0001
0002
0003
0004
0005
0006
0007
0008
0009
0010
0011
0012
0013
0014
0015
0016
0017 #include "virtio_pci_common.h"
0018
0019 static bool force_legacy = false;
0020
0021 #if IS_ENABLED(CONFIG_VIRTIO_PCI_LEGACY)
0022 module_param(force_legacy, bool, 0444);
0023 MODULE_PARM_DESC(force_legacy,
0024 "Force legacy mode for transitional virtio 1 devices");
0025 #endif
0026
0027
0028 void vp_synchronize_vectors(struct virtio_device *vdev)
0029 {
0030 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0031 int i;
0032
0033 if (vp_dev->intx_enabled)
0034 synchronize_irq(vp_dev->pci_dev->irq);
0035
0036 for (i = 0; i < vp_dev->msix_vectors; ++i)
0037 synchronize_irq(pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, i));
0038 }
0039
0040
0041 bool vp_notify(struct virtqueue *vq)
0042 {
0043
0044
0045 iowrite16(vq->index, (void __iomem *)vq->priv);
0046 return true;
0047 }
0048
0049
0050 static irqreturn_t vp_config_changed(int irq, void *opaque)
0051 {
0052 struct virtio_pci_device *vp_dev = opaque;
0053
0054 virtio_config_changed(&vp_dev->vdev);
0055 return IRQ_HANDLED;
0056 }
0057
0058
0059 static irqreturn_t vp_vring_interrupt(int irq, void *opaque)
0060 {
0061 struct virtio_pci_device *vp_dev = opaque;
0062 struct virtio_pci_vq_info *info;
0063 irqreturn_t ret = IRQ_NONE;
0064 unsigned long flags;
0065
0066 spin_lock_irqsave(&vp_dev->lock, flags);
0067 list_for_each_entry(info, &vp_dev->virtqueues, node) {
0068 if (vring_interrupt(irq, info->vq) == IRQ_HANDLED)
0069 ret = IRQ_HANDLED;
0070 }
0071 spin_unlock_irqrestore(&vp_dev->lock, flags);
0072
0073 return ret;
0074 }
0075
0076
0077
0078
0079
0080
0081
0082 static irqreturn_t vp_interrupt(int irq, void *opaque)
0083 {
0084 struct virtio_pci_device *vp_dev = opaque;
0085 u8 isr;
0086
0087
0088
0089 isr = ioread8(vp_dev->isr);
0090
0091
0092 if (!isr)
0093 return IRQ_NONE;
0094
0095
0096 if (isr & VIRTIO_PCI_ISR_CONFIG)
0097 vp_config_changed(irq, opaque);
0098
0099 return vp_vring_interrupt(irq, opaque);
0100 }
0101
0102 static int vp_request_msix_vectors(struct virtio_device *vdev, int nvectors,
0103 bool per_vq_vectors, struct irq_affinity *desc)
0104 {
0105 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0106 const char *name = dev_name(&vp_dev->vdev.dev);
0107 unsigned int flags = PCI_IRQ_MSIX;
0108 unsigned int i, v;
0109 int err = -ENOMEM;
0110
0111 vp_dev->msix_vectors = nvectors;
0112
0113 vp_dev->msix_names = kmalloc_array(nvectors,
0114 sizeof(*vp_dev->msix_names),
0115 GFP_KERNEL);
0116 if (!vp_dev->msix_names)
0117 goto error;
0118 vp_dev->msix_affinity_masks
0119 = kcalloc(nvectors, sizeof(*vp_dev->msix_affinity_masks),
0120 GFP_KERNEL);
0121 if (!vp_dev->msix_affinity_masks)
0122 goto error;
0123 for (i = 0; i < nvectors; ++i)
0124 if (!alloc_cpumask_var(&vp_dev->msix_affinity_masks[i],
0125 GFP_KERNEL))
0126 goto error;
0127
0128 if (desc) {
0129 flags |= PCI_IRQ_AFFINITY;
0130 desc->pre_vectors++;
0131 }
0132
0133 err = pci_alloc_irq_vectors_affinity(vp_dev->pci_dev, nvectors,
0134 nvectors, flags, desc);
0135 if (err < 0)
0136 goto error;
0137 vp_dev->msix_enabled = 1;
0138
0139
0140 v = vp_dev->msix_used_vectors;
0141 snprintf(vp_dev->msix_names[v], sizeof *vp_dev->msix_names,
0142 "%s-config", name);
0143 err = request_irq(pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, v),
0144 vp_config_changed, 0, vp_dev->msix_names[v],
0145 vp_dev);
0146 if (err)
0147 goto error;
0148 ++vp_dev->msix_used_vectors;
0149
0150 v = vp_dev->config_vector(vp_dev, v);
0151
0152 if (v == VIRTIO_MSI_NO_VECTOR) {
0153 err = -EBUSY;
0154 goto error;
0155 }
0156
0157 if (!per_vq_vectors) {
0158
0159 v = vp_dev->msix_used_vectors;
0160 snprintf(vp_dev->msix_names[v], sizeof *vp_dev->msix_names,
0161 "%s-virtqueues", name);
0162 err = request_irq(pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, v),
0163 vp_vring_interrupt, 0, vp_dev->msix_names[v],
0164 vp_dev);
0165 if (err)
0166 goto error;
0167 ++vp_dev->msix_used_vectors;
0168 }
0169 return 0;
0170 error:
0171 return err;
0172 }
0173
0174 static struct virtqueue *vp_setup_vq(struct virtio_device *vdev, unsigned int index,
0175 void (*callback)(struct virtqueue *vq),
0176 const char *name,
0177 bool ctx,
0178 u16 msix_vec)
0179 {
0180 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0181 struct virtio_pci_vq_info *info = kmalloc(sizeof *info, GFP_KERNEL);
0182 struct virtqueue *vq;
0183 unsigned long flags;
0184
0185
0186 if (!info)
0187 return ERR_PTR(-ENOMEM);
0188
0189 vq = vp_dev->setup_vq(vp_dev, info, index, callback, name, ctx,
0190 msix_vec);
0191 if (IS_ERR(vq))
0192 goto out_info;
0193
0194 info->vq = vq;
0195 if (callback) {
0196 spin_lock_irqsave(&vp_dev->lock, flags);
0197 list_add(&info->node, &vp_dev->virtqueues);
0198 spin_unlock_irqrestore(&vp_dev->lock, flags);
0199 } else {
0200 INIT_LIST_HEAD(&info->node);
0201 }
0202
0203 vp_dev->vqs[index] = info;
0204 return vq;
0205
0206 out_info:
0207 kfree(info);
0208 return vq;
0209 }
0210
0211 static void vp_del_vq(struct virtqueue *vq)
0212 {
0213 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vq->vdev);
0214 struct virtio_pci_vq_info *info = vp_dev->vqs[vq->index];
0215 unsigned long flags;
0216
0217
0218
0219
0220
0221 if (!vq->reset) {
0222 spin_lock_irqsave(&vp_dev->lock, flags);
0223 list_del(&info->node);
0224 spin_unlock_irqrestore(&vp_dev->lock, flags);
0225 }
0226
0227 vp_dev->del_vq(info);
0228 kfree(info);
0229 }
0230
0231
0232 void vp_del_vqs(struct virtio_device *vdev)
0233 {
0234 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0235 struct virtqueue *vq, *n;
0236 int i;
0237
0238 list_for_each_entry_safe(vq, n, &vdev->vqs, list) {
0239 if (vp_dev->per_vq_vectors) {
0240 int v = vp_dev->vqs[vq->index]->msix_vector;
0241
0242 if (v != VIRTIO_MSI_NO_VECTOR) {
0243 int irq = pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, v);
0244
0245 irq_set_affinity_hint(irq, NULL);
0246 free_irq(irq, vq);
0247 }
0248 }
0249 vp_del_vq(vq);
0250 }
0251 vp_dev->per_vq_vectors = false;
0252
0253 if (vp_dev->intx_enabled) {
0254 free_irq(vp_dev->pci_dev->irq, vp_dev);
0255 vp_dev->intx_enabled = 0;
0256 }
0257
0258 for (i = 0; i < vp_dev->msix_used_vectors; ++i)
0259 free_irq(pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, i), vp_dev);
0260
0261 if (vp_dev->msix_affinity_masks) {
0262 for (i = 0; i < vp_dev->msix_vectors; i++)
0263 free_cpumask_var(vp_dev->msix_affinity_masks[i]);
0264 }
0265
0266 if (vp_dev->msix_enabled) {
0267
0268 vp_dev->config_vector(vp_dev, VIRTIO_MSI_NO_VECTOR);
0269
0270 pci_free_irq_vectors(vp_dev->pci_dev);
0271 vp_dev->msix_enabled = 0;
0272 }
0273
0274 vp_dev->msix_vectors = 0;
0275 vp_dev->msix_used_vectors = 0;
0276 kfree(vp_dev->msix_names);
0277 vp_dev->msix_names = NULL;
0278 kfree(vp_dev->msix_affinity_masks);
0279 vp_dev->msix_affinity_masks = NULL;
0280 kfree(vp_dev->vqs);
0281 vp_dev->vqs = NULL;
0282 }
0283
0284 static int vp_find_vqs_msix(struct virtio_device *vdev, unsigned int nvqs,
0285 struct virtqueue *vqs[], vq_callback_t *callbacks[],
0286 const char * const names[], bool per_vq_vectors,
0287 const bool *ctx,
0288 struct irq_affinity *desc)
0289 {
0290 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0291 u16 msix_vec;
0292 int i, err, nvectors, allocated_vectors, queue_idx = 0;
0293
0294 vp_dev->vqs = kcalloc(nvqs, sizeof(*vp_dev->vqs), GFP_KERNEL);
0295 if (!vp_dev->vqs)
0296 return -ENOMEM;
0297
0298 if (per_vq_vectors) {
0299
0300 nvectors = 1;
0301 for (i = 0; i < nvqs; ++i)
0302 if (names[i] && callbacks[i])
0303 ++nvectors;
0304 } else {
0305
0306 nvectors = 2;
0307 }
0308
0309 err = vp_request_msix_vectors(vdev, nvectors, per_vq_vectors,
0310 per_vq_vectors ? desc : NULL);
0311 if (err)
0312 goto error_find;
0313
0314 vp_dev->per_vq_vectors = per_vq_vectors;
0315 allocated_vectors = vp_dev->msix_used_vectors;
0316 for (i = 0; i < nvqs; ++i) {
0317 if (!names[i]) {
0318 vqs[i] = NULL;
0319 continue;
0320 }
0321
0322 if (!callbacks[i])
0323 msix_vec = VIRTIO_MSI_NO_VECTOR;
0324 else if (vp_dev->per_vq_vectors)
0325 msix_vec = allocated_vectors++;
0326 else
0327 msix_vec = VP_MSIX_VQ_VECTOR;
0328 vqs[i] = vp_setup_vq(vdev, queue_idx++, callbacks[i], names[i],
0329 ctx ? ctx[i] : false,
0330 msix_vec);
0331 if (IS_ERR(vqs[i])) {
0332 err = PTR_ERR(vqs[i]);
0333 goto error_find;
0334 }
0335
0336 if (!vp_dev->per_vq_vectors || msix_vec == VIRTIO_MSI_NO_VECTOR)
0337 continue;
0338
0339
0340 snprintf(vp_dev->msix_names[msix_vec],
0341 sizeof *vp_dev->msix_names,
0342 "%s-%s",
0343 dev_name(&vp_dev->vdev.dev), names[i]);
0344 err = request_irq(pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, msix_vec),
0345 vring_interrupt, 0,
0346 vp_dev->msix_names[msix_vec],
0347 vqs[i]);
0348 if (err)
0349 goto error_find;
0350 }
0351 return 0;
0352
0353 error_find:
0354 vp_del_vqs(vdev);
0355 return err;
0356 }
0357
0358 static int vp_find_vqs_intx(struct virtio_device *vdev, unsigned int nvqs,
0359 struct virtqueue *vqs[], vq_callback_t *callbacks[],
0360 const char * const names[], const bool *ctx)
0361 {
0362 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0363 int i, err, queue_idx = 0;
0364
0365 vp_dev->vqs = kcalloc(nvqs, sizeof(*vp_dev->vqs), GFP_KERNEL);
0366 if (!vp_dev->vqs)
0367 return -ENOMEM;
0368
0369 err = request_irq(vp_dev->pci_dev->irq, vp_interrupt, IRQF_SHARED,
0370 dev_name(&vdev->dev), vp_dev);
0371 if (err)
0372 goto out_del_vqs;
0373
0374 vp_dev->intx_enabled = 1;
0375 vp_dev->per_vq_vectors = false;
0376 for (i = 0; i < nvqs; ++i) {
0377 if (!names[i]) {
0378 vqs[i] = NULL;
0379 continue;
0380 }
0381 vqs[i] = vp_setup_vq(vdev, queue_idx++, callbacks[i], names[i],
0382 ctx ? ctx[i] : false,
0383 VIRTIO_MSI_NO_VECTOR);
0384 if (IS_ERR(vqs[i])) {
0385 err = PTR_ERR(vqs[i]);
0386 goto out_del_vqs;
0387 }
0388 }
0389
0390 return 0;
0391 out_del_vqs:
0392 vp_del_vqs(vdev);
0393 return err;
0394 }
0395
0396
0397 int vp_find_vqs(struct virtio_device *vdev, unsigned int nvqs,
0398 struct virtqueue *vqs[], vq_callback_t *callbacks[],
0399 const char * const names[], const bool *ctx,
0400 struct irq_affinity *desc)
0401 {
0402 int err;
0403
0404
0405 err = vp_find_vqs_msix(vdev, nvqs, vqs, callbacks, names, true, ctx, desc);
0406 if (!err)
0407 return 0;
0408
0409 err = vp_find_vqs_msix(vdev, nvqs, vqs, callbacks, names, false, ctx, desc);
0410 if (!err)
0411 return 0;
0412
0413 return vp_find_vqs_intx(vdev, nvqs, vqs, callbacks, names, ctx);
0414 }
0415
0416 const char *vp_bus_name(struct virtio_device *vdev)
0417 {
0418 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0419
0420 return pci_name(vp_dev->pci_dev);
0421 }
0422
0423
0424
0425
0426
0427
0428 int vp_set_vq_affinity(struct virtqueue *vq, const struct cpumask *cpu_mask)
0429 {
0430 struct virtio_device *vdev = vq->vdev;
0431 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0432 struct virtio_pci_vq_info *info = vp_dev->vqs[vq->index];
0433 struct cpumask *mask;
0434 unsigned int irq;
0435
0436 if (!vq->callback)
0437 return -EINVAL;
0438
0439 if (vp_dev->msix_enabled) {
0440 mask = vp_dev->msix_affinity_masks[info->msix_vector];
0441 irq = pci_irq_vector(vp_dev->pci_dev, info->msix_vector);
0442 if (!cpu_mask)
0443 irq_set_affinity_hint(irq, NULL);
0444 else {
0445 cpumask_copy(mask, cpu_mask);
0446 irq_set_affinity_hint(irq, mask);
0447 }
0448 }
0449 return 0;
0450 }
0451
0452 const struct cpumask *vp_get_vq_affinity(struct virtio_device *vdev, int index)
0453 {
0454 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0455
0456 if (!vp_dev->per_vq_vectors ||
0457 vp_dev->vqs[index]->msix_vector == VIRTIO_MSI_NO_VECTOR)
0458 return NULL;
0459
0460 return pci_irq_get_affinity(vp_dev->pci_dev,
0461 vp_dev->vqs[index]->msix_vector);
0462 }
0463
0464 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
0465 static int virtio_pci_freeze(struct device *dev)
0466 {
0467 struct pci_dev *pci_dev = to_pci_dev(dev);
0468 struct virtio_pci_device *vp_dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
0469 int ret;
0470
0471 ret = virtio_device_freeze(&vp_dev->vdev);
0472
0473 if (!ret)
0474 pci_disable_device(pci_dev);
0475 return ret;
0476 }
0477
0478 static int virtio_pci_restore(struct device *dev)
0479 {
0480 struct pci_dev *pci_dev = to_pci_dev(dev);
0481 struct virtio_pci_device *vp_dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
0482 int ret;
0483
0484 ret = pci_enable_device(pci_dev);
0485 if (ret)
0486 return ret;
0487
0488 pci_set_master(pci_dev);
0489 return virtio_device_restore(&vp_dev->vdev);
0490 }
0491
0492 static const struct dev_pm_ops virtio_pci_pm_ops = {
0493 SET_SYSTEM_SLEEP_PM_OPS(virtio_pci_freeze, virtio_pci_restore)
0494 };
0495 #endif
0496
0497
0498
0499 static const struct pci_device_id virtio_pci_id_table[] = {
0500 { PCI_DEVICE(PCI_VENDOR_ID_REDHAT_QUMRANET, PCI_ANY_ID) },
0501 { 0 }
0502 };
0503
0504 MODULE_DEVICE_TABLE(pci, virtio_pci_id_table);
0505
0506 static void virtio_pci_release_dev(struct device *_d)
0507 {
0508 struct virtio_device *vdev = dev_to_virtio(_d);
0509 struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
0510
0511
0512
0513
0514 kfree(vp_dev);
0515 }
0516
0517 static int virtio_pci_probe(struct pci_dev *pci_dev,
0518 const struct pci_device_id *id)
0519 {
0520 struct virtio_pci_device *vp_dev, *reg_dev = NULL;
0521 int rc;
0522
0523
0524 vp_dev = kzalloc(sizeof(struct virtio_pci_device), GFP_KERNEL);
0525 if (!vp_dev)
0526 return -ENOMEM;
0527
0528 pci_set_drvdata(pci_dev, vp_dev);
0529 vp_dev->vdev.dev.parent = &pci_dev->dev;
0530 vp_dev->vdev.dev.release = virtio_pci_release_dev;
0531 vp_dev->pci_dev = pci_dev;
0532 INIT_LIST_HEAD(&vp_dev->virtqueues);
0533 spin_lock_init(&vp_dev->lock);
0534
0535
0536 rc = pci_enable_device(pci_dev);
0537 if (rc)
0538 goto err_enable_device;
0539
0540 if (force_legacy) {
0541 rc = virtio_pci_legacy_probe(vp_dev);
0542
0543 if (rc == -ENODEV || rc == -ENOMEM)
0544 rc = virtio_pci_modern_probe(vp_dev);
0545 if (rc)
0546 goto err_probe;
0547 } else {
0548 rc = virtio_pci_modern_probe(vp_dev);
0549 if (rc == -ENODEV)
0550 rc = virtio_pci_legacy_probe(vp_dev);
0551 if (rc)
0552 goto err_probe;
0553 }
0554
0555 pci_set_master(pci_dev);
0556
0557 vp_dev->is_legacy = vp_dev->ldev.ioaddr ? true : false;
0558
0559 rc = register_virtio_device(&vp_dev->vdev);
0560 reg_dev = vp_dev;
0561 if (rc)
0562 goto err_register;
0563
0564 return 0;
0565
0566 err_register:
0567 if (vp_dev->is_legacy)
0568 virtio_pci_legacy_remove(vp_dev);
0569 else
0570 virtio_pci_modern_remove(vp_dev);
0571 err_probe:
0572 pci_disable_device(pci_dev);
0573 err_enable_device:
0574 if (reg_dev)
0575 put_device(&vp_dev->vdev.dev);
0576 else
0577 kfree(vp_dev);
0578 return rc;
0579 }
0580
0581 static void virtio_pci_remove(struct pci_dev *pci_dev)
0582 {
0583 struct virtio_pci_device *vp_dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
0584 struct device *dev = get_device(&vp_dev->vdev.dev);
0585
0586
0587
0588
0589
0590 if (!pci_device_is_present(pci_dev))
0591 virtio_break_device(&vp_dev->vdev);
0592
0593 pci_disable_sriov(pci_dev);
0594
0595 unregister_virtio_device(&vp_dev->vdev);
0596
0597 if (vp_dev->is_legacy)
0598 virtio_pci_legacy_remove(vp_dev);
0599 else
0600 virtio_pci_modern_remove(vp_dev);
0601
0602 pci_disable_device(pci_dev);
0603 put_device(dev);
0604 }
0605
0606 static int virtio_pci_sriov_configure(struct pci_dev *pci_dev, int num_vfs)
0607 {
0608 struct virtio_pci_device *vp_dev = pci_get_drvdata(pci_dev);
0609 struct virtio_device *vdev = &vp_dev->vdev;
0610 int ret;
0611
0612 if (!(vdev->config->get_status(vdev) & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK))
0613 return -EBUSY;
0614
0615 if (!__virtio_test_bit(vdev, VIRTIO_F_SR_IOV))
0616 return -EINVAL;
0617
0618 if (pci_vfs_assigned(pci_dev))
0619 return -EPERM;
0620
0621 if (num_vfs == 0) {
0622 pci_disable_sriov(pci_dev);
0623 return 0;
0624 }
0625
0626 ret = pci_enable_sriov(pci_dev, num_vfs);
0627 if (ret < 0)
0628 return ret;
0629
0630 return num_vfs;
0631 }
0632
0633 static struct pci_driver virtio_pci_driver = {
0634 .name = "virtio-pci",
0635 .id_table = virtio_pci_id_table,
0636 .probe = virtio_pci_probe,
0637 .remove = virtio_pci_remove,
0638 #ifdef CONFIG_PM_SLEEP
0639 .driver.pm = &virtio_pci_pm_ops,
0640 #endif
0641 .sriov_configure = virtio_pci_sriov_configure,
0642 };
0643
0644 module_pci_driver(virtio_pci_driver);
0645
0646 MODULE_AUTHOR("Anthony Liguori <aliguori@us.ibm.com>");
0647 MODULE_DESCRIPTION("virtio-pci");
0648 MODULE_LICENSE("GPL");
0649 MODULE_VERSION("1");