drivers/virtio/virtio_pci_modern.c

   1 /*
   2  * Virtio PCI driver - modern (virtio 1.0) device support
   3  *
   4  * This module allows virtio devices to be used over a virtual PCI device.
   5  * This can be used with QEMU based VMMs like KVM or Xen.
   6  *
   7  * Copyright IBM Corp. 2007
   8  * Copyright Red Hat, Inc. 2014
   9  *
  10  * Authors:
  11  *  Anthony Liguori  <aliguori@us.ibm.com>
  12  *  Rusty Russell <rusty@rustcorp.com.au>
  13  *  Michael S. Tsirkin <mst@redhat.com>
  14  *
  15  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
  16  * See the COPYING file in the top-level directory.
  17  *
  18  */
  19
  20 #define VIRTIO_PCI_NO_LEGACY
  21 #include "virtio_pci_common.h"
  22
  23 /*
  24  * Type-safe wrappers for io accesses.
  25  * Use these to enforce at compile time the following spec requirement:
  26  *
  27  * The driver MUST access each field using the “natural” access
  28  * method, i.e. 32-bit accesses for 32-bit fields, 16-bit accesses
  29  * for 16-bit fields and 8-bit accesses for 8-bit fields.
  30  */
  31 static inline u8 vp_ioread8(u8 __iomem *addr)
  32 {
  33         return ioread8(addr);
  34 }
  35 static inline u16 vp_ioread16 (u16 __iomem *addr)
  36 {
  37         return ioread16(addr);
  38 }
  39
  40 static inline u32 vp_ioread32(u32 __iomem *addr)
  41 {
  42         return ioread32(addr);
  43 }
  44
  45 static inline void vp_iowrite8(u8 value, u8 __iomem *addr)
  46 {
  47         iowrite8(value, addr);
  48 }
  49
  50 static inline void vp_iowrite16(u16 value, u16 __iomem *addr)
  51 {
  52         iowrite16(value, addr);
  53 }
  54
  55 static inline void vp_iowrite32(u32 value, u32 __iomem *addr)
  56 {
  57         iowrite32(value, addr);
  58 }
  59
  60 static void __iomem *map_capability(struct pci_dev *dev, int off,
  61                                     size_t minlen,
  62                                     u32 align,
  63                                     u32 start, u32 size,
  64                                     size_t *len)
  65 {
  66         u8 bar;
  67         u32 offset, length;
  68         void __iomem *p;
  69
  70         pci_read_config_byte(dev, off + offsetof(struct virtio_pci_cap,
  71                                                  bar),
  72                              &bar);
  73         pci_read_config_dword(dev, off + offsetof(struct virtio_pci_cap, offset),
  74                              &offset);
  75         pci_read_config_dword(dev, off + offsetof(struct virtio_pci_cap, length),
  76                               &length);
  77
  78         if (length <= start) {
  79                 dev_err(&dev->dev,
  80                         "virtio_pci: bad capability len %u (>%u expected)\n",
  81                         length, start);
  82                 return NULL;
  83         }
  84
  85         if (length - start < minlen) {
  86                 dev_err(&dev->dev,
  87                         "virtio_pci: bad capability len %u (>=%zu expected)\n",
  88                         length, minlen);
  89                 return NULL;
  90         }
  91
  92         length -= start;
  93
  94         if (start + offset < offset) {
  95                 dev_err(&dev->dev,
  96                         "virtio_pci: map wrap-around %u+%u\n",
  97                         start, offset);
  98                 return NULL;
  99         }
 100
 101         offset += start;
 102
 103         if (offset & (align - 1)) {
 104                 dev_err(&dev->dev,
 105                         "virtio_pci: offset %u not aligned to %u\n",
 106                         offset, align);
 107                 return NULL;
 108         }
 109
 110         if (length > size)
 111                 length = size;
 112
 113         if (len)
 114                 *len = length;
 115
 116         if (minlen + offset < minlen ||
 117             minlen + offset > pci_resource_len(dev, bar)) {
 118                 dev_err(&dev->dev,
 119                         "virtio_pci: map virtio %zu@%u "
 120                         "out of range on bar %i length %lu\n",
 121                         minlen, offset,
 122                         bar, (unsigned long)pci_resource_len(dev, bar));
 123                 return NULL;
 124         }
 125
 126         p = pci_iomap_range(dev, bar, offset, length);
 127         if (!p)
 128                 dev_err(&dev->dev,
 129                         "virtio_pci: unable to map virtio %u@%u on bar %i\n",
 130                         length, offset, bar);
 131         return p;
 132 }
 133
 134 static void iowrite64_twopart(u64 val, __le32 __iomem *lo, __le32 __iomem *hi)
 135 {
 136         iowrite32((u32)val, lo);
 137         iowrite32(val >> 32, hi);
 138 }
 139
 140 /* virtio config->get_features() implementation */
 141 static u64 vp_get_features(struct virtio_device *vdev)
 142 {
 143         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 144         u64 features;
 145
 146         iowrite32(0, &vp_dev->common->device_feature_select);
 147         features = ioread32(&vp_dev->common->device_feature);
 148         iowrite32(1, &vp_dev->common->device_feature_select);
 149         features |= ((u64)ioread32(&vp_dev->common->device_feature) << 32);
 150
 151         return features;
 152 }
 153
 154 /* virtio config->finalize_features() implementation */
 155 static int vp_finalize_features(struct virtio_device *vdev)
 156 {
 157         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 158
 159         /* Give virtio_ring a chance to accept features. */
 160         vring_transport_features(vdev);
 161
 162         if (!__virtio_test_bit(vdev, VIRTIO_F_VERSION_1)) {
 163                 dev_err(&vdev->dev, "virtio: device uses modern interface "
 164                         "but does not have VIRTIO_F_VERSION_1\n");
 165                 return -EINVAL;
 166         }
 167
 168         iowrite32(0, &vp_dev->common->guest_feature_select);
 169         iowrite32((u32)vdev->features, &vp_dev->common->guest_feature);
 170         iowrite32(1, &vp_dev->common->guest_feature_select);
 171         iowrite32(vdev->features >> 32, &vp_dev->common->guest_feature);
 172
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 /* virtio config->get() implementation */
 177 static void vp_get(struct virtio_device *vdev, unsigned offset,
 178                    void *buf, unsigned len)
 179 {
 180         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 181         u8 b;
 182         __le16 w;
 183         __le32 l;
 184
 185         BUG_ON(offset + len > vp_dev->device_len);
 186
 187         switch (len) {
 188         case 1:
 189                 b = ioread8(vp_dev->device + offset);
 190                 memcpy(buf, &b, sizeof b);
 191                 break;
 192         case 2:
 193                 w = cpu_to_le16(ioread16(vp_dev->device + offset));
 194                 memcpy(buf, &w, sizeof w);
 195                 break;
 196         case 4:
 197                 l = cpu_to_le32(ioread32(vp_dev->device + offset));
 198                 memcpy(buf, &l, sizeof l);
 199                 break;
 200         case 8:
 201                 l = cpu_to_le32(ioread32(vp_dev->device + offset));
 202                 memcpy(buf, &l, sizeof l);
 203                 l = cpu_to_le32(ioread32(vp_dev->device + offset + sizeof l));
 204                 memcpy(buf + sizeof l, &l, sizeof l);
 205                 break;
 206         default:
 207                 BUG();
 208         }
 209 }
 210
 211 /* the config->set() implementation.  it's symmetric to the config->get()
 212  * implementation */
 213 static void vp_set(struct virtio_device *vdev, unsigned offset,
 214                    const void *buf, unsigned len)
 215 {
 216         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 217         u8 b;
 218         __le16 w;
 219         __le32 l;
 220
 221         BUG_ON(offset + len > vp_dev->device_len);
 222
 223         switch (len) {
 224         case 1:
 225                 memcpy(&b, buf, sizeof b);
 226                 iowrite8(b, vp_dev->device + offset);
 227                 break;
 228         case 2:
 229                 memcpy(&w, buf, sizeof w);
 230                 iowrite16(le16_to_cpu(w), vp_dev->device + offset);
 231                 break;
 232         case 4:
 233                 memcpy(&l, buf, sizeof l);
 234                 iowrite32(le32_to_cpu(l), vp_dev->device + offset);
 235                 break;
 236         case 8:
 237                 memcpy(&l, buf, sizeof l);
 238                 iowrite32(le32_to_cpu(l), vp_dev->device + offset);
 239                 memcpy(&l, buf + sizeof l, sizeof l);
 240                 iowrite32(le32_to_cpu(l), vp_dev->device + offset + sizeof l);
 241                 break;
 242         default:
 243                 BUG();
 244         }
 245 }
 246
 247 static u32 vp_generation(struct virtio_device *vdev)
 248 {
 249         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 250         return ioread8(&vp_dev->common->config_generation);
 251 }
 252
 253 /* config->{get,set}_status() implementations */
 254 static u8 vp_get_status(struct virtio_device *vdev)
 255 {
 256         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 257         return ioread8(&vp_dev->common->device_status);
 258 }
 259
 260 static void vp_set_status(struct virtio_device *vdev, u8 status)
 261 {
 262         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 263         /* We should never be setting status to 0. */
 264         BUG_ON(status == 0);
 265         iowrite8(status, &vp_dev->common->device_status);
 266 }
 267
 268 static void vp_reset(struct virtio_device *vdev)
 269 {
 270         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 271         /* 0 status means a reset. */
 272         iowrite8(0, &vp_dev->common->device_status);
 273         /* Flush out the status write, and flush in device writes,
 274          * including MSI-X interrupts, if any. */
 275         ioread8(&vp_dev->common->device_status);
 276         /* Flush pending VQ/configuration callbacks. */
 277         vp_synchronize_vectors(vdev);
 278 }
 279
 280 static u16 vp_config_vector(struct virtio_pci_device *vp_dev, u16 vector)
 281 {
 282         /* Setup the vector used for configuration events */
 283         iowrite16(vector, &vp_dev->common->msix_config);
 284         /* Verify we had enough resources to assign the vector */
 285         /* Will also flush the write out to device */
 286         return ioread16(&vp_dev->common->msix_config);
 287 }
 288
 289 static size_t vring_pci_size(u16 num)
 290 {
 291         /* We only need a cacheline separation. */
 292         return PAGE_ALIGN(vring_size(num, SMP_CACHE_BYTES));
 293 }
 294
 295 static void *alloc_virtqueue_pages(int *num)
 296 {
 297         void *pages;
 298
 299         /* TODO: allocate each queue chunk individually */
 300         for (; *num && vring_pci_size(*num) > PAGE_SIZE; *num /= 2) {
 301                 pages = alloc_pages_exact(vring_pci_size(*num),
 302                                           GFP_KERNEL|__GFP_ZERO|__GFP_NOWARN);
 303                 if (pages)
 304                         return pages;
 305         }
 306
 307         if (!*num)
 308                 return NULL;
 309
 310         /* Try to get a single page. You are my only hope! */
 311         return alloc_pages_exact(vring_pci_size(*num), GFP_KERNEL|__GFP_ZERO);
 312 }
 313
 314 static struct virtqueue *setup_vq(struct virtio_pci_device *vp_dev,
 315                                   struct virtio_pci_vq_info *info,
 316                                   unsigned index,
 317                                   void (*callback)(struct virtqueue *vq),
 318                                   const char *name,
 319                                   u16 msix_vec)
 320 {
 321         struct virtio_pci_common_cfg __iomem *cfg = vp_dev->common;
 322         struct virtqueue *vq;
 323         u16 num, off;
 324         int err;
 325
 326         if (index >= ioread16(&cfg->num_queues))
 327                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 328
 329         /* Select the queue we're interested in */
 330         iowrite16(index, &cfg->queue_select);
 331
 332         /* Check if queue is either not available or already active. */
 333         num = ioread16(&cfg->queue_size);
 334         if (!num || ioread16(&cfg->queue_enable))
 335                 return ERR_PTR(-ENOENT);
 336
 337         if (num & (num - 1)) {
 338                 dev_warn(&vp_dev->pci_dev->dev, "bad queue size %u", num);
 339                 return ERR_PTR(-EINVAL);
 340         }
 341
 342         /* get offset of notification word for this vq */
 343         off = ioread16(&cfg->queue_notify_off);
 344
 345         info->num = num;
 346         info->msix_vector = msix_vec;
 347
 348         info->queue = alloc_virtqueue_pages(&info->num);
 349         if (info->queue == NULL)
 350                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 351
 352         /* create the vring */
 353         vq = vring_new_virtqueue(index, info->num,
 354                                  SMP_CACHE_BYTES, &vp_dev->vdev,
 355                                  true, info->queue, vp_notify, callback, name);
 356         if (!vq) {
 357                 err = -ENOMEM;
 358                 goto err_new_queue;
 359         }
 360
 361         /* activate the queue */
 362         iowrite16(num, &cfg->queue_size);
 363         iowrite64_twopart(virt_to_phys(info->queue),
 364                           &cfg->queue_desc_lo, &cfg->queue_desc_hi);
 365         iowrite64_twopart(virt_to_phys(virtqueue_get_avail(vq)),
 366                           &cfg->queue_avail_lo, &cfg->queue_avail_hi);
 367         iowrite64_twopart(virt_to_phys(virtqueue_get_used(vq)),
 368                           &cfg->queue_used_lo, &cfg->queue_used_hi);
 369
 370         if (vp_dev->notify_base) {
 371                 /* offset should not wrap */
 372                 if ((u64)off * vp_dev->notify_offset_multiplier + 2
 373                     > vp_dev->notify_len) {
 374                         dev_warn(&vp_dev->pci_dev->dev,
 375                                  "bad notification offset %u (x %u) "
 376                                  "for queue %u > %zd",
 377                                  off, vp_dev->notify_offset_multiplier,
 378                                  index, vp_dev->notify_len);
 379                         err = -EINVAL;
 380                         goto err_map_notify;
 381                 }
 382                 vq->priv = (void __force *)vp_dev->notify_base +
 383                         off * vp_dev->notify_offset_multiplier;
 384         } else {
 385                 vq->priv = (void __force *)map_capability(vp_dev->pci_dev,
 386                                           vp_dev->notify_map_cap, 2, 2,
 387                                           off * vp_dev->notify_offset_multiplier, 2,
 388                                           NULL);
 389         }
 390
 391         if (!vq->priv) {
 392                 err = -ENOMEM;
 393                 goto err_map_notify;
 394         }
 395
 396         if (msix_vec != VIRTIO_MSI_NO_VECTOR) {
 397                 iowrite16(msix_vec, &cfg->queue_msix_vector);
 398                 msix_vec = ioread16(&cfg->queue_msix_vector);
 399                 if (msix_vec == VIRTIO_MSI_NO_VECTOR) {
 400                         err = -EBUSY;
 401                         goto err_assign_vector;
 402                 }
 403         }
 404
 405         return vq;
 406
 407 err_assign_vector:
 408         if (!vp_dev->notify_base)
 409                 pci_iounmap(vp_dev->pci_dev, (void __iomem __force *)vq->priv);
 410 err_map_notify:
 411         vring_del_virtqueue(vq);
 412 err_new_queue:
 413         free_pages_exact(info->queue, vring_pci_size(info->num));
 414         return ERR_PTR(err);
 415 }
 416
 417 static int vp_modern_find_vqs(struct virtio_device *vdev, unsigned nvqs,
 418                               struct virtqueue *vqs[],
 419                               vq_callback_t *callbacks[],
 420                               const char *names[])
 421 {
 422         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vdev);
 423         struct virtqueue *vq;
 424         int rc = vp_find_vqs(vdev, nvqs, vqs, callbacks, names);
 425
 426         if (rc)
 427                 return rc;
 428
 429         /* Select and activate all queues. Has to be done last: once we do
 430          * this, there's no way to go back except reset.
 431          */
 432         list_for_each_entry(vq, &vdev->vqs, list) {
 433                 iowrite16(vq->index, &vp_dev->common->queue_select);
 434                 iowrite16(1, &vp_dev->common->queue_enable);
 435         }
 436
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 static void del_vq(struct virtio_pci_vq_info *info)
 441 {
 442         struct virtqueue *vq = info->vq;
 443         struct virtio_pci_device *vp_dev = to_vp_device(vq->vdev);
 444
 445         iowrite16(vq->index, &vp_dev->common->queue_select);
 446
 447         if (vp_dev->msix_enabled) {
 448                 iowrite16(VIRTIO_MSI_NO_VECTOR,
 449                           &vp_dev->common->queue_msix_vector);
 450                 /* Flush the write out to device */
 451                 ioread16(&vp_dev->common->queue_msix_vector);
 452         }
 453
 454         if (!vp_dev->notify_base)
 455                 pci_iounmap(vp_dev->pci_dev, (void __force __iomem *)vq->priv);
 456
 457         vring_del_virtqueue(vq);
 458
 459         free_pages_exact(info->queue, vring_pci_size(info->num));
 460 }
 461
 462 static const struct virtio_config_ops virtio_pci_config_nodev_ops = {
 463         .get            = NULL,
 464         .set            = NULL,
 465         .generation     = vp_generation,
 466         .get_status     = vp_get_status,
 467         .set_status     = vp_set_status,
 468         .reset          = vp_reset,
 469         .find_vqs       = vp_modern_find_vqs,
 470         .del_vqs        = vp_del_vqs,
 471         .get_features   = vp_get_features,
 472         .finalize_features = vp_finalize_features,
 473         .bus_name       = vp_bus_name,
 474         .set_vq_affinity = vp_set_vq_affinity,
 475 };
 476
 477 static const struct virtio_config_ops virtio_pci_config_ops = {
 478         .get            = vp_get,
 479         .set            = vp_set,
 480         .generation     = vp_generation,
 481         .get_status     = vp_get_status,
 482         .set_status     = vp_set_status,
 483         .reset          = vp_reset,
 484         .find_vqs       = vp_modern_find_vqs,
 485         .del_vqs        = vp_del_vqs,
 486         .get_features   = vp_get_features,
 487         .finalize_features = vp_finalize_features,
 488         .bus_name       = vp_bus_name,
 489         .set_vq_affinity = vp_set_vq_affinity,
 490 };
 491
 492 /**
 493  * virtio_pci_find_capability - walk capabilities to find device info.
 494  * @dev: the pci device
 495  * @cfg_type: the VIRTIO_PCI_CAP_* value we seek
 496  * @ioresource_types: IORESOURCE_MEM and/or IORESOURCE_IO.
 497  *
 498  * Returns offset of the capability, or 0.
 499  */
 500 static inline int virtio_pci_find_capability(struct pci_dev *dev, u8 cfg_type,
 501                                              u32 ioresource_types)
 502 {
 503         int pos;
 504
 505         for (pos = pci_find_capability(dev, PCI_CAP_ID_VNDR);
 506              pos > 0;
 507              pos = pci_find_next_capability(dev, pos, PCI_CAP_ID_VNDR)) {
 508                 u8 type, bar;
 509                 pci_read_config_byte(dev, pos + offsetof(struct virtio_pci_cap,
 510                                                          cfg_type),
 511                                      &type);
 512                 pci_read_config_byte(dev, pos + offsetof(struct virtio_pci_cap,
 513                                                          bar),
 514                                      &bar);
 515
 516                 /* Ignore structures with reserved BAR values */
 517                 if (bar > 0x5)
 518                         continue;
 519
 520                 if (type == cfg_type) {
 521                         if (pci_resource_len(dev, bar) &&
 522                             pci_resource_flags(dev, bar) & ioresource_types)
 523                                 return pos;
 524                 }
 525         }
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 /* This is part of the ABI.  Don't screw with it. */
 530 static inline void check_offsets(void)
 531 {
 532         /* Note: disk space was harmed in compilation of this function. */
 533         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_VNDR !=
 534                      offsetof(struct virtio_pci_cap, cap_vndr));
 535         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_NEXT !=
 536                      offsetof(struct virtio_pci_cap, cap_next));
 537         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_LEN !=
 538                      offsetof(struct virtio_pci_cap, cap_len));
 539         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_CFG_TYPE !=
 540                      offsetof(struct virtio_pci_cap, cfg_type));
 541         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_BAR !=
 542                      offsetof(struct virtio_pci_cap, bar));
 543         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_OFFSET !=
 544                      offsetof(struct virtio_pci_cap, offset));
 545         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_CAP_LENGTH !=
 546                      offsetof(struct virtio_pci_cap, length));
 547         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_NOTIFY_CAP_MULT !=
 548                      offsetof(struct virtio_pci_notify_cap,
 549                               notify_off_multiplier));
 550         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_DFSELECT !=
 551                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg,
 552                               device_feature_select));
 553         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_DF !=
 554                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, device_feature));
 555         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_GFSELECT !=
 556                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg,
 557                               guest_feature_select));
 558         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_GF !=
 559                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, guest_feature));
 560         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_MSIX !=
 561                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, msix_config));
 562         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_NUMQ !=
 563                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, num_queues));
 564         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_STATUS !=
 565                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, device_status));
 566         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_CFGGENERATION !=
 567                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, config_generation));
 568         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_SELECT !=
 569                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_select));
 570         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_SIZE !=
 571                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_size));
 572         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_MSIX !=
 573                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_msix_vector));
 574         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_ENABLE !=
 575                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_enable));
 576         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_NOFF !=
 577                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_notify_off));
 578         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_DESCLO !=
 579                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_desc_lo));
 580         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_DESCHI !=
 581                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_desc_hi));
 582         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_AVAILLO !=
 583                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_avail_lo));
 584         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_AVAILHI !=
 585                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_avail_hi));
 586         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_USEDLO !=
 587                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_used_lo));
 588         BUILD_BUG_ON(VIRTIO_PCI_COMMON_Q_USEDHI !=
 589                      offsetof(struct virtio_pci_common_cfg, queue_used_hi));
 590 }
 591
 592 /* the PCI probing function */
 593 int virtio_pci_modern_probe(struct virtio_pci_device *vp_dev)
 594 {
 595         struct pci_dev *pci_dev = vp_dev->pci_dev;
 596         int err, common, isr, notify, device;
 597         u32 notify_length;
 598         u32 notify_offset;
 599
 600         check_offsets();
 601
 602         /* We only own devices >= 0x1000 and <= 0x107f: leave the rest. */
 603         if (pci_dev->device < 0x1000 || pci_dev->device > 0x107f)
 604                 return -ENODEV;
 605
 606         if (pci_dev->device < 0x1040) {
 607                 /* Transitional devices: use the PCI subsystem device id as
 608                  * virtio device id, same as legacy driver always did.
 609                  */
 610                 vp_dev->vdev.id.device = pci_dev->subsystem_device;
 611         } else {
 612                 /* Modern devices: simply use PCI device id, but start from 0x1040. */
 613                 vp_dev->vdev.id.device = pci_dev->device - 0x1040;
 614         }
 615         vp_dev->vdev.id.vendor = pci_dev->subsystem_vendor;
 616
 617         if (virtio_device_is_legacy_only(vp_dev->vdev.id))
 618                 return -ENODEV;
 619
 620         /* check for a common config: if not, use legacy mode (bar 0). */
 621         common = virtio_pci_find_capability(pci_dev, VIRTIO_PCI_CAP_COMMON_CFG,
 622                                             IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM);
 623         if (!common) {
 624                 dev_info(&pci_dev->dev,
 625                          "virtio_pci: leaving for legacy driver\n");
 626                 return -ENODEV;
 627         }
 628
 629         /* If common is there, these should be too... */
 630         isr = virtio_pci_find_capability(pci_dev, VIRTIO_PCI_CAP_ISR_CFG,
 631                                          IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM);
 632         notify = virtio_pci_find_capability(pci_dev, VIRTIO_PCI_CAP_NOTIFY_CFG,
 633                                             IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM);
 634         if (!isr || !notify) {
 635                 dev_err(&pci_dev->dev,
 636                         "virtio_pci: missing capabilities %i/%i/%i\n",
 637                         common, isr, notify);
 638                 return -EINVAL;
 639         }
 640
 641         /* Device capability is only mandatory for devices that have
 642          * device-specific configuration.
 643          */
 644         device = virtio_pci_find_capability(pci_dev, VIRTIO_PCI_CAP_DEVICE_CFG,
 645                                             IORESOURCE_IO | IORESOURCE_MEM);
 646
 647         err = -EINVAL;
 648         vp_dev->common = map_capability(pci_dev, common,
 649                                         sizeof(struct virtio_pci_common_cfg), 4,
 650                                         0, sizeof(struct virtio_pci_common_cfg),
 651                                         NULL);
 652         if (!vp_dev->common)
 653                 goto err_map_common;
 654         vp_dev->isr = map_capability(pci_dev, isr, sizeof(u8), 1,
 655                                      0, 1,
 656                                      NULL);
 657         if (!vp_dev->isr)
 658                 goto err_map_isr;
 659
 660         /* Read notify_off_multiplier from config space. */
 661         pci_read_config_dword(pci_dev,
 662                               notify + offsetof(struct virtio_pci_notify_cap,
 663                                                 notify_off_multiplier),
 664                               &vp_dev->notify_offset_multiplier);
 665         /* Read notify length and offset from config space. */
 666         pci_read_config_dword(pci_dev,
 667                               notify + offsetof(struct virtio_pci_notify_cap,
 668                                                 cap.length),
 669                               &notify_length);
 670
 671         pci_read_config_dword(pci_dev,
 672                               notify + offsetof(struct virtio_pci_notify_cap,
 673                                                 cap.length),
 674                               &notify_offset);
 675
 676         /* We don't know how many VQs we'll map, ahead of the time.
 677          * If notify length is small, map it all now.
 678          * Otherwise, map each VQ individually later.
 679          */
 680         if ((u64)notify_length + (notify_offset % PAGE_SIZE) <= PAGE_SIZE) {
 681                 vp_dev->notify_base = map_capability(pci_dev, notify, 2, 2,
 682                                                      0, notify_length,
 683                                                      &vp_dev->notify_len);
 684                 if (!vp_dev->notify_base)
 685                         goto err_map_notify;
 686         } else {
 687                 vp_dev->notify_map_cap = notify;
 688         }
 689
 690         /* Again, we don't know how much we should map, but PAGE_SIZE
 691          * is more than enough for all existing devices.
 692          */
 693         if (device) {
 694                 vp_dev->device = map_capability(pci_dev, device, 0, 4,
 695                                                 0, PAGE_SIZE,
 696                                                 &vp_dev->device_len);
 697                 if (!vp_dev->device)
 698                         goto err_map_device;
 699
 700                 vp_dev->vdev.config = &virtio_pci_config_ops;
 701         } else {
 702                 vp_dev->vdev.config = &virtio_pci_config_nodev_ops;
 703         }
 704
 705         vp_dev->config_vector = vp_config_vector;
 706         vp_dev->setup_vq = setup_vq;
 707         vp_dev->del_vq = del_vq;
 708
 709         return 0;
 710
 711 err_map_device:
 712         if (vp_dev->notify_base)
 713                 pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->notify_base);
 714 err_map_notify:
 715         pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->isr);
 716 err_map_isr:
 717         pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->common);
 718 err_map_common:
 719         return err;
 720 }
 721
 722 void virtio_pci_modern_remove(struct virtio_pci_device *vp_dev)
 723 {
 724         struct pci_dev *pci_dev = vp_dev->pci_dev;
 725
 726         if (vp_dev->device)
 727                 pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->device);
 728         if (vp_dev->notify_base)
 729                 pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->notify_base);
 730         pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->isr);
 731         pci_iounmap(pci_dev, vp_dev->common);
 732 }