lib/librte_pmd_virtio/virtio_ethdev.c

   1 /*-
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  32  */
  33
  34 #include <stdint.h>
  35 #include <string.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <errno.h>
  38 #include <unistd.h>
  39 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
  40 #include <dirent.h>
  41 #endif
  42
  43 #include <rte_ethdev.h>
  44 #include <rte_memcpy.h>
  45 #include <rte_string_fns.h>
  46 #include <rte_memzone.h>
  47 #include <rte_malloc.h>
  48 #include <rte_atomic.h>
  49 #include <rte_branch_prediction.h>
  50 #include <rte_pci.h>
  51 #include <rte_ether.h>
  52 #include <rte_common.h>
  53
  54 #include <rte_memory.h>
  55 #include <rte_eal.h>
  56
  57 #include "virtio_ethdev.h"
  58 #include "virtio_pci.h"
  59 #include "virtio_logs.h"
  60 #include "virtqueue.h"
  61
  62
  63 static int eth_virtio_dev_init(struct eth_driver *eth_drv,
  64                 struct rte_eth_dev *eth_dev);
  65 static int  virtio_dev_configure(struct rte_eth_dev *dev);
  66 static int  virtio_dev_start(struct rte_eth_dev *dev);
  67 static void virtio_dev_stop(struct rte_eth_dev *dev);
  68 static void virtio_dev_info_get(struct rte_eth_dev *dev,
  69                                 struct rte_eth_dev_info *dev_info);
  70 static int virtio_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev,
  71         __rte_unused int wait_to_complete);
  72
  73 static void virtio_set_hwaddr(struct virtio_hw *hw);
  74 static void virtio_get_hwaddr(struct virtio_hw *hw);
  75
  76 static void virtio_dev_rx_queue_release(__rte_unused void *rxq);
  77 static void virtio_dev_tx_queue_release(__rte_unused void *txq);
  78
  79 static void virtio_dev_stats_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_stats *stats);
  80 static void virtio_dev_stats_reset(struct rte_eth_dev *dev);
  81 static void virtio_dev_free_mbufs(struct rte_eth_dev *dev);
  82
  83 /*
  84  * The set of PCI devices this driver supports
  85  */
  86 static struct rte_pci_id pci_id_virtio_map[] = {
  87
  88 #define RTE_PCI_DEV_ID_DECL_VIRTIO(vend, dev) {RTE_PCI_DEVICE(vend, dev)},
  89 #include "rte_pci_dev_ids.h"
  90
  91 { .vendor_id = 0, /* sentinel */ },
  92 };
  93
  94 int virtio_dev_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
  95                         int queue_type,
  96                         uint16_t queue_idx,
  97                         uint8_t  vtpci_queue_idx,
  98                         uint16_t nb_desc,
  99                         unsigned int socket_id,
 100                         struct virtqueue **pvq)
 101 {
 102         char vq_name[VIRTQUEUE_MAX_NAME_SZ];
 103         const struct rte_memzone *mz;
 104         uint16_t vq_size;
 105         int size;
 106         struct virtio_hw *hw =
 107                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 108         struct virtqueue  *vq = NULL;
 109
 110         /* Write the virtqueue index to the Queue Select Field */
 111         VIRTIO_WRITE_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, vtpci_queue_idx);
 112         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "selecting queue: %d\n", vtpci_queue_idx);
 113
 114         /*
 115          * Read the virtqueue size from the Queue Size field
 116          * Always power of 2 and if 0 virtqueue does not exist
 117          */
 118         vq_size = VIRTIO_READ_REG_2(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM);
 119         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq_size: %d nb_desc:%d\n", vq_size, nb_desc);
 120         if (nb_desc == 0)
 121                 nb_desc = vq_size;
 122         if (vq_size == 0) {
 123                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: virtqueue does not exist\n", __func__);
 124                 return (-EINVAL);
 125         } else if (!rte_is_power_of_2(vq_size)) {
 126                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: virtqueue size is not powerof 2\n", __func__);
 127                 return (-EINVAL);
 128         } else if (nb_desc != vq_size) {
 129                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Warning: nb_desc(%d) is not equal to vq size (%d), fall to vq size\n",
 130                         nb_desc, vq_size);
 131                 nb_desc = vq_size;
 132         }
 133
 134         if (queue_type == VTNET_RQ) {
 135                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_rvq%d",
 136                                 dev->data->port_id, queue_idx);
 137                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue) +
 138                         vq_size * sizeof(struct vq_desc_extra), CACHE_LINE_SIZE);
 139                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 140         } else if(queue_type == VTNET_TQ) {
 141                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_tvq%d",
 142                         dev->data->port_id, queue_idx);
 143                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue) +
 144                         vq_size * sizeof(struct vq_desc_extra), CACHE_LINE_SIZE);
 145                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 146         } else if(queue_type == VTNET_CQ) {
 147                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_cvq",
 148                                 dev->data->port_id);
 149                 vq = rte_zmalloc(vq_name, sizeof(struct virtqueue),
 150                         CACHE_LINE_SIZE);
 151                 memcpy(vq->vq_name, vq_name, sizeof(vq->vq_name));
 152         }
 153         if (vq == NULL) {
 154                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s: Can not allocate virtqueue\n", __func__);
 155                 return (-ENOMEM);
 156         }
 157         vq->hw = hw;
 158         vq->port_id = dev->data->port_id;
 159         vq->queue_id = queue_idx;
 160         vq->vq_queue_index = vtpci_queue_idx;
 161         vq->vq_alignment = VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN;
 162         vq->vq_nentries = vq_size;
 163         vq->vq_free_cnt = vq_size;
 164
 165         /*
 166          * Reserve a memzone for vring elements
 167          */
 168         size = vring_size(vq_size, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 169         vq->vq_ring_size = RTE_ALIGN_CEIL(size, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 170         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vring_size: %d, rounded_vring_size: %d\n", size, vq->vq_ring_size);
 171
 172         mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name, vq->vq_ring_size,
 173                         socket_id, 0, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 174         if (mz == NULL) {
 175                 rte_free(vq);
 176                 return (-ENOMEM);
 177         }
 178         /*
 179         * Virtio PCI device VIRTIO_PCI_QUEUE_PF register is 32bit,
 180         * and only accepts 32 bit page frame number.
 181         * Check if the allocated physical memory exceeds 16TB.
 182         */
 183         if ( (mz->phys_addr + vq->vq_ring_size - 1) >> (VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT + 32) ) {
 184                 PMD_INIT_LOG(ERR, "vring address shouldn't be above 16TB!\n");
 185                 rte_free(vq);
 186                 return (-ENOMEM);
 187         }
 188         memset(mz->addr, 0, sizeof(mz->len));
 189         vq->mz = mz;
 190         vq->vq_ring_mem = mz->phys_addr;
 191         vq->vq_ring_virt_mem = mz->addr;
 192         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq->vq_ring_mem:      0x%"PRIx64"\n", (uint64_t)mz->phys_addr);
 193         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "vq->vq_ring_virt_mem: 0x%"PRIx64"\n", (uint64_t)mz->addr);
 194         vq->virtio_net_hdr_mz  = NULL;
 195         vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)NULL;
 196
 197         if (queue_type == VTNET_TQ) {
 198                 /*
 199                 * For each xmit packet, allocate a virtio_net_hdr
 200                 */
 201                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_tvq%d_hdrzone",
 202                         dev->data->port_id, queue_idx);
 203                 vq->virtio_net_hdr_mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name,
 204                         vq_size * sizeof(struct virtio_net_hdr),
 205                         socket_id, 0, CACHE_LINE_SIZE);
 206                 if (vq->virtio_net_hdr_mz == NULL) {
 207                         rte_free(vq);
 208                         return (-ENOMEM);
 209                 }
 210                 vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)(uintptr_t)vq->virtio_net_hdr_mz->phys_addr;
 211                 memset(vq->virtio_net_hdr_mz->addr, 0, vq_size * sizeof(struct virtio_net_hdr));
 212         } else if (queue_type == VTNET_CQ) {
 213                 /* Allocate a page for control vq command, data and status */
 214                 rte_snprintf(vq_name, sizeof(vq_name), "port%d_cvq_hdrzone",
 215                         dev->data->port_id);
 216                 vq->virtio_net_hdr_mz = rte_memzone_reserve_aligned(vq_name,
 217                         PAGE_SIZE, socket_id, 0, CACHE_LINE_SIZE);
 218                 if (vq->virtio_net_hdr_mz == NULL) {
 219                         rte_free(vq);
 220                         return (-ENOMEM);
 221                 }
 222                 vq->virtio_net_hdr_mem = (void *)(uintptr_t)vq->virtio_net_hdr_mz->phys_addr;
 223                 memset(vq->virtio_net_hdr_mz->addr, 0, PAGE_SIZE);
 224         }
 225
 226         /*
 227          * Set guest physical address of the virtqueue
 228          * in VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN config register of device
 229          */
 230         VIRTIO_WRITE_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN,
 231                         mz->phys_addr >> VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT);
 232         *pvq = vq;
 233         return (0);
 234 }
 235
 236 static int
 237 virtio_dev_cq_queue_setup(struct rte_eth_dev *dev,
 238                 unsigned int socket_id)
 239 {
 240         struct virtqueue *vq;
 241         uint16_t nb_desc = 0;
 242         int ret;
 243         struct virtio_hw *hw =
 244                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 245
 246         PMD_INIT_FUNC_TRACE();
 247         ret = virtio_dev_queue_setup(dev, VTNET_CQ, 0, VTNET_SQ_CQ_QUEUE_IDX,
 248                         nb_desc, socket_id, &vq);
 249         if (ret < 0) {
 250                 PMD_INIT_LOG(ERR, "control vq initialization failed\n");
 251                 return ret;
 252         }
 253
 254         hw->cvq = vq;
 255         return (0);
 256 }
 257
 258 static void
 259 virtio_dev_close(struct rte_eth_dev *dev)
 260 {
 261         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "virtio_dev_close");
 262
 263         virtio_dev_stop(dev);
 264 }
 265
 266
 267 /*
 268  * dev_ops for virtio, bare necessities for basic operation
 269  */
 270 static struct eth_dev_ops virtio_eth_dev_ops = {
 271         .dev_configure         = virtio_dev_configure,
 272         .dev_start             = virtio_dev_start,
 273         .dev_stop              = virtio_dev_stop,
 274         .dev_close             = virtio_dev_close,
 275
 276         .dev_infos_get         = virtio_dev_info_get,
 277         .stats_get             = virtio_dev_stats_get,
 278         .stats_reset           = virtio_dev_stats_reset,
 279         .link_update           = virtio_dev_link_update,
 280         .mac_addr_add          = NULL,
 281         .mac_addr_remove       = NULL,
 282         .rx_queue_setup        = virtio_dev_rx_queue_setup,
 283         .rx_queue_release      = virtio_dev_rx_queue_release,  /* meaningfull only to multiple queue */
 284         .tx_queue_setup        = virtio_dev_tx_queue_setup,
 285         .tx_queue_release      = virtio_dev_tx_queue_release /* meaningfull only to multiple queue */
 286 };
 287
 288 static inline int
 289 virtio_dev_atomic_read_link_status(struct rte_eth_dev *dev,
 290                                 struct rte_eth_link *link)
 291 {
 292         struct rte_eth_link *dst = link;
 293         struct rte_eth_link *src = &(dev->data->dev_link);
 294
 295         if (rte_atomic64_cmpset((uint64_t *)dst, *(uint64_t *)dst,
 296                         *(uint64_t *)src) == 0)
 297                 return (-1);
 298
 299         return (0);
 300 }
 301
 302 /**
 303  * Atomically writes the link status information into global
 304  * structure rte_eth_dev.
 305  *
 306  * @param dev
 307  *   - Pointer to the structure rte_eth_dev to read from.
 308  *   - Pointer to the buffer to be saved with the link status.
 309  *
 310  * @return
 311  *   - On success, zero.
 312  *   - On failure, negative value.
 313  */
 314 static inline int
 315 virtio_dev_atomic_write_link_status(struct rte_eth_dev *dev,
 316                 struct rte_eth_link *link)
 317 {
 318         struct rte_eth_link *dst = &(dev->data->dev_link);
 319         struct rte_eth_link *src = link;
 320
 321         if (rte_atomic64_cmpset((uint64_t *)dst, *(uint64_t *)dst,
 322                                         *(uint64_t *)src) == 0)
 323                 return (-1);
 324
 325         return (0);
 326 }
 327
 328 static void
 329 virtio_dev_stats_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_stats *stats)
 330 {
 331         struct virtio_hw *hw =
 332                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 333         if(stats)
 334                 memcpy(stats, &hw->eth_stats, sizeof(*stats));
 335 }
 336
 337 static void
 338 virtio_dev_stats_reset(struct rte_eth_dev *dev)
 339 {
 340         struct virtio_hw *hw =
 341                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 342         /* Reset software totals */
 343         memset(&hw->eth_stats, 0, sizeof(hw->eth_stats));
 344 }
 345
 346 static void
 347 virtio_set_hwaddr(struct virtio_hw *hw)
 348 {
 349         vtpci_write_dev_config(hw,
 350                         offsetof(struct virtio_net_config, mac),
 351                         &hw->mac_addr, ETHER_ADDR_LEN);
 352 }
 353
 354 static void
 355 virtio_get_hwaddr(struct virtio_hw *hw)
 356 {
 357         if (vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_MAC)) {
 358                 vtpci_read_dev_config(hw,
 359                         offsetof(struct virtio_net_config, mac),
 360                         &hw->mac_addr, ETHER_ADDR_LEN);
 361         } else {
 362                 eth_random_addr(&hw->mac_addr[0]);
 363                 virtio_set_hwaddr(hw);
 364         }
 365 }
 366
 367
 368 static void
 369 virtio_negotiate_features(struct virtio_hw *hw)
 370 {
 371         uint32_t guest_features, mask;
 372         mask = VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ | VIRTIO_NET_F_CTRL_RX | VIRTIO_NET_F_CTRL_VLAN;
 373         mask |= VIRTIO_NET_F_CSUM | VIRTIO_NET_F_GUEST_CSUM ;
 374
 375         /* TSO and LRO are only available when their corresponding
 376          * checksum offload feature is also negotiated.
 377          */
 378         mask |= VIRTIO_NET_F_HOST_TSO4 | VIRTIO_NET_F_HOST_TSO6 | VIRTIO_NET_F_HOST_ECN;
 379         mask |= VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO4 | VIRTIO_NET_F_GUEST_TSO6 | VIRTIO_NET_F_GUEST_ECN;
 380         mask |= VTNET_LRO_FEATURES;
 381
 382         /* rx_mbuf should not be in multiple merged segments */
 383         mask |= VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF;
 384
 385         /* not negotiating INDIRECT descriptor table support */
 386         mask |= VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC;
 387
 388         /* Prepare guest_features: feature that driver wants to support */
 389         guest_features = VTNET_FEATURES & ~mask;
 390
 391         /* Read device(host) feature bits */
 392         hw->host_features = VIRTIO_READ_REG_4(hw, VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES);
 393
 394         /* Negotiate features: Subset of device feature bits are written back (guest feature bits) */
 395         hw->guest_features = vtpci_negotiate_features(hw, guest_features);
 396 }
 397
 398 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
 399 static int
 400 parse_sysfs_value(const char *filename, unsigned long *val)
 401 {
 402         FILE *f;
 403         char buf[BUFSIZ];
 404         char *end = NULL;
 405
 406         if ((f = fopen(filename, "r")) == NULL) {
 407                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot open sysfs value %s\n",
 408                              __func__, filename);
 409                 return -1;
 410         }
 411
 412         if (fgets(buf, sizeof(buf), f) == NULL) {
 413                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot read sysfs value %s\n",
 414                              __func__, filename);
 415                 fclose(f);
 416                 return -1;
 417         }
 418         *val = strtoul(buf, &end, 0);
 419         if ((buf[0] == '\0') || (end == NULL) || (*end != '\n')) {
 420                 PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse sysfs value %s\n",
 421                              __func__, filename);
 422                 fclose(f);
 423                 return -1;
 424         }
 425         fclose(f);
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 static int get_uio_dev(struct rte_pci_addr *loc, char *buf, unsigned int buflen)
 430 {
 431         unsigned int uio_num;
 432         struct dirent *e;
 433         DIR *dir;
 434         char dirname[PATH_MAX];
 435
 436         /* depending on kernel version, uio can be located in uio/uioX
 437          * or uio:uioX */
 438         rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 439                  SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT "/uio",
 440                  loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 441         dir = opendir(dirname);
 442         if (dir == NULL) {
 443                 /* retry with the parent directory */
 444                 rte_snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 445                          SYSFS_PCI_DEVICES "/" PCI_PRI_FMT,
 446                          loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 447                 dir = opendir(dirname);
 448
 449                 if (dir == NULL) {
 450                         PMD_INIT_LOG(ERR, "Cannot opendir %s\n", dirname);
 451                         return -1;
 452                 }
 453         }
 454
 455         /* take the first file starting with "uio" */
 456         while ((e = readdir(dir)) != NULL) {
 457                 /* format could be uio%d ...*/
 458                 int shortprefix_len = sizeof("uio") - 1;
 459                 /* ... or uio:uio%d */
 460                 int longprefix_len = sizeof("uio:uio") - 1;
 461                 char *endptr;
 462
 463                 if (strncmp(e->d_name, "uio", 3) != 0)
 464                         continue;
 465
 466                 /* first try uio%d */
 467                 errno = 0;
 468                 uio_num = strtoull(e->d_name + shortprefix_len, &endptr, 10);
 469                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + shortprefix_len)) {
 470                         rte_snprintf(buf, buflen, "%s/uio%u", dirname, uio_num);
 471                         break;
 472                 }
 473
 474                 /* then try uio:uio%d */
 475                 errno = 0;
 476                 uio_num = strtoull(e->d_name + longprefix_len, &endptr, 10);
 477                 if (errno == 0 && endptr != (e->d_name + longprefix_len)) {
 478                         rte_snprintf(buf, buflen, "%s/uio:uio%u", dirname,
 479                                      uio_num);
 480                         break;
 481                 }
 482         }
 483         closedir(dir);
 484
 485         /* No uio resource found */
 486         if (e == NULL) {
 487                 PMD_INIT_LOG(ERR, "Could not find uio resource\n");
 488                 return -1;
 489         }
 490
 491         return 0;
 492 }
 493 #endif
 494
 495 /*
 496  * This function is based on probe() function in virtio_pci.c
 497  * It returns 0 on success.
 498  */
 499 static int
 500 eth_virtio_dev_init(__rte_unused struct eth_driver *eth_drv,
 501                 struct rte_eth_dev *eth_dev)
 502 {
 503         struct rte_pci_device *pci_dev;
 504         struct virtio_hw *hw =
 505                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(eth_dev->data->dev_private);
 506         if (RTE_PKTMBUF_HEADROOM < sizeof(struct virtio_net_hdr) ) {
 507                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 508                         "MBUF HEADROOM should be enough to hold virtio net hdr\n");
 509                 return (-1);
 510         }
 511
 512         if (! (rte_eal_get_configuration()->flags & EAL_FLG_HIGH_IOPL)) {
 513                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 514                         "IOPL call failed in EAL init - cannot use virtio PMD driver\n");
 515                 return (-1);
 516         }
 517
 518         eth_dev->dev_ops = &virtio_eth_dev_ops;
 519         eth_dev->rx_pkt_burst = &virtio_recv_pkts;
 520         eth_dev->tx_pkt_burst = &virtio_xmit_pkts;
 521
 522         if(rte_eal_process_type() == RTE_PROC_SECONDARY)
 523                 return 0;
 524
 525         pci_dev = eth_dev->pci_dev;
 526
 527         hw->device_id = pci_dev->id.device_id;
 528         hw->vendor_id = pci_dev->id.vendor_id;
 529 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
 530         {
 531                 char dirname[PATH_MAX];
 532                 char filename[PATH_MAX];
 533                 unsigned long start,size;
 534
 535                 if (get_uio_dev(&pci_dev->addr, dirname, sizeof(dirname)) < 0)
 536                         return -1;
 537
 538                 /* get portio size */
 539                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 540                              "%s/portio/port0/size", dirname);
 541                 if (parse_sysfs_value(filename, &size) < 0) {
 542                         PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse size\n",
 543                                      __func__);
 544                         return -1;
 545                 }
 546
 547                 /* get portio start */
 548                 rte_snprintf(filename, sizeof(filename),
 549                              "%s/portio/port0/start", dirname);
 550                 if (parse_sysfs_value(filename, &start) < 0) {
 551                         PMD_INIT_LOG(ERR, "%s(): cannot parse portio start\n",
 552                                      __func__);
 553                         return -1;
 554                 }
 555                 pci_dev->mem_resource[0].addr = (void *)(uintptr_t)start;
 556                 pci_dev->mem_resource[0].len =  (uint64_t)size;
 557                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "PCI Port IO found start=0x%lx with "
 558                              "size=0x%lx\n", start, size);
 559         }
 560 #endif
 561         hw->io_base = (uint32_t)(uintptr_t)pci_dev->mem_resource[0].addr;
 562
 563         hw->max_rx_queues = VIRTIO_MAX_RX_QUEUES;
 564         hw->max_tx_queues = VIRTIO_MAX_TX_QUEUES;
 565
 566         /* Reset the device although not necessary at startup */
 567         vtpci_reset(hw);
 568
 569         /* Tell the host we've noticed this device. */
 570         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK);
 571
 572         /* Tell the host we've known how to drive the device. */
 573         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER);
 574         virtio_negotiate_features(hw);
 575         /* Setting up rx_header size for the device */
 576         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_MRG_RXBUF))
 577                 hw->vtnet_hdr_size = sizeof(struct virtio_net_hdr_mrg_rxbuf);
 578         else
 579                 hw->vtnet_hdr_size = sizeof(struct virtio_net_hdr);
 580
 581         /* Allocate memory for storing MAC addresses */
 582         eth_dev->data->mac_addrs = rte_zmalloc("virtio", ETHER_ADDR_LEN, 0);
 583         if (eth_dev->data->mac_addrs == NULL) {
 584                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 585                         "Failed to allocate %d bytes needed to store MAC addresses",
 586                         ETHER_ADDR_LEN);
 587                 return (-ENOMEM);
 588         }
 589         /* Copy the permanent MAC address to: virtio_hw */
 590         virtio_get_hwaddr(hw);
 591         ether_addr_copy((struct ether_addr *) hw->mac_addr,
 592                         &eth_dev->data->mac_addrs[0]);
 593         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "PORT MAC: %02X:%02X:%02X:%02X:%02X:%02X\n", hw->mac_addr[0],
 594                         hw->mac_addr[1],hw->mac_addr[2], hw->mac_addr[3], hw->mac_addr[4], hw->mac_addr[5]);
 595
 596         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ))
 597                 virtio_dev_cq_queue_setup(eth_dev, SOCKET_ID_ANY);
 598
 599         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "port %d vendorID=0x%x deviceID=0x%x",
 600                         eth_dev->data->port_id, pci_dev->id.vendor_id,
 601                         pci_dev->id.device_id);
 602         return (0);
 603 }
 604
 605 static struct eth_driver rte_virtio_pmd = {
 606         {
 607                 .name = "rte_virtio_pmd",
 608                 .id_table = pci_id_virtio_map,
 609         },
 610         .eth_dev_init = eth_virtio_dev_init,
 611         .dev_private_size = sizeof(struct virtio_adapter),
 612 };
 613
 614 /*
 615  * Driver initialization routine.
 616  * Invoked once at EAL init time.
 617  * Register itself as the [Poll Mode] Driver of PCI virtio devices.
 618  * Returns 0 on success.
 619  */
 620 int
 621 rte_virtio_pmd_init(void)
 622 {
 623         rte_eth_driver_register(&rte_virtio_pmd);
 624         return (0);
 625 }
 626
 627 /*
 628  * Only 1 queue is supported, no queue release related operation
 629  */
 630 static void
 631 virtio_dev_rx_queue_release(__rte_unused void *rxq)
 632 {
 633 }
 634
 635 static void
 636 virtio_dev_tx_queue_release(__rte_unused void *txq)
 637 {
 638 }
 639
 640 /*
 641  * Configure virtio device
 642  * It returns 0 on success.
 643  */
 644 static int
 645 virtio_dev_configure(__rte_unused struct rte_eth_dev *dev)
 646 {
 647         return (0);
 648 }
 649
 650
 651 static int
 652 virtio_dev_start(struct rte_eth_dev *dev)
 653 {
 654         uint16_t status;
 655         struct virtio_hw *hw =
 656                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 657
 658         /* Tell the host we've noticed this device. */
 659         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK);
 660
 661         /* Tell the host we've known how to drive the device. */
 662         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER);
 663
 664         hw->adapter_stopped = 0;
 665
 666         /* Do final configuration before rx/tx engine starts */
 667         virtio_dev_rxtx_start(dev);
 668
 669         /* Check VIRTIO_NET_F_STATUS for link status*/
 670         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_STATUS)) {
 671
 672                 vtpci_read_dev_config(hw,
 673                                 offsetof(struct virtio_net_config, status),
 674                                 &status, sizeof(status));
 675                 if((status & VIRTIO_NET_S_LINK_UP) == 0) {
 676                         PMD_INIT_LOG(ERR,     "Port: %d Link is DOWN\n", dev->data->port_id);
 677                         return (-EIO);
 678                 } else {
 679                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port: %d Link is UP\n",  dev->data->port_id);
 680                 }
 681         }
 682         vtpci_reinit_complete(hw);
 683
 684         /*Notify the backend
 685          *Otherwise the tap backend might already stop its queue due to fullness.
 686          *vhost backend will have no chance to be waked up
 687          */
 688         virtqueue_notify(dev->data->rx_queues[0]);
 689         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Notified backend at initialization\n");
 690         return (0);
 691 }
 692
 693 static void virtio_dev_free_mbufs(struct rte_eth_dev *dev)
 694 {
 695         struct rte_mbuf * buf;
 696         int i = 0;
 697         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Before freeing rxq used and unused buf \n");
 698         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->rx_queues[0]);
 699         while( (buf =(struct rte_mbuf *)virtqueue_detatch_unused(dev->data->rx_queues[0])) != NULL) {
 700                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 701                 i++;
 702         }
 703         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "free %d mbufs\n", i);
 704         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "After freeing rxq used and unused buf\n");
 705         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->rx_queues[0]);
 706         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Before freeing txq used and unused bufs\n");
 707         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->tx_queues[0]);
 708         i = 0;
 709         while( (buf = (struct rte_mbuf *)virtqueue_detatch_unused(dev->data->tx_queues[0])) != NULL) {
 710                 rte_pktmbuf_free_seg(buf);
 711                 i++;
 712         }
 713         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "free %d mbufs\n", i);
 714         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "After freeing txq used and unused buf\n");
 715         VIRTQUEUE_DUMP((struct virtqueue *)dev->data->tx_queues[0]);
 716 }
 717
 718 /*
 719  * Stop device: disable rx and tx functions to allow for reconfiguring.
 720  */
 721 static void
 722 virtio_dev_stop(struct rte_eth_dev *dev)
 723 {
 724         struct virtio_hw *hw =
 725                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 726
 727         /* reset the NIC */
 728         vtpci_reset(hw);
 729         virtio_dev_free_mbufs(dev);
 730 }
 731
 732 static int
 733 virtio_dev_link_update(struct rte_eth_dev *dev, __rte_unused int wait_to_complete)
 734 {
 735         struct rte_eth_link link, old;
 736         uint16_t status;
 737         struct virtio_hw *hw =
 738                 VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 739         memset(&link, 0, sizeof(link));
 740         virtio_dev_atomic_read_link_status(dev, &link);
 741         old = link;
 742         link.link_duplex = FULL_DUPLEX ;
 743         link.link_speed  = SPEED_10G ;
 744         if(vtpci_with_feature(hw, VIRTIO_NET_F_STATUS)) {
 745                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Get link status from hw\n");
 746                 vtpci_read_dev_config(hw,
 747                                 offsetof(struct virtio_net_config, status),
 748                                 &status, sizeof(status));
 749                 if((status & VIRTIO_NET_S_LINK_UP) == 0) {
 750                         link.link_status = 0;
 751                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port %d is down\n",dev->data->port_id);
 752                 } else {
 753                         link.link_status = 1;
 754                         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "Port %d is up\n",dev->data->port_id);
 755                 }
 756         } else {
 757                 link.link_status = 1;   //Link up
 758         }
 759         virtio_dev_atomic_write_link_status(dev, &link);
 760         if(old.link_status == link.link_status)
 761                 return (-1);
 762         /*changed*/
 763         return (0);
 764 }
 765
 766 static void
 767 virtio_dev_info_get(struct rte_eth_dev *dev, struct rte_eth_dev_info *dev_info)
 768 {
 769         struct virtio_hw *hw = VIRTIO_DEV_PRIVATE_TO_HW(dev->data->dev_private);
 770         dev_info->driver_name = dev->driver->pci_drv.name;
 771         dev_info->max_rx_queues = (uint16_t)hw->max_rx_queues;
 772         dev_info->max_tx_queues = (uint16_t)hw->max_tx_queues;
 773         dev_info->min_rx_bufsize = VIRTIO_MIN_RX_BUFSIZE;
 774         dev_info->max_rx_pktlen = VIRTIO_MAX_RX_PKTLEN;
 775         dev_info->max_mac_addrs = VIRTIO_MAX_MAC_ADDRS;
 776 }