virtio: fix PCI accesses for ppc64 in legacy mode
[dpdk.git] / drivers / net / virtio / virtio_pci.c
index b4d4476..9c9a3dd 100644 (file)
 #define PCI_CAPABILITY_LIST    0x34
 #define PCI_CAP_ID_VNDR                0x09
 
-#define VIRTIO_PCI_REG_ADDR(hw, reg) \
-       (unsigned short)((hw)->io_base + (reg))
-
-#define VIRTIO_READ_REG_1(hw, reg) \
-       inb((VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
-#define VIRTIO_WRITE_REG_1(hw, reg, value) \
-       outb_p((unsigned char)(value), (VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
-
-#define VIRTIO_READ_REG_2(hw, reg) \
-       inw((VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
-#define VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, reg, value) \
-       outw_p((unsigned short)(value), (VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
+/*
+ * The remaining space is defined by each driver as the per-driver
+ * configuration space.
+ */
+#define VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) (((hw)->use_msix) ? 24 : 20)
 
-#define VIRTIO_READ_REG_4(hw, reg) \
-       inl((VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
-#define VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, reg, value) \
-       outl_p((unsigned int)(value), (VIRTIO_PCI_REG_ADDR((hw), (reg))))
+/*
+ * Since we are in legacy mode:
+ * http://ozlabs.org/~rusty/virtio-spec/virtio-0.9.5.pdf
+ *
+ * "Note that this is possible because while the virtio header is PCI (i.e.
+ * little) endian, the device-specific region is encoded in the native endian of
+ * the guest (where such distinction is applicable)."
+ *
+ * For powerpc which supports both, qemu supposes that cpu is big endian and
+ * enforces this for the virtio-net stuff.
+ */
 
 static void
 legacy_read_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
                       void *dst, int length)
 {
-       uint64_t off;
-       uint8_t *d;
+#ifdef RTE_ARCH_PPC_64
        int size;
 
-       off = VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset;
-       for (d = dst; length > 0; d += size, off += size, length -= size) {
+       while (length > 0) {
                if (length >= 4) {
                        size = 4;
-                       *(uint32_t *)d = VIRTIO_READ_REG_4(hw, off);
+                       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, dst, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
+                       *(uint32_t *)dst = rte_be_to_cpu_32(*(uint32_t *)dst);
                } else if (length >= 2) {
                        size = 2;
-                       *(uint16_t *)d = VIRTIO_READ_REG_2(hw, off);
+                       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, dst, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
+                       *(uint16_t *)dst = rte_be_to_cpu_16(*(uint16_t *)dst);
                } else {
                        size = 1;
-                       *d = VIRTIO_READ_REG_1(hw, off);
+                       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, dst, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
                }
+
+               dst = (char *)dst + size;
+               offset += size;
+               length -= size;
        }
+#else
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, dst, length,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
+#endif
 }
 
 static void
 legacy_write_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
                        const void *src, int length)
 {
-       uint64_t off;
-       const uint8_t *s;
+#ifdef RTE_ARCH_PPC_64
+       union {
+               uint32_t u32;
+               uint16_t u16;
+       } tmp;
        int size;
 
-       off = VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset;
-       for (s = src; length > 0; s += size, off += size, length -= size) {
+       while (length > 0) {
                if (length >= 4) {
                        size = 4;
-                       VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, off, *(const uint32_t *)s);
+                       tmp.u32 = rte_cpu_to_be_32(*(const uint32_t *)src);
+                       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &tmp.u32, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
                } else if (length >= 2) {
                        size = 2;
-                       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, off, *(const uint16_t *)s);
+                       tmp.u16 = rte_cpu_to_be_16(*(const uint16_t *)src);
+                       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &tmp.u16, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
                } else {
                        size = 1;
-                       VIRTIO_WRITE_REG_1(hw, off, *s);
+                       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, src, size,
+                               VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
                }
+
+               src = (const char *)src + size;
+               offset += size;
+               length -= size;
        }
+#else
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, src, length,
+                                VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
+#endif
 }
 
 static uint64_t
 legacy_get_features(struct virtio_hw *hw)
 {
-       return VIRTIO_READ_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES);
+       uint32_t dst;
+
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, &dst, 4, VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES);
+       return dst;
 }
 
 static void
@@ -127,19 +156,23 @@ legacy_set_features(struct virtio_hw *hw, uint64_t features)
                        "only 32 bit features are allowed for legacy virtio!");
                return;
        }
-       VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES, features);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &features, 4,
+                                VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES);
 }
 
 static uint8_t
 legacy_get_status(struct virtio_hw *hw)
 {
-       return VIRTIO_READ_REG_1(hw, VIRTIO_PCI_STATUS);
+       uint8_t dst;
+
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, &dst, 1, VIRTIO_PCI_STATUS);
+       return dst;
 }
 
 static void
 legacy_set_status(struct virtio_hw *hw, uint8_t status)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_1(hw, VIRTIO_PCI_STATUS, status);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &status, 1, VIRTIO_PCI_STATUS);
 }
 
 static void
@@ -151,147 +184,62 @@ legacy_reset(struct virtio_hw *hw)
 static uint8_t
 legacy_get_isr(struct virtio_hw *hw)
 {
-       return VIRTIO_READ_REG_1(hw, VIRTIO_PCI_ISR);
+       uint8_t dst;
+
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, &dst, 1, VIRTIO_PCI_ISR);
+       return dst;
 }
 
 /* Enable one vector (0) for Link State Intrerrupt */
 static uint16_t
 legacy_set_config_irq(struct virtio_hw *hw, uint16_t vec)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR, vec);
-       return VIRTIO_READ_REG_2(hw, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR);
+       uint16_t dst;
+
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &vec, 2, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR);
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, &dst, 2, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR);
+       return dst;
 }
 
 static uint16_t
 legacy_get_queue_num(struct virtio_hw *hw, uint16_t queue_id)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, queue_id);
-       return VIRTIO_READ_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM);
+       uint16_t dst;
+
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &queue_id, 2, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
+       rte_eal_pci_ioport_read(&hw->io, &dst, 2, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM);
+       return dst;
 }
 
 static void
 legacy_setup_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, vq->vq_queue_index);
+       uint32_t src;
 
-       VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN,
-               vq->mz->phys_addr >> VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &vq->vq_queue_index, 2,
+                        VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
+       src = vq->mz->phys_addr >> VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT;
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &src, 4, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN);
 }
 
 static void
 legacy_del_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, vq->vq_queue_index);
+       uint32_t src = 0;
 
-       VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN, 0);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &vq->vq_queue_index, 2,
+                        VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &src, 4, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN);
 }
 
 static void
 legacy_notify_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 {
-       VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_NOTIFY, vq->vq_queue_index);
+       rte_eal_pci_ioport_write(&hw->io, &vq->vq_queue_index, 2,
+                        VIRTIO_PCI_QUEUE_NOTIFY);
 }
 
 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
-static int
-parse_sysfs_value(const char *filename, unsigned long *val)
-{
-       FILE *f;
-       char buf[BUFSIZ];
-       char *end = NULL;
-
-       f = fopen(filename, "r");
-       if (f == NULL) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot open sysfs value %s",
-                            __func__, filename);
-               return -1;
-       }
-
-       if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot read sysfs value %s",
-                            __func__, filename);
-               fclose(f);
-               return -1;
-       }
-       *val = strtoul(buf, &end, 0);
-       if ((buf[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\n')) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse sysfs value %s",
-                            __func__, filename);
-               fclose(f);
-               return -1;
-       }
-       fclose(f);
-       return 0;
-}
-
-static int
-get_uio_dev(struct rte_pci_addr *loc, char *buf, unsigned int buflen,
-                       unsigned int *uio_num)
-{
-       struct dirent *e;
-       DIR *dir;
-       char dirname[PATH_MAX];
-
-       /*
-        * depending on kernel version, uio can be located in uio/uioX
-        * or uio:uioX
-        */
-       snprintf(dirname, sizeof(dirname),
-                    SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/uio",
-                    loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
-       dir = opendir(dirname);
-       if (dir == NULL) {
-               /* retry with the parent directory */
-               snprintf(dirname, sizeof(dirname),
-                            SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT,
-                            loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
-               dir = opendir(dirname);
-
-               if (dir == NULL) {
-                       PMD_INIT_LOG(ERR, "Cannot opendir %s", dirname);
-                       return -1;
-               }
-       }
-
-       /* take the first file starting with "uio" */
-       while ((e = readdir(dir)) != NULL) {
-               /* format could be uio%d ...*/
-               int shortprefix_len = sizeof("uio") - 1;
-               /* ... or uio:uio%d */
-               int longprefix_len = sizeof("uio:uio") - 1;
-               char *endptr;
-
-               if (strncmp(e->d_name, "uio", 3) != 0)
-                       continue;
-
-               /* first try uio%d */
-               errno = 0;
-               *uio_num = strtoull(e->d_name + shortprefix_len, &endptr, 10);
-               if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + shortprefix_len)) {
-                       snprintf(buf, buflen, "%s/uio%u", dirname, *uio_num);
-                       break;
-               }
-
-               /* then try uio:uio%d */
-               errno = 0;
-               *uio_num = strtoull(e->d_name + longprefix_len, &endptr, 10);
-               if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + longprefix_len)) {
-                       snprintf(buf, buflen, "%s/uio:uio%u", dirname,
-                                    *uio_num);
-                       break;
-               }
-       }
-       closedir(dir);
-
-       /* No uio resource found */
-       if (e == NULL) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not find uio resource");
-               return -1;
-       }
-
-       return 0;
-}
-
 static int
 legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc)
 {
@@ -299,7 +247,7 @@ legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc)
        char dirname[PATH_MAX];
 
        snprintf(dirname, sizeof(dirname),
-                    SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/msi_irqs",
+                    "%s/" PCI_PRI_FMT "/msi_irqs", pci_get_sysfs_path(),
                     loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 
        d = opendir(dirname);
@@ -308,150 +256,29 @@ legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc)
 
        return d != NULL;
 }
-
-/* Extract I/O port numbers from sysfs */
+#else
 static int
-virtio_resource_init_by_uio(struct rte_pci_device *pci_dev)
+legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc __rte_unused)
 {
-       char dirname[PATH_MAX];
-       char filename[PATH_MAX];
-       unsigned long start, size;
-       unsigned int uio_num;
-
-       if (get_uio_dev(&pci_dev->addr, dirname, sizeof(dirname), &uio_num) < 0)
-               return -1;
-
-       /* get portio size */
-       snprintf(filename, sizeof(filename),
-                    "%s/portio/port0/size", dirname);
-       if (parse_sysfs_value(filename, &size) < 0) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse size",
-                            __func__);
-               return -1;
-       }
-
-       /* get portio start */
-       snprintf(filename, sizeof(filename),
-                "%s/portio/port0/start", dirname);
-       if (parse_sysfs_value(filename, &start) < 0) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse portio start",
-                            __func__);
-               return -1;
-       }
-       pci_dev->mem_resource[0].addr = (void *)(uintptr_t)start;
-       pci_dev->mem_resource[0].len =  (uint64_t)size;
-       PMD_INIT_LOG(DEBUG,
-                    "PCI Port IO found start=0x%lx with size=0x%lx",
-                    start, size);
-
-       /* save fd */
-       memset(dirname, 0, sizeof(dirname));
-       snprintf(dirname, sizeof(dirname), "/dev/uio%u", uio_num);
-       pci_dev->intr_handle.fd = open(dirname, O_RDWR);
-       if (pci_dev->intr_handle.fd < 0) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "Cannot open %s: %s\n",
-                       dirname, strerror(errno));
-               return -1;
-       }
-
-       pci_dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UIO;
-       pci_dev->driver->drv_flags |= RTE_PCI_DRV_INTR_LSC;
-
+       /* nic_uio does not enable interrupts, return 0 (false). */
        return 0;
 }
+#endif
 
-/* Extract port I/O numbers from proc/ioports */
 static int
-virtio_resource_init_by_ioports(struct rte_pci_device *pci_dev)
+legacy_virtio_resource_init(struct rte_pci_device *pci_dev,
+                           struct virtio_hw *hw, uint32_t *dev_flags)
 {
-       uint16_t start, end;
-       int size;
-       FILE *fp;
-       char *line = NULL;
-       char pci_id[16];
-       int found = 0;
-       size_t linesz;
-
-       snprintf(pci_id, sizeof(pci_id), PCI_PRI_FMT,
-                pci_dev->addr.domain,
-                pci_dev->addr.bus,
-                pci_dev->addr.devid,
-                pci_dev->addr.function);
-
-       fp = fopen("/proc/ioports", "r");
-       if (fp == NULL) {
-               PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): can't open ioports", __func__);
-               return -1;
-       }
-
-       while (getdelim(&line, &linesz, '\n', fp) > 0) {
-               char *ptr = line;
-               char *left;
-               int n;
-
-               n = strcspn(ptr, ":");
-               ptr[n] = 0;
-               left = &ptr[n + 1];
-
-               while (*left && isspace(*left))
-                       left++;
-
-               if (!strncmp(left, pci_id, strlen(pci_id))) {
-                       found = 1;
-
-                       while (*ptr && isspace(*ptr))
-                               ptr++;
-
-                       sscanf(ptr, "%04hx-%04hx", &start, &end);
-                       size = end - start + 1;
-
-                       break;
-               }
-       }
-
-       free(line);
-       fclose(fp);
-
-       if (!found)
+       if (rte_eal_pci_ioport_map(pci_dev, 0, &hw->io) < 0)
                return -1;
 
-       pci_dev->mem_resource[0].addr = (void *)(uintptr_t)(uint32_t)start;
-       pci_dev->mem_resource[0].len =  (uint64_t)size;
-       PMD_INIT_LOG(DEBUG,
-               "PCI Port IO found start=0x%x with size=0x%x",
-               start, size);
-
-       /* can't support lsc interrupt without uio */
-       pci_dev->driver->drv_flags &= ~RTE_PCI_DRV_INTR_LSC;
-
-       return 0;
-}
-
-/* Extract I/O port numbers from sysfs */
-static int
-legacy_virtio_resource_init(struct rte_pci_device *pci_dev)
-{
-       if (virtio_resource_init_by_uio(pci_dev) == 0)
-               return 0;
+       if (pci_dev->intr_handle.type != RTE_INTR_HANDLE_UNKNOWN)
+               *dev_flags |= RTE_ETH_DEV_INTR_LSC;
        else
-               return virtio_resource_init_by_ioports(pci_dev);
-}
-
-#else
-static int
-legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc __rte_unused)
-{
-       /* nic_uio does not enable interrupts, return 0 (false). */
-       return 0;
-}
+               *dev_flags &= ~RTE_ETH_DEV_INTR_LSC;
 
-static int
-legacy_virtio_resource_init(struct rte_pci_device *pci_dev __rte_unused)
-{
-       /* no setup required */
        return 0;
 }
-#endif
 
 static const struct virtio_pci_ops legacy_ops = {
        .read_dev_cfg   = legacy_read_dev_config,
@@ -863,8 +690,16 @@ next:
        return 0;
 }
 
+/*
+ * Return -1:
+ *   if there is error mapping with VFIO/UIO.
+ *   if port map error when driver type is KDRV_NONE.
+ * Return 1 if kernel driver is managing the device.
+ * Return 0 on success.
+ */
 int
-vtpci_init(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_hw *hw)
+vtpci_init(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_hw *hw,
+          uint32_t *dev_flags)
 {
        hw->dev = dev;
 
@@ -877,17 +712,23 @@ vtpci_init(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_hw *hw)
                PMD_INIT_LOG(INFO, "modern virtio pci detected.");
                hw->vtpci_ops = &modern_ops;
                hw->modern    = 1;
-               dev->driver->drv_flags |= RTE_PCI_DRV_INTR_LSC;
+               *dev_flags |= RTE_ETH_DEV_INTR_LSC;
                return 0;
        }
 
        PMD_INIT_LOG(INFO, "trying with legacy virtio pci.");
-       if (legacy_virtio_resource_init(dev) < 0)
+       if (legacy_virtio_resource_init(dev, hw, dev_flags) < 0) {
+               if (dev->kdrv == RTE_KDRV_UNKNOWN &&
+                   dev->devargs->type != RTE_DEVTYPE_WHITELISTED_PCI) {
+                       PMD_INIT_LOG(INFO,
+                               "skip kernel managed virtio device.");
+                       return 1;
+               }
                return -1;
+       }
 
        hw->vtpci_ops = &legacy_ops;
        hw->use_msix = legacy_virtio_has_msix(&dev->addr);
-       hw->io_base  = (uint32_t)(uintptr_t)dev->mem_resource[0].addr;
        hw->modern   = 0;
 
        return 0;