drivers/net/virtio/virtio_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 #include <stdint.h>
  34
  35 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
  36  #include <dirent.h>
  37  #include <fcntl.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <rte_io.h>
  41
  42 #include "virtio_pci.h"
  43 #include "virtio_logs.h"
  44 #include "virtqueue.h"
  45
  46 /*
  47  * Following macros are derived from linux/pci_regs.h, however,
  48  * we can't simply include that header here, as there is no such
  49  * file for non-Linux platform.
  50  */
  51 #define PCI_CAPABILITY_LIST     0x34
  52 #define PCI_CAP_ID_VNDR         0x09
  53 #define PCI_CAP_ID_MSIX         0x11
  54
  55 /*
  56  * The remaining space is defined by each driver as the per-driver
  57  * configuration space.
  58  */
  59 #define VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) (((hw)->use_msix) ? 24 : 20)
  60
  61 static inline int
  62 check_vq_phys_addr_ok(struct virtqueue *vq)
  63 {
  64         /* Virtio PCI device VIRTIO_PCI_QUEUE_PF register is 32bit,
  65          * and only accepts 32 bit page frame number.
  66          * Check if the allocated physical memory exceeds 16TB.
  67          */
  68         if ((vq->vq_ring_mem + vq->vq_ring_size - 1) >>
  69                         (VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT + 32)) {
  70                 PMD_INIT_LOG(ERR, "vring address shouldn't be above 16TB!");
  71                 return 0;
  72         }
  73
  74         return 1;
  75 }
  76
  77 /*
  78  * Since we are in legacy mode:
  79  * http://ozlabs.org/~rusty/virtio-spec/virtio-0.9.5.pdf
  80  *
  81  * "Note that this is possible because while the virtio header is PCI (i.e.
  82  * little) endian, the device-specific region is encoded in the native endian of
  83  * the guest (where such distinction is applicable)."
  84  *
  85  * For powerpc which supports both, qemu supposes that cpu is big endian and
  86  * enforces this for the virtio-net stuff.
  87  */
  88 static void
  89 legacy_read_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
  90                        void *dst, int length)
  91 {
  92 #ifdef RTE_ARCH_PPC_64
  93         int size;
  94
  95         while (length > 0) {
  96                 if (length >= 4) {
  97                         size = 4;
  98                         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), dst, size,
  99                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 100                         *(uint32_t *)dst = rte_be_to_cpu_32(*(uint32_t *)dst);
 101                 } else if (length >= 2) {
 102                         size = 2;
 103                         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), dst, size,
 104                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 105                         *(uint16_t *)dst = rte_be_to_cpu_16(*(uint16_t *)dst);
 106                 } else {
 107                         size = 1;
 108                         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), dst, size,
 109                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 110                 }
 111
 112                 dst = (char *)dst + size;
 113                 offset += size;
 114                 length -= size;
 115         }
 116 #else
 117         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), dst, length,
 118                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 119 #endif
 120 }
 121
 122 static void
 123 legacy_write_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
 124                         const void *src, int length)
 125 {
 126 #ifdef RTE_ARCH_PPC_64
 127         union {
 128                 uint32_t u32;
 129                 uint16_t u16;
 130         } tmp;
 131         int size;
 132
 133         while (length > 0) {
 134                 if (length >= 4) {
 135                         size = 4;
 136                         tmp.u32 = rte_cpu_to_be_32(*(const uint32_t *)src);
 137                         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &tmp.u32, size,
 138                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 139                 } else if (length >= 2) {
 140                         size = 2;
 141                         tmp.u16 = rte_cpu_to_be_16(*(const uint16_t *)src);
 142                         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &tmp.u16, size,
 143                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 144                 } else {
 145                         size = 1;
 146                         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), src, size,
 147                                 VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 148                 }
 149
 150                 src = (const char *)src + size;
 151                 offset += size;
 152                 length -= size;
 153         }
 154 #else
 155         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), src, length,
 156                                  VIRTIO_PCI_CONFIG(hw) + offset);
 157 #endif
 158 }
 159
 160 static uint64_t
 161 legacy_get_features(struct virtio_hw *hw)
 162 {
 163         uint32_t dst;
 164
 165         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 4,
 166                                 VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES);
 167         return dst;
 168 }
 169
 170 static void
 171 legacy_set_features(struct virtio_hw *hw, uint64_t features)
 172 {
 173         if ((features >> 32) != 0) {
 174                 PMD_DRV_LOG(ERR,
 175                         "only 32 bit features are allowed for legacy virtio!");
 176                 return;
 177         }
 178         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &features, 4,
 179                                  VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES);
 180 }
 181
 182 static uint8_t
 183 legacy_get_status(struct virtio_hw *hw)
 184 {
 185         uint8_t dst;
 186
 187         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 1, VIRTIO_PCI_STATUS);
 188         return dst;
 189 }
 190
 191 static void
 192 legacy_set_status(struct virtio_hw *hw, uint8_t status)
 193 {
 194         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &status, 1, VIRTIO_PCI_STATUS);
 195 }
 196
 197 static void
 198 legacy_reset(struct virtio_hw *hw)
 199 {
 200         legacy_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET);
 201 }
 202
 203 static uint8_t
 204 legacy_get_isr(struct virtio_hw *hw)
 205 {
 206         uint8_t dst;
 207
 208         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 1, VIRTIO_PCI_ISR);
 209         return dst;
 210 }
 211
 212 /* Enable one vector (0) for Link State Intrerrupt */
 213 static uint16_t
 214 legacy_set_config_irq(struct virtio_hw *hw, uint16_t vec)
 215 {
 216         uint16_t dst;
 217
 218         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vec, 2,
 219                                  VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR);
 220         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 2,
 221                                 VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR);
 222         return dst;
 223 }
 224
 225 static uint16_t
 226 legacy_set_queue_irq(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq, uint16_t vec)
 227 {
 228         uint16_t dst;
 229
 230         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vq->vq_queue_index, 2,
 231                                  VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
 232         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vec, 2,
 233                                  VIRTIO_MSI_QUEUE_VECTOR);
 234         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 2, VIRTIO_MSI_QUEUE_VECTOR);
 235         return dst;
 236 }
 237
 238 static uint16_t
 239 legacy_get_queue_num(struct virtio_hw *hw, uint16_t queue_id)
 240 {
 241         uint16_t dst;
 242
 243         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &queue_id, 2,
 244                                  VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
 245         rte_eal_pci_ioport_read(VTPCI_IO(hw), &dst, 2, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM);
 246         return dst;
 247 }
 248
 249 static int
 250 legacy_setup_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 251 {
 252         uint32_t src;
 253
 254         if (!check_vq_phys_addr_ok(vq))
 255                 return -1;
 256
 257         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vq->vq_queue_index, 2,
 258                          VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
 259         src = vq->vq_ring_mem >> VIRTIO_PCI_QUEUE_ADDR_SHIFT;
 260         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &src, 4, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN);
 261
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 static void
 266 legacy_del_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 267 {
 268         uint32_t src = 0;
 269
 270         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vq->vq_queue_index, 2,
 271                          VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL);
 272         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &src, 4, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN);
 273 }
 274
 275 static void
 276 legacy_notify_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 277 {
 278         rte_eal_pci_ioport_write(VTPCI_IO(hw), &vq->vq_queue_index, 2,
 279                          VIRTIO_PCI_QUEUE_NOTIFY);
 280 }
 281
 282 #ifdef RTE_EXEC_ENV_LINUXAPP
 283 static int
 284 legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc)
 285 {
 286         DIR *d;
 287         char dirname[PATH_MAX];
 288
 289         snprintf(dirname, sizeof(dirname),
 290                      "%s/" PCI_PRI_FMT "/msi_irqs", pci_get_sysfs_path(),
 291                      loc->domain, loc->bus, loc->devid, loc->function);
 292
 293         d = opendir(dirname);
 294         if (d)
 295                 closedir(d);
 296
 297         return d != NULL;
 298 }
 299 #else
 300 static int
 301 legacy_virtio_has_msix(const struct rte_pci_addr *loc __rte_unused)
 302 {
 303         /* nic_uio does not enable interrupts, return 0 (false). */
 304         return 0;
 305 }
 306 #endif
 307
 308 const struct virtio_pci_ops legacy_ops = {
 309         .read_dev_cfg   = legacy_read_dev_config,
 310         .write_dev_cfg  = legacy_write_dev_config,
 311         .reset          = legacy_reset,
 312         .get_status     = legacy_get_status,
 313         .set_status     = legacy_set_status,
 314         .get_features   = legacy_get_features,
 315         .set_features   = legacy_set_features,
 316         .get_isr        = legacy_get_isr,
 317         .set_config_irq = legacy_set_config_irq,
 318         .set_queue_irq  = legacy_set_queue_irq,
 319         .get_queue_num  = legacy_get_queue_num,
 320         .setup_queue    = legacy_setup_queue,
 321         .del_queue      = legacy_del_queue,
 322         .notify_queue   = legacy_notify_queue,
 323 };
 324
 325 static inline void
 326 io_write64_twopart(uint64_t val, uint32_t *lo, uint32_t *hi)
 327 {
 328         rte_write32(val & ((1ULL << 32) - 1), lo);
 329         rte_write32(val >> 32,               hi);
 330 }
 331
 332 static void
 333 modern_read_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
 334                        void *dst, int length)
 335 {
 336         int i;
 337         uint8_t *p;
 338         uint8_t old_gen, new_gen;
 339
 340         do {
 341                 old_gen = rte_read8(&hw->common_cfg->config_generation);
 342
 343                 p = dst;
 344                 for (i = 0;  i < length; i++)
 345                         *p++ = rte_read8((uint8_t *)hw->dev_cfg + offset + i);
 346
 347                 new_gen = rte_read8(&hw->common_cfg->config_generation);
 348         } while (old_gen != new_gen);
 349 }
 350
 351 static void
 352 modern_write_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
 353                         const void *src, int length)
 354 {
 355         int i;
 356         const uint8_t *p = src;
 357
 358         for (i = 0;  i < length; i++)
 359                 rte_write8((*p++), (((uint8_t *)hw->dev_cfg) + offset + i));
 360 }
 361
 362 static uint64_t
 363 modern_get_features(struct virtio_hw *hw)
 364 {
 365         uint32_t features_lo, features_hi;
 366
 367         rte_write32(0, &hw->common_cfg->device_feature_select);
 368         features_lo = rte_read32(&hw->common_cfg->device_feature);
 369
 370         rte_write32(1, &hw->common_cfg->device_feature_select);
 371         features_hi = rte_read32(&hw->common_cfg->device_feature);
 372
 373         return ((uint64_t)features_hi << 32) | features_lo;
 374 }
 375
 376 static void
 377 modern_set_features(struct virtio_hw *hw, uint64_t features)
 378 {
 379         rte_write32(0, &hw->common_cfg->guest_feature_select);
 380         rte_write32(features & ((1ULL << 32) - 1),
 381                     &hw->common_cfg->guest_feature);
 382
 383         rte_write32(1, &hw->common_cfg->guest_feature_select);
 384         rte_write32(features >> 32,
 385                     &hw->common_cfg->guest_feature);
 386 }
 387
 388 static uint8_t
 389 modern_get_status(struct virtio_hw *hw)
 390 {
 391         return rte_read8(&hw->common_cfg->device_status);
 392 }
 393
 394 static void
 395 modern_set_status(struct virtio_hw *hw, uint8_t status)
 396 {
 397         rte_write8(status, &hw->common_cfg->device_status);
 398 }
 399
 400 static void
 401 modern_reset(struct virtio_hw *hw)
 402 {
 403         modern_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET);
 404         modern_get_status(hw);
 405 }
 406
 407 static uint8_t
 408 modern_get_isr(struct virtio_hw *hw)
 409 {
 410         return rte_read8(hw->isr);
 411 }
 412
 413 static uint16_t
 414 modern_set_config_irq(struct virtio_hw *hw, uint16_t vec)
 415 {
 416         rte_write16(vec, &hw->common_cfg->msix_config);
 417         return rte_read16(&hw->common_cfg->msix_config);
 418 }
 419
 420 static uint16_t
 421 modern_set_queue_irq(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq, uint16_t vec)
 422 {
 423         rte_write16(vq->vq_queue_index, &hw->common_cfg->queue_select);
 424         rte_write16(vec, &hw->common_cfg->queue_msix_vector);
 425         return rte_read16(&hw->common_cfg->queue_msix_vector);
 426 }
 427
 428 static uint16_t
 429 modern_get_queue_num(struct virtio_hw *hw, uint16_t queue_id)
 430 {
 431         rte_write16(queue_id, &hw->common_cfg->queue_select);
 432         return rte_read16(&hw->common_cfg->queue_size);
 433 }
 434
 435 static int
 436 modern_setup_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 437 {
 438         uint64_t desc_addr, avail_addr, used_addr;
 439         uint16_t notify_off;
 440
 441         if (!check_vq_phys_addr_ok(vq))
 442                 return -1;
 443
 444         desc_addr = vq->vq_ring_mem;
 445         avail_addr = desc_addr + vq->vq_nentries * sizeof(struct vring_desc);
 446         used_addr = RTE_ALIGN_CEIL(avail_addr + offsetof(struct vring_avail,
 447                                                          ring[vq->vq_nentries]),
 448                                    VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN);
 449
 450         rte_write16(vq->vq_queue_index, &hw->common_cfg->queue_select);
 451
 452         io_write64_twopart(desc_addr, &hw->common_cfg->queue_desc_lo,
 453                                       &hw->common_cfg->queue_desc_hi);
 454         io_write64_twopart(avail_addr, &hw->common_cfg->queue_avail_lo,
 455                                        &hw->common_cfg->queue_avail_hi);
 456         io_write64_twopart(used_addr, &hw->common_cfg->queue_used_lo,
 457                                       &hw->common_cfg->queue_used_hi);
 458
 459         notify_off = rte_read16(&hw->common_cfg->queue_notify_off);
 460         vq->notify_addr = (void *)((uint8_t *)hw->notify_base +
 461                                 notify_off * hw->notify_off_multiplier);
 462
 463         rte_write16(1, &hw->common_cfg->queue_enable);
 464
 465         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "queue %u addresses:", vq->vq_queue_index);
 466         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "\t desc_addr: %" PRIx64, desc_addr);
 467         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "\t aval_addr: %" PRIx64, avail_addr);
 468         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "\t used_addr: %" PRIx64, used_addr);
 469         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "\t notify addr: %p (notify offset: %u)",
 470                 vq->notify_addr, notify_off);
 471
 472         return 0;
 473 }
 474
 475 static void
 476 modern_del_queue(struct virtio_hw *hw, struct virtqueue *vq)
 477 {
 478         rte_write16(vq->vq_queue_index, &hw->common_cfg->queue_select);
 479
 480         io_write64_twopart(0, &hw->common_cfg->queue_desc_lo,
 481                                   &hw->common_cfg->queue_desc_hi);
 482         io_write64_twopart(0, &hw->common_cfg->queue_avail_lo,
 483                                   &hw->common_cfg->queue_avail_hi);
 484         io_write64_twopart(0, &hw->common_cfg->queue_used_lo,
 485                                   &hw->common_cfg->queue_used_hi);
 486
 487         rte_write16(0, &hw->common_cfg->queue_enable);
 488 }
 489
 490 static void
 491 modern_notify_queue(struct virtio_hw *hw __rte_unused, struct virtqueue *vq)
 492 {
 493         rte_write16(vq->vq_queue_index, vq->notify_addr);
 494 }
 495
 496 const struct virtio_pci_ops modern_ops = {
 497         .read_dev_cfg   = modern_read_dev_config,
 498         .write_dev_cfg  = modern_write_dev_config,
 499         .reset          = modern_reset,
 500         .get_status     = modern_get_status,
 501         .set_status     = modern_set_status,
 502         .get_features   = modern_get_features,
 503         .set_features   = modern_set_features,
 504         .get_isr        = modern_get_isr,
 505         .set_config_irq = modern_set_config_irq,
 506         .set_queue_irq  = modern_set_queue_irq,
 507         .get_queue_num  = modern_get_queue_num,
 508         .setup_queue    = modern_setup_queue,
 509         .del_queue      = modern_del_queue,
 510         .notify_queue   = modern_notify_queue,
 511 };
 512
 513
 514 void
 515 vtpci_read_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
 516                       void *dst, int length)
 517 {
 518         VTPCI_OPS(hw)->read_dev_cfg(hw, offset, dst, length);
 519 }
 520
 521 void
 522 vtpci_write_dev_config(struct virtio_hw *hw, size_t offset,
 523                        const void *src, int length)
 524 {
 525         VTPCI_OPS(hw)->write_dev_cfg(hw, offset, src, length);
 526 }
 527
 528 uint64_t
 529 vtpci_negotiate_features(struct virtio_hw *hw, uint64_t host_features)
 530 {
 531         uint64_t features;
 532
 533         /*
 534          * Limit negotiated features to what the driver, virtqueue, and
 535          * host all support.
 536          */
 537         features = host_features & hw->guest_features;
 538         VTPCI_OPS(hw)->set_features(hw, features);
 539
 540         return features;
 541 }
 542
 543 void
 544 vtpci_reset(struct virtio_hw *hw)
 545 {
 546         VTPCI_OPS(hw)->set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET);
 547         /* flush status write */
 548         VTPCI_OPS(hw)->get_status(hw);
 549 }
 550
 551 void
 552 vtpci_reinit_complete(struct virtio_hw *hw)
 553 {
 554         vtpci_set_status(hw, VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER_OK);
 555 }
 556
 557 void
 558 vtpci_set_status(struct virtio_hw *hw, uint8_t status)
 559 {
 560         if (status != VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET)
 561                 status |= VTPCI_OPS(hw)->get_status(hw);
 562
 563         VTPCI_OPS(hw)->set_status(hw, status);
 564 }
 565
 566 uint8_t
 567 vtpci_get_status(struct virtio_hw *hw)
 568 {
 569         return VTPCI_OPS(hw)->get_status(hw);
 570 }
 571
 572 uint8_t
 573 vtpci_isr(struct virtio_hw *hw)
 574 {
 575         return VTPCI_OPS(hw)->get_isr(hw);
 576 }
 577
 578 static void *
 579 get_cfg_addr(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_pci_cap *cap)
 580 {
 581         uint8_t  bar    = cap->bar;
 582         uint32_t length = cap->length;
 583         uint32_t offset = cap->offset;
 584         uint8_t *base;
 585
 586         if (bar > 5) {
 587                 PMD_INIT_LOG(ERR, "invalid bar: %u", bar);
 588                 return NULL;
 589         }
 590
 591         if (offset + length < offset) {
 592                 PMD_INIT_LOG(ERR, "offset(%u) + length(%u) overflows",
 593                         offset, length);
 594                 return NULL;
 595         }
 596
 597         if (offset + length > dev->mem_resource[bar].len) {
 598                 PMD_INIT_LOG(ERR,
 599                         "invalid cap: overflows bar space: %u > %" PRIu64,
 600                         offset + length, dev->mem_resource[bar].len);
 601                 return NULL;
 602         }
 603
 604         base = dev->mem_resource[bar].addr;
 605         if (base == NULL) {
 606                 PMD_INIT_LOG(ERR, "bar %u base addr is NULL", bar);
 607                 return NULL;
 608         }
 609
 610         return base + offset;
 611 }
 612
 613 static int
 614 virtio_read_caps(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_hw *hw)
 615 {
 616         uint8_t pos;
 617         struct virtio_pci_cap cap;
 618         int ret;
 619
 620         if (rte_eal_pci_map_device(dev)) {
 621                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "failed to map pci device!");
 622                 return -1;
 623         }
 624
 625         ret = rte_eal_pci_read_config(dev, &pos, 1, PCI_CAPABILITY_LIST);
 626         if (ret < 0) {
 627                 PMD_INIT_LOG(DEBUG, "failed to read pci capability list");
 628                 return -1;
 629         }
 630
 631         while (pos) {
 632                 ret = rte_eal_pci_read_config(dev, &cap, sizeof(cap), pos);
 633                 if (ret < 0) {
 634                         PMD_INIT_LOG(ERR,
 635                                 "failed to read pci cap at pos: %x", pos);
 636                         break;
 637                 }
 638
 639                 if (cap.cap_vndr == PCI_CAP_ID_MSIX)
 640                         hw->use_msix = 1;
 641
 642                 if (cap.cap_vndr != PCI_CAP_ID_VNDR) {
 643                         PMD_INIT_LOG(DEBUG,
 644                                 "[%2x] skipping non VNDR cap id: %02x",
 645                                 pos, cap.cap_vndr);
 646                         goto next;
 647                 }
 648
 649                 PMD_INIT_LOG(DEBUG,
 650                         "[%2x] cfg type: %u, bar: %u, offset: %04x, len: %u",
 651                         pos, cap.cfg_type, cap.bar, cap.offset, cap.length);
 652
 653                 switch (cap.cfg_type) {
 654                 case VIRTIO_PCI_CAP_COMMON_CFG:
 655                         hw->common_cfg = get_cfg_addr(dev, &cap);
 656                         break;
 657                 case VIRTIO_PCI_CAP_NOTIFY_CFG:
 658                         rte_eal_pci_read_config(dev, &hw->notify_off_multiplier,
 659                                                 4, pos + sizeof(cap));
 660                         hw->notify_base = get_cfg_addr(dev, &cap);
 661                         break;
 662                 case VIRTIO_PCI_CAP_DEVICE_CFG:
 663                         hw->dev_cfg = get_cfg_addr(dev, &cap);
 664                         break;
 665                 case VIRTIO_PCI_CAP_ISR_CFG:
 666                         hw->isr = get_cfg_addr(dev, &cap);
 667                         break;
 668                 }
 669
 670 next:
 671                 pos = cap.cap_next;
 672         }
 673
 674         if (hw->common_cfg == NULL || hw->notify_base == NULL ||
 675             hw->dev_cfg == NULL    || hw->isr == NULL) {
 676                 PMD_INIT_LOG(INFO, "no modern virtio pci device found.");
 677                 return -1;
 678         }
 679
 680         PMD_INIT_LOG(INFO, "found modern virtio pci device.");
 681
 682         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "common cfg mapped at: %p", hw->common_cfg);
 683         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "device cfg mapped at: %p", hw->dev_cfg);
 684         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "isr cfg mapped at: %p", hw->isr);
 685         PMD_INIT_LOG(DEBUG, "notify base: %p, notify off multiplier: %u",
 686                 hw->notify_base, hw->notify_off_multiplier);
 687
 688         return 0;
 689 }
 690
 691 /*
 692  * Return -1:
 693  *   if there is error mapping with VFIO/UIO.
 694  *   if port map error when driver type is KDRV_NONE.
 695  *   if whitelisted but driver type is KDRV_UNKNOWN.
 696  * Return 1 if kernel driver is managing the device.
 697  * Return 0 on success.
 698  */
 699 int
 700 vtpci_init(struct rte_pci_device *dev, struct virtio_hw *hw)
 701 {
 702         /*
 703          * Try if we can succeed reading virtio pci caps, which exists
 704          * only on modern pci device. If failed, we fallback to legacy
 705          * virtio handling.
 706          */
 707         if (virtio_read_caps(dev, hw) == 0) {
 708                 PMD_INIT_LOG(INFO, "modern virtio pci detected.");
 709                 virtio_hw_internal[hw->port_id].vtpci_ops = &modern_ops;
 710                 hw->modern = 1;
 711                 return 0;
 712         }
 713
 714         PMD_INIT_LOG(INFO, "trying with legacy virtio pci.");
 715         if (rte_eal_pci_ioport_map(dev, 0, VTPCI_IO(hw)) < 0) {
 716                 if (dev->kdrv == RTE_KDRV_UNKNOWN &&
 717                     (!dev->device.devargs ||
 718                      dev->device.devargs->type !=
 719                         RTE_DEVTYPE_WHITELISTED_PCI)) {
 720                         PMD_INIT_LOG(INFO,
 721                                 "skip kernel managed virtio device.");
 722                         return 1;
 723                 }
 724                 return -1;
 725         }
 726
 727         virtio_hw_internal[hw->port_id].vtpci_ops = &legacy_ops;
 728         hw->use_msix = legacy_virtio_has_msix(&dev->addr);
 729         hw->modern   = 0;
 730
 731         return 0;
 732 }