lib/librte_eal/common/include/rte_bus.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright 2016 NXP
   3  */
   4
   5 #ifndef _RTE_BUS_H_
   6 #define _RTE_BUS_H_
   7
   8 /**
   9  * @file
  10  *
  11  * DPDK device bus interface
  12  *
  13  * This file exposes API and interfaces for bus abstraction
  14  * over the devices and drivers in EAL.
  15  */
  16
  17 #ifdef __cplusplus
  18 extern "C" {
  19 #endif
  20
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <sys/queue.h>
  23
  24 #include <rte_log.h>
  25 #include <rte_dev.h>
  26
  27 /** Double linked list of buses */
  28 TAILQ_HEAD(rte_bus_list, rte_bus);
  29
  30
  31 /**
  32  * IOVA mapping mode.
  33  *
  34  * IOVA mapping mode is iommu programming mode of a device.
  35  * That device (for example: IOMMU backed DMA device) based
  36  * on rte_iova_mode will generate physical or virtual address.
  37  *
  38  */
  39 enum rte_iova_mode {
  40         RTE_IOVA_DC = 0,        /* Don't care mode */
  41         RTE_IOVA_PA = (1 << 0), /* DMA using physical address */
  42         RTE_IOVA_VA = (1 << 1)  /* DMA using virtual address */
  43 };
  44
  45 /**
  46  * Bus specific scan for devices attached on the bus.
  47  * For each bus object, the scan would be responsible for finding devices and
  48  * adding them to its private device list.
  49  *
  50  * A bus should mandatorily implement this method.
  51  *
  52  * @return
  53  *      0 for successful scan
  54  *      <0 for unsuccessful scan with error value
  55  */
  56 typedef int (*rte_bus_scan_t)(void);
  57
  58 /**
  59  * Implementation specific probe function which is responsible for linking
  60  * devices on that bus with applicable drivers.
  61  *
  62  * This is called while iterating over each registered bus.
  63  *
  64  * @return
  65  *      0 for successful probe
  66  *      !0 for any error while probing
  67  */
  68 typedef int (*rte_bus_probe_t)(void);
  69
  70 /**
  71  * Device iterator to find a device on a bus.
  72  *
  73  * This function returns an rte_device if one of those held by the bus
  74  * matches the data passed as parameter.
  75  *
  76  * If the comparison function returns zero this function should stop iterating
  77  * over any more devices. To continue a search the device of a previous search
  78  * can be passed via the start parameter.
  79  *
  80  * @param cmp
  81  *      Comparison function.
  82  *
  83  * @param data
  84  *      Data to compare each device against.
  85  *
  86  * @param start
  87  *      starting point for the iteration
  88  *
  89  * @return
  90  *      The first device matching the data, NULL if none exists.
  91  */
  92 typedef struct rte_device *
  93 (*rte_bus_find_device_t)(const struct rte_device *start, rte_dev_cmp_t cmp,
  94                          const void *data);
  95
  96 /**
  97  * Implementation specific probe function which is responsible for linking
  98  * devices on that bus with applicable drivers.
  99  *
 100  * @param dev
 101  *      Device pointer that was returned by a previous call to find_device.
 102  *
 103  * @return
 104  *      0 on success.
 105  *      !0 on error.
 106  */
 107 typedef int (*rte_bus_plug_t)(struct rte_device *dev);
 108
 109 /**
 110  * Implementation specific remove function which is responsible for unlinking
 111  * devices on that bus from assigned driver.
 112  *
 113  * @param dev
 114  *      Device pointer that was returned by a previous call to find_device.
 115  *
 116  * @return
 117  *      0 on success.
 118  *      !0 on error.
 119  */
 120 typedef int (*rte_bus_unplug_t)(struct rte_device *dev);
 121
 122 /**
 123  * Bus specific parsing function.
 124  * Validates the syntax used in the textual representation of a device,
 125  * If the syntax is valid and ``addr`` is not NULL, writes the bus-specific
 126  * device representation to ``addr``.
 127  *
 128  * @param[in] name
 129  *      device textual description
 130  *
 131  * @param[out] addr
 132  *      device information location address, into which parsed info
 133  *      should be written. If NULL, nothing should be written, which
 134  *      is not an error.
 135  *
 136  * @return
 137  *      0 if parsing was successful.
 138  *      !0 for any error.
 139  */
 140 typedef int (*rte_bus_parse_t)(const char *name, void *addr);
 141
 142 /**
 143  * Device level DMA map function.
 144  * After a successful call, the memory segment will be mapped to the
 145  * given device.
 146  *
 147  * @param dev
 148  *      Device pointer.
 149  * @param addr
 150  *      Virtual address to map.
 151  * @param iova
 152  *      IOVA address to map.
 153  * @param len
 154  *      Length of the memory segment being mapped.
 155  *
 156  * @return
 157  *      0 if mapping was successful.
 158  *      Negative value and rte_errno is set otherwise.
 159  */
 160 typedef int (*rte_dev_dma_map_t)(struct rte_device *dev, void *addr,
 161                                   uint64_t iova, size_t len);
 162
 163 /**
 164  * Device level DMA unmap function.
 165  * After a successful call, the memory segment will no longer be
 166  * accessible by the given device.
 167  *
 168  * @param dev
 169  *      Device pointer.
 170  * @param addr
 171  *      Virtual address to unmap.
 172  * @param iova
 173  *      IOVA address to unmap.
 174  * @param len
 175  *      Length of the memory segment being mapped.
 176  *
 177  * @return
 178  *      0 if un-mapping was successful.
 179  *      Negative value and rte_errno is set otherwise.
 180  */
 181 typedef int (*rte_dev_dma_unmap_t)(struct rte_device *dev, void *addr,
 182                                    uint64_t iova, size_t len);
 183
 184 /**
 185  * Implement a specific hot-unplug handler, which is responsible for
 186  * handle the failure when device be hot-unplugged. When the event of
 187  * hot-unplug be detected, it could call this function to handle
 188  * the hot-unplug failure and avoid app crash.
 189  * @param dev
 190  *      Pointer of the device structure.
 191  *
 192  * @return
 193  *      0 on success.
 194  *      !0 on error.
 195  */
 196 typedef int (*rte_bus_hot_unplug_handler_t)(struct rte_device *dev);
 197
 198 /**
 199  * Implement a specific sigbus handler, which is responsible for handling
 200  * the sigbus error which is either original memory error, or specific memory
 201  * error that caused of device be hot-unplugged. When sigbus error be captured,
 202  * it could call this function to handle sigbus error.
 203  * @param failure_addr
 204  *      Pointer of the fault address of the sigbus error.
 205  *
 206  * @return
 207  *      0 for success handle the sigbus for hot-unplug.
 208  *      1 for not process it, because it is a generic sigbus error.
 209  *      -1 for failed to handle the sigbus for hot-unplug.
 210  */
 211 typedef int (*rte_bus_sigbus_handler_t)(const void *failure_addr);
 212
 213 /**
 214  * Bus scan policies
 215  */
 216 enum rte_bus_scan_mode {
 217         RTE_BUS_SCAN_UNDEFINED,
 218         RTE_BUS_SCAN_WHITELIST,
 219         RTE_BUS_SCAN_BLACKLIST,
 220 };
 221
 222 /**
 223  * A structure used to configure bus operations.
 224  */
 225 struct rte_bus_conf {
 226         enum rte_bus_scan_mode scan_mode; /**< Scan policy. */
 227 };
 228
 229
 230 /**
 231  * Get common iommu class of the all the devices on the bus. The bus may
 232  * check that those devices are attached to iommu driver.
 233  * If no devices are attached to the bus. The bus may return with don't care
 234  * (_DC) value.
 235  * Otherwise, The bus will return appropriate _pa or _va iova mode.
 236  *
 237  * @return
 238  *      enum rte_iova_mode value.
 239  */
 240 typedef enum rte_iova_mode (*rte_bus_get_iommu_class_t)(void);
 241
 242
 243 /**
 244  * A structure describing a generic bus.
 245  */
 246 struct rte_bus {
 247         TAILQ_ENTRY(rte_bus) next;   /**< Next bus object in linked list */
 248         const char *name;            /**< Name of the bus */
 249         rte_bus_scan_t scan;         /**< Scan for devices attached to bus */
 250         rte_bus_probe_t probe;       /**< Probe devices on bus */
 251         rte_bus_find_device_t find_device; /**< Find a device on the bus */
 252         rte_bus_plug_t plug;         /**< Probe single device for drivers */
 253         rte_bus_unplug_t unplug;     /**< Remove single device from driver */
 254         rte_bus_parse_t parse;       /**< Parse a device name */
 255         rte_dev_dma_map_t dma_map;   /**< DMA map for device in the bus */
 256         rte_dev_dma_unmap_t dma_unmap; /**< DMA unmap for device in the bus */
 257         struct rte_bus_conf conf;    /**< Bus configuration */
 258         rte_bus_get_iommu_class_t get_iommu_class; /**< Get iommu class */
 259         rte_dev_iterate_t dev_iterate; /**< Device iterator. */
 260         rte_bus_hot_unplug_handler_t hot_unplug_handler;
 261                                 /**< handle hot-unplug failure on the bus */
 262         rte_bus_sigbus_handler_t sigbus_handler;
 263                                         /**< handle sigbus error on the bus */
 264
 265 };
 266
 267 /**
 268  * Register a Bus handler.
 269  *
 270  * @param bus
 271  *   A pointer to a rte_bus structure describing the bus
 272  *   to be registered.
 273  */
 274 void rte_bus_register(struct rte_bus *bus);
 275
 276 /**
 277  * Unregister a Bus handler.
 278  *
 279  * @param bus
 280  *   A pointer to a rte_bus structure describing the bus
 281  *   to be unregistered.
 282  */
 283 void rte_bus_unregister(struct rte_bus *bus);
 284
 285 /**
 286  * Scan all the buses.
 287  *
 288  * @return
 289  *   0 in case of success in scanning all buses
 290  *  !0 in case of failure to scan
 291  */
 292 int rte_bus_scan(void);
 293
 294 /**
 295  * For each device on the buses, perform a driver 'match' and call the
 296  * driver-specific probe for device initialization.
 297  *
 298  * @return
 299  *       0 for successful match/probe
 300  *      !0 otherwise
 301  */
 302 int rte_bus_probe(void);
 303
 304 /**
 305  * Dump information of all the buses registered with EAL.
 306  *
 307  * @param f
 308  *       A valid and open output stream handle
 309  */
 310 void rte_bus_dump(FILE *f);
 311
 312 /**
 313  * Bus comparison function.
 314  *
 315  * @param bus
 316  *      Bus under test.
 317  *
 318  * @param data
 319  *      Data to compare against.
 320  *
 321  * @return
 322  *      0 if the bus matches the data.
 323  *      !0 if the bus does not match.
 324  *      <0 if ordering is possible and the bus is lower than the data.
 325  *      >0 if ordering is possible and the bus is greater than the data.
 326  */
 327 typedef int (*rte_bus_cmp_t)(const struct rte_bus *bus, const void *data);
 328
 329 /**
 330  * Bus iterator to find a particular bus.
 331  *
 332  * This function compares each registered bus to find one that matches
 333  * the data passed as parameter.
 334  *
 335  * If the comparison function returns zero this function will stop iterating
 336  * over any more buses. To continue a search the bus of a previous search can
 337  * be passed via the start parameter.
 338  *
 339  * @param start
 340  *      Starting point for the iteration.
 341  *
 342  * @param cmp
 343  *      Comparison function.
 344  *
 345  * @param data
 346  *       Data to pass to comparison function.
 347  *
 348  * @return
 349  *       A pointer to a rte_bus structure or NULL in case no bus matches
 350  */
 351 struct rte_bus *rte_bus_find(const struct rte_bus *start, rte_bus_cmp_t cmp,
 352                              const void *data);
 353
 354 /**
 355  * Find the registered bus for a particular device.
 356  */
 357 struct rte_bus *rte_bus_find_by_device(const struct rte_device *dev);
 358
 359 /**
 360  * Find the registered bus for a given name.
 361  */
 362 struct rte_bus *rte_bus_find_by_name(const char *busname);
 363
 364
 365 /**
 366  * Get the common iommu class of devices bound on to buses available in the
 367  * system. RTE_IOVA_DC means that no preference has been expressed.
 368  *
 369  * @return
 370  *     enum rte_iova_mode value.
 371  */
 372 enum rte_iova_mode rte_bus_get_iommu_class(void);
 373
 374 /**
 375  * Helper for Bus registration.
 376  * The constructor has higher priority than PMD constructors.
 377  */
 378 #define RTE_REGISTER_BUS(nm, bus) \
 379 RTE_INIT_PRIO(businitfn_ ##nm, BUS) \
 380 {\
 381         (bus).name = RTE_STR(nm);\
 382         rte_bus_register(&bus); \
 383 }
 384
 385 #ifdef __cplusplus
 386 }
 387 #endif
 388
 389 #endif /* _RTE_BUS_H */