palacios/src/devices/lnx_virtio_nic.c

   1 /*
   2  * This file is part of the Palacios Virtual Machine Monitor developed
   3  * by the V3VEE Project with funding from the United States National
   4  * Science Foundation and the Department of Energy.
   5  *
   6  * The V3VEE Project is a joint project between Northwestern University
   7  * and the University of New Mexico.  You can find out more at
   8  * http://www.v3vee.org
   9  *
  10  * Copyright (c) 2008, Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2008, Cui Zheng <cuizheng@cs.unm.edu>
  12  * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  13  * All rights reserved.
  14  *
  15  * Author: Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  16  *             Cui Zheng <cuizheng@cs.unm.edu>
  17  *
  18  *
  19  * This is free software.  You are permitted to use,
  20  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  21  */
  22
  23 #include <palacios/vmm.h>
  24 #include <palacios/vmm_dev_mgr.h>
  25 #include <devices/lnx_virtio_pci.h>
  26 #include <palacios/vm_guest_mem.h>
  27 #include <palacios/vmm_sprintf.h>
  28 #include <palacios/vmm_vnet.h>
  29 #include <palacios/vmm_lock.h>
  30 #include <palacios/vmm_util.h>
  31
  32 #include <devices/pci.h>
  33
  34
  35 #ifndef CONFIG_DEBUG_VIRTIO_NET
  36 #undef PrintDebug
  37 #define PrintDebug(fmt, args...)
  38 #endif
  39
  40 #define VIRTIO_NET_S_LINK_UP    1       /* Link is up */
  41 #define VIRTIO_NET_MAX_BUFSIZE (sizeof(struct virtio_net_hdr) + (64 << 10))
  42
  43 struct virtio_net_hdr {
  44         uint8_t flags;
  45
  46 #define VIRTIO_NET_HDR_GSO_NONE         0       /* Not a GSO frame */
  47         uint8_t gso_type;
  48         uint16_t hdr_len;               /* Ethernet + IP + tcp/udp hdrs */
  49         uint16_t gso_size;              /* Bytes to append to hdr_len per frame */
  50         uint16_t csum_start;    /* Position to start checksumming from */
  51         uint16_t csum_offset;   /* Offset after that to place checksum */
  52 }__attribute__((packed));
  53
  54
  55 #define QUEUE_SIZE 1024
  56 #define CTRL_QUEUE_SIZE 64
  57 #define ETH_ALEN 6
  58
  59 struct virtio_net_config
  60 {
  61     uint8_t mac[ETH_ALEN]; //VIRTIO_NET_F_MAC
  62     uint16_t status;
  63 } __attribute__((packed));
  64
  65 struct virtio_dev_state {
  66     struct vm_device * pci_bus;
  67     struct list_head dev_list;
  68     struct v3_vm_info *vm;
  69 };
  70
  71 struct virtio_net_state {
  72     struct virtio_net_config net_cfg;
  73     struct virtio_config virtio_cfg;
  74
  75     struct vm_device * dev;
  76     struct pci_device * pci_dev;
  77     int io_range_size;
  78
  79     struct virtio_queue rx_vq;   //index 0, rvq in Linux virtio driver, handle packet to guest
  80     struct virtio_queue tx_vq;   //index 1, svq in Linux virtio driver, handle packet from guest
  81     struct virtio_queue ctrl_vq; //index 2, ctrol info from guest
  82
  83     ulong_t pkt_sent, pkt_recv, pkt_drop;
  84
  85 #if 1 //for temporary performance testing purpose
  86     long last_sent_time, last_recv_time;
  87 #endif
  88
  89     struct v3_dev_net_ops * net_ops;
  90
  91     v3_lock_t lock;
  92
  93     void * backend_data;
  94     struct virtio_dev_state * virtio_dev;
  95     struct list_head dev_link;
  96 };
  97
  98 static int virtio_free(struct vm_device * dev)
  99 {
 100
 101     return -1;
 102 }
 103
 104 static int virtio_init_state(struct virtio_net_state * virtio)
 105 {
 106     virtio->rx_vq.ring_desc_addr = 0;
 107     virtio->rx_vq.ring_avail_addr = 0;
 108     virtio->rx_vq.ring_used_addr = 0;
 109     virtio->rx_vq.pfn = 0;
 110     virtio->rx_vq.cur_avail_idx = 0;
 111
 112     virtio->tx_vq.ring_desc_addr = 0;
 113     virtio->tx_vq.ring_avail_addr = 0;
 114     virtio->tx_vq.ring_used_addr = 0;
 115     virtio->tx_vq.pfn = 0;
 116     virtio->tx_vq.cur_avail_idx = 0;
 117
 118     virtio->ctrl_vq.ring_desc_addr = 0;
 119     virtio->ctrl_vq.ring_avail_addr = 0;
 120     virtio->ctrl_vq.ring_used_addr = 0;
 121     virtio->ctrl_vq.pfn = 0;
 122     virtio->ctrl_vq.cur_avail_idx = 0;
 123
 124     virtio->virtio_cfg.host_features = 0;
 125     //virtio->virtio_cfg.status = VIRTIO_NET_S_LINK_UP;
 126     virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0;
 127
 128     if (v3_lock_init(&(virtio->lock)) == -1){
 129         PrintError("Virtio NIC: Failure to init lock for net_state\n");
 130     }
 131
 132     virtio->pkt_sent = virtio->pkt_recv = virtio->pkt_drop = 0;
 133
 134     return 0;
 135 }
 136
 137 static int pkt_tx(struct guest_info *core, struct virtio_net_state * virtio, struct vring_desc * buf_desc)
 138 {
 139     uint8_t * buf = NULL;
 140     uint32_t len = buf_desc->length;
 141
 142     PrintDebug("Virtio NIC: Virtio Pkt Sending, net_state: %p, pkt size: %d\n", virtio, len);
 143
 144     if (v3_gpa_to_hva(core, buf_desc->addr_gpa, (addr_t *)&(buf)) == -1) {
 145         PrintError("Could not translate buffer address\n");
 146         return -1;
 147     }
 148
 149     if (virtio->net_ops->send(buf, len, virtio->backend_data, NULL) == -1) {
 150         return -1;
 151     }
 152
 153     return 0;
 154 }
 155
 156 static int build_receive_header(struct virtio_net_hdr * hdr, const void * buf, int raw) {
 157     hdr->flags = 0;
 158
 159     if (!raw) {
 160         memcpy(hdr, buf, sizeof(struct virtio_net_hdr));
 161     } else {
 162         memset(hdr, 0, sizeof(struct virtio_net_hdr));
 163     }
 164
 165     return 0;
 166 }
 167
 168 static int copy_data_to_desc(struct guest_info *core,
 169                                         struct virtio_net_state * virtio_state,
 170                                         struct vring_desc * desc,
 171                                         uchar_t * buf,
 172                                         uint_t buf_len)
 173 {
 174     uint32_t len;
 175     uint8_t * desc_buf = NULL;
 176
 177     if (v3_gpa_to_hva(core, desc->addr_gpa, (addr_t *)&(desc_buf)) == -1) {
 178         PrintError("Could not translate buffer address\n");
 179         return -1;
 180     }
 181     len = (desc->length < buf_len)?desc->length:buf_len;
 182     memcpy(desc_buf, buf, len);
 183
 184     return len;
 185 }
 186
 187
 188
 189
 190 static int get_desc_count(struct virtio_queue * q, int index) {
 191     struct vring_desc * tmp_desc = &(q->desc[index]);
 192     int cnt = 1;
 193
 194     while (tmp_desc->flags & VIRTIO_NEXT_FLAG) {
 195         tmp_desc = &(q->desc[tmp_desc->next]);
 196         cnt++;
 197     }
 198
 199     return cnt;
 200 }
 201
 202 static int handle_ctrl(struct guest_info *core, struct virtio_net_state * dev) {
 203     return 0;
 204 }
 205
 206 static int handle_pkt_tx(struct guest_info *core, struct virtio_net_state * virtio_state)
 207 {
 208     struct virtio_queue * q = &(virtio_state->tx_vq);
 209     struct virtio_net_hdr * hdr = NULL;
 210
 211     PrintDebug("Virtio NIC: TX: running on cpu: %d\n", V3_Get_CPU());
 212
 213     while (q->cur_avail_idx != q->avail->index) {
 214         struct vring_desc * hdr_desc = NULL;
 215         addr_t hdr_addr = 0;
 216         uint16_t desc_idx = q->avail->ring[q->cur_avail_idx % q->queue_size];
 217         int desc_cnt = get_desc_count(q, desc_idx);
 218         uint32_t req_len = 0;
 219         int i = 0;
 220
 221         hdr_desc = &(q->desc[desc_idx]);
 222         if (v3_gpa_to_hva(core, hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
 223             PrintError("Could not translate block header address\n");
 224             return -1;
 225         }
 226
 227         hdr = (struct virtio_net_hdr*)hdr_addr;
 228         desc_idx = hdr_desc->next;
 229
 230         for (i = 0; i < desc_cnt - 1; i++) {
 231             struct vring_desc * buf_desc = &(q->desc[desc_idx]);
 232             if (pkt_tx(core, virtio_state, buf_desc) == -1) {
 233                 PrintError("Error handling nic operation\n");
 234                 return -1;
 235             }
 236
 237             req_len += buf_desc->length;
 238             desc_idx = buf_desc->next;
 239         }
 240         virtio_state->pkt_sent ++;
 241
 242         q->used->ring[q->used->index % q->queue_size].id = q->avail->ring[q->cur_avail_idx % q->queue_size];
 243         q->used->ring[q->used->index % q->queue_size].length = req_len; // What do we set this to????
 244         q->used->index++;
 245
 246         q->cur_avail_idx ++;
 247     }
 248
 249     if (!(q->avail->flags & VIRTIO_NO_IRQ_FLAG)) {
 250         v3_pci_raise_irq(virtio_state->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio_state->pci_dev);
 251         virtio_state->virtio_cfg.pci_isr = 0x1;
 252     }
 253
 254 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
 255     if (virtio_state->pkt_sent % 50000 == 0){
 256             long cur_time, time;
 257             rdtscll(cur_time);
 258             time = cur_time - virtio_state->last_sent_time;
 259             PrintError("Virtio NIC: last sent 50000 cycles: %ld\n",time);
 260             //PrintError("Virtio NIC: sent: %ld, rxed: %ld, dropped: %ld\n",
 261                 //      virtio_state->pkt_sent,
 262                 //      virtio_state->pkt_recv,
 263                 //      virtio_state->pkt_drop);
 264             rdtscll(virtio_state->last_sent_time);
 265     }
 266 #endif
 267
 268     return 0;
 269 }
 270
 271
 272 static int virtio_setup_queue(struct guest_info *core,
 273                                                         struct virtio_net_state * virtio_state,
 274                                                         struct virtio_queue * queue,
 275                                                         addr_t pfn,
 276                                                         addr_t page_addr) {
 277     queue->pfn = pfn;
 278
 279     queue->ring_desc_addr = page_addr;
 280     queue->ring_avail_addr = page_addr + (queue->queue_size * sizeof(struct vring_desc));
 281     queue->ring_used_addr = ((queue->ring_avail_addr) +
 282                              (sizeof(struct vring_avail)) +
 283                              (queue->queue_size * sizeof(uint16_t)));
 284
 285     // round up to next page boundary.
 286     queue->ring_used_addr = (queue->ring_used_addr + 0xfff) & ~0xfff;
 287     if (v3_gpa_to_hva(core, queue->ring_desc_addr, (addr_t *)&(queue->desc)) == -1) {
 288         PrintError("Could not translate ring descriptor address\n");
 289          return -1;
 290     }
 291
 292     if (v3_gpa_to_hva(core, queue->ring_avail_addr, (addr_t *)&(queue->avail)) == -1) {
 293         PrintError("Could not translate ring available address\n");
 294         return -1;
 295     }
 296
 297     if (v3_gpa_to_hva(core, queue->ring_used_addr, (addr_t *)&(queue->used)) == -1) {
 298         PrintError("Could not translate ring used address\n");
 299         return -1;
 300     }
 301
 302     PrintDebug("RingDesc_addr=%p, Avail_addr=%p, Used_addr=%p\n",
 303                (void *)(queue->ring_desc_addr),
 304                (void *)(queue->ring_avail_addr),
 305                (void *)(queue->ring_used_addr));
 306
 307     PrintDebug("RingDesc=%p, Avail=%p, Used=%p\n",
 308                queue->desc, queue->avail, queue->used);
 309
 310     return 0;
 311 }
 312
 313 static int virtio_io_write(struct guest_info *core, uint16_t port, void * src, uint_t length, void * private_data)
 314 {
 315     struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)private_data;
 316     int port_idx = port % virtio->io_range_size;
 317
 318
 319     PrintDebug("VIRTIO NIC %p Write for port %d (index=%d) len=%d, value=%x\n", private_data,
 320                port, port_idx,  length, *(uint32_t *)src);
 321
 322     switch (port_idx) {
 323         case GUEST_FEATURES_PORT:
 324             if (length != 4) {
 325                 PrintError("Illegal write length for guest features\n");
 326                 return -1;
 327             }
 328             virtio->virtio_cfg.guest_features = *(uint32_t *)src;
 329             PrintDebug("Setting Guest Features to %x\n", virtio->virtio_cfg.guest_features);
 330             break;
 331
 332         case VRING_PG_NUM_PORT:
 333             if (length != 4) {
 334                 PrintError("Illegal write length for page frame number\n");
 335                 return -1;
 336             }
 337             addr_t pfn = *(uint32_t *)src;
 338             addr_t page_addr = (pfn << VIRTIO_PAGE_SHIFT);
 339             uint16_t queue_idx = virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector;
 340
 341             PrintDebug("Virtio Write: pfn: %p, page_addr %p, queue_idx %d\n", (void *)pfn, (void *)page_addr, queue_idx);
 342
 343             switch (queue_idx) {
 344                 case 0:
 345                     virtio_setup_queue(core, virtio, &virtio->rx_vq, pfn, page_addr);
 346                     break;
 347                 case 1:
 348                     virtio_setup_queue(core, virtio, &virtio->tx_vq, pfn, page_addr);
 349                     break;
 350                 case 2:
 351                     virtio_setup_queue(core, virtio, &virtio->ctrl_vq, pfn, page_addr);
 352                     break;
 353                 default:
 354                     break;
 355             }
 356             break;
 357
 358         case VRING_Q_SEL_PORT:
 359             virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector = *(uint16_t *)src;
 360             if (virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector > 2) {
 361                 PrintError("Virtio NIC device only uses 3 queue, selected %d\n",
 362                            virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector);
 363                 return -1;
 364             }
 365             break;
 366
 367         case VRING_Q_NOTIFY_PORT:
 368             {
 369                 uint16_t queue_idx = *(uint16_t *)src;
 370                 if (queue_idx == 0){
 371                     PrintDebug("receive queue notification 0, packet get by Guest\n");
 372                 } else if (queue_idx == 1){
 373                     if (handle_pkt_tx(core, virtio) == -1) {
 374                         PrintError("Could not handle NIC Notification\n");
 375                         return -1;
 376                     }
 377                 } else if (queue_idx == 2){
 378                     if (handle_ctrl(core, virtio) == -1) {
 379                         PrintError("Could not handle NIC Notification\n");
 380                         return -1;
 381                     }
 382                 } else {
 383                     PrintError("Virtio NIC device only uses 3 queue, selected %d\n",
 384                                queue_idx);
 385                 }
 386                 break;
 387             }
 388
 389         case VIRTIO_STATUS_PORT:
 390             virtio->virtio_cfg.status = *(uint8_t *)src;
 391             if (virtio->virtio_cfg.status == 0) {
 392                 PrintDebug("Resetting device\n");
 393                 virtio_init_state(virtio);
 394             }
 395             break;
 396
 397         case VIRTIO_ISR_PORT:
 398             virtio->virtio_cfg.pci_isr = *(uint8_t *)src;
 399             break;
 400         default:
 401             return -1;
 402             break;
 403     }
 404
 405     return length;
 406 }
 407
 408 static int virtio_io_read(struct guest_info *core, uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * private_data)
 409 {
 410     struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)private_data;
 411     int port_idx = port % virtio->io_range_size;
 412     uint16_t queue_idx = virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector;
 413
 414     PrintDebug("Virtio NIC %p: Read  for port %d (index =%d), length=%d\n", private_data,
 415                port, port_idx, length);
 416
 417     switch (port_idx) {
 418         case HOST_FEATURES_PORT:
 419             if (length != 4) {
 420                 PrintError("Illegal read length for host features\n");
 421                 return -1;
 422             }
 423             *(uint32_t *)dst = virtio->virtio_cfg.host_features;
 424             break;
 425
 426         case VRING_PG_NUM_PORT:
 427             if (length != 4) {
 428                 PrintError("Illegal read length for page frame number\n");
 429                 return -1;
 430             }
 431             switch (queue_idx) {
 432                 case 0:
 433                     *(uint32_t *)dst = virtio->rx_vq.pfn;
 434                     break;
 435                 case 1:
 436                     *(uint32_t *)dst = virtio->tx_vq.pfn;
 437                     break;
 438                 case 2:
 439                     *(uint32_t *)dst = virtio->ctrl_vq.pfn;
 440                     break;
 441                 default:
 442                     break;
 443             }
 444             break;
 445
 446         case VRING_SIZE_PORT:
 447             if (length != 2) {
 448                 PrintError("Illegal read length for vring size\n");
 449                 return -1;
 450             }
 451             switch (queue_idx) {
 452                 case 0:
 453                     *(uint16_t *)dst = virtio->rx_vq.queue_size;
 454                     break;
 455                 case 1:
 456                     *(uint16_t *)dst = virtio->tx_vq.queue_size;
 457                     break;
 458                 case 2:
 459                     *(uint16_t *)dst = virtio->ctrl_vq.queue_size;
 460                     break;
 461                 default:
 462                     break;
 463             }
 464             PrintDebug("queue index: %d, value=0x%x\n", (int)queue_idx, *(uint16_t *)dst);
 465             break;
 466
 467         case VIRTIO_STATUS_PORT:
 468             if (length != 1) {
 469                 PrintError("Illegal read length for status\n");
 470                 return -1;
 471             }
 472             *(uint8_t *)dst = virtio->virtio_cfg.status;
 473             break;
 474
 475         case VIRTIO_ISR_PORT:
 476             *(uint8_t *)dst = virtio->virtio_cfg.pci_isr;
 477             virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0;
 478             v3_pci_lower_irq(virtio->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio->pci_dev);
 479             break;
 480
 481         default:
 482             PrintError("Virtio NIC: Read of Unhandled Virtio Read\n");
 483             return -1;
 484     }
 485
 486     return length;
 487 }
 488
 489
 490
 491
 492 static int virtio_rx(uint8_t * buf, uint32_t size, void * private_data) {
 493     struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)private_data;
 494     struct virtio_queue * q = &(virtio->rx_vq);
 495     struct virtio_net_hdr hdr;
 496     uint32_t hdr_len = sizeof(struct virtio_net_hdr);
 497     uint32_t data_len = size;
 498     uint32_t offset = 0;
 499     unsigned long flags;
 500     int ret_val = -1;
 501     int raw = 1;
 502
 503     flags = v3_lock_irqsave(virtio->lock);
 504
 505     PrintDebug("VIRTIO NIC: RX on cpu %d to virtio nic %p, size:%d\n", V3_Get_CPU(), virtio, size);
 506
 507     virtio->pkt_recv ++;
 508
 509     if (!raw){
 510         data_len -= hdr_len;
 511     }
 512
 513     build_receive_header(&hdr, buf, raw);
 514
 515     if (q->ring_avail_addr == 0) {
 516         PrintError("Queue is not set\n");
 517         goto exit;
 518     }
 519
 520     if (q->cur_avail_idx != q->avail->index){
 521         addr_t hdr_addr = 0;
 522         uint16_t hdr_idx = q->avail->ring[q->cur_avail_idx % q->queue_size];
 523         uint16_t buf_idx = 0;
 524         struct vring_desc * hdr_desc = NULL;
 525
 526         hdr_desc = &(q->desc[hdr_idx]);
 527         if (v3_gpa_to_hva(&(virtio->virtio_dev->vm->cores[0]), hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
 528             PrintError("Could not translate receive buffer address\n");
 529             ret_val = -1;
 530             goto exit;
 531         }
 532
 533         memcpy((void *)hdr_addr, &hdr, sizeof(struct virtio_net_hdr));
 534         if (offset >= data_len) {
 535             hdr_desc->flags &= ~VIRTIO_NEXT_FLAG;
 536         }
 537
 538         for (buf_idx = hdr_desc->next; offset < data_len; buf_idx = q->desc[hdr_idx].next) {
 539             struct vring_desc * buf_desc = &(q->desc[buf_idx]);
 540             uint32_t len = 0;
 541
 542             len = copy_data_to_desc(&(virtio->virtio_dev->vm->cores[0]), virtio, buf_desc, buf + offset, data_len - offset);
 543             offset += len;
 544             if (offset < data_len) {
 545                 buf_desc->flags = VIRTIO_NEXT_FLAG;
 546             }
 547             buf_desc->length = len;
 548         }
 549
 550         q->used->ring[q->used->index % q->queue_size].id = q->avail->ring[q->cur_avail_idx % q->queue_size];
 551         q->used->ring[q->used->index % q->queue_size].length = data_len + hdr_len; // This should be the total length of data sent to guest (header+pkt_data)
 552         q->used->index++;
 553
 554         q->cur_avail_idx++;
 555     } else {
 556         virtio->pkt_drop++;
 557         goto exit;
 558     }
 559
 560     if (!(q->avail->flags & VIRTIO_NO_IRQ_FLAG)) {
 561         PrintDebug("Raising IRQ %d\n",  virtio->pci_dev->config_header.intr_line);
 562         v3_pci_raise_irq(virtio->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio->pci_dev);
 563         virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0x1;
 564     }
 565
 566     ret_val = offset;
 567
 568 exit:
 569
 570 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
 571     if (virtio->pkt_recv % 50000 == 0){
 572             long cur_time, time;
 573             rdtscll(cur_time);
 574             time = cur_time - virtio->last_recv_time;
 575             PrintError("Virtio NIC: last recv 50000 cycles: %ld\n",time);
 576             //PrintError("Virtio NIC: sent: %ld, rxed: %ld, dropped: %ld\n",
 577                 //virtio->pkt_sent,
 578                 //virtio->pkt_recv,
 579                 //virtio->pkt_drop);
 580             rdtscll(virtio->last_recv_time);
 581     }
 582 #endif
 583
 584     v3_unlock_irqrestore(virtio->lock, flags);
 585
 586     return ret_val;
 587 }
 588
 589
 590 static struct v3_device_ops dev_ops = {
 591     .free = virtio_free,
 592     .reset = NULL,
 593     .start = NULL,
 594     .stop = NULL,
 595 };
 596
 597 static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_state * net_state)
 598 {
 599     struct pci_device * pci_dev = NULL;
 600     struct v3_pci_bar bars[6];
 601     int num_ports = sizeof(struct virtio_config);
 602     int tmp_ports = num_ports;
 603     int i;
 604
 605     // This gets the number of ports, rounded up to a power of 2
 606     net_state->io_range_size = 1; // must be a power of 2
 607     while (tmp_ports > 0) {
 608         tmp_ports >>= 1;
 609         net_state->io_range_size <<= 1;
 610     }
 611
 612     // this is to account for any low order bits being set in num_ports
 613     // if there are none, then num_ports was already a power of 2 so we shift right to reset it
 614     if ((num_ports & ((net_state->io_range_size >> 1) - 1)) == 0) {
 615         net_state->io_range_size >>= 1;
 616     }
 617
 618     for (i = 0; i < 6; i++) {
 619         bars[i].type = PCI_BAR_NONE;
 620     }
 621
 622     PrintDebug("Virtio-NIC io_range_size = %d\n", net_state->io_range_size);
 623
 624     bars[0].type = PCI_BAR_IO;
 625     bars[0].default_base_port = -1;
 626     bars[0].num_ports = net_state->io_range_size;
 627     bars[0].io_read = virtio_io_read;
 628     bars[0].io_write = virtio_io_write;
 629     bars[0].private_data = net_state;
 630
 631     pci_dev = v3_pci_register_device(virtio->pci_bus, PCI_STD_DEVICE,
 632                                      0, PCI_AUTO_DEV_NUM, 0,
 633                                      "LNX_VIRTIO_NIC", bars,
 634                                      NULL, NULL, NULL, net_state);
 635
 636     if (!pci_dev) {
 637         PrintError("Virtio NIC: Could not register PCI Device\n");
 638         return -1;
 639     }
 640
 641     PrintDebug("Virtio NIC:  registered to PCI bus\n");
 642
 643     pci_dev->config_header.vendor_id = VIRTIO_VENDOR_ID;
 644     pci_dev->config_header.subsystem_vendor_id = VIRTIO_SUBVENDOR_ID;
 645
 646
 647     pci_dev->config_header.device_id = VIRTIO_NET_DEV_ID;
 648     pci_dev->config_header.class = PCI_CLASS_NETWORK;
 649     pci_dev->config_header.subclass = PCI_NET_SUBCLASS_OTHER;
 650     pci_dev->config_header.subsystem_id = VIRTIO_NET_SUBDEVICE_ID;
 651     pci_dev->config_header.intr_pin = 1;
 652     pci_dev->config_header.max_latency = 1; // ?? (qemu does it...)
 653
 654     net_state->pci_dev = pci_dev;
 655     net_state->virtio_cfg.host_features = 0; //no features support now
 656     net_state->rx_vq.queue_size = QUEUE_SIZE;
 657     net_state->tx_vq.queue_size = QUEUE_SIZE;
 658     net_state->ctrl_vq.queue_size = CTRL_QUEUE_SIZE;
 659     net_state->virtio_dev = virtio;
 660
 661     virtio_init_state(net_state);
 662
 663     return 0;
 664 }
 665
 666 static int connect_fn(struct v3_vm_info * info,
 667                       void * frontend_data,
 668                       struct v3_dev_net_ops * ops,
 669                       v3_cfg_tree_t * cfg,
 670                       void * private_data) {
 671     struct virtio_dev_state * virtio = (struct virtio_dev_state *)frontend_data;
 672     struct virtio_net_state * net_state  = (struct virtio_net_state *)V3_Malloc(sizeof(struct virtio_net_state));
 673
 674     memset(net_state, 0, sizeof(struct virtio_net_state));
 675     register_dev(virtio, net_state);
 676
 677     net_state->net_ops = ops;
 678     net_state->backend_data = private_data;
 679
 680     ops->recv = virtio_rx;
 681     ops->frontend_data = net_state;
 682
 683     return 0;
 684 }
 685
 686 static int virtio_init(struct v3_vm_info * vm, v3_cfg_tree_t * cfg) {
 687     struct vm_device * pci_bus = v3_find_dev(vm, v3_cfg_val(cfg, "bus"));
 688     struct virtio_dev_state * virtio_state = NULL;
 689     char * dev_id = v3_cfg_val(cfg, "ID");
 690
 691     PrintDebug("Virtio NIC: Initializing VIRTIO Network device: %s\n", dev_id);
 692
 693     if (pci_bus == NULL) {
 694         PrintError("Virtio NIC: VirtIO devices require a PCI Bus");
 695         return -1;
 696     }
 697
 698     virtio_state  = (struct virtio_dev_state *)V3_Malloc(sizeof(struct virtio_dev_state));
 699     memset(virtio_state, 0, sizeof(struct virtio_dev_state));
 700
 701     INIT_LIST_HEAD(&(virtio_state->dev_list));
 702     virtio_state->pci_bus = pci_bus;
 703     virtio_state->vm = vm;
 704
 705     struct vm_device * dev = v3_allocate_device(dev_id, &dev_ops, virtio_state);
 706     if (v3_attach_device(vm, dev) == -1) {
 707         PrintError("Virtio NIC: Could not attach device %s\n", dev_id);
 708         return -1;
 709     }
 710
 711     if (v3_dev_add_net_frontend(vm, dev_id, connect_fn, (void *)virtio_state) == -1) {
 712         PrintError("Virtio NIC: Could not register %s as net frontend\n", dev_id);
 713         return -1;
 714     }
 715
 716     return 0;
 717 }
 718
 719 device_register("LNX_VIRTIO_NIC", virtio_init)
 720