lib/librte_eal/linuxapp/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
  52 #include <rte_interrupts.h>
  53 #include <rte_log.h>
  54 #include <rte_pci.h>
  55 #include <rte_common.h>
  56 #include <rte_launch.h>
  57 #include <rte_memory.h>
  58 #include <rte_memzone.h>
  59 #include <rte_tailq.h>
  60 #include <rte_eal.h>
  61 #include <rte_eal_memconfig.h>
  62 #include <rte_per_lcore.h>
  63 #include <rte_lcore.h>
  64 #include <rte_malloc.h>
  65 #include <rte_string_fns.h>
  66 #include <rte_debug.h>
  67 #include <rte_devargs.h>
  68
  69 #include "rte_pci_dev_ids.h"
  70 #include "eal_filesystem.h"
  71 #include "eal_private.h"
  72
  73 /**
  74  * @file
  75  * PCI probing under linux
  76  *
  77  * This code is used to simulate a PCI probe by parsing information in
  78  * sysfs. Moreover, when a registered driver matches a device, the
  79  * kernel driver currently using it is unloaded and replaced by
  80  * igb_uio module, which is a very minimal userland driver for Intel
  81  * network card, only providing access to PCI BAR to applications, and
  82  * enabling bus master.
  83  */
  84
  85 struct uio_map {
  86         void *addr;
  87         uint64_t offset;
  88         uint64_t size;
  89         uint64_t phaddr;
  90 };
  91
  92 /*
  93  * For multi-process we need to reproduce all PCI mappings in secondary
  94  * processes, so save them in a tailq.
  95  */
  96 struct uio_resource {
  97         TAILQ_ENTRY(uio_resource) next;
  98
  99         struct rte_pci_addr pci_addr;
 100         char path[PATH_MAX];
 101         size_t nb_maps;
 102         struct uio_map maps[PCI_MAX_RESOURCE];
 103 };
 104
 105 TAILQ_HEAD(uio_res_list, uio_resource);
 106
 107 static struct uio_res_list *uio_res_list = NULL;
 108 static int pci_parse_sysfs_value(const char *filename, uint64_t *val);
 109
 110 /* forward prototype of function called in pci_switch_module below */
 111 static int pci_uio_map_resource(struct rte_pci_device *dev);
 112
 113 #ifdef RTE_EAL_UNBIND_PORTS
 114 #define PROC_MODULES "/proc/modules"
 115
 116 #define IGB_UIO_NAME "igb_uio"
 117
 118 #define UIO_DRV_PATH  "/sys/bus/pci/drivers/%s"
 119
 120 /* maximum time to wait that /dev/uioX appears */
 121 #define UIO_DEV_WAIT_TIMEOUT 3 /* seconds */
 122
 123 /*
 124  * Check that a kernel module is loaded. Returns 0 on success, or if the
 125  * parameter is NULL, or -1 if the module is not loaded.
 126  */
 127 static int
 128 pci_uio_check_module(const char *module_name)
 129 {
 130         FILE *f;
 131         unsigned i;
 132         char buf[BUFSIZ];
 133
 134         if (module_name == NULL)
 135                 return 0;
 136
 137         f = fopen(PROC_MODULES, "r");
 138         if (f == NULL) {
 139                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open "PROC_MODULES": %s\n",
 140                                 strerror(errno));
 141                 return -1;
 142         }
 143
 144         while(fgets(buf, sizeof(buf), f) != NULL) {
 145
 146                 for (i = 0; i < sizeof(buf) && buf[i] != '\0'; i++) {
 147                         if (isspace(buf[i]))
 148                             buf[i] = '\0';
 149                 }
 150
 151                 if (strncmp(buf, module_name, sizeof(buf)) == 0) {
 152                         fclose(f);
 153                         return 0;
 154                 }
 155         }
 156         fclose(f);
 157         return -1;
 158 }
 159
 160 /* bind a PCI to the kernel module driver */
 161 static int
 162 pci_bind_device(struct rte_pci_device *dev, char dr_path[])
 163 {
 164         FILE *f;
 165         int n;
 166         char buf[BUFSIZ];
 167         char dev_bind[PATH_MAX];
 168         struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 169
 170         n = rte_snprintf(dev_bind, sizeof(dev_bind), "%s/bind", dr_path);
 171         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(buf))) {
 172                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot rte_snprintf device bind path\n");
 173                 return -1;
 174         }
 175
 176         f = fopen(dev_bind, "w");
 177         if (f == NULL) {
 178                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s\n", dev_bind);
 179                 return -1;
 180         }
 181         n = rte_snprintf(buf, sizeof(buf), PCI_PRI_FMT "\n",
 182                          loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 183         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(buf))) {
 184                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot rte_snprintf PCI infos\n");
 185                 fclose(f);
 186                 return -1;
 187         }
 188         if (fwrite(buf, n, 1, f) == 0) {
 189                 fclose(f);
 190                 return -1;
 191         }
 192
 193         fclose(f);
 194         return 0;
 195 }
 196
 197 static int
 198 pci_uio_bind_device(struct rte_pci_device *dev, const char *module_name)
 199 {
 200         FILE *f;
 201         int n;
 202         char buf[BUFSIZ];
 203         char uio_newid[PATH_MAX];
 204         char uio_bind[PATH_MAX];
 205
 206         n = rte_snprintf(uio_newid, sizeof(uio_newid), UIO_DRV_PATH "/new_id", module_name);
 207         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(uio_newid))) {
 208                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot rte_snprintf uio_newid name\n");
 209                 return -1;
 210         }
 211
 212         n = rte_snprintf(uio_bind, sizeof(uio_bind), UIO_DRV_PATH, module_name);
 213         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(uio_bind))) {
 214                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot rte_snprintf uio_bind name\n");
 215                 return -1;
 216         }
 217
 218         n = rte_snprintf(buf, sizeof(buf), "%x %x\n",
 219                         dev->id.vendor_id, dev->id.device_id);
 220         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(buf))) {
 221                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot rte_snprintf vendor_id/device_id\n");
 222                 return -1;
 223         }
 224
 225         f = fopen(uio_newid, "w");
 226         if (f == NULL) {
 227                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s\n", uio_newid);
 228                 return -1;
 229         }
 230         if (fwrite(buf, n, 1, f) == 0) {
 231                 fclose(f);
 232                 return -1;
 233         }
 234         fclose(f);
 235
 236         pci_bind_device(dev, uio_bind);
 237         return 0;
 238 }
 239
 240 /* unbind kernel driver for this device */
 241 static int
 242 pci_unbind_kernel_driver(struct rte_pci_device *dev)
 243 {
 244         int n;
 245         FILE *f;
 246         char filename[PATH_MAX];
 247         char buf[BUFSIZ];
 248         struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 249
 250         /* open /sys/bus/pci/devices/AAAA:BB:CC.D/driver */
 251         rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 252                  SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/driver/unbind",
 253                  loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 254
 255         f = fopen(filename, "w");
 256         if (f == NULL) /* device was not bound */
 257                 return 0;
 258
 259         n = rte_snprintf(buf, sizeof(buf), PCI_PRI_FMT "\n",
 260                      loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 261         if ((n < 0) || (n >= (int)sizeof(buf))) {
 262                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): rte_snprintf failed\n", __func__);
 263                 goto error;
 264         }
 265         if (fwrite(buf, n, 1, f) == 0) {
 266                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): could not write to %s\n", __func__,
 267                                 filename);
 268                 goto error;
 269         }
 270
 271         fclose(f);
 272         return 0;
 273
 274 error:
 275         fclose(f);
 276         return -1;
 277 }
 278
 279
 280 static int
 281 pci_switch_module(struct rte_pci_driver *dr, struct rte_pci_device *dev,
 282                 int uio_status, const char *module_name)
 283 {
 284         if (rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY) {
 285                 /* check that our driver is loaded */
 286                 if (uio_status != 0 &&
 287                                 (uio_status = pci_uio_check_module(module_name)) != 0)
 288                         rte_exit(EXIT_FAILURE, "The %s module is required by the "
 289                                         "%s driver\n", module_name, dr->name);
 290
 291                 /* unbind current driver, bind ours */
 292                 if (pci_unbind_kernel_driver(dev) < 0)
 293                         return -1;
 294                 if (pci_uio_bind_device(dev, module_name) < 0)
 295                         return -1;
 296         }
 297         /* map the NIC resources */
 298         if (pci_uio_map_resource(dev) < 0)
 299                 return -1;
 300
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 #endif /* ifdef EAL_UNBIND_PORTS */
 305
 306 /* map a particular resource from a file */
 307 static void *
 308 pci_map_resource(void *requested_addr, const char *devname, off_t offset,
 309                  size_t size)
 310 {
 311         int fd;
 312         void *mapaddr;
 313
 314 #ifdef RTE_EAL_UNBIND_PORTS
 315         /*
 316          * open devname, and mmap it: it can take some time to
 317          * appear, so we wait some time before returning an error
 318          */
 319         unsigned n;
 320         for (n = 0; n < UIO_DEV_WAIT_TIMEOUT*10; n++) {
 321                 errno = 0;
 322                 if ((fd = open(devname, O_RDWR)) < 0 && errno != ENOENT)
 323                         break;
 324                 usleep(100000);
 325         }
 326 #else
 327         /*
 328          * open devname, to mmap it
 329          */
 330         fd = open(devname, O_RDWR);
 331 #endif
 332         if (fd < 0) {
 333                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s: %s\n",
 334                         devname, strerror(errno));
 335                 goto fail;
 336         }
 337
 338         /* Map the PCI memory resource of device */
 339         mapaddr = mmap(requested_addr, size, PROT_READ | PROT_WRITE,
 340                         MAP_SHARED, fd, offset);
 341         close(fd);
 342         if (mapaddr == MAP_FAILED ||
 343                         (requested_addr != NULL && mapaddr != requested_addr)) {
 344                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot mmap(%s(%d), %p, 0x%lx, 0x%lx):"
 345                         " %s (%p)\n", __func__, devname, fd, requested_addr,
 346                         (unsigned long)size, (unsigned long)offset,
 347                         strerror(errno), mapaddr);
 348                 goto fail;
 349         }
 350
 351         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "  PCI memory mapped at %p\n", mapaddr);
 352
 353         return mapaddr;
 354
 355 fail:
 356         return NULL;
 357 }
 358
 359 #define OFF_MAX              ((uint64_t)(off_t)-1)
 360 static ssize_t
 361 pci_uio_get_mappings(const char *devname, struct uio_map maps[], size_t nb_maps)
 362 {
 363         size_t i;
 364         char dirname[PATH_MAX];
 365         char filename[PATH_MAX];
 366         uint64_t offset, size;
 367
 368         for (i = 0; i != nb_maps; i++) {
 369
 370                 /* check if map directory exists */
 371                 rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 372                         "%s/maps/map%u", devname, i);
 373
 374                 if (access(dirname, F_OK) != 0)
 375                         break;
 376
 377                 /* get mapping offset */
 378                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 379                         "%s/offset", dirname);
 380                 if (pci_parse_sysfs_value(filename, &offset) < 0) {
 381                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 382                                 "%s(): cannot parse offset of %s\n",
 383                                 __func__, dirname);
 384                         return (-1);
 385                 }
 386
 387                 /* get mapping size */
 388                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 389                         "%s/size", dirname);
 390                 if (pci_parse_sysfs_value(filename, &size) < 0) {
 391                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 392                                 "%s(): cannot parse size of %s\n",
 393                                 __func__, dirname);
 394                         return (-1);
 395                 }
 396
 397                 /* get mapping physical address */
 398                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 399                         "%s/addr", dirname);
 400                 if (pci_parse_sysfs_value(filename, &maps[i].phaddr) < 0) {
 401                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 402                                 "%s(): cannot parse addr of %s\n",
 403                                 __func__, dirname);
 404                         return (-1);
 405                 }
 406
 407                 if ((offset > OFF_MAX) || (size > SIZE_MAX)) {
 408                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 409                                 "%s(): offset/size exceed system max value\n",
 410                                 __func__);
 411                         return (-1);
 412                 }
 413
 414                 maps[i].offset = offset;
 415                 maps[i].size = size;
 416         }
 417         return (i);
 418 }
 419
 420 static int
 421 pci_uio_map_secondary(struct rte_pci_device *dev)
 422 {
 423         size_t i;
 424         struct uio_resource *uio_res;
 425
 426         TAILQ_FOREACH(uio_res, uio_res_list, next) {
 427
 428                 /* skip this element if it doesn't match our PCI address */
 429                 if (memcmp(&uio_res->pci_addr, &dev->addr, sizeof(dev->addr)))
 430                         continue;
 431
 432                 for (i = 0; i != uio_res->nb_maps; i++) {
 433                         if (pci_map_resource(uio_res->maps[i].addr,
 434                                              uio_res->path,
 435                                              (off_t)uio_res->maps[i].offset,
 436                                              (size_t)uio_res->maps[i].size)
 437                             != uio_res->maps[i].addr) {
 438                                 RTE_LOG(ERR, EAL,
 439                                         "Cannot mmap device resource\n");
 440                                 return (-1);
 441                         }
 442                 }
 443                 return (0);
 444         }
 445
 446         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot find resource for device\n");
 447         return -1;
 448 }
 449
 450 static int pci_mknod_uio_dev(const char *sysfs_uio_path, unsigned uio_num)
 451 {
 452         FILE *f;
 453         char filename[PATH_MAX];
 454         int ret;
 455         unsigned major, minor;
 456         dev_t dev;
 457
 458         /* get the name of the sysfs file that contains the major and minor
 459          * of the uio device and read its content */
 460         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/dev", sysfs_uio_path);
 461
 462         f = fopen(filename, "r");
 463         if (f == NULL) {
 464                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot open sysfs to get major:minor\n",
 465                         __func__);
 466                 return -1;
 467         }
 468
 469         ret = fscanf(f, "%d:%d", &major, &minor);
 470         if (ret != 2) {
 471                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot parse sysfs to get major:minor\n",
 472                         __func__);
 473                 fclose(f);
 474                 return -1;
 475         }
 476         fclose(f);
 477
 478         /* create the char device "mknod /dev/uioX c major minor" */
 479         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "/dev/uio%u", uio_num);
 480         dev = makedev(major, minor);
 481         ret = mknod(filename, S_IFCHR | S_IRUSR | S_IWUSR, dev);
 482         if (f == NULL) {
 483                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): mknod() failed %s\n",
 484                         __func__, strerror(errno));
 485                 return -1;
 486         }
 487
 488         return ret;
 489 }
 490
 491 /*
 492  * Return the uioX char device used for a pci device. On success, return
 493  * the UIO number and fill dstbuf string with the path of the device in
 494  * sysfs. On error, return a negative value. In this case dstbuf is
 495  * invalid.
 496  */
 497 static int pci_get_uio_dev(struct rte_pci_device *dev, char *dstbuf,
 498                            unsigned int buflen)
 499 {
 500         struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 501         unsigned int uio_num;
 502         struct dirent *e;
 503         DIR *dir;
 504         char dirname[PATH_MAX];
 505
 506         /* depending on kernel version, uio can be located in uio/uioX
 507          * or uio:uioX */
 508
 509         rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 510                  SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/uio",
 511                  loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 512
 513         dir = opendir(dirname);
 514         if (dir == NULL) {
 515                 /* retry with the parent directory */
 516                 rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 517                          SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT,
 518                          loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 519                 dir = opendir(dirname);
 520
 521                 if (dir == NULL) {
 522                         RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot opendir %s\n", dirname);
 523                         return -1;
 524                 }
 525         }
 526
 527         /* take the first file starting with "uio" */
 528         while ((e = readdir(dir)) != NULL) {
 529                 /* format could be uio%d ...*/
 530                 int shortprefix_len = sizeof("uio") - 1;
 531                 /* ... or uio:uio%d */
 532                 int longprefix_len = sizeof("uio:uio") - 1;
 533                 char *endptr;
 534
 535                 if (strncmp(e->d_name, "uio", 3) != 0)
 536                         continue;
 537
 538                 /* first try uio%d */
 539                 errno = 0;
 540                 uio_num = strtoull(e->d_name + shortprefix_len, &endptr, 10);
 541                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + shortprefix_len)) {
 542                         rte_snprintf(dstbuf, buflen, "%s/uio%u", dirname, uio_num);
 543                         break;
 544                 }
 545
 546                 /* then try uio:uio%d */
 547                 errno = 0;
 548                 uio_num = strtoull(e->d_name + longprefix_len, &endptr, 10);
 549                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + longprefix_len)) {
 550                         rte_snprintf(dstbuf, buflen, "%s/uio:uio%u", dirname, uio_num);
 551                         break;
 552                 }
 553         }
 554         closedir(dir);
 555
 556         /* No uio resource found */
 557         if (e == NULL)
 558                 return -1;
 559
 560         /* create uio device if we've been asked to */
 561         if (internal_config.create_uio_dev && pci_mknod_uio_dev(dstbuf, uio_num) < 0)
 562                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "Cannot create /dev/uio%u\n", uio_num);
 563
 564         return uio_num;
 565 }
 566
 567 /* map the PCI resource of a PCI device in virtual memory */
 568 static int
 569 pci_uio_map_resource(struct rte_pci_device *dev)
 570 {
 571         int i, j;
 572         char dirname[PATH_MAX];
 573         char devname[PATH_MAX]; /* contains the /dev/uioX */
 574         void *mapaddr;
 575         int uio_num;
 576         uint64_t phaddr;
 577         uint64_t offset;
 578         uint64_t pagesz;
 579         ssize_t nb_maps;
 580         struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 581         struct uio_resource *uio_res;
 582         struct uio_map *maps;
 583
 584         dev->intr_handle.fd = -1;
 585         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UNKNOWN;
 586
 587         /* secondary processes - use already recorded details */
 588         if (rte_eal_process_type() != RTE_PROC_PRIMARY)
 589                 return (pci_uio_map_secondary(dev));
 590
 591         /* find uio resource */
 592         uio_num = pci_get_uio_dev(dev, dirname, sizeof(dirname));
 593         if (uio_num < 0) {
 594                 RTE_LOG(WARNING, EAL, "  "PCI_PRI_FMT" not managed by UIO driver, "
 595                                 "skipping\n", loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 596                 return -1;
 597         }
 598         rte_snprintf(devname, sizeof(devname), "/dev/uio%u", uio_num);
 599
 600         /* save fd if in primary process */
 601         dev->intr_handle.fd = open(devname, O_RDWR);
 602         if (dev->intr_handle.fd < 0) {
 603                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open %s: %s\n",
 604                         devname, strerror(errno));
 605                 return -1;
 606         }
 607         dev->intr_handle.type = RTE_INTR_HANDLE_UIO;
 608
 609         /* allocate the mapping details for secondary processes*/
 610         if ((uio_res = rte_zmalloc("UIO_RES", sizeof (*uio_res), 0)) == NULL) {
 611                 RTE_LOG(ERR, EAL,
 612                         "%s(): cannot store uio mmap details\n", __func__);
 613                 return (-1);
 614         }
 615
 616         rte_snprintf(uio_res->path, sizeof(uio_res->path), "%s", devname);
 617         memcpy(&uio_res->pci_addr, &dev->addr, sizeof(uio_res->pci_addr));
 618
 619         /* collect info about device mappings */
 620         nb_maps = pci_uio_get_mappings(dirname, uio_res->maps,
 621                                        RTE_DIM(uio_res->maps));
 622         if (nb_maps < 0) {
 623                 rte_free(uio_res);
 624                 return (nb_maps);
 625         }
 626
 627         uio_res->nb_maps = nb_maps;
 628
 629         /* Map all BARs */
 630         pagesz = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 631
 632         maps = uio_res->maps;
 633         for (i = 0; i != PCI_MAX_RESOURCE; i++) {
 634
 635                 /* skip empty BAR */
 636                 if ((phaddr = dev->mem_resource[i].phys_addr) == 0)
 637                         continue;
 638
 639                 for (j = 0; j != nb_maps && (phaddr != maps[j].phaddr ||
 640                                 dev->mem_resource[i].len != maps[j].size);
 641                                 j++)
 642                         ;
 643
 644                 /* if matching map is found, then use it */
 645                 if (j != nb_maps) {
 646                         offset = j * pagesz;
 647                         if (maps[j].addr != NULL ||
 648                             (mapaddr = pci_map_resource(NULL, devname,
 649                                                         (off_t)offset,
 650                                                         (size_t)maps[j].size)
 651                             ) == NULL) {
 652                                 rte_free(uio_res);
 653                                 return (-1);
 654                         }
 655
 656                         maps[j].addr = mapaddr;
 657                         maps[j].offset = offset;
 658                         dev->mem_resource[i].addr = mapaddr;
 659                 }
 660         }
 661
 662         TAILQ_INSERT_TAIL(uio_res_list, uio_res, next);
 663
 664         return (0);
 665 }
 666
 667 /* parse the "resource" sysfs file */
 668 #define IORESOURCE_MEM  0x00000200
 669
 670 static int
 671 pci_parse_sysfs_resource(const char *filename, struct rte_pci_device *dev)
 672 {
 673         FILE *f;
 674         char buf[BUFSIZ];
 675         union pci_resource_info {
 676                 struct {
 677                         char *phys_addr;
 678                         char *end_addr;
 679                         char *flags;
 680                 };
 681                 char *ptrs[PCI_RESOURCE_FMT_NVAL];
 682         } res_info;
 683         int i;
 684         uint64_t phys_addr, end_addr, flags;
 685
 686         f = fopen(filename, "r");
 687         if (f == NULL) {
 688                 RTE_LOG(ERR, EAL, "Cannot open sysfs resource\n");
 689                 return -1;
 690         }
 691
 692         for (i = 0; i<PCI_MAX_RESOURCE; i++) {
 693
 694                 if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
 695                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 696                                 "%s(): cannot read resource\n", __func__);
 697                         goto error;
 698                 }
 699
 700                 if (rte_strsplit(buf, sizeof(buf), res_info.ptrs, 3, ' ') != 3) {
 701                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 702                                 "%s(): bad resource format\n", __func__);
 703                         goto error;
 704                 }
 705                 errno = 0;
 706                 phys_addr = strtoull(res_info.phys_addr, NULL, 16);
 707                 end_addr = strtoull(res_info.end_addr, NULL, 16);
 708                 flags = strtoull(res_info.flags, NULL, 16);
 709                 if (errno != 0) {
 710                         RTE_LOG(ERR, EAL,
 711                                 "%s(): bad resource format\n", __func__);
 712                         goto error;
 713                 }
 714
 715                 if (flags & IORESOURCE_MEM) {
 716                         dev->mem_resource[i].phys_addr = phys_addr;
 717                         dev->mem_resource[i].len = end_addr - phys_addr + 1;
 718                         /* not mapped for now */
 719                         dev->mem_resource[i].addr = NULL;
 720                 }
 721         }
 722         fclose(f);
 723         return 0;
 724
 725 error:
 726         fclose(f);
 727         return -1;
 728 }
 729
 730 /*
 731  * parse a sysfs file containing one integer value
 732  * different to the eal version, as it needs to work with 64-bit values
 733  */
 734 static int
 735 pci_parse_sysfs_value(const char *filename, uint64_t *val)
 736 {
 737         FILE *f;
 738         char buf[BUFSIZ];
 739         char *end = NULL;
 740
 741         f = fopen(filename, "r");
 742         if (f == NULL) {
 743                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot open sysfs value %s\n",
 744                         __func__, filename);
 745                 return -1;
 746         }
 747
 748         if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
 749                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot read sysfs value %s\n",
 750                         __func__, filename);
 751                 fclose(f);
 752                 return -1;
 753         }
 754         *val = strtoull(buf, &end, 0);
 755         if ((buf[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\n')) {
 756                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot parse sysfs value %s\n",
 757                                 __func__, filename);
 758                 fclose(f);
 759                 return -1;
 760         }
 761         fclose(f);
 762         return 0;
 763 }
 764
 765 /* Compare two PCI device addresses. */
 766 static int
 767 pci_addr_comparison(struct rte_pci_addr *addr, struct rte_pci_addr *addr2)
 768 {
 769         uint64_t dev_addr = (addr->domain << 24) + (addr->bus << 16) + (addr->devid << 8) + addr->function;
 770         uint64_t dev_addr2 = (addr2->domain << 24) + (addr2->bus << 16) + (addr2->devid << 8) + addr2->function;
 771
 772         if (dev_addr > dev_addr2)
 773                 return 1;
 774         else
 775                 return 0;
 776 }
 777
 778
 779 /* Scan one pci sysfs entry, and fill the devices list from it. */
 780 static int
 781 pci_scan_one(const char *dirname, uint16_t domain, uint8_t bus,
 782              uint8_t devid, uint8_t function)
 783 {
 784         char filename[PATH_MAX];
 785         unsigned long tmp;
 786         struct rte_pci_device *dev;
 787
 788         dev = malloc(sizeof(*dev));
 789         if (dev == NULL) {
 790                 return -1;
 791         }
 792
 793         memset(dev, 0, sizeof(*dev));
 794         dev->addr.domain = domain;
 795         dev->addr.bus = bus;
 796         dev->addr.devid = devid;
 797         dev->addr.function = function;
 798
 799         /* get vendor id */
 800         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/vendor", dirname);
 801         if (eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) < 0) {
 802                 free(dev);
 803                 return -1;
 804         }
 805         dev->id.vendor_id = (uint16_t)tmp;
 806
 807         /* get device id */
 808         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/device", dirname);
 809         if (eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) < 0) {
 810                 free(dev);
 811                 return -1;
 812         }
 813         dev->id.device_id = (uint16_t)tmp;
 814
 815         /* get subsystem_vendor id */
 816         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/subsystem_vendor",
 817                  dirname);
 818         if (eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) < 0) {
 819                 free(dev);
 820                 return -1;
 821         }
 822         dev->id.subsystem_vendor_id = (uint16_t)tmp;
 823
 824         /* get subsystem_device id */
 825         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/subsystem_device",
 826                  dirname);
 827         if (eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) < 0) {
 828                 free(dev);
 829                 return -1;
 830         }
 831         dev->id.subsystem_device_id = (uint16_t)tmp;
 832
 833         /* get max_vfs */
 834         dev->max_vfs = 0;
 835         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/max_vfs", dirname);
 836         if (!access(filename, F_OK) &&
 837             eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) == 0) {
 838                 dev->max_vfs = (uint16_t)tmp;
 839         }
 840
 841         /* get numa node */
 842         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/numa_node",
 843                  dirname);
 844         if (access(filename, R_OK) != 0) {
 845                 /* if no NUMA support just set node to 0 */
 846                 dev->numa_node = -1;
 847         } else {
 848                 if (eal_parse_sysfs_value(filename, &tmp) < 0) {
 849                         free(dev);
 850                         return -1;
 851                 }
 852                 dev->numa_node = tmp;
 853         }
 854
 855         /* parse resources */
 856         rte_snprintf(filename, sizeof(filename), "%s/resource", dirname);
 857         if (pci_parse_sysfs_resource(filename, dev) < 0) {
 858                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): cannot parse resource\n", __func__);
 859                 free(dev);
 860                 return -1;
 861         }
 862
 863         /* device is valid, add in list (sorted) */
 864         if (TAILQ_EMPTY(&pci_device_list)) {
 865                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pci_device_list, dev, next);
 866         }
 867         else {
 868                 struct rte_pci_device *dev2 = NULL;
 869
 870                 TAILQ_FOREACH(dev2, &pci_device_list, next) {
 871                         if (pci_addr_comparison(&dev->addr, &dev2->addr))
 872                                 continue;
 873                         else {
 874                                 TAILQ_INSERT_BEFORE(dev2, dev, next);
 875                                 return 0;
 876                         }
 877                 }
 878                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pci_device_list, dev, next);
 879         }
 880
 881         return 0;
 882 }
 883
 884 /*
 885  * split up a pci address into its constituent parts.
 886  */
 887 static int
 888 parse_pci_addr_format(const char *buf, int bufsize, uint16_t *domain,
 889                 uint8_t *bus, uint8_t *devid, uint8_t *function)
 890 {
 891         /* first split on ':' */
 892         union splitaddr {
 893                 struct {
 894                         char *domain;
 895                         char *bus;
 896                         char *devid;
 897                         char *function;
 898                 };
 899                 char *str[PCI_FMT_NVAL]; /* last element-separator is "." not ":" */
 900         } splitaddr;
 901
 902         char *buf_copy = strndup(buf, bufsize);
 903         if (buf_copy == NULL)
 904                 return -1;
 905
 906         if (rte_strsplit(buf_copy, bufsize, splitaddr.str, PCI_FMT_NVAL, ':')
 907                         != PCI_FMT_NVAL - 1)
 908                 goto error;
 909         /* final split is on '.' between devid and function */
 910         splitaddr.function = strchr(splitaddr.devid,'.');
 911         if (splitaddr.function == NULL)
 912                 goto error;
 913         *splitaddr.function++ = '\0';
 914
 915         /* now convert to int values */
 916         errno = 0;
 917         *domain = (uint16_t)strtoul(splitaddr.domain, NULL, 16);
 918         *bus = (uint8_t)strtoul(splitaddr.bus, NULL, 16);
 919         *devid = (uint8_t)strtoul(splitaddr.devid, NULL, 16);
 920         *function = (uint8_t)strtoul(splitaddr.function, NULL, 10);
 921         if (errno != 0)
 922                 goto error;
 923
 924         free(buf_copy); /* free the copy made with strdup */
 925         return 0;
 926 error:
 927         free(buf_copy);
 928         return -1;
 929 }
 930
 931 /*
 932  * Scan the content of the PCI bus, and the devices in the devices
 933  * list
 934  */
 935 static int
 936 pci_scan(void)
 937 {
 938         struct dirent *e;
 939         DIR *dir;
 940         char dirname[PATH_MAX];
 941         uint16_t domain;
 942         uint8_t bus, devid, function;
 943
 944         dir = opendir(SYSFS_PCI_DEVICES);
 945         if (dir == NULL) {
 946                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): opendir failed: %s\n",
 947                         __func__, strerror(errno));
 948                 return -1;
 949         }
 950
 951         while ((e = readdir(dir)) != NULL) {
 952                 if (e->d_name[0] == '.')
 953                         continue;
 954
 955                 if (parse_pci_addr_format(e->d_name, sizeof(e->d_name), &domain,
 956                                 &bus, &devid, &function) != 0)
 957                         continue;
 958
 959                 rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname), "%s/%s", SYSFS_PCI_DEVICES,
 960                          e->d_name);
 961                 if (pci_scan_one(dirname, domain, bus, devid, function) < 0)
 962                         goto error;
 963         }
 964         closedir(dir);
 965         return 0;
 966
 967 error:
 968         closedir(dir);
 969         return -1;
 970 }
 971
 972 /*
 973  * If vendor/device ID match, call the devinit() function of the
 974  * driver.
 975  */
 976 int
 977 rte_eal_pci_probe_one_driver(struct rte_pci_driver *dr, struct rte_pci_device *dev)
 978 {
 979         struct rte_pci_id *id_table;
 980
 981         for (id_table = dr->id_table ; id_table->vendor_id != 0; id_table++) {
 982
 983                 /* check if device's identifiers match the driver's ones */
 984                 if (id_table->vendor_id != dev->id.vendor_id &&
 985                                 id_table->vendor_id != PCI_ANY_ID)
 986                         continue;
 987                 if (id_table->device_id != dev->id.device_id &&
 988                                 id_table->device_id != PCI_ANY_ID)
 989                         continue;
 990                 if (id_table->subsystem_vendor_id != dev->id.subsystem_vendor_id &&
 991                                 id_table->subsystem_vendor_id != PCI_ANY_ID)
 992                         continue;
 993                 if (id_table->subsystem_device_id != dev->id.subsystem_device_id &&
 994                                 id_table->subsystem_device_id != PCI_ANY_ID)
 995                         continue;
 996
 997                 struct rte_pci_addr *loc = &dev->addr;
 998
 999                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "PCI device "PCI_PRI_FMT" on NUMA socket %i\n",
1000                                 loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function,
1001                                 dev->numa_node);
1002
1003                 RTE_LOG(DEBUG, EAL, "  probe driver: %x:%x %s\n", dev->id.vendor_id,
1004                                 dev->id.device_id, dr->name);
1005
1006                 /* no initialization when blacklisted, return without error */
1007                 if (dev->devargs != NULL &&
1008                         dev->devargs->type == RTE_DEVTYPE_BLACKLISTED_PCI) {
1009                         RTE_LOG(DEBUG, EAL, "  Device is blacklisted, not initializing\n");
1010                         return 0;
1011                 }
1012
1013 #ifdef RTE_EAL_UNBIND_PORTS
1014                 if (dr->drv_flags & RTE_PCI_DRV_NEED_IGB_UIO) {
1015                         /* unbind driver and load uio resources for Intel NICs */
1016                         if (pci_switch_module(dr, dev, 1, IGB_UIO_NAME) < 0)
1017                                 return -1;
1018                 } else if (dr->drv_flags & RTE_PCI_DRV_FORCE_UNBIND &&
1019                            rte_eal_process_type() == RTE_PROC_PRIMARY) {
1020                         /* unbind current driver */
1021                         if (pci_unbind_kernel_driver(dev) < 0)
1022                                 return -1;
1023                 }
1024 #else
1025                 if (dr->drv_flags & RTE_PCI_DRV_NEED_IGB_UIO)
1026                         /* just map resources for Intel NICs */
1027                         if (pci_uio_map_resource(dev) < 0)
1028                                 return -1;
1029 #endif
1030
1031                 /* reference driver structure */
1032                 dev->driver = dr;
1033
1034                 /* call the driver devinit() function */
1035                 return dr->devinit(dr, dev);
1036         }
1037         /* return positive value if driver is not found */
1038         return 1;
1039 }
1040
1041 /* Init the PCI EAL subsystem */
1042 int
1043 rte_eal_pci_init(void)
1044 {
1045         TAILQ_INIT(&pci_driver_list);
1046         TAILQ_INIT(&pci_device_list);
1047         uio_res_list = RTE_TAILQ_RESERVE_BY_IDX(RTE_TAILQ_PCI, uio_res_list);
1048
1049         /* for debug purposes, PCI can be disabled */
1050         if (internal_config.no_pci)
1051                 return 0;
1052
1053         if (pci_scan() < 0) {
1054                 RTE_LOG(ERR, EAL, "%s(): Cannot scan PCI bus\n", __func__);
1055                 return -1;
1056         }
1057         return 0;
1058 }