1
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7
8
9#include <common.h>
10#include <dm.h>
11#include <log.h>
12#include <virtio_types.h>
13#include <virtio.h>
14#include <virtio_ring.h>
15#include <dm/device.h>
16#include <linux/bug.h>
17#include <linux/compat.h>
18#include <linux/delay.h>
19#include <linux/err.h>
20#include <linux/io.h>
21#include "virtio_pci.h"
22
23#define VIRTIO_PCI_DRV_NAME "virtio-pci.m"
24
25
26#define VIRTIO_PCI_VENDOR_ID 0x1af4
27#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID00 0x1040
28#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID01 0x1041
29#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID02 0x1042
30#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID03 0x1043
31#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID04 0x1044
32#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID05 0x1045
33#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID06 0x1046
34#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID07 0x1047
35#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID08 0x1048
36#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID09 0x1049
37#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0A 0x104a
38#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0B 0x104b
39#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0C 0x104c
40#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0D 0x104d
41#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0E 0x104e
42#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID0F 0x104f
43#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID10 0x1050
44#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID11 0x1051
45#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID12 0x1052
46#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID13 0x1053
47#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID14 0x1054
48#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID15 0x1055
49#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID16 0x1056
50#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID17 0x1057
51#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID18 0x1058
52#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID19 0x1059
53#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1A 0x105a
54#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1B 0x105b
55#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1C 0x105c
56#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1D 0x105d
57#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1E 0x105e
58#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID1F 0x105f
59#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID20 0x1060
60#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID21 0x1061
61#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID22 0x1062
62#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID23 0x1063
63#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID24 0x1064
64#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID25 0x1065
65#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID26 0x1066
66#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID27 0x1067
67#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID28 0x1068
68#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID29 0x1069
69#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2A 0x106a
70#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2B 0x106b
71#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2C 0x106c
72#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2D 0x106d
73#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2E 0x106e
74#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID2F 0x106f
75#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID30 0x1070
76#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID31 0x1071
77#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID32 0x1072
78#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID33 0x1073
79#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID34 0x1074
80#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID35 0x1075
81#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID36 0x1076
82#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID37 0x1077
83#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID38 0x1078
84#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID39 0x1079
85#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3A 0x107a
86#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3B 0x107b
87#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3C 0x107c
88#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3D 0x107d
89#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3E 0x107e
90#define VIRTIO_PCI_DEVICE_ID3F 0x107f
91
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95
96
97
98
99
100
101struct virtio_pci_priv {
102 struct virtio_pci_common_cfg __iomem *common;
103 void __iomem *notify_base;
104 void __iomem *device;
105 u32 device_len;
106 u32 notify_offset_multiplier;
107};
108
109static int virtio_pci_get_config(struct udevice *udev, unsigned int offset,
110 void *buf, unsigned int len)
111{
112 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
113 u8 b;
114 __le16 w;
115 __le32 l;
116
117 WARN_ON(offset + len > priv->device_len);
118
119 switch (len) {
120 case 1:
121 b = ioread8(priv->device + offset);
122 memcpy(buf, &b, sizeof(b));
123 break;
124 case 2:
125 w = cpu_to_le16(ioread16(priv->device + offset));
126 memcpy(buf, &w, sizeof(w));
127 break;
128 case 4:
129 l = cpu_to_le32(ioread32(priv->device + offset));
130 memcpy(buf, &l, sizeof(l));
131 break;
132 case 8:
133 l = cpu_to_le32(ioread32(priv->device + offset));
134 memcpy(buf, &l, sizeof(l));
135 l = cpu_to_le32(ioread32(priv->device + offset + sizeof(l)));
136 memcpy(buf + sizeof(l), &l, sizeof(l));
137 break;
138 default:
139 WARN_ON(true);
140 }
141
142 return 0;
143}
144
145static int virtio_pci_set_config(struct udevice *udev, unsigned int offset,
146 const void *buf, unsigned int len)
147{
148 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
149 u8 b;
150 __le16 w;
151 __le32 l;
152
153 WARN_ON(offset + len > priv->device_len);
154
155 switch (len) {
156 case 1:
157 memcpy(&b, buf, sizeof(b));
158 iowrite8(b, priv->device + offset);
159 break;
160 case 2:
161 memcpy(&w, buf, sizeof(w));
162 iowrite16(le16_to_cpu(w), priv->device + offset);
163 break;
164 case 4:
165 memcpy(&l, buf, sizeof(l));
166 iowrite32(le32_to_cpu(l), priv->device + offset);
167 break;
168 case 8:
169 memcpy(&l, buf, sizeof(l));
170 iowrite32(le32_to_cpu(l), priv->device + offset);
171 memcpy(&l, buf + sizeof(l), sizeof(l));
172 iowrite32(le32_to_cpu(l), priv->device + offset + sizeof(l));
173 break;
174 default:
175 WARN_ON(true);
176 }
177
178 return 0;
179}
180
181static int virtio_pci_generation(struct udevice *udev, u32 *counter)
182{
183 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
184
185 *counter = ioread8(&priv->common->config_generation);
186
187 return 0;
188}
189
190static int virtio_pci_get_status(struct udevice *udev, u8 *status)
191{
192 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
193
194 *status = ioread8(&priv->common->device_status);
195
196 return 0;
197}
198
199static int virtio_pci_set_status(struct udevice *udev, u8 status)
200{
201 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
202
203
204 WARN_ON(status == 0);
205
206 iowrite8(status, &priv->common->device_status);
207
208 return 0;
209}
210
211static int virtio_pci_reset(struct udevice *udev)
212{
213 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
214
215
216 iowrite8(0, &priv->common->device_status);
217
218
219
220
221
222
223
224 while (ioread8(&priv->common->device_status))
225 udelay(1000);
226
227 return 0;
228}
229
230static int virtio_pci_get_features(struct udevice *udev, u64 *features)
231{
232 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
233
234 iowrite32(0, &priv->common->device_feature_select);
235 *features = ioread32(&priv->common->device_feature);
236 iowrite32(1, &priv->common->device_feature_select);
237 *features |= ((u64)ioread32(&priv->common->device_feature) << 32);
238
239 return 0;
240}
241
242static int virtio_pci_set_features(struct udevice *udev)
243{
244 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
245 struct virtio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(udev);
246
247 if (!__virtio_test_bit(udev, VIRTIO_F_VERSION_1)) {
248 debug("virtio: device uses modern interface but does not have VIRTIO_F_VERSION_1\n");
249 return -EINVAL;
250 }
251
252 iowrite32(0, &priv->common->guest_feature_select);
253 iowrite32((u32)uc_priv->features, &priv->common->guest_feature);
254 iowrite32(1, &priv->common->guest_feature_select);
255 iowrite32(uc_priv->features >> 32, &priv->common->guest_feature);
256
257 return 0;
258}
259
260static struct virtqueue *virtio_pci_setup_vq(struct udevice *udev,
261 unsigned int index)
262{
263 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
264 struct virtio_pci_common_cfg __iomem *cfg = priv->common;
265 struct virtqueue *vq;
266 u16 num;
267 u64 addr;
268 int err;
269
270 if (index >= ioread16(&cfg->num_queues))
271 return ERR_PTR(-ENOENT);
272
273
274 iowrite16(index, &cfg->queue_select);
275
276
277 num = ioread16(&cfg->queue_size);
278 if (!num || ioread16(&cfg->queue_enable))
279 return ERR_PTR(-ENOENT);
280
281 if (num & (num - 1)) {
282 printf("(%s): bad queue size %u", udev->name, num);
283 return ERR_PTR(-EINVAL);
284 }
285
286
287 vq = vring_create_virtqueue(index, num, VIRTIO_PCI_VRING_ALIGN, udev);
288 if (!vq) {
289 err = -ENOMEM;
290 goto error_available;
291 }
292
293
294 iowrite16(virtqueue_get_vring_size(vq), &cfg->queue_size);
295
296 addr = virtqueue_get_desc_addr(vq);
297 iowrite32((u32)addr, &cfg->queue_desc_lo);
298 iowrite32(addr >> 32, &cfg->queue_desc_hi);
299
300 addr = virtqueue_get_avail_addr(vq);
301 iowrite32((u32)addr, &cfg->queue_avail_lo);
302 iowrite32(addr >> 32, &cfg->queue_avail_hi);
303
304 addr = virtqueue_get_used_addr(vq);
305 iowrite32((u32)addr, &cfg->queue_used_lo);
306 iowrite32(addr >> 32, &cfg->queue_used_hi);
307
308 iowrite16(1, &cfg->queue_enable);
309
310 return vq;
311
312error_available:
313 return ERR_PTR(err);
314}
315
316static void virtio_pci_del_vq(struct virtqueue *vq)
317{
318 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(vq->vdev);
319 unsigned int index = vq->index;
320
321 iowrite16(index, &priv->common->queue_select);
322
323
324 iowrite16(0, &priv->common->queue_enable);
325
326 vring_del_virtqueue(vq);
327}
328
329static int virtio_pci_del_vqs(struct udevice *udev)
330{
331 struct virtio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(udev);
332 struct virtqueue *vq, *n;
333
334 list_for_each_entry_safe(vq, n, &uc_priv->vqs, list)
335 virtio_pci_del_vq(vq);
336
337 return 0;
338}
339
340static int virtio_pci_find_vqs(struct udevice *udev, unsigned int nvqs,
341 struct virtqueue *vqs[])
342{
343 int i;
344
345 for (i = 0; i < nvqs; ++i) {
346 vqs[i] = virtio_pci_setup_vq(udev, i);
347 if (IS_ERR(vqs[i])) {
348 virtio_pci_del_vqs(udev);
349 return PTR_ERR(vqs[i]);
350 }
351 }
352
353 return 0;
354}
355
356static int virtio_pci_notify(struct udevice *udev, struct virtqueue *vq)
357{
358 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
359 u16 off;
360
361
362 iowrite16(vq->index, &priv->common->queue_select);
363
364
365 off = ioread16(&priv->common->queue_notify_off);
366
367
368
369
370
371 iowrite16(vq->index,
372 priv->notify_base + off * priv->notify_offset_multiplier);
373
374 return 0;
375}
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385static int virtio_pci_find_capability(struct udevice *udev, u8 cfg_type)
386{
387 int pos;
388 int offset;
389 u8 type, bar;
390
391 for (pos = dm_pci_find_capability(udev, PCI_CAP_ID_VNDR);
392 pos > 0;
393 pos = dm_pci_find_next_capability(udev, pos, PCI_CAP_ID_VNDR)) {
394 offset = pos + offsetof(struct virtio_pci_cap, cfg_type);
395 dm_pci_read_config8(udev, offset, &type);
396 offset = pos + offsetof(struct virtio_pci_cap, bar);
397 dm_pci_read_config8(udev, offset, &bar);
398
399
400 if (bar > 0x5)
401 continue;
402
403 if (type == cfg_type)
404 return pos;
405 }
406
407 return 0;
408}
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418static void __iomem *virtio_pci_map_capability(struct udevice *udev, int off)
419{
420 u8 bar;
421 u32 offset;
422 ulong base;
423 void __iomem *p;
424
425 if (!off)
426 return NULL;
427
428 offset = off + offsetof(struct virtio_pci_cap, bar);
429 dm_pci_read_config8(udev, offset, &bar);
430 offset = off + offsetof(struct virtio_pci_cap, offset);
431 dm_pci_read_config32(udev, offset, &offset);
432
433
434
435
436
437
438
439 base = dm_pci_read_bar32(udev, bar);
440 p = (void __iomem *)base + offset;
441
442 return p;
443}
444
445static int virtio_pci_bind(struct udevice *udev)
446{
447 static int num_devs;
448 char name[20];
449
450
451 sprintf(name, "%s#%u", VIRTIO_PCI_DRV_NAME, num_devs++);
452 device_set_name(udev, name);
453
454 return 0;
455}
456
457static int virtio_pci_probe(struct udevice *udev)
458{
459 struct pci_child_plat *pplat = dev_get_parent_plat(udev);
460 struct virtio_dev_priv *uc_priv = dev_get_uclass_priv(udev);
461 struct virtio_pci_priv *priv = dev_get_priv(udev);
462 u16 subvendor;
463 u8 revision;
464 int common, notify, device;
465 int offset;
466
467
468 if (pplat->device < 0x1040 || pplat->device > 0x107f)
469 return -ENODEV;
470
471
472 dm_pci_read_config8(udev, PCI_REVISION_ID, &revision);
473
474
475 uc_priv->device = pplat->device - 0x1040;
476 dm_pci_read_config16(udev, PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, &subvendor);
477 uc_priv->vendor = subvendor;
478
479
480 common = virtio_pci_find_capability(udev, VIRTIO_PCI_CAP_COMMON_CFG);
481 if (!common) {
482 printf("(%s): leaving for legacy driver\n", udev->name);
483 return -ENODEV;
484 }
485
486
487 notify = virtio_pci_find_capability(udev, VIRTIO_PCI_CAP_NOTIFY_CFG);
488 if (!notify) {
489 printf("(%s): missing capabilities %i/%i\n", udev->name,
490 common, notify);
491 return -EINVAL;
492 }
493
494
495
496
497
498 device = virtio_pci_find_capability(udev, VIRTIO_PCI_CAP_DEVICE_CFG);
499 if (device) {
500 offset = notify + offsetof(struct virtio_pci_cap, length);
501 dm_pci_read_config32(udev, offset, &priv->device_len);
502 }
503
504
505 priv->common = virtio_pci_map_capability(udev, common);
506 priv->notify_base = virtio_pci_map_capability(udev, notify);
507 priv->device = virtio_pci_map_capability(udev, device);
508 debug("(%p): common @ %p, notify base @ %p, device @ %p\n",
509 udev, priv->common, priv->notify_base, priv->device);
510
511
512 offset = notify + offsetof(struct virtio_pci_notify_cap,
513 notify_off_multiplier);
514 dm_pci_read_config32(udev, offset, &priv->notify_offset_multiplier);
515
516 debug("(%s): device (%d) vendor (%08x) version (%d)\n", udev->name,
517 uc_priv->device, uc_priv->vendor, revision);
518
519 return 0;
520}
521
522static const struct dm_virtio_ops virtio_pci_ops = {
523 .get_config = virtio_pci_get_config,
524 .set_config = virtio_pci_set_config,
525 .generation = virtio_pci_generation,
526 .get_status = virtio_pci_get_status,
527 .set_status = virtio_pci_set_status,
528 .reset = virtio_pci_reset,
529 .get_features = virtio_pci_get_features,
530 .set_features = virtio_pci_set_features,
531 .find_vqs = virtio_pci_find_vqs,
532 .del_vqs = virtio_pci_del_vqs,
533 .notify = virtio_pci_notify,
534};
535
536U_BOOT_DRIVER(virtio_pci_modern) = {
537 .name = VIRTIO_PCI_DRV_NAME,
538 .id = UCLASS_VIRTIO,
539 .ops = &virtio_pci_ops,
540 .bind = virtio_pci_bind,
541 .probe = virtio_pci_probe,
542 .priv_auto = sizeof(struct virtio_pci_priv),
543};
544
545static struct pci_device_id virtio_pci_supported[] = {
546 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID00) },
547 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID01) },
548 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID02) },
549 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID03) },
550 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID04) },
551 { PCI_DEVICE(VIRTIO_PCI_VENDOR_ID, VIRTIO_PCI_DEVICE_ID05) },
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