drivers/crypto/virtio/virtio_pci.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
   2  * Copyright(c) 2018 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
   3  */
   4
   5 #ifndef _VIRTIO_PCI_H_
   6 #define _VIRTIO_PCI_H_
   7
   8 #include <stdint.h>
   9
  10 #include <rte_eal_paging.h>
  11 #include <rte_pci.h>
  12 #include <rte_bus_pci.h>
  13 #include <rte_cryptodev.h>
  14
  15 #include "virtio_crypto.h"
  16
  17 struct virtqueue;
  18
  19 /* VirtIO PCI vendor/device ID. */
  20 #define VIRTIO_CRYPTO_PCI_VENDORID 0x1AF4
  21 #define VIRTIO_CRYPTO_PCI_DEVICEID 0x1054
  22
  23 /* VirtIO ABI version, this must match exactly. */
  24 #define VIRTIO_PCI_ABI_VERSION 0
  25
  26 /*
  27  * VirtIO Header, located in BAR 0.
  28  */
  29 #define VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES  0  /* host's supported features (32bit, RO)*/
  30 #define VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES 4  /* guest's supported features (32, RW) */
  31 #define VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN      8  /* physical address of VQ (32, RW) */
  32 #define VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM      12 /* number of ring entries (16, RO) */
  33 #define VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL      14 /* current VQ selection (16, RW) */
  34 #define VIRTIO_PCI_QUEUE_NOTIFY   16 /* notify host regarding VQ (16, RW) */
  35 #define VIRTIO_PCI_STATUS         18 /* device status register (8, RW) */
  36 #define VIRTIO_PCI_ISR            19 /* interrupt status register, reading
  37                                       * also clears the register (8, RO)
  38                                       */
  39 /* Only if MSIX is enabled: */
  40
  41 /* configuration change vector (16, RW) */
  42 #define VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR  20
  43 /* vector for selected VQ notifications */
  44 #define VIRTIO_MSI_QUEUE_VECTOR   22
  45
  46 /* The bit of the ISR which indicates a device has an interrupt. */
  47 #define VIRTIO_PCI_ISR_INTR   0x1
  48 /* The bit of the ISR which indicates a device configuration change. */
  49 #define VIRTIO_PCI_ISR_CONFIG 0x2
  50 /* Vector value used to disable MSI for queue. */
  51 #define VIRTIO_MSI_NO_VECTOR 0xFFFF
  52
  53 /* Status byte for guest to report progress. */
  54 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET     0x00
  55 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK       0x01
  56 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER    0x02
  57 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER_OK 0x04
  58 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_FEATURES_OK 0x08
  59 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_FAILED    0x80
  60
  61 /*
  62  * Each virtqueue indirect descriptor list must be physically contiguous.
  63  * To allow us to malloc(9) each list individually, limit the number
  64  * supported to what will fit in one page. With 4KB pages, this is a limit
  65  * of 256 descriptors. If there is ever a need for more, we can switch to
  66  * contigmalloc(9) for the larger allocations, similar to what
  67  * bus_dmamem_alloc(9) does.
  68  *
  69  * Note the sizeof(struct vring_desc) is 16 bytes.
  70  */
  71 #define VIRTIO_MAX_INDIRECT ((int) (rte_mem_page_size() / 16))
  72
  73 /* Do we get callbacks when the ring is completely used, even if we've
  74  * suppressed them?
  75  */
  76 #define VIRTIO_F_NOTIFY_ON_EMPTY        24
  77
  78 /* Can the device handle any descriptor layout? */
  79 #define VIRTIO_F_ANY_LAYOUT             27
  80
  81 /* We support indirect buffer descriptors */
  82 #define VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC     28
  83
  84 #define VIRTIO_F_VERSION_1              32
  85 #define VIRTIO_F_IOMMU_PLATFORM 33
  86
  87 /* The Guest publishes the used index for which it expects an interrupt
  88  * at the end of the avail ring. Host should ignore the avail->flags field.
  89  */
  90 /* The Host publishes the avail index for which it expects a kick
  91  * at the end of the used ring. Guest should ignore the used->flags field.
  92  */
  93 #define VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX         29
  94
  95 /* Common configuration */
  96 #define VIRTIO_PCI_CAP_COMMON_CFG       1
  97 /* Notifications */
  98 #define VIRTIO_PCI_CAP_NOTIFY_CFG       2
  99 /* ISR Status */
 100 #define VIRTIO_PCI_CAP_ISR_CFG          3
 101 /* Device specific configuration */
 102 #define VIRTIO_PCI_CAP_DEVICE_CFG       4
 103 /* PCI configuration access */
 104 #define VIRTIO_PCI_CAP_PCI_CFG          5
 105
 106 /* This is the PCI capability header: */
 107 struct virtio_pci_cap {
 108         uint8_t cap_vndr;       /* Generic PCI field: PCI_CAP_ID_VNDR */
 109         uint8_t cap_next;       /* Generic PCI field: next ptr. */
 110         uint8_t cap_len;        /* Generic PCI field: capability length */
 111         uint8_t cfg_type;       /* Identifies the structure. */
 112         uint8_t bar;            /* Where to find it. */
 113         uint8_t padding[3];     /* Pad to full dword. */
 114         uint32_t offset;        /* Offset within bar. */
 115         uint32_t length;        /* Length of the structure, in bytes. */
 116 };
 117
 118 struct virtio_pci_notify_cap {
 119         struct virtio_pci_cap cap;
 120         uint32_t notify_off_multiplier; /* Multiplier for queue_notify_off. */
 121 };
 122
 123 /* Fields in VIRTIO_PCI_CAP_COMMON_CFG: */
 124 struct virtio_pci_common_cfg {
 125         /* About the whole device. */
 126         uint32_t device_feature_select; /* read-write */
 127         uint32_t device_feature;        /* read-only */
 128         uint32_t guest_feature_select;  /* read-write */
 129         uint32_t guest_feature;         /* read-write */
 130         uint16_t msix_config;           /* read-write */
 131         uint16_t num_queues;            /* read-only */
 132         uint8_t device_status;          /* read-write */
 133         uint8_t config_generation;      /* read-only */
 134
 135         /* About a specific virtqueue. */
 136         uint16_t queue_select;          /* read-write */
 137         uint16_t queue_size;            /* read-write, power of 2. */
 138         uint16_t queue_msix_vector;     /* read-write */
 139         uint16_t queue_enable;          /* read-write */
 140         uint16_t queue_notify_off;      /* read-only */
 141         uint32_t queue_desc_lo;         /* read-write */
 142         uint32_t queue_desc_hi;         /* read-write */
 143         uint32_t queue_avail_lo;        /* read-write */
 144         uint32_t queue_avail_hi;        /* read-write */
 145         uint32_t queue_used_lo;         /* read-write */
 146         uint32_t queue_used_hi;         /* read-write */
 147 };
 148
 149 struct virtio_crypto_hw;
 150
 151 struct virtio_pci_ops {
 152         void (*read_dev_cfg)(struct virtio_crypto_hw *hw, size_t offset,
 153                              void *dst, int len);
 154         void (*write_dev_cfg)(struct virtio_crypto_hw *hw, size_t offset,
 155                               const void *src, int len);
 156         void (*reset)(struct virtio_crypto_hw *hw);
 157
 158         uint8_t (*get_status)(struct virtio_crypto_hw *hw);
 159         void (*set_status)(struct virtio_crypto_hw *hw, uint8_t status);
 160
 161         uint64_t (*get_features)(struct virtio_crypto_hw *hw);
 162         void (*set_features)(struct virtio_crypto_hw *hw, uint64_t features);
 163
 164         uint8_t (*get_isr)(struct virtio_crypto_hw *hw);
 165
 166         uint16_t (*set_config_irq)(struct virtio_crypto_hw *hw, uint16_t vec);
 167
 168         uint16_t (*set_queue_irq)(struct virtio_crypto_hw *hw,
 169                         struct virtqueue *vq, uint16_t vec);
 170
 171         uint16_t (*get_queue_num)(struct virtio_crypto_hw *hw,
 172                         uint16_t queue_id);
 173         int (*setup_queue)(struct virtio_crypto_hw *hw, struct virtqueue *vq);
 174         void (*del_queue)(struct virtio_crypto_hw *hw, struct virtqueue *vq);
 175         void (*notify_queue)(struct virtio_crypto_hw *hw, struct virtqueue *vq);
 176 };
 177
 178 struct virtio_crypto_hw {
 179         /* control queue */
 180         struct virtqueue *cvq;
 181         uint16_t    dev_id;
 182         uint16_t    max_dataqueues;
 183         uint64_t    req_guest_features;
 184         uint64_t    guest_features;
 185         uint8_t     use_msix;
 186         uint8_t     modern;
 187         uint32_t    notify_off_multiplier;
 188         uint8_t     *isr;
 189         uint16_t    *notify_base;
 190         struct virtio_pci_common_cfg *common_cfg;
 191         struct virtio_crypto_config *dev_cfg;
 192         const struct rte_cryptodev_capabilities *virtio_dev_capabilities;
 193 };
 194
 195 /*
 196  * While virtio_crypto_hw is stored in shared memory, this structure stores
 197  * some infos that may vary in the multiple process model locally.
 198  * For example, the vtpci_ops pointer.
 199  */
 200 struct virtio_hw_internal {
 201         const struct virtio_pci_ops *vtpci_ops;
 202         struct rte_pci_ioport io;
 203 };
 204
 205 #define VTPCI_OPS(hw)   (crypto_virtio_hw_internal[(hw)->dev_id].vtpci_ops)
 206 #define VTPCI_IO(hw)    (&crypto_virtio_hw_internal[(hw)->dev_id].io)
 207
 208 extern struct virtio_hw_internal crypto_virtio_hw_internal[RTE_MAX_VIRTIO_CRYPTO];
 209
 210 /*
 211  * How many bits to shift physical queue address written to QUEUE_PFN.
 212  * 12 is historical, and due to x86 page size.
 213  */
 214 #define VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT 12
 215
 216 /* The alignment to use between consumer and producer parts of vring. */
 217 #define VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN 4096
 218
 219 enum virtio_msix_status {
 220         VIRTIO_MSIX_NONE = 0,
 221         VIRTIO_MSIX_DISABLED = 1,
 222         VIRTIO_MSIX_ENABLED = 2
 223 };
 224
 225 static inline int
 226 vtpci_with_feature(struct virtio_crypto_hw *hw, uint64_t bit)
 227 {
 228         return (hw->guest_features & (1ULL << bit)) != 0;
 229 }
 230
 231 /*
 232  * Function declaration from virtio_pci.c
 233  */
 234 int vtpci_cryptodev_init(struct rte_pci_device *dev,
 235         struct virtio_crypto_hw *hw);
 236 void vtpci_cryptodev_reset(struct virtio_crypto_hw *hw);
 237
 238 void vtpci_cryptodev_reinit_complete(struct virtio_crypto_hw *hw);
 239
 240 uint8_t vtpci_cryptodev_get_status(struct virtio_crypto_hw *hw);
 241 void vtpci_cryptodev_set_status(struct virtio_crypto_hw *hw, uint8_t status);
 242
 243 uint64_t vtpci_cryptodev_negotiate_features(struct virtio_crypto_hw *hw,
 244         uint64_t host_features);
 245
 246 void vtpci_write_cryptodev_config(struct virtio_crypto_hw *hw, size_t offset,
 247         const void *src, int length);
 248
 249 void vtpci_read_cryptodev_config(struct virtio_crypto_hw *hw, size_t offset,
 250         void *dst, int length);
 251
 252 uint8_t vtpci_cryptodev_isr(struct virtio_crypto_hw *hw);
 253
 254 #endif /* _VIRTIO_PCI_H_ */