_extra), CACHE_LINE_SIZE);
 140                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 141         } else if(queue_type == VTNET_TQ) {
 142                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_tvq%d",
 143                         dev->data->port_id, queue_idx);
 144                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue) +
 145                         vq_size * sizeof(struct vq_desc_extra), CACHE_LINE_SIZE);
 146                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 147         } else if(queue_type == VTNET_CQ) {
 148                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_cvq",
 149                                 dev->data->port_id);
 150                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue),
 151                         CACHE_LINE_SIZE);
 152                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 153         }
 154         if (vq == NULL) {
 155                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: Can not allocate virtqueue\n", __func__);
 156                 return (-ENOMEM);
 157         }
 158         vq->hw = hw;
 159         vq->port_id = dev->data->port_id;
 160         vq->queue_id = queue_idx;
 161         vq->vq_queue_index = vtpci_queue_idx;
 162         vq->vq_alignment = VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN;
 163         vq->vq_nentries = vq_size;
 164         vq->vq_free_cnt = vq_size;
 165
 166         /*
 167          * Reserve a memzone for vring elements
 168          */
 169         size = vring_size(vq_size, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 170         vq->vq_ring_size = RTE_ALIGN_CEIL(size, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 171         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vring_size: %d, rounded_vring_size: %d\n", size, vq->vq_ring_size);
 172
 173         mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name, vq->vq_ring_size,
 174                         socket_id, 0, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 175         if (mz == NULL) {
 176                 rte_free(vq);
 177                 return (-ENOMEM);
 178         }
 179         /*
 180         * Virtio PCI device VIRTIO_PCI_QUEUE_PF register is 32bit,
 181         * and only accepts 32 bit page frame number.
 182         * Check if the allocated physical memory exceeds 16TB.
 183         */
 184         if ( (mz->phys_addr + vq->vq_ring_size - 1) >> (VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT + 32) ) {
 185                 PMD_INIT_LOG(ERR, "vring address shouldn't be above 16TB!\n");
 186                 rte_free(vq);
 187                 return (-ENOMEM);
 188         }
 189         memset(mz->addr, 0, sizeof(mz->len));
 190         vq->mz = mz;
 191         vq->vq_ring_mem = mz->phys_addr;
 192         vq->vq_ring_virt_mem = mz->addr;
 193         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq->vq_ring_mem:      0x%"PRIx64"\n", (uint64_t)mz->phys_addr);
 194         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq->vq_ring_virt_mem: 0x%"PRIx64"\n", (uint64_t)mz->addr);
 195         vq->virtio_net_hdr_mz  = NULL;
 196         vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)NULL;
 197
 198         if (queue_type == VTNET_TQ) {
 199                 /*
 200                 * For each xmit packet, allocate a virtio_net_hdr
 201                 */
 202                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_tvq%d_hdrzone",
 203                         dev->data->port_id, queue_idx);
 204                 vq->virtio_net_hdr_mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name,
 205                         vq_size * sizeof(struct virtio_net_hdr),
 206                         socket_id, 0, CACHE_LINE_SIZE);
 207                 if (vq->virtio_net_hdr_mz == NULL) {
 208                         rte_free(vq);
 209                         return (-ENOMEM);
 210                 }
 211                 vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)(uintptr_t)vq->virtio_net_hdr_mz->phys_addr;
 212                 memset(vq->virtio_net_hdr_mz->addr, 0, vq_size * sizeof(struct virtio_net_hdr));
 213         } else if (queue_type == VTNET_CQ) {
 214                 /* Allocate a page for control vq command, data and status */
 215                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_cvq_hdrzone",
 216                         dev->data->port_id);
 217                 vq->virtio_net_hdr_mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name,
 218                         PAGE_SIZE, socket_id, 0, CACHE_LINE_SIZE);
 219                 if (vq->virtio_net_hdr_mz == NULL) {
 220                         rte_free(vq);
 221                         return (-ENOMEM);
 222                 }
 223                 vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)(uintptr_t)vq->virtio_net_hdr_mz->phys_addr;
 224                 memset(vq->virtio_net_hdr_mz->addr, 0, PAGE_SIZE);
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Set guest physical address of the virtqueue
 229          * in VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN config register of device
 230          */
 231         VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN,
 232                         mz->phys_addr >> VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT);
 233         *pvq = vq;
 234         return (0);
 235 }
 236
 237 static int
 238 virtio_dev_cq_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
 239                 unsigned int socket_id)
 240 {
 241         struct virtqueue *vq;
 242         uint16_t nb_desc = 0;
 243         int ret;
 244         struct virtio_hw *hw =
 245                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 246
 247         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 248         ret = virtio_dev_queue_setup(dev, VTNET_CQ, 0, VTNET_SQ_CQ_QUEUE_IDX,
 249                         nb_desc, socket_id, &vq);
 250         if (ret < 0) {
 251                 PMD_INIT_LOG(ERR, "control vq initialization failed\n");
 252                 return ret;
 253         }
 254
 255         hw->cvq = vq;
 256         return (0);
 257 }
 258
 259 static void
 260 virtio_dev_close(struct rte_eth_dev *dev)
 261 {
 262         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "virtio_dev_close");
 263
 264         virtio_dev_stop(dev);
 265 }
 266
 267
 268 /*
 269  * dev_ops for virtio, bare necessities for basic operation
 270  */
 271 static struct eth_dev_ops virtio_eth_dev_ops = {
 272         .dev_configure         = virtio_dev_configure,
 273         .dev_start             = virtio_dev_start,
 274         .dev_stop              = virtio_dev_stop,
 275         .dev_close             = virtio_dev_close,
 276
 277         .dev_infos_get         = virtio_dev_info_get,
 278         .stats_get             = virtio_dev_stats_get,
 279         .stats_reset           = virtio_dev_stats_reset,
 280         .link_update           = virtio_dev_link_update,
 281         .mac_addr_add          = NULL,
 282         .mac_addr_remove       = NULL,
 283         .rx_queue_setup        = virtio_dev_rx_queue_setup,
 284         .rx_queue_release      = virtio_dev_rx_queue_release,  /* meaningfull only to multiple queue */
 285         .tx_queue_setup        = virtio_dev_tx_queue_setup,
 286         .tx_queue_release      = virtio_dev_tx_queue_release /* meaningfull only to multiple queue */
 287 };
 288
 289 static inline int
 290 virtio_dev_atomic_read_link_status(struct rte_eth_dev *dev,
 291                                 struct rte_eth_link *link)
 292 {
 293         struct rte_eth_link *dst = link;
 294         struct rte_eth_link *src = &(dev->data->dev_link);
 295
 296         if (rte_atomic64_cmpset((uint64_t *)dst, *(uint64_t *)dst,
 297                         *(uint64_t *)src) == 0)
 298                 return (-1);
 299
 300         return (0);
 301 }
 302
 303 /**
 304  * Atomically writes the link status information into global
 305  * structure rte_eth_dev.
 306  *
 307  * @param dev
 308  *   - Pointer to the structure rte_eth_dev to read from.
 309  *   - Pointer to the buffer to be saved with the link status.
 310  *
 311  * @return
 312  *   - On success, zero.
 313  *   - On failure, negative value.
 314  */
 315 static inline int
 316 virtio_dev_atomic_write_link_status(struct rte_eth_dev *dev,
 317                 struct rte_eth_link *link)
 318 {
 319         struct rte_eth_link *dst = &(dev->data->dev_link);
 320         struct rte_eth_link *src = link;
 321
 322         if (rte_atomic64_cmpset((uint64_t *)dst, *(uint64_t *)dst,
 323                                         *(uint64_t *)src) == 0)
 324                 return (-1);
 325
 326         return (0);
 327 }
 328
 329 static void
 330 virtio_dev_stats_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_stats *stats)
 331 {
 332         struct virtio_hw *hw =
 333                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 334         if(stats)
 335                 memcpy(stats, &hw->eth_stats, sizeof(*stats));
 336 }
 337
 338 static void
 339 virtio_dev_stats_reset(struct rte_eth_dev *dev)
 340 {
 341         struct virtio_hw *hw =
 342                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 343         /* Reset software totals */
 344         memset(&hw->eth_stats, 0, sizeof(hw->eth_stats));
 345 }
 346
 347 static void
 348 virtio_set_hwaddr(struct virtio_hw *hw)
 349 {
 350         vtpci_write_dev_config(hw,
 351                         offsetof(struct virtio_net_config, mac),
 352                         &hw->mac_addr, ETHER_ADDR_LEN);
 353 }
 354
 355 static void
 356 virtio_get_hwaddr(struct virtio_hw *hw)
 357 {
 358         if (vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_MAC)) {
 359                 vtpci_read_dev_config(hw,
 360                         offsetof(struct virtio_net_config, mac),
 361                         &hw->mac_addr, ETHER_ADDR_LEN);
 362         } else {
 363                 eth_random_addr(&hw->mac_addr[0]);
 364                 virtio_set_hwaddr(hw);
 365         }
 366 }
 367
 368
 369 static void
 370 virtio_negotiate_features(struct virtio_hw *hw)
 371 {
 372         uint32_t guest_features, mask;
 373         mask = VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ | VIRTIO_NET_F_CTRL_RX | VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN;
 374         mask |= VIRTIO_NET_F_CSUM | VIRTIO_NET_F_GUEST_CSUM ;
 375
 376         /* TSO and LRO are only available when their corresponding
 377          * checksum offload feature is also negotiated.
 378          */
 379         mask |= VIRTIO_NET_F_HOST_TSO4 | VIRTIO_NET_F_HOST_TSO6 | VIRTIO_NET_F_HOST_ECN;
 380         mask |= VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO4 | VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO6 | VIRTIO_NET_F_GUEST_ECN;
 381         mask |= VTNET_LRO_FEATURES;
 382
 383         /* rx_mbuf should not be in multiple merged segments */
 384         mask |= VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF;
 385
 386         /* not negotiating INDIRECT descriptor table support */
 387         mask |= VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC;
 388
 389         /* Prepare guest_features: feature that driver wants to support */
 390         guest_features = VTNET_FEATURES & ~mask;
 391
 392         /* Read device(host) feature bits */
 393         hw->host_features = VIRTIO_READ_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES);
 394
 395         /* Negotiate features: Subset of device feature bits are written back (guest feature bits) */
 396         hw->guest_features = vtpci_negotiate_features(hw, guest_features);
 397 }
 398
 399 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
 400 static int
 401 parse_sysfs_value(const char *filename, unsigned long *val)
 402 {
 403         FILE *f;
 404         char buf[BUFSIZ];
 405         char *end = NULL;
 406
 407         if ((f = fopen(filename, "r")) == NULL) {
 408                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot open sysfs value %s\n",
 409                              __func__, filename);
 410                 return -1;
 411         }
 412
 413         if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
 414                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot read sysfs value %s\n",
 415                              __func__, filename);
 416                 fclose(f);
 417                 return -1;
 418         }
 419         *val = strtoul(buf, &end, 0);
 420         if ((buf[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\n')) {
 421                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse sysfs value %s\n",
 422                              __func__, filename);
 423                 fclose(f);
 424                 return -1;
 425         }
 426         fclose(f);
 427         return 0;
 428 }
 429
 430 static int get_uio_dev(struct rte_pci_addr *loc, char *buf, unsigned int buflen)
 431 {
 432         unsigned int uio_num;
 433         struct dirent *e;
 434         DIR *dir;
 435         char dirname[PATH_MAX];
 436
 437         /* depending on kernel version, uio can be located in uio/uioX
 438          * or uio:uioX */
 439         rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 440                  SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/uio",
 441                  loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 442         dir = opendir(dirname);
 443         if (dir == NULL) {
 444                 /* retry with the parent directory */
 445                 rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 446                          SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT,
 447                          loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 448                 dir = opendir(dirname);
 449
 450                 if (dir == NULL) {
 451                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Cannot opendir %s\n", dirname);
 452                         return -1;
 453                 }
 454         }
 455
 456         /* take the first file starting with "uio" */
 457         while ((e = readdir(dir)) != NULL) {
 458                 /* format could be uio%d ...*/
 459                 int shortprefix_len = sizeof("uio") - 1;
 460                 /* ... or uio:uio%d */
 461                 int longprefix_len = sizeof("uio:uio") - 1;
 462                 char *endptr;
 463
 464                 if (strncmp(e->d_name, "uio", 3) != 0)
 465                         continue;
 466
 467                 /* first try uio%d */
 468                 errno = 0;
 469                 uio_num = strtoull(e->d_name + shortprefix_len, &endptr, 10);
 470                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + shortprefix_len)) {
 471                         rte_snprintf(buf, buflen, "%s/uio%u", dirname, uio_num);
 472                         break;
 473                 }
 474
 475                 /* then try uio:uio%d */
 476                 errno = 0;
 477                 uio_num = strtoull(e->d_name + longprefix_len, &endptr, 10);
 478                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + longprefix_len)) {
 479                         rte_snprintf(buf, buflen, "%s/uio:uio%u", dirname,
 480                                      uio_num);
 481                         break;
 482                 }
 483         }
 484         closedir(dir);
 485
 486         /* No uio resource found */
 487         if (e == NULL) {
 488                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not find uio resource\n");
 489                 return -1;
 490         }
 491
 492         return 0;
 493 }
 494 #endif
 495
 496 /*
 497  * This function is based on probe() function in virtio_pci.c
 498  * It returns 0 on success.
 499  */
 500 static int
 501 eth_virtio_dev_init(__rte_unused struct eth_driver *eth_drv,
 502                 struct rte_eth_dev *eth_dev)
 503 {
 504         struct rte_pci_device *pci_dev;
 505         struct virtio_hw *hw =
 506                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(eth_dev->data->dev_private);
 507         if (RTE_PKTMBUF_HEADROOM < sizeof(struct virtio_net_hdr) ) {
 508                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 509                         "MBUF HEADROOM should be enough to hold virtio net hdr\n");
 510                 return (-1);
 511         }
 512
 513         if (! (rte_eal_get_configuration()->flags & EAL_FLG_HIGH_IOPL)) {
 514                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 515                         "IOPL call failed in EAL init - cannot use virtio PMD driver\n");
 516                 return (-1);
 517         }
 518
 519         eth_dev->dev_ops = &virtio_eth_dev_ops;
 520         eth_dev->rx_pkt_burst = &virtio_recv_pkts;
 521         eth_dev->tx_pkt_burst = &virtio_xmit_pkts;
 522
 523         if(rte_eal_process_type() == RTE_PROC_SECONDARY)
 524                 return 0;
 525
 526         pci_dev = eth_dev->pci_dev;
 527
 528         hw->device_id = pci_dev->id.device_id;
 529         hw->vendor_id = pci_dev->id.vendor_id;
 530 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
 531         {
 532                 char dirname[PATH_MAX];
 533                 char filename[PATH_MAX];
 534                 unsigned long start,size;
 535
 536                 if (get_uio_dev(&pci_dev->addr, dirname, sizeof(dirname)) < 0)
 537                         return -1;
 538
 539                 /* get portio size */
 540                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 541                              "%s/portio/port0/size", dirname);
 542                 if (parse_sysfs_value(filename, &size) < 0) {
 543                         PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse size\n",
 544                                      __func__);
 545                         return -1;
 546                 }
 547
 548                 /* get portio start */
 549                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 550                              "%s/portio/port0/start", dirname);
 551                 if (parse_sysfs_value(filename, &start) < 0) {
 552                         PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse portio start\n",
 553                                      __func__);
 554                         return -1;
 555                 }
 556                 pci_dev->mem_resource[0].addr = (void *)(uintptr_t)start;
 557                 pci_dev->mem_resource[0].len =  (uint64_t)size;
 558                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "PCI Port IO found start=0x%lx with "
 559                              "size=0x%lx\n", start, size);
 560         }
 561 #endif
 562         hw->io_base = (uint32_t)(uintptr_t)pci_dev->mem_resource[0].addr;
 563
 564         hw->max_rx_queues = VIRTIO_MAX_RX_QUEUES;
 565         hw->max_tx_queues = VIRTIO_MAX_TX_QUEUES;
 566
 567         /* Reset the device although not necessary at startup */
 568         vtpci_reset(hw);
 569
 570         /* Tell the host we've noticed this device. */
 571         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK);
 572
 573         /* Tell the host we've known how to drive the device. */
 574         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER);
 575         virtio_negotiate_features(hw);
 576         /* Setting up rx_header size for the device */
 577         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF))
 578                 hw->vtnet_hdr_size = sizeof(struct virtio_net_hdr_mrg_rxbuf);
 579         else
 580                 hw->vtnet_hdr_size = sizeof(struct virtio_net_hdr);
 581
 582         /* Allocate memory for storing MAC addresses */
 583         eth_dev->data->mac_addrs = rte_zmalloc("virtio", ETHER_ADDR_LEN, 0);
 584         if (eth_dev->data->mac_addrs == NULL) {
 585                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 586                         "Failed to allocate %d bytes needed to store MAC addresses",
 587                         ETHER_ADDR_LEN);
 588                 return (-ENOMEM);
 589         }
 590         /* Copy the permanent MAC address to: virtio_hw */
 591         virtio_get_hwaddr(hw);
 592         ether_addr_copy((struct ether_addr *) hw->mac_addr,
 593                         &eth_dev->data->mac_addrs[0]);
 594         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "PORT MAC: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\n", hw->mac_addr[0],
 595                         hw->mac_addr[1],hw->mac_addr[2], hw->mac_addr[3], hw->mac_addr[4], hw->mac_addr[5]);
 596
 597         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ))
 598                 virtio_dev_cq_queue_setup(eth_dev, SOCKET_ID_ANY);
 599
 600         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "port %d vendorID=0x%x deviceID=0x%x",
 601                         eth_dev->data->port_id, pci_dev->id.vendor_id,
 602                         pci_dev->id.device_id);
 603         return (0);
 604 }
 605
 606 static struct eth_driver rte_virtio_pmd = {
 607         {
 608                 .name = "rte_virtio_pmd",
 609                 .id_table = pci_id_virtio_map,
 610         },
 611         .eth_dev_init = eth_virtio_dev_init,
 612         .dev_private_size = sizeof(struct virtio_adapter),
 613 };
 614
 615 /*
 616  * Driver initialization routine.
 617  * Invoked once at EAL init time.
 618  * Register itself as the [Poll Mode] Driver of PCI virtio devices.
 619  * Returns 0 on success.
 620  */
 621 static int
 622 rte_virtio_pmd_init(const char *name __rte_unused, const char *param __rte_unused)
 623 {
 624         rte_eth_driver_register(&rte_virtio_pmd);
 625         return (0);
 626 }
 627
 628 /*
 629  * Only 1 queue is supported, no queue release related operation
 630  */
 631 static void
 632 virtio_dev_rx_queue_release(__rte_unused void *rxq)
 633 {
 634 }
 635
 636 static void
 637 virtio_dev_tx_queue_release(__rte_unused void *txq)
 638 {
 639 }
 640
 641 /*
 642  * Configure virtio device
 643  * It returns 0 on success.
 644  */
 645 static int
 646 virtio_dev_configure(__rte_unused struct rte_eth_dev *dev)
 647 {
 648         return (0);
 649 }
 650
 651
 652 static int
 653 virtio_dev_start(struct rte_eth_dev *dev)
 654 {
 655         uint16_t status;
 656         struct virtio_hw *hw =
 657                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 658
 659         /* Tell the host we've noticed this device. */
 660         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK);
 661
 662         /* Tell the host we've known how to drive the device. */
 663         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER);
 664
 665         hw->adapter_stopped = 0;
 666
 667         /* Do final configuration before rx/tx engine starts */
 668         virtio_dev_rxtx_start(dev);
 669
 670         /* Check VIRTIO_NET_F_STATUS for link status*/
 671         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_STATUS)) {
 672
 673                 vtpci_read_dev_config(hw,
 674                                 offsetof(struct virtio_net_config, status),
 675                                 &status, sizeof(status));
 676                 if((status & VIRTIO_NET_S_LINK_UP) == 0) {
 677                         PMD_INIT_LOG(ERR,     "Port: %d Link is DOWN\n", dev->data->port_id);
 678                         return (-EIO);
 679                 } else {
 680                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port: %d Link is UP\n",  dev->data->port_id);
 681                 }
 682         }
 683         vtpci_reinit_complete(hw);
 684
 685         /*Notify the backend
 686          *Otherwise the tap backend might already stop its queue due to fullness.
 687          *vhost backend will have no chance to be waked up
 688          */
 689         virtqueue_notify(dev->data->rx_queues[0]);
 690         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Notified backend at initialization\n");
 691         return (0);
 692 }
 693
 694 static void virtio_dev_free_mbufs(struct rte_eth_dev *dev)
 695 {
 696         struct rte_mbuf * buf;
 697         int i = 0;
 698         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Before freeing rxq used and unused buf \n");
 699         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->rx_queues[0]);
 700         while( (buf =(struct rte_mbuf *)virtqueue_detatch_unused(dev->data->rx_queues[0])) != NULL) {
 701                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 702                 i++;
 703         }
 704         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "free %d mbufs\n", i);
 705         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "After freeing rxq used and unused buf\n");
 706         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->rx_queues[0]);
 707         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Before freeing txq used and unused bufs\n");
 708         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->tx_queues[0]);
 709         i = 0;
 710         while( (buf = (struct rte_mbuf *)virtqueue_detatch_unused(dev->data->tx_queues[0])) != NULL) {
 711                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 712                 i++;
 713         }
 714         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "free %d mbufs\n", i);
 715         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "After freeing txq used and unused buf\n");
 716         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->tx_queues[0]);
 717 }
 718
 719 /*
 720  * Stop device: disable rx and tx functions to allow for reconfiguring.
 721  */
 722 static void
 723 virtio_dev_stop(struct rte_eth_dev *dev)
 724 {
 725         struct virtio_hw *hw =
 726                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 727
 728         /* reset the NIC */
 729         vtpci_reset(hw);
 730         virtio_dev_free_mbufs(dev);
 731 }
 732
 733 static int
 734 virtio_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev, __rte_unused int wait_to_complete)
 735 {
 736         struct rte_eth_link link, old;
 737         uint16_t status;
 738         struct virtio_hw *hw =
 739                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 740         memset(&link, 0, sizeof(link));
 741         virtio_dev_atomic_read_link_status(dev, &link);
 742         old = link;
 743         link.link_duplex = FULL_DUPLEX ;
 744         link.link_speed  = SPEED_10G ;
 745         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_STATUS)) {
 746                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Get link status from hw\n");
 747                 vtpci_read_dev_config(hw,
 748                                 offsetof(struct virtio_net_config, status),
 749                                 &status, sizeof(status));
 750                 if((status & VIRTIO_NET_S_LINK_UP) == 0) {
 751                         link.link_status = 0;
 752                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port %d is down\n",dev->data->port_id);
 753                 } else {
 754                         link.link_status = 1;
 755                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port %d is up\n",dev->data->port_id);
 756                 }
 757         } else {
 758                 link.link_status = 1;   //Link up
 759         }
 760         virtio_dev_atomic_write_link_status(dev, &link);
 761         if(old.link_status == link.link_status)
 762                 return (-1);
 763         /*changed*/
 764         return (0);
 765 }
 766
 767 static void
 768 virtio_dev_info_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_dev_info *dev_info)
 769 {
 770         struct virtio_hw *hw = VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 771         dev_info->driver_name = dev->driver->pci_drv.name;
 772         dev_info->max_rx_queues = (uint16_t)hw->max_rx_queues;
 773         dev_info->max_tx_queues = (uint16_t)hw->max_tx_queues;
 774         dev_info->min_rx_bufsize = VIRTIO_MIN_RX_BUFSIZE;
 775         dev_info->max_rx_pktlen = VIRTIO_MAX_RX_PKTLEN;
 776         dev_info->max_mac_addrs = VIRTIO_MAX_MAC_ADDRS;
 777 }
 778
 779 static struct rte_driver rte_virtio_driver = {
 780         .type = PMD_PDEV,
 781         .init = rte_virtio_pmd_init,
 782 };
 783
 784 PMD_REGISTER_DRIVER(rte_virtio_driver);