lib/librte_eal/bsdapp/eal/eal_pci.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 <ctype.h>
  35 #include <stdio.h>
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <stdarg.h>
  39 #include <unistd.h>
  40 #include <inttypes.h>
  41 #include <sys/types.h>
  42 #include <sys/stat.h>
  43 #include <fcntl.h>
  44 #include <stdarg.h>
  45 #include <errno.h>
  46 #include <dirent.h>
  47 #include <limits.h>
  48 #include <sys/queue.h>
  49 #include <sys/mman.h>
  50 #include <sys/ioctl.h>
  51 #include <sys/pciio.h>
  52 #include <dev/pci/pcireg.h>
  53
  54 #include <rte_interrupts.h>
  55 #include <rte_log.h>
  56 #include <rte_pci.h>
  57 #include <rte_common.h>
  58 #include <rte_launch.h>
  59 #include <rte_memory.h>
  60 #include <rte_memzone.h>
  61 #include <rte_eal.h>
  62 #include <rte_eal_memconfig.h>
  63 #include <rte_per_lcore.h>
  64 #include <rte_lcore.h>
  65 #include <rte_malloc.h>
  66 #include <rte_string_fns.h>
  67 #include <rte_debug.h>
  68 #include <rte_devargs.h>
  69
  70 #include "rte_pci_dev_ids.h"
  71 #include "eal_filesystem.h"
  72 #include "eal_private.h"
  73
  74 /**
  75  * @file
  76  * PCI probing under linux
  77  *
  78  * This code is used to simulate a PCI probe by parsing information in
  79  * sysfs. Moreover, when a registered driver matches a device, the
  80  * kernel driver currently using it is unloaded and replaced by
  81  * igb_uio module, which is a very minimal userland driver for Intel
  82  * network card, only providing access to PCI BAR to applications, and
  83  * enabling bus master.
  84  */
  85
  86 /* unbind kernel driver for this device */
  87 int
  88 pci_unbind_kernel_driver(struct rte_pci_device *dev __rte_unused)
  89 {
  90         RTE_LOG(ERR, EAL, "RTE_PCI_DRV_FORCE_UNBIND flag is not implemented "
  91                 "for BSD\n");
  92         return -ENOTSUP;
  93 }
  94
  95 void
  96 pci_uio_free_resource(struct rte_pci_device *dev,
  97                 struct mapped_pci_resource *uio_res)
  98 {
  99         rte_free(uio_res);
 100
 101         if (dev->intr_handle.fd) {
 102                 close(dev->intr_handle.fd);
 103                 dev->intr_handle.fd = -1;
 104                 dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UNKNOWN;
 105         }
 106 }
 107
 108 int
 109 pci_uio_alloc_resource(struct rte_pci_device *dev,
 110                 struct mapped_pci_resource **uio_res)
 111 {
 112         char devname[PATH_MAX]; /* contains the /dev/uioX */
 113         struct rte_pci_addr *loc;
 114
 115         loc = &dev->addr;
 116
 117         snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/uio@pci:%u:%u:%u",
 118                         dev->addr.bus, dev->addr.devid, dev->addr.function);
 119
 120         if (access(devname, O_RDWR) < 0) {
 121                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "  "PCI_PRI_FMT" not managed by UIO driver, "
 122                                 "skipping\n", loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 123                 return 1;
 124         }
 125
 126         /* save fd if in primary process */
 127         dev->intr_handle.fd = open(devname, O_RDWR);
 128         if (dev->intr_handle.fd < 0) {
 129                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s: %s\n",
 130                         devname, strerror(errno));
 131                 goto error;
 132         }
 133         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UIO;
 134
 135         /* allocate the mapping details for secondary processes*/
 136         *uio_res = rte_zmalloc("UIO_RES", sizeof(**uio_res), 0);
 137         if (*uio_res == NULL) {
 138                 RTE_LOG(ERR, EAL,
 139                         "%s(): cannot store uio mmap details\n", __func__);
 140                 goto error;
 141         }
 142
 143         snprintf((*uio_res)->path, sizeof((*uio_res)->path), "%s", devname);
 144         memcpy(&(*uio_res)->pci_addr, &dev->addr, sizeof((*uio_res)->pci_addr));
 145
 146         return 0;
 147
 148 error:
 149         pci_uio_free_resource(dev, *uio_res);
 150         return -1;
 151 }
 152
 153 int
 154 pci_uio_map_resource_by_index(struct rte_pci_device *dev, int res_idx,
 155                 struct mapped_pci_resource *uio_res, int map_idx)
 156 {
 157         int fd;
 158         char *devname;
 159         void *mapaddr;
 160         uint64_t offset;
 161         uint64_t pagesz;
 162         struct pci_map *maps;
 163
 164         maps = uio_res->maps;
 165         devname = uio_res->path;
 166         pagesz = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 167
 168         /* allocate memory to keep path */
 169         maps[map_idx].path = rte_malloc(NULL, strlen(devname) + 1, 0);
 170         if (maps[map_idx].path == NULL) {
 171                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot allocate memory for path: %s\n",
 172                                 strerror(errno));
 173                 return -1;
 174         }
 175
 176         /*
 177          * open resource file, to mmap it
 178          */
 179         fd = open(devname, O_RDWR);
 180         if (fd < 0) {
 181                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s: %s\n",
 182                                 devname, strerror(errno));
 183                 goto error;
 184         }
 185
 186         /* if matching map is found, then use it */
 187         offset = res_idx * pagesz;
 188         mapaddr = pci_map_resource(NULL, fd, (off_t)offset,
 189                         (size_t)dev->mem_resource[res_idx].len, 0);
 190         close(fd);
 191         if (mapaddr == MAP_FAILED)
 192                 goto error;
 193
 194         maps[map_idx].phaddr = dev->mem_resource[res_idx].phys_addr;
 195         maps[map_idx].size = dev->mem_resource[res_idx].len;
 196         maps[map_idx].addr = mapaddr;
 197         maps[map_idx].offset = offset;
 198         strcpy(maps[map_idx].path, devname);
 199         dev->mem_resource[res_idx].addr = mapaddr;
 200
 201         return 0;
 202
 203 error:
 204         rte_free(maps[map_idx].path);
 205         return -1;
 206 }
 207
 208 static int
 209 pci_scan_one(int dev_pci_fd, struct pci_conf *conf)
 210 {
 211         struct rte_pci_device *dev;
 212         struct pci_bar_io bar;
 213         unsigned i, max;
 214
 215         dev = malloc(sizeof(*dev));
 216         if (dev == NULL) {
 217                 return -1;
 218         }
 219
 220         memset(dev, 0, sizeof(*dev));
 221         dev->addr.domain = conf->pc_sel.pc_domain;
 222         dev->addr.bus = conf->pc_sel.pc_bus;
 223         dev->addr.devid = conf->pc_sel.pc_dev;
 224         dev->addr.function = conf->pc_sel.pc_func;
 225
 226         /* get vendor id */
 227         dev->id.vendor_id = conf->pc_vendor;
 228
 229         /* get device id */
 230         dev->id.device_id = conf->pc_device;
 231
 232         /* get subsystem_vendor id */
 233         dev->id.subsystem_vendor_id = conf->pc_subvendor;
 234
 235         /* get subsystem_device id */
 236         dev->id.subsystem_device_id = conf->pc_subdevice;
 237
 238         /* TODO: get max_vfs */
 239         dev->max_vfs = 0;
 240
 241         /* FreeBSD has no NUMA support (yet) */
 242         dev->numa_node = 0;
 243
 244         /* FreeBSD has only one pass through driver */
 245         dev->kdrv = RTE_KDRV_NIC_UIO;
 246
 247         /* parse resources */
 248         switch (conf->pc_hdr & PCIM_HDRTYPE) {
 249         case PCIM_HDRTYPE_NORMAL:
 250                 max = PCIR_MAX_BAR_0;
 251                 break;
 252         case PCIM_HDRTYPE_BRIDGE:
 253                 max = PCIR_MAX_BAR_1;
 254                 break;
 255         case PCIM_HDRTYPE_CARDBUS:
 256                 max = PCIR_MAX_BAR_2;
 257                 break;
 258         default:
 259                 goto skipdev;
 260         }
 261
 262         for (i = 0; i <= max; i++) {
 263                 bar.pbi_sel = conf->pc_sel;
 264                 bar.pbi_reg = PCIR_BAR(i);
 265                 if (ioctl(dev_pci_fd, PCIOCGETBAR, &bar) < 0)
 266                         continue;
 267
 268                 dev->mem_resource[i].len = bar.pbi_length;
 269                 if (PCI_BAR_IO(bar.pbi_base)) {
 270                         dev->mem_resource[i].addr = (void *)(bar.pbi_base & ~((uint64_t)0xf));
 271                         continue;
 272                 }
 273                 dev->mem_resource[i].phys_addr = bar.pbi_base & ~((uint64_t)0xf);
 274         }
 275
 276         /* device is valid, add in list (sorted) */
 277         if (TAILQ_EMPTY(&pci_device_list)) {
 278                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pci_device_list, dev, next);
 279         }
 280         else {
 281                 struct rte_pci_device *dev2 = NULL;
 282                 int ret;
 283
 284                 TAILQ_FOREACH(dev2, &pci_device_list, next) {
 285                         ret = rte_eal_compare_pci_addr(&dev->addr, &dev2->addr);
 286                         if (ret > 0)
 287                                 continue;
 288                         else if (ret < 0) {
 289                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(dev2, dev, next);
 290                                 return 0;
 291                         } else { /* already registered */
 292                                 dev2->kdrv = dev->kdrv;
 293                                 dev2->max_vfs = dev->max_vfs;
 294                                 memmove(dev2->mem_resource,
 295                                         dev->mem_resource,
 296                                         sizeof(dev->mem_resource));
 297                                 free(dev);
 298                                 return 0;
 299                         }
 300                 }
 301                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pci_device_list, dev, next);
 302         }
 303
 304         return 0;
 305
 306 skipdev:
 307         free(dev);
 308         return 0;
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Scan the content of the PCI bus, and add the devices in the devices
 313  * list. Call pci_scan_one() for each pci entry found.
 314  */
 315 int
 316 rte_eal_pci_scan(void)
 317 {
 318         int fd;
 319         unsigned dev_count = 0;
 320         struct pci_conf matches[16];
 321         struct pci_conf_io conf_io = {
 322                         .pat_buf_len = 0,
 323                         .num_patterns = 0,
 324                         .patterns = NULL,
 325                         .match_buf_len = sizeof(matches),
 326                         .matches = &matches[0],
 327         };
 328
 329         fd = open("/dev/pci", O_RDONLY);
 330         if (fd < 0) {
 331                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): error opening /dev/pci\n", __func__);
 332                 goto error;
 333         }
 334
 335         do {
 336                 unsigned i;
 337                 if (ioctl(fd, PCIOCGETCONF, &conf_io) < 0) {
 338                         RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): error with ioctl on /dev/pci: %s\n",
 339                                         __func__, strerror(errno));
 340                         goto error;
 341                 }
 342
 343                 for (i = 0; i < conf_io.num_matches; i++)
 344                         if (pci_scan_one(fd, &matches[i]) < 0)
 345                                 goto error;
 346
 347                 dev_count += conf_io.num_matches;
 348         } while(conf_io.status == PCI_GETCONF_MORE_DEVS);
 349
 350         close(fd);
 351
 352         RTE_LOG(ERR, EAL, "PCI scan found %u devices\n", dev_count);
 353         return 0;
 354
 355 error:
 356         if (fd >= 0)
 357                 close(fd);
 358         return -1;
 359 }
 360
 361 /* Init the PCI EAL subsystem */
 362 int
 363 rte_eal_pci_init(void)
 364 {
 365         TAILQ_INIT(&pci_driver_list);
 366         TAILQ_INIT(&pci_device_list);
 367
 368         /* for debug purposes, PCI can be disabled */
 369         if (internal_config.no_pci)
 370                 return 0;
 371
 372         if (rte_eal_pci_scan() < 0) {
 373                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): Cannot scan PCI bus\n", __func__);
 374                 return -1;
 375         }
 376         return 0;
 377 }