palacios/src/devices/pci.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) 2009, Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2009, Chang Seok Bae <jhuell@gmail.com>
  12  * Copyright (c) 2009, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  13  * Copyright (c) 2009, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  14  * All rights reserved.
  15  *
  16  * Author:  Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  17  *          Chang Seok Bae <jhuell@gmail.com>
  18  *          Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  19  *
  20  * This is free software.  You are permitted to use,
  21  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  22  */
  23
  24
  25
  26 #include <palacios/vmm.h>
  27 #include <palacios/vmm_types.h>
  28 #include <palacios/vmm_io.h>
  29 #include <palacios/vmm_intr.h>
  30 #include <palacios/vmm_rbtree.h>
  31
  32 #include <devices/pci.h>
  33 #include <devices/pci_types.h>
  34
  35 #ifndef DEBUG_PCI
  36 #undef PrintDebug
  37 #define PrintDebug(fmt, args...)
  38 #endif
  39
  40
  41 #define CONFIG_ADDR_PORT    0x0cf8
  42 #define CONFIG_DATA_PORT    0x0cfc
  43
  44
  45 #define PCI_BUS_COUNT 1
  46
  47 // This must always be a multiple of 8
  48 #define MAX_BUS_DEVICES 32
  49
  50 struct pci_addr_reg {
  51     union {
  52         uint32_t val;
  53         struct {
  54             uint_t rsvd       : 2;
  55             uint_t reg_num    : 6;
  56             uint_t fn_num     : 3;
  57             uint_t dev_num    : 5;
  58             uint_t bus_num    : 8;
  59             uint_t rsvd2      : 7;
  60             uint_t enable     : 1;
  61         } __attribute__((packed));
  62     } __attribute__((packed));
  63 } __attribute__((packed));
  64
  65
  66
  67
  68
  69 struct pci_bus {
  70     int bus_num;
  71
  72     // Red Black tree containing all attached devices
  73     struct rb_root devices;
  74
  75     // Bitmap of the allocated device numbers
  76     uint8_t dev_map[MAX_BUS_DEVICES / 8];
  77 };
  78
  79
  80
  81 struct pci_internal {
  82     // Configuration address register
  83     struct pci_addr_reg addr_reg;
  84
  85     // Attached Busses
  86     struct pci_bus bus_list[PCI_BUS_COUNT];
  87 };
  88
  89
  90
  91
  92
  93 #ifdef DEBUG_PCI
  94
  95 static void pci_dump_state(struct pci_internal * pci_state) {
  96     struct rb_node * node = v3_rb_first(&(pci_state->bus_list[0].devices));
  97     struct pci_device * tmp_dev = NULL;
  98
  99     PrintDebug("===PCI: Dumping state Begin ==========\n");
 100
 101     do {
 102         tmp_dev = rb_entry(node, struct pci_device, dev_tree_node);
 103
 104         PrintDebug("PCI Device Number: %d (%s):\n", tmp_dev->dev_num,  tmp_dev->name);
 105         PrintDebug("irq = %d\n", tmp_dev->config_header.intr_line);
 106         PrintDebug("Vend ID: 0x%x\n", tmp_dev->config_header.vendor_id);
 107         PrintDebug("Device ID: 0x%x\n", tmp_dev->config_header.device_id);
 108
 109     } while ((node = v3_rb_next(node)));
 110
 111     PrintDebug("====PCI: Dumping state End==========\n");
 112 }
 113
 114 #endif
 115
 116
 117
 118
 119 // Scan the dev_map bitmap for the first '0' bit
 120 static int get_free_dev_num(struct pci_bus * bus) {
 121     int i, j;
 122
 123     for (i = 0; i < sizeof(bus->dev_map); i++) {
 124         if (bus->dev_map[i] != 0xff) {
 125             // availability
 126             for (j = 0; j < 8; j++) {
 127                 if (!(bus->dev_map[i] & (0x1 << j))) {
 128                     return ((i * 8) + j);
 129                 }
 130             }
 131         }
 132     }
 133
 134     return -1;
 135 }
 136
 137 static void allocate_dev_num(struct pci_bus * bus, int dev_num) {
 138     int major = (dev_num / 8);
 139     int minor = dev_num % 8;
 140
 141     bus->dev_map[major] |= (0x1 << minor);
 142 }
 143
 144
 145
 146 static inline
 147 struct pci_device * __add_device_to_bus(struct pci_bus * bus, struct pci_device * dev) {
 148
 149   struct rb_node ** p = &(bus->devices.rb_node);
 150   struct rb_node * parent = NULL;
 151   struct pci_device * tmp_dev = NULL;
 152
 153   while (*p) {
 154     parent = *p;
 155     tmp_dev = rb_entry(parent, struct pci_device, dev_tree_node);
 156
 157     if (dev->devfn < tmp_dev->devfn) {
 158       p = &(*p)->rb_left;
 159     } else if (dev->devfn > tmp_dev->devfn) {
 160       p = &(*p)->rb_right;
 161     } else {
 162       return tmp_dev;
 163     }
 164   }
 165
 166   rb_link_node(&(dev->dev_tree_node), parent, p);
 167
 168   return NULL;
 169 }
 170
 171
 172 static inline
 173 struct pci_device * add_device_to_bus(struct pci_bus * bus, struct pci_device * dev) {
 174
 175   struct pci_device * ret = NULL;
 176
 177   if ((ret = __add_device_to_bus(bus, dev))) {
 178     return ret;
 179   }
 180
 181   v3_rb_insert_color(&(dev->dev_tree_node), &(bus->devices));
 182
 183   allocate_dev_num(bus, dev->dev_num);
 184
 185   return NULL;
 186 }
 187
 188
 189 static struct pci_device * get_device(struct pci_bus * bus, uint8_t dev_num, uint8_t fn_num) {
 190     struct rb_node * n = bus->devices.rb_node;
 191     struct pci_device * dev = NULL;
 192     uint8_t devfn = ((dev_num & 0x1f) << 3) | (fn_num & 0x7);
 193
 194     while (n) {
 195         dev = rb_entry(n, struct pci_device, dev_tree_node);
 196
 197         if (devfn < dev->devfn) {
 198             n = n->rb_left;
 199         } else if (devfn > dev->devfn) {
 200             n = n->rb_right;
 201         } else {
 202             return dev;
 203         }
 204     }
 205
 206     return NULL;
 207 }
 208
 209
 210
 211
 212
 213
 214
 215 static int addr_port_read(ushort_t port, void * dst, uint_t length, struct vm_device * dev) {
 216     struct pci_internal * pci_state = (struct pci_internal *)dev->private_data;
 217     int reg_offset = port & 0x3;
 218     uint8_t * reg_addr = ((uint8_t *)&(pci_state->addr_reg.val)) + reg_offset;
 219
 220     PrintDebug("Reading PCI Address Port (%x): %x len=%d\n", port, pci_state->addr_reg.val, length);
 221
 222     if (length == 4) {
 223         if (reg_offset != 0) {
 224             PrintError("Invalid Address Port Read\n");
 225             return -1;
 226         }
 227         *(uint32_t *)dst = *(uint32_t *)reg_addr;
 228     } else if (length == 2) {
 229         if (reg_offset > 2) {
 230             PrintError("Invalid Address Port Read\n");
 231             return -1;
 232         }
 233         *(uint16_t *)dst = *(uint16_t *)reg_addr;
 234     } else if (length == 1) {
 235         *(uint8_t *)dst = *(uint8_t *)reg_addr;
 236     } else {
 237         PrintError("Invalid read length (%d) for PCI address register\n", length);
 238         return -1;
 239     }
 240
 241
 242     return length;
 243 }
 244
 245
 246 static int addr_port_write(ushort_t port, void * src, uint_t length, struct vm_device * dev) {
 247     struct pci_internal * pci_state = (struct pci_internal *)dev->private_data;
 248     int reg_offset = port & 0x3;
 249     uint8_t * reg_addr = ((uint8_t *)&(pci_state->addr_reg.val)) + reg_offset;
 250
 251
 252     if (length == 4) {
 253         if (reg_offset != 0) {
 254             PrintError("Invalid Address Port Write\n");
 255             return -1;
 256         }
 257
 258         PrintDebug("Writing PCI 4 bytes Val=%x\n",  *(uint32_t *)src);
 259
 260         *(uint32_t *)reg_addr = *(uint32_t *)src;
 261     } else if (length == 2) {
 262         if (reg_offset > 2) {
 263             PrintError("Invalid Address Port Write\n");
 264             return -1;
 265         }
 266
 267         PrintDebug("Writing PCI 2 byte Val=%x\n",  *(uint16_t *)src);
 268
 269         *(uint16_t *)reg_addr = *(uint16_t *)src;
 270     } else if (length == 1) {
 271         PrintDebug("Writing PCI 1 byte Val=%x\n",  *(uint8_t *)src);
 272         *(uint8_t *)reg_addr = *(uint8_t *)src;
 273     } else {
 274         PrintError("Invalid write length (%d) for PCI address register\n", length);
 275         return -1;
 276     }
 277
 278     PrintDebug("Writing PCI Address Port(%x): %x\n", port, pci_state->addr_reg.val);
 279
 280     return length;
 281 }
 282
 283
 284 static int data_port_read(ushort_t port, void * dst, uint_t length, struct vm_device * vmdev) {
 285     struct pci_internal * pci_state =  (struct pci_internal *)(vmdev->private_data);
 286     struct pci_device * pci_dev = NULL;
 287     uint_t reg_num = (pci_state->addr_reg.reg_num << 2) + (port & 0x3);
 288     int i;
 289
 290     if (pci_state->addr_reg.bus_num != 0) {
 291         int i = 0;
 292         for (i = 0; i < length; i++) {
 293             *((uint8_t *)dst + i) = 0xff;
 294         }
 295
 296         return length;
 297     }
 298
 299     PrintDebug("Reading PCI Data register. bus = %d, dev = %d, reg = %d (%x), cfg_reg = %x\n",
 300                pci_state->addr_reg.bus_num,
 301                pci_state->addr_reg.dev_num,
 302                reg_num, reg_num,
 303                pci_state->addr_reg.val);
 304
 305     pci_dev = get_device(&(pci_state->bus_list[0]), pci_state->addr_reg.dev_num, pci_state->addr_reg.fn_num);
 306
 307     if (pci_dev == NULL) {
 308         for (i = 0; i < length; i++) {
 309             *(uint8_t *)((uint8_t *)dst + i) = 0xff;
 310         }
 311
 312         return length;
 313     }
 314
 315     for (i = 0; i < length; i++) {
 316         *(uint8_t *)((uint8_t *)dst + i) = pci_dev->config_space[reg_num + i];
 317     }
 318
 319     PrintDebug("\tVal=%x, len=%d\n", *(uint32_t *)dst, length);
 320
 321     return length;
 322 }
 323
 324
 325 static inline int is_cfg_reg_writable(uchar_t header_type, int reg_num) {
 326     if (header_type == 0x00) {
 327         switch (reg_num) {
 328             case 0x00:
 329             case 0x01:
 330             case 0x02:
 331             case 0x03:
 332             case 0x08:
 333             case 0x09:
 334             case 0x0a:
 335             case 0x0b:
 336             case 0x0e:
 337             case 0x3d:
 338                 return 0;
 339
 340            default:
 341                return 1;
 342
 343         }
 344     } else if (header_type == 0x80) {
 345         switch (reg_num) {
 346             case 0x00:
 347             case 0x01:
 348             case 0x02:
 349             case 0x03:
 350             case 0x08:
 351             case 0x09:
 352             case 0x0a:
 353             case 0x0b:
 354             case 0x0e:
 355             case 0x3d:
 356                 return 0;
 357
 358            default:
 359                return 1;
 360
 361         }
 362     } else {
 363         // PCI to PCI Bridge = 0x01
 364         // CardBus Bridge = 0x02
 365
 366         // huh?
 367         PrintError("Invalid PCI Header type (0x%.2x)\n", header_type);
 368
 369         return -1;
 370     }
 371 }
 372
 373
 374 static int bar_update(struct pci_device * pci, int bar_num, uint32_t new_val) {
 375     struct v3_pci_bar * bar = &(pci->bar[bar_num]);
 376
 377     PrintDebug("Updating BAR Register  (Dev=%s) (bar=%d) (old_val=%x) (new_val=%x)\n",
 378                pci->name, bar_num, bar->val, new_val);
 379
 380     switch (bar->type) {
 381         case PCI_BAR_IO: {
 382             int i = 0;
 383
 384                 PrintDebug("\tRehooking %d IO ports from base %x to %x\n",
 385                            bar->num_ports, PCI_IO_BASE(bar->val), PCI_IO_BASE(new_val));
 386
 387             // only do this if pci device is enabled....
 388             for (i = 0; i < bar->num_ports; i++) {
 389
 390                 v3_dev_unhook_io(pci->vm_dev, PCI_IO_BASE(bar->val) + i);
 391
 392                 v3_dev_hook_io(pci->vm_dev, PCI_IO_BASE(new_val) + i,
 393                                bar->io_read, bar->io_write);
 394             }
 395
 396             bar->val = new_val;
 397
 398             break;
 399         }
 400         case PCI_BAR_NONE: {
 401             PrintDebug("Reprogramming an unsupported BAR register (Dev=%s) (bar=%d) (val=%x)\n",
 402                        pci->name, bar_num, new_val);
 403             break;
 404         }
 405         default:
 406             PrintError("Invalid Bar Reg updated (bar=%d)\n", bar_num);
 407             return -1;
 408     }
 409
 410     return 0;
 411 }
 412
 413
 414 static int data_port_write(ushort_t port, void * src, uint_t length, struct vm_device * vmdev) {
 415     struct pci_internal * pci_state = (struct pci_internal *)vmdev->private_data;
 416     struct pci_device * pci_dev = NULL;
 417     uint_t reg_num = (pci_state->addr_reg.reg_num << 2) + (port & 0x3);
 418     int i;
 419
 420
 421     if (pci_state->addr_reg.bus_num != 0) {
 422         return length;
 423     }
 424
 425     PrintDebug("Writing PCI Data register. bus = %d, dev = %d, reg = %d (%x) addr_reg = %x (val=%x, len=%d)\n",
 426                pci_state->addr_reg.bus_num,
 427                pci_state->addr_reg.dev_num,
 428                reg_num, reg_num,
 429                pci_state->addr_reg.val,
 430                *(uint32_t *)src, length);
 431
 432
 433     pci_dev = get_device(&(pci_state->bus_list[0]), pci_state->addr_reg.dev_num, pci_state->addr_reg.fn_num);
 434
 435     if (pci_dev == NULL) {
 436         PrintError("Writing configuration space for non-present device (dev_num=%d)\n",
 437                    pci_state->addr_reg.dev_num);
 438         return -1;
 439     }
 440
 441
 442     for (i = 0; i < length; i++) {
 443         uint_t cur_reg = reg_num + i;
 444         int writable = is_cfg_reg_writable(pci_dev->config_header.header_type, cur_reg);
 445
 446         if (writable == -1) {
 447             PrintError("Invalid PCI configuration space\n");
 448             return -1;
 449         }
 450
 451         if (writable) {
 452             pci_dev->config_space[cur_reg] = *(uint8_t *)((uint8_t *)src + i);
 453
 454             if ((cur_reg >= 0x10) && (cur_reg < 0x28)) {
 455                 // BAR Register Update
 456                 int bar_reg = ((cur_reg & ~0x3) - 0x10) / 4;
 457
 458                 pci_dev->bar_update_flag = 1;
 459                 pci_dev->bar[bar_reg].updated = 1;
 460
 461                 // PrintDebug("Updating BAR register %d\n", bar_reg);
 462
 463             } else if ((cur_reg >= 0x30) && (cur_reg < 0x34)) {
 464                 // Extension ROM update
 465
 466                 pci_dev->ext_rom_update_flag = 1;
 467             } else if (cur_reg == 0x04) {
 468                 // COMMAND update
 469                 uint8_t command = *((uint8_t *)src + i);
 470
 471                 PrintError("command update for %s old=%x new=%x\n",
 472                            pci_dev->name,
 473                            pci_dev->config_space[cur_reg],command);
 474
 475                 pci_dev->config_space[cur_reg] = command;
 476
 477                 if (pci_dev->cmd_update) {
 478                     pci_dev->cmd_update(pci_dev, (command & 0x01), (command & 0x02));
 479                 }
 480
 481             } else if (cur_reg == 0x0f) {
 482                 // BIST update
 483                 pci_dev->config_header.BIST = 0x00;
 484             }
 485         }
 486     }
 487
 488     if (pci_dev->config_update) {
 489         pci_dev->config_update(pci_dev, reg_num, length);
 490     }
 491
 492     // Scan for BAR updated
 493     if (pci_dev->bar_update_flag) {
 494         for (i = 0; i < 6; i++) {
 495             if (pci_dev->bar[i].updated) {
 496                 int bar_offset = 0x10 + 4 * i;
 497
 498                 *(uint32_t *)(pci_dev->config_space + bar_offset) &= pci_dev->bar[i].mask;
 499                 // check special flags....
 500
 501                 // bar_update
 502                 if (bar_update(pci_dev, i, *(uint32_t *)(pci_dev->config_space + bar_offset)) == -1) {
 503                     PrintError("PCI Device %s: Bar update Error Bar=%d\n", pci_dev->name, i);
 504                     return -1;
 505                 }
 506
 507                 pci_dev->bar[i].updated = 0;
 508             }
 509         }
 510         pci_dev->bar_update_flag = 0;
 511     }
 512
 513     if ((pci_dev->ext_rom_update_flag) && (pci_dev->ext_rom_update)) {
 514         pci_dev->ext_rom_update(pci_dev);
 515         pci_dev->ext_rom_update_flag = 0;
 516     }
 517
 518
 519     return length;
 520 }
 521
 522
 523
 524 static int pci_reset_device(struct vm_device * dev) {
 525     PrintDebug("pci: reset device\n");
 526     return 0;
 527 }
 528
 529
 530 static int pci_start_device(struct vm_device * dev) {
 531     PrintDebug("pci: start device\n");
 532     return 0;
 533 }
 534
 535
 536 static int pci_stop_device(struct vm_device * dev) {
 537     PrintDebug("pci: stop device\n");
 538     return 0;
 539 }
 540
 541
 542
 543 static int pci_deinit_device(struct vm_device * dev) {
 544     int i = 0;
 545
 546     for (i = 0; i < 4; i++){
 547         v3_dev_unhook_io(dev, CONFIG_ADDR_PORT + i);
 548         v3_dev_unhook_io(dev, CONFIG_DATA_PORT + i);
 549     }
 550
 551     return 0;
 552 }
 553
 554
 555
 556 static void init_pci_busses(struct pci_internal * pci_state) {
 557     int i;
 558
 559     for (i = 0; i < PCI_BUS_COUNT; i++) {
 560         pci_state->bus_list[i].bus_num = i;
 561         pci_state->bus_list[i].devices.rb_node = NULL;
 562         memset(pci_state->bus_list[i].dev_map, 0, sizeof(pci_state->bus_list[i].dev_map));
 563     }
 564 }
 565
 566
 567
 568 static int pci_init_device(struct vm_device * dev) {
 569     struct pci_internal * pci_state = (struct pci_internal *)dev->private_data;;
 570     int i = 0;
 571
 572     PrintDebug("pci: init_device\n");
 573
 574     // JRL: Fix this....
 575     //    dev->vm->pci = dev;   //should be in vmm_config.c
 576
 577     pci_state->addr_reg.val = 0;
 578
 579     init_pci_busses(pci_state);
 580
 581     PrintDebug("Sizeof config header=%d\n", (int)sizeof(struct pci_config_header));
 582
 583     for (i = 0; i < 4; i++) {
 584         v3_dev_hook_io(dev, CONFIG_ADDR_PORT + i, &addr_port_read, &addr_port_write);
 585         v3_dev_hook_io(dev, CONFIG_DATA_PORT + i, &data_port_read, &data_port_write);
 586     }
 587
 588     return 0;
 589 }
 590
 591
 592 static struct vm_device_ops dev_ops = {
 593     .init = pci_init_device,
 594     .deinit = pci_deinit_device,
 595     .reset = pci_reset_device,
 596     .start = pci_start_device,
 597     .stop = pci_stop_device,
 598 };
 599
 600
 601 struct vm_device * v3_create_pci() {
 602     struct pci_internal * pci_state = V3_Malloc(sizeof(struct pci_internal));
 603
 604     PrintDebug("PCI internal at %p\n",(void *)pci_state);
 605
 606     struct vm_device * device = v3_create_device("PCI", &dev_ops, pci_state);
 607
 608     return device;
 609 }
 610
 611
 612
 613 static inline int init_bars(struct pci_device * pci_dev) {
 614     int i = 0;
 615
 616     for (i = 0; i < 6; i++) {
 617         int bar_offset = 0x10 + (4 * i);
 618
 619         if (pci_dev->bar[i].type == PCI_BAR_IO) {
 620             int j = 0;
 621             pci_dev->bar[i].mask = (~((pci_dev->bar[i].num_ports) - 1)) | 0x01;
 622
 623             pci_dev->bar[i].val = pci_dev->bar[i].default_base_port & pci_dev->bar[i].mask;
 624             pci_dev->bar[i].val |= 0x00000001;
 625
 626             for (j = 0; j < pci_dev->bar[i].num_ports; j++) {
 627                 // hook IO
 628                 if (v3_dev_hook_io(pci_dev->vm_dev, pci_dev->bar[i].default_base_port + j,
 629                                    pci_dev->bar[i].io_read, pci_dev->bar[i].io_write) == -1) {
 630                     PrintError("Could not hook default io port %x\n", pci_dev->bar[i].default_base_port + j);
 631                     return -1;
 632                 }
 633             }
 634
 635             *(uint32_t *)(pci_dev->config_space + bar_offset) = pci_dev->bar[i].val;
 636
 637         } else if (pci_dev->bar[i].type == PCI_BAR_MEM32) {
 638             pci_dev->bar[i].mask = ~((pci_dev->bar[i].num_pages << 12) - 1);
 639             pci_dev->bar[i].mask |= 0xf; // preserve the configuration flags
 640
 641             pci_dev->bar[i].val = pci_dev->bar[i].default_base_addr & pci_dev->bar[i].mask;
 642
 643             // hook memory
 644             if (pci_dev->bar[i].mem_read) {
 645                 // full hook
 646                 v3_hook_full_mem(pci_dev->vm_dev->vm, pci_dev->bar[i].default_base_addr,
 647                                  pci_dev->bar[i].default_base_addr + (pci_dev->bar[i].num_pages * PAGE_SIZE_4KB),
 648                                  pci_dev->bar[i].mem_read, pci_dev->bar[i].mem_write, pci_dev->vm_dev);
 649             } else if (pci_dev->bar[i].mem_write) {
 650                 // write hook
 651                 PrintError("Write hooks not supported for PCI devices\n");
 652                 return -1;
 653                 /*
 654                   v3_hook_write_mem(pci_dev->vm_dev->vm, pci_dev->bar[i].default_base_addr,
 655                   pci_dev->bar[i].default_base_addr + (pci_dev->bar[i].num_pages * PAGE_SIZE_4KB),
 656                   pci_dev->bar[i].mem_write, pci_dev->vm_dev);
 657                 */
 658             } else {
 659                 // set the prefetchable flag...
 660                 pci_dev->bar[i].val |= 0x00000008;
 661             }
 662
 663
 664             *(uint32_t *)(pci_dev->config_space + bar_offset) = pci_dev->bar[i].val;
 665
 666         } else if (pci_dev->bar[i].type == PCI_BAR_MEM16) {
 667             PrintError("16 Bit memory ranges not supported (reg: %d)\n", i);
 668             return -1;
 669         } else if (pci_dev->bar[i].type == PCI_BAR_NONE) {
 670             pci_dev->bar[i].val = 0x00000000;
 671             pci_dev->bar[i].mask = 0x00000000; // This ensures that all updates will be dropped
 672             *(uint32_t *)(pci_dev->config_space + bar_offset) = pci_dev->bar[i].val;
 673         } else {
 674             PrintError("Invalid BAR type for bar #%d\n", i);
 675             return -1;
 676         }
 677     }
 678
 679     return 0;
 680 }
 681
 682
 683 // if dev_num == -1, auto assign
 684 struct pci_device * v3_pci_register_device(struct vm_device * pci,
 685                                            pci_device_type_t dev_type,
 686                                            int bus_num,
 687                                            int dev_num,
 688                                            int fn_num,
 689                                            const char * name,
 690                                            struct v3_pci_bar * bars,
 691                                            int (*config_update)(struct pci_device * pci_dev, uint_t reg_num, int length),
 692                                            int (*cmd_update)(struct pci_device *pci_dev, uchar_t io_enabled, uchar_t mem_enabled),
 693                                            int (*ext_rom_update)(struct pci_device * pci_dev),
 694                                            struct vm_device * dev) {
 695
 696     struct pci_internal * pci_state = (struct pci_internal *)pci->private_data;
 697     struct pci_bus * bus = &(pci_state->bus_list[bus_num]);
 698     struct pci_device * pci_dev = NULL;
 699     int i;
 700
 701     if (dev_num > MAX_BUS_DEVICES) {
 702         PrintError("Requested Invalid device number (%d)\n", dev_num);
 703         return NULL;
 704     }
 705
 706     if (dev_num == -1) {
 707         if ((dev_num = get_free_dev_num(bus)) == -1) {
 708             PrintError("No more available PCI slots on bus %d\n", bus->bus_num);
 709             return NULL;
 710         }
 711     }
 712
 713     if (get_device(bus, dev_num, fn_num) != NULL) {
 714         PrintError("PCI Device already registered at slot %d on bus %d\n",
 715                    dev_num, bus->bus_num);
 716         return NULL;
 717     }
 718
 719
 720     pci_dev = (struct pci_device *)V3_Malloc(sizeof(struct pci_device));
 721
 722     if (pci_dev == NULL) {
 723         PrintError("Could not allocate pci device\n");
 724         return NULL;
 725     }
 726
 727     memset(pci_dev, 0, sizeof(struct pci_device));
 728
 729
 730     switch (dev_type) {
 731         case PCI_STD_DEVICE:
 732             pci_dev->config_header.header_type = 0x00;
 733             break;
 734         case PCI_MULTIFUNCTION:
 735             pci_dev->config_header.header_type = 0x80;
 736             break;
 737         default:
 738             PrintError("Unhandled PCI Device Type: %d\n", dev_type);
 739             return NULL;
 740     }
 741
 742     pci_dev->bus_num = bus_num;
 743     pci_dev->dev_num = dev_num;
 744     pci_dev->fn_num = fn_num;
 745
 746     strncpy(pci_dev->name, name, sizeof(pci_dev->name));
 747     pci_dev->vm_dev = dev;
 748
 749     // register update callbacks
 750     pci_dev->config_update = config_update;
 751     pci_dev->cmd_update = cmd_update;
 752     pci_dev->ext_rom_update = ext_rom_update;
 753
 754
 755     //copy bars
 756     for (i = 0; i < 6; i ++) {
 757         pci_dev->bar[i].type = bars[i].type;
 758
 759         if (pci_dev->bar[i].type == PCI_BAR_IO) {
 760             pci_dev->bar[i].num_ports = bars[i].num_ports;
 761             pci_dev->bar[i].default_base_port = bars[i].default_base_port;
 762             pci_dev->bar[i].io_read = bars[i].io_read;
 763             pci_dev->bar[i].io_write = bars[i].io_write;
 764         } else {
 765             pci_dev->bar[i].num_pages = bars[i].num_pages;
 766             pci_dev->bar[i].default_base_addr = bars[i].default_base_addr;
 767             pci_dev->bar[i].mem_read = bars[i].mem_read;
 768             pci_dev->bar[i].mem_write = bars[i].mem_write;
 769         }
 770     }
 771
 772     if (init_bars(pci_dev) == -1) {
 773         PrintError("could not initialize bar registers\n");
 774         return NULL;
 775     }
 776
 777     // add the device
 778     add_device_to_bus(bus, pci_dev);
 779
 780 #ifdef DEBUG_PCI
 781     pci_dump_state(pci_state);
 782 #endif
 783
 784     return pci_dev;
 785 }
 786
 787
 788