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7 * See the COPYING file in the top-level directory.
13 #include "virtio-pci.h"
15 #include "pci-pc.h"
16 #include "libqos-malloc.h"
17 #include "malloc-pc.h"
19 #include "standard-headers/linux/virtio_ring.h"
20 #include "standard-headers/linux/virtio_pci.h"
25 #include "virtio-pci-modern.h"
27 /* virtio-pci is a superclass of all virtio-xxx-pci devices;
28 * the relation between virtio-pci and virtio-xxx-pci is implicit,
29 * and therefore virtio-pci does not produce virtio and is not
34 * Virtio-pci provides default functions to start the
40 #define CONFIG_BASE(dev) (VIRTIO_PCI_CONFIG_OFF((dev)->pdev->msix_enabled))
42 static uint8_t qvirtio_pci_config_readb(QVirtioDevice *d, uint64_t off) in qvirtio_pci_config_readb() argument
44 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_config_readb()
45 return qpci_io_readb(dev->pdev, dev->bar, CONFIG_BASE(dev) + off); in qvirtio_pci_config_readb()
48 /* PCI is always read in little-endian order
50 * so with a big-endian guest the order has been reversed,
52 * virtio-1.0 is always little-endian, like PCI
55 static uint16_t qvirtio_pci_config_readw(QVirtioDevice *d, uint64_t off) in qvirtio_pci_config_readw() argument
57 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_config_readw()
60 value = qpci_io_readw(dev->pdev, dev->bar, CONFIG_BASE(dev) + off); in qvirtio_pci_config_readw()
61 if (qvirtio_is_big_endian(d)) { in qvirtio_pci_config_readw()
67 static uint32_t qvirtio_pci_config_readl(QVirtioDevice *d, uint64_t off) in qvirtio_pci_config_readl() argument
69 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_config_readl()
72 value = qpci_io_readl(dev->pdev, dev->bar, CONFIG_BASE(dev) + off); in qvirtio_pci_config_readl()
73 if (qvirtio_is_big_endian(d)) { in qvirtio_pci_config_readl()
79 static uint64_t qvirtio_pci_config_readq(QVirtioDevice *d, uint64_t off) in qvirtio_pci_config_readq() argument
81 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_config_readq()
84 val = qpci_io_readq(dev->pdev, dev->bar, CONFIG_BASE(dev) + off); in qvirtio_pci_config_readq()
85 if (qvirtio_is_big_endian(d)) { in qvirtio_pci_config_readq()
92 static uint64_t qvirtio_pci_get_features(QVirtioDevice *d) in qvirtio_pci_get_features() argument
94 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_features()
95 return qpci_io_readl(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_HOST_FEATURES); in qvirtio_pci_get_features()
98 static void qvirtio_pci_set_features(QVirtioDevice *d, uint64_t features) in qvirtio_pci_set_features() argument
100 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_set_features()
101 qpci_io_writel(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES, features); in qvirtio_pci_set_features()
104 static uint64_t qvirtio_pci_get_guest_features(QVirtioDevice *d) in qvirtio_pci_get_guest_features() argument
106 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_guest_features()
107 return qpci_io_readl(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_GUEST_FEATURES); in qvirtio_pci_get_guest_features()
110 static uint8_t qvirtio_pci_get_status(QVirtioDevice *d) in qvirtio_pci_get_status() argument
112 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_status()
113 return qpci_io_readb(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_STATUS); in qvirtio_pci_get_status()
116 static void qvirtio_pci_set_status(QVirtioDevice *d, uint8_t status) in qvirtio_pci_set_status() argument
118 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_set_status()
119 qpci_io_writeb(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_STATUS, status); in qvirtio_pci_set_status()
122 static bool qvirtio_pci_get_queue_isr_status(QVirtioDevice *d, QVirtQueue *vq) in qvirtio_pci_get_queue_isr_status() argument
124 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
128 if (dev->pdev->msix_enabled) { in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
129 g_assert_cmpint(vqpci->msix_entry, !=, -1); in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
130 if (qpci_msix_masked(dev->pdev, vqpci->msix_entry)) { in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
132 return qpci_msix_pending(dev->pdev, vqpci->msix_entry); in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
134 data = qtest_readl(dev->pdev->bus->qts, vqpci->msix_addr); in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
135 if (data == vqpci->msix_data) { in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
136 qtest_writel(dev->pdev->bus->qts, vqpci->msix_addr, 0); in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
143 return qpci_io_readb(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_ISR) & 1; in qvirtio_pci_get_queue_isr_status()
147 static bool qvirtio_pci_get_config_isr_status(QVirtioDevice *d) in qvirtio_pci_get_config_isr_status() argument
149 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
152 if (dev->pdev->msix_enabled) { in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
153 g_assert_cmpint(dev->config_msix_entry, !=, -1); in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
154 if (qpci_msix_masked(dev->pdev, dev->config_msix_entry)) { in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
156 return qpci_msix_pending(dev->pdev, dev->config_msix_entry); in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
158 data = qtest_readl(dev->pdev->bus->qts, dev->config_msix_addr); in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
159 if (data == dev->config_msix_data) { in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
160 qtest_writel(dev->pdev->bus->qts, dev->config_msix_addr, 0); in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
167 return qpci_io_readb(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_ISR) & 2; in qvirtio_pci_get_config_isr_status()
171 static void qvirtio_pci_wait_config_isr_status(QVirtioDevice *d, in qvirtio_pci_wait_config_isr_status() argument
176 while (!qvirtio_pci_get_config_isr_status(d)) { in qvirtio_pci_wait_config_isr_status()
177 g_assert(g_get_monotonic_time() - start_time <= timeout_us); in qvirtio_pci_wait_config_isr_status()
181 static void qvirtio_pci_queue_select(QVirtioDevice *d, uint16_t index) in qvirtio_pci_queue_select() argument
183 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_queue_select()
184 qpci_io_writeb(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_QUEUE_SEL, index); in qvirtio_pci_queue_select()
187 static uint16_t qvirtio_pci_get_queue_size(QVirtioDevice *d) in qvirtio_pci_get_queue_size() argument
189 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_get_queue_size()
190 return qpci_io_readw(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_QUEUE_NUM); in qvirtio_pci_get_queue_size()
193 static void qvirtio_pci_set_queue_address(QVirtioDevice *d, QVirtQueue *vq) in qvirtio_pci_set_queue_address() argument
195 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_set_queue_address()
196 uint64_t pfn = vq->desc / VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN; in qvirtio_pci_set_queue_address()
198 qpci_io_writel(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_QUEUE_PFN, pfn); in qvirtio_pci_set_queue_address()
201 QVirtQueue *qvirtio_pci_virtqueue_setup_common(QVirtioDevice *d, in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common() argument
208 QVirtioPCIDevice *qvpcidev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
211 feat = d->bus->get_guest_features(d); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
213 d->bus->queue_select(d, index); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
214 vqpci->vq.vdev = d; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
215 vqpci->vq.index = index; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
216 vqpci->vq.size = d->bus->get_queue_size(d); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
217 vqpci->vq.free_head = 0; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
218 vqpci->vq.num_free = vqpci->vq.size; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
219 vqpci->vq.align = VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
220 vqpci->vq.indirect = feat & (1ull << VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
221 vqpci->vq.event = feat & (1ull << VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
223 vqpci->msix_entry = -1; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
224 vqpci->msix_addr = 0; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
225 vqpci->msix_data = 0x12345678; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
228 g_assert_cmpint(vqpci->vq.size, !=, 0); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
231 g_assert_cmpint(vqpci->vq.size & (vqpci->vq.size - 1), ==, 0); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
233 addr = guest_alloc(alloc, qvring_size(vqpci->vq.size, in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
235 qvring_init(qvpcidev->pdev->bus->qts, alloc, &vqpci->vq, addr); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
236 d->bus->set_queue_address(d, &vqpci->vq); in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
238 return &vqpci->vq; in qvirtio_pci_virtqueue_setup_common()
246 guest_free(alloc, vq->desc); in qvirtio_pci_virtqueue_cleanup_common()
250 static void qvirtio_pci_virtqueue_kick(QVirtioDevice *d, QVirtQueue *vq) in qvirtio_pci_virtqueue_kick() argument
252 QVirtioPCIDevice *dev = container_of(d, QVirtioPCIDevice, vdev); in qvirtio_pci_virtqueue_kick()
253 qpci_io_writew(dev->pdev, dev->bar, VIRTIO_PCI_QUEUE_NOTIFY, vq->index); in qvirtio_pci_virtqueue_kick()
276 static void qvirtio_pci_set_config_vector(QVirtioPCIDevice *d, uint16_t entry) in qvirtio_pci_set_config_vector() argument
280 qpci_io_writew(d->pdev, d->bar, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR, entry); in qvirtio_pci_set_config_vector()
281 vector = qpci_io_readw(d->pdev, d->bar, VIRTIO_MSI_CONFIG_VECTOR); in qvirtio_pci_set_config_vector()
285 static void qvirtio_pci_set_queue_vector(QVirtioPCIDevice *d, uint16_t vq_idx, in qvirtio_pci_set_queue_vector() argument
290 qvirtio_pci_queue_select(&d->vdev, vq_idx); in qvirtio_pci_set_queue_vector()
291 qpci_io_writew(d->pdev, d->bar, VIRTIO_MSI_QUEUE_VECTOR, entry); in qvirtio_pci_set_queue_vector()
292 vector = qpci_io_readw(d->pdev, d->bar, VIRTIO_MSI_QUEUE_VECTOR); in qvirtio_pci_set_queue_vector()
301 void qvirtio_pci_device_enable(QVirtioPCIDevice *d) in qvirtio_pci_device_enable() argument
303 qpci_device_enable(d->pdev); in qvirtio_pci_device_enable()
304 d->bar = qpci_iomap(d->pdev, d->bar_idx, NULL); in qvirtio_pci_device_enable()
307 void qvirtio_pci_device_disable(QVirtioPCIDevice *d) in qvirtio_pci_device_disable() argument
309 qpci_iounmap(d->pdev, d->bar); in qvirtio_pci_device_disable()
312 void qvirtqueue_pci_msix_setup(QVirtioPCIDevice *d, QVirtQueuePCI *vqpci, in qvirtqueue_pci_msix_setup() argument
318 g_assert(d->pdev->msix_enabled); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
319 off = d->pdev->msix_table_off + (entry * 16); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
322 g_assert_cmpint(entry, <, qpci_msix_table_size(d->pdev)); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
323 vqpci->msix_entry = entry; in qvirtqueue_pci_msix_setup()
325 vqpci->msix_addr = guest_alloc(alloc, 4); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
326 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtqueue_pci_msix_setup()
327 off + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR, vqpci->msix_addr & ~0UL); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
328 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtqueue_pci_msix_setup()
330 (vqpci->msix_addr >> 32) & ~0UL); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
331 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtqueue_pci_msix_setup()
332 off + PCI_MSIX_ENTRY_DATA, vqpci->msix_data); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
334 control = qpci_io_readl(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtqueue_pci_msix_setup()
336 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtqueue_pci_msix_setup()
340 d->msix_ops->set_queue_vector(d, vqpci->vq.index, entry); in qvirtqueue_pci_msix_setup()
343 void qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector(QVirtioPCIDevice *d, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector() argument
349 g_assert(d->pdev->msix_enabled); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
350 off = d->pdev->msix_table_off + (entry * 16); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
353 g_assert_cmpint(entry, <, qpci_msix_table_size(d->pdev)); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
354 d->config_msix_entry = entry; in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
356 d->config_msix_data = 0x12345678; in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
357 d->config_msix_addr = guest_alloc(alloc, 4); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
359 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
360 off + PCI_MSIX_ENTRY_LOWER_ADDR, d->config_msix_addr & ~0UL); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
361 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
363 (d->config_msix_addr >> 32) & ~0UL); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
364 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
365 off + PCI_MSIX_ENTRY_DATA, d->config_msix_data); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
367 control = qpci_io_readl(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
369 qpci_io_writel(d->pdev, d->pdev->msix_table_bar, in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
373 d->msix_ops->set_config_vector(d, entry); in qvirtio_pci_set_msix_configuration_vector()
380 g_free(dev->pdev); in qvirtio_pci_destructor()
387 qvirtio_start_device(&dev->vdev); in qvirtio_pci_start_hw()
392 dev->vdev.device_type = qpci_config_readw(dev->pdev, PCI_SUBSYSTEM_ID); in qvirtio_pci_init_legacy()
393 dev->bar_idx = 0; in qvirtio_pci_init_legacy()
394 dev->vdev.bus = &qvirtio_pci_legacy; in qvirtio_pci_init_legacy()
395 dev->msix_ops = &qvirtio_pci_msix_ops_legacy; in qvirtio_pci_init_legacy()
396 dev->vdev.big_endian = qtest_big_endian(dev->pdev->bus->qts); in qvirtio_pci_init_legacy()
401 dev->pdev = pci_dev; in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
402 dev->config_msix_entry = -1; in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
408 /* each virtio-xxx-pci device should override at least this function */ in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
409 dev->obj.get_driver = NULL; in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
410 dev->obj.start_hw = qvirtio_pci_start_hw; in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
411 dev->obj.destructor = qvirtio_pci_destructor; in qvirtio_pci_init_from_pcidev()
416 QPCIDevice *pci_dev = qpci_device_find(bus, addr->devfn); in virtio_pci_init()
424 QPCIDevice *pci_dev = qpci_device_find(bus, addr->devfn); in virtio_pci_new()
431 dev->obj.free = g_free; in virtio_pci_new()