Palacios Public Git Repository

To checkout Palacios execute

  git clone http://v3vee.org/palacios/palacios.web/palacios.git
This will give you the master branch. You probably want the devel branch or one of the release branches. To switch to the devel branch, simply execute
  cd palacios
  git checkout --track -b devel origin/devel
The other branches are similar.


Virtio Net device update
[palacios.git] / palacios / src / devices / lnx_virtio_nic.c
index b8d3166..cd7de18 100644 (file)
@@ -29,7 +29,7 @@
 #include <devices/pci.h>
 
 
-#ifndef CONFIG_DEBUG_VIRTIO_BLK
+#ifndef CONFIG_DEBUG_VIRTIO_NET
 #undef PrintDebug
 #define PrintDebug(fmt, args...)
 #endif
@@ -116,19 +116,29 @@ struct virtio_net_state {
     void *private_data;
 };
 
-#if 0
+#if 1
 //Temporarly for debug
 static void print_packet(uchar_t *pkt, int size) {
     PrintDebug("Vnet: print_data_packet: size: %d\n", size);
     v3_hexdump(pkt, size, NULL, 0);
 }
 
-static int send (uchar_t *buf, uint_t len)
+static int send(uint8_t * buf, uint32_t count, void * private_data, struct vm_device *dest_dev)
 {
-    print_packet(buf, len);
-    return len;
+   PrintDebug("Virito NIC: In sending stub\n");
+   print_packet(buf, count);
+
+   return count;
+}
+
+static int receive(uint8_t * buf, uint32_t count, void * private_data, struct vm_device *src_dev)
+{
+    PrintDebug("Virito NIC: In receiveing stub\n");
+
+    return 0;
 }
 
+
 #endif
 
 static int virtio_free(struct vm_device * dev) 
@@ -157,7 +167,8 @@ static int virtio_reset(struct virtio_net_state * virtio)
     virtio->ctrl_vq.pfn = 0;
     virtio->ctrl_vq.cur_avail_idx = 0;
 
-    virtio->virtio_cfg.status = VIRTIO_NET_S_LINK_UP;
+    virtio->virtio_cfg.host_features = 0;
+    //virtio->virtio_cfg.status = VIRTIO_NET_S_LINK_UP;
     virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0;
     virtio->private_data = NULL;
 
@@ -166,22 +177,24 @@ static int virtio_reset(struct virtio_net_state * virtio)
 
 
 //sending guest's packet to network sink
-static int pkt_write(struct vm_device *dev,  struct vring_desc *buf_desc) 
+static int pkt_write(struct virtio_net_state *virtio,  struct vring_desc *buf_desc) 
 {
-    struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data; 
+    //struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data; 
     uint8_t *buf = NULL;
     uint32_t len = buf_desc->length;
 
     PrintDebug("Handling Virtio Net write\n");
 
-    if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, buf_desc->addr_gpa, (addr_t *)&(buf)) == -1) {
+    if (guest_pa_to_host_va(virtio->virtio_dev->vm, buf_desc->addr_gpa, (addr_t *)&(buf)) == -1) {
        PrintError("Could not translate buffer address\n");
        return -1;
     }
 
     PrintDebug("Length=%d\n", buf_desc->length);
+    PrintDebug("Buffer Descriptor (ptr=%p) gpa=%p, len=%d, flags=%x, next=%d, buf address: %p, send address: %p\n", buf_desc, 
+                      (void *)(buf_desc->addr_gpa), buf_desc->length, buf_desc->flags, buf_desc->next, buf, virtio->net_ops->send);
 
-    if (virtio->net_ops->send(buf, len, virtio->private_data, NULL) == -1) {
+    if (virtio->net_ops->send(buf, len, (void *)virtio, NULL) == -1) {
        return -1;
     }
 
@@ -204,12 +217,12 @@ static int build_receive_header(struct virtio_net_hdr *hdr, const void *buf, int
 
 
 //sending guest's packet to network sink
-static int copy_data_to_desc(struct vm_device * dev, struct vring_desc *desc, uchar_t *buf, uint_t buf_len) 
+static int copy_data_to_desc(struct virtio_net_state * virtio_state, struct vring_desc *desc, uchar_t *buf, uint_t buf_len) 
 {
     uint32_t len;
     uint8_t *desc_buf = NULL;
 
-    if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, desc->addr_gpa, (addr_t *)&(desc_buf)) == -1) {
+    if (guest_pa_to_host_va(virtio_state->virtio_dev->vm, desc->addr_gpa, (addr_t *)&(desc_buf)) == -1) {
        PrintError("Could not translate buffer address\n");
        return -1;
     }
@@ -225,8 +238,9 @@ static int copy_data_to_desc(struct vm_device * dev, struct vring_desc *desc, uc
 
 
 //send data to guest
-static int send_pkt_to_guest(struct vm_device * dev, uchar_t *buf, uint_t size, int raw, void *private_data) 
+static int send_pkt_to_guest(struct vm_device *dev, uchar_t *buf, uint_t size, int raw, void *private_data) 
 {
+   // TODO: This should not be like this
     struct virtio_net_state *virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data;    
     struct virtio_queue *q = &(virtio->rx_vq);
 
@@ -252,14 +266,14 @@ static int send_pkt_to_guest(struct vm_device * dev, uchar_t *buf, uint_t size,
        addr_t hdr_addr = 0;
        uint16_t hdr_idx = q->avail->ring[q->cur_avail_idx % q->queue_size];
 
-       PrintDebug("Descriptor Count=%d, index=%d\n", desc_cnt, q->cur_avail_idx % q->queue_size);
+       PrintDebug("Descriptor index=%d\n", q->cur_avail_idx % q->queue_size);
 
        hdr_desc = &(q->desc[hdr_idx]);
 
        PrintDebug("Header Descriptor (ptr=%p) gpa=%p, len=%d, flags=%x, next=%d\n", hdr_desc, 
                   (void *)(hdr_desc->addr_gpa), hdr_desc->length, hdr_desc->flags, hdr_desc->next);    
 
-       if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
+       if (guest_pa_to_host_va(virtio->virtio_dev->vm, hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
            PrintError("Could not translate receive buffer address\n");
            return -1;
        }
@@ -273,7 +287,7 @@ static int send_pkt_to_guest(struct vm_device * dev, uchar_t *buf, uint_t size,
        for (buf_idx = 0; offset < data_len; buf_idx = q->desc[hdr_idx].next) {
                q->desc[buf_idx].flags = VIRTIO_NEXT_FLAG;
                buf_desc = &(q->desc[buf_idx]);
-               uint32_t len = copy_data_to_desc(dev, buf_desc, buf+offset, data_len - offset);
+               uint32_t len = copy_data_to_desc(virtio, buf_desc, buf+offset, data_len - offset);
                offset += len;
                buf_desc->length = len;  // TODO: do we need this?
        }
@@ -315,7 +329,7 @@ static int get_desc_count(struct virtio_queue * q, int index)
 }
 
 
-static int handle_ctrl(struct vm_device * dev) 
+static int handle_ctrl(struct virtio_net_state * dev) 
 {
 
 
@@ -323,14 +337,16 @@ static int handle_ctrl(struct vm_device * dev)
 }
 
 //get packet from guest
-static int handle_pkt_tx(struct vm_device * dev) 
+static int handle_pkt_tx(struct virtio_net_state * virtio_state) 
 {
-    struct virtio_net_state *virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data;    
-    struct virtio_queue *q = &(virtio->tx_vq);
+    //struct virtio_net_state *virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data;    
+    struct virtio_queue *q = &(virtio_state->tx_vq);
 
     PrintDebug("VIRTIO NIC pkt_tx: cur_index=%d (mod=%d), avail_index=%d\n", 
               q->cur_avail_idx, q->cur_avail_idx % q->queue_size, q->avail->index);
 
+    struct virtio_net_hdr *hdr = NULL;
+
     while (q->cur_avail_idx < q->avail->index) {
        struct vring_desc * hdr_desc = NULL;
        struct vring_desc * buf_desc = NULL;
@@ -347,17 +363,17 @@ static int handle_pkt_tx(struct vm_device * dev)
        PrintDebug("Header Descriptor (ptr=%p) gpa=%p, len=%d, flags=%x, next=%d\n", hdr_desc, 
                   (void *)(hdr_desc->addr_gpa), hdr_desc->length, hdr_desc->flags, hdr_desc->next);    
 
-       if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
+       if (guest_pa_to_host_va(virtio_state->virtio_dev->vm, hdr_desc->addr_gpa, &(hdr_addr)) == -1) {
            PrintError("Could not translate block header address\n");
            return -1;
        }
 
        //memcpy(&hdr, (void *)hdr_addr, sizeof(struct virtio_net_hdr));
-       hdr_desc = (struct vring_desc *)hdr_addr;
+       hdr = (struct virtio_net_hdr*)hdr_addr;
        
-       PrintDebug("NIC Op Hdr (ptr=%p) type=%d, sector=%p\n", (void *)hdr_addr, hdr.hdr_len, (void *)hdr.csum_start)
+       PrintDebug("NIC Op Hdr (ptr=%p) header len =%x\n", (void *)hdr_addr, (int)hdr->hdr_len);
 
-       desc_idx= hdr_desc->next;
+      desc_idx= hdr_desc->next;
        int i = 0;
        for (i = 0; i < desc_cnt - 1; i++) {    
            buf_desc = &(q->desc[desc_idx]);
@@ -365,7 +381,7 @@ static int handle_pkt_tx(struct vm_device * dev)
            PrintDebug("Buffer Descriptor (ptr=%p) gpa=%p, len=%d, flags=%x, next=%d\n", buf_desc, 
                       (void *)(buf_desc->addr_gpa), buf_desc->length, buf_desc->flags, buf_desc->next);
 
-           if (pkt_write(dev, buf_desc) == -1) {
+           if (pkt_write(virtio_state, buf_desc) == -1) {
                PrintError("Error handling nic operation\n");
                return -1;
            }
@@ -382,16 +398,16 @@ static int handle_pkt_tx(struct vm_device * dev)
     }
 
     if (!(q->avail->flags & VIRTIO_NO_IRQ_FLAG)) {
-       PrintDebug("Raising IRQ %d\n",  virtio->pci_dev->config_header.intr_line);
-       v3_pci_raise_irq(virtio->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio->pci_dev);
-       virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0x1;
+       PrintDebug("Raising IRQ %d\n",  virtio_state->pci_dev->config_header.intr_line);
+       v3_pci_raise_irq(virtio_state->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio_state->pci_dev);
+       virtio_state->virtio_cfg.pci_isr = 0x1;
     }
 
     return 0;
 }
 
 
-static int virtio_setup_queue(struct vm_device * dev, struct virtio_queue *queue, addr_t pfn, addr_t page_addr)
+static int virtio_setup_queue(struct virtio_net_state *virtio_state, struct virtio_queue *queue, addr_t pfn, addr_t page_addr)
 {
     queue->pfn = pfn;
                
@@ -404,19 +420,19 @@ static int virtio_setup_queue(struct vm_device * dev, struct virtio_queue *queue
     // round up to next page boundary.
     queue->ring_used_addr = (queue->ring_used_addr + 0xfff) & ~0xfff;
 
-    if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, queue->ring_desc_addr, (addr_t *)&(queue->desc)) == -1) {
+    if (guest_pa_to_host_va(virtio_state->virtio_dev->vm, queue->ring_desc_addr, (addr_t *)&(queue->desc)) == -1) {
         PrintError("Could not translate ring descriptor address\n");
         return -1;
     }
 
  
-    if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, queue->ring_avail_addr, (addr_t *)&(queue->avail)) == -1) {
+    if (guest_pa_to_host_va(virtio_state->virtio_dev->vm, queue->ring_avail_addr, (addr_t *)&(queue->avail)) == -1) {
         PrintError("Could not translate ring available address\n");
         return -1;
     }
 
 
-    if (guest_pa_to_host_va(dev->vm, queue->ring_used_addr, (addr_t *)&(queue->used)) == -1) {
+    if (guest_pa_to_host_va(virtio_state->virtio_dev->vm, queue->ring_used_addr, (addr_t *)&(queue->used)) == -1) {
         PrintError("Could not translate ring used address\n");
         return -1;
     }
@@ -436,8 +452,8 @@ static int virtio_setup_queue(struct vm_device * dev, struct virtio_queue *queue
 
 static int virtio_io_write(uint16_t port, void * src, uint_t length, void * private_data) 
 {
-    struct vm_device * dev = (struct vm_device *)private_data;
-    struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data;
+    //struct vm_device * dev = (struct vm_device *)private_data;
+    struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)private_data;
     int port_idx = port % virtio->io_range_size;
 
 
@@ -464,13 +480,13 @@ static int virtio_io_write(uint16_t port, void * src, uint_t length, void * priv
                uint16_t queue_idx = virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector;
                switch (queue_idx) {
                    case 0:
-                       virtio_setup_queue(dev, &virtio->rx_vq, pfn, page_addr);
+                       virtio_setup_queue(virtio, &virtio->rx_vq, pfn, page_addr);
                        break;
                   case 1:
-                       virtio_setup_queue(dev, &virtio->tx_vq, pfn, page_addr);
+                       virtio_setup_queue(virtio, &virtio->tx_vq, pfn, page_addr);
                         break;
                    case 2:
-                        virtio_setup_queue(dev, &virtio->ctrl_vq, pfn, page_addr);
+                        virtio_setup_queue(virtio, &virtio->ctrl_vq, pfn, page_addr);
                         break;
 
                    default:
@@ -497,12 +513,12 @@ static int virtio_io_write(uint16_t port, void * src, uint_t length, void * priv
            if (queue_idx == 0){
                    PrintError("receive queue notification\n");
            }else if (queue_idx == 1){
-                   if (handle_pkt_tx(dev) == -1) {
+                   if (handle_pkt_tx(virtio) == -1) {
                        PrintError("Could not handle NIC Notification\n");
                        return -1;
                    }
            }else if (queue_idx == 2){
-                   if (handle_ctrl(dev) == -1) {
+                   if (handle_ctrl(virtio) == -1) {
                        PrintError("Could not handle NIC Notification\n");
                        return -1;
                    }
@@ -536,15 +552,14 @@ static int virtio_io_write(uint16_t port, void * src, uint_t length, void * priv
 
 static int virtio_io_read(uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * private_data) 
 {
-    struct vm_device * dev = (struct vm_device *)private_data;
-    struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)dev->private_data;
+   //struct vm_device * dev = (struct vm_device *)private_data;
+    struct virtio_net_state * virtio = (struct virtio_net_state *)private_data;
     int port_idx = port % virtio->io_range_size;
     uint16_t queue_idx = virtio->virtio_cfg.vring_queue_selector;
 
-
-    PrintDebug("VIRTIO NIC Read  for port %d (index =%d), length=%d\n", 
+    PrintDebug("VIRTIO NIC Read  for port %d (index =%d), length=%d", 
               port, port_idx, length);
-
+       
     switch (port_idx) {
        case HOST_FEATURES_PORT:
            if (length != 4) {
@@ -553,6 +568,8 @@ static int virtio_io_read(uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * priva
            }
 
            *(uint32_t *)dst = virtio->virtio_cfg.host_features;
+
+           PrintDebug("value=0x%x\n", (int)*(uint32_t *)dst);
        
            break;
        case VRING_PG_NUM_PORT:
@@ -575,6 +592,7 @@ static int virtio_io_read(uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * priva
                 default:
                        break;
            }
+           PrintDebug(", value=0x%x\n", (int)*(uint32_t *)dst);
 
            break;
        case VRING_SIZE_PORT:
@@ -588,15 +606,17 @@ static int virtio_io_read(uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * priva
                      *(uint16_t *)dst = virtio->rx_vq.queue_size;
                        break;
                 case 1:
-                     *(uint32_t *)dst = virtio->tx_vq.queue_size;
+                     *(uint16_t *)dst = virtio->tx_vq.queue_size;
                        break;  
                 case 2:
-                     *(uint32_t *)dst = virtio->ctrl_vq.queue_size;
+                     *(uint16_t *)dst = virtio->ctrl_vq.queue_size;
                        break;
                 default:
                        break;
            }
 
+           PrintDebug("queue index: %d, value=0x%x\n", (int)queue_idx, (int)(int)*(uint16_t *)dst);
+
            break;
        case VIRTIO_STATUS_PORT:
            if (length != 1) {
@@ -605,12 +625,17 @@ static int virtio_io_read(uint16_t port, void * dst, uint_t length, void * priva
            }
 
            *(uint8_t *)dst = virtio->virtio_cfg.status;
+
+           PrintDebug(", value=0x%x\n", (int)*(uint8_t *)dst);
            break;
 
        case VIRTIO_ISR_PORT:
            *(uint8_t *)dst = virtio->virtio_cfg.pci_isr;
            virtio->virtio_cfg.pci_isr = 0;
            v3_pci_lower_irq(virtio->virtio_dev->pci_bus, 0, virtio->pci_dev);
+
+           PrintDebug(", value=0x%x\n", (int)*(uint8_t *)dst);
+               
            break;
 
        default:
@@ -630,8 +655,8 @@ static struct v3_device_ops dev_ops = {
 };
 
 
-static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_state * net_state) {
-    // initialize PCI
+static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_state * net_state) 
+{
     struct pci_device * pci_dev = NULL;
     struct v3_pci_bar bars[6];
     int num_ports = sizeof(struct virtio_config);
@@ -657,7 +682,7 @@ static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_stat
        bars[i].type = PCI_BAR_NONE;
     }
     
-    PrintDebug("Virtio-BLK io_range_size = %d\n", blk_state->io_range_size);
+    PrintDebug("Virtio-NIC io_range_size = %d\n", net_state->io_range_size);
     
     bars[0].type = PCI_BAR_IO;
     bars[0].default_base_port = -1;
@@ -669,13 +694,15 @@ static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_stat
     
     pci_dev = v3_pci_register_device(virtio->pci_bus, PCI_STD_DEVICE, 
                                     0, PCI_AUTO_DEV_NUM, 0,
-                                    "LNX_VIRTIO_BLK", bars,
+                                    "LNX_VIRTIO_NIC", bars,
                                     NULL, NULL, NULL, net_state);
     
     if (!pci_dev) {
        PrintError("Could not register PCI Device\n");
        return -1;
     }
+
+    PrintDebug("Virtio-NIC registered to PCI bus\n");
     
     pci_dev->config_header.vendor_id = VIRTIO_VENDOR_ID;
     pci_dev->config_header.subsystem_vendor_id = VIRTIO_SUBVENDOR_ID;
@@ -685,8 +712,7 @@ static int register_dev(struct virtio_dev_state * virtio, struct virtio_net_stat
     pci_dev->config_header.class = PCI_CLASS_NETWORK;
     pci_dev->config_header.subclass = PCI_NET_SUBCLASS_OTHER;
     
-    //TODO:how to define new one for virtio net device
-    pci_dev->config_header.subsystem_id = VIRTIO_BLOCK_SUBDEVICE_ID;
+    pci_dev->config_header.subsystem_id = VIRTIO_NET_SUBDEVICE_ID;;
 
     pci_dev->config_header.intr_pin = 1;
 
@@ -715,8 +741,8 @@ static int connect_fn(struct guest_info * info,
                      void * frontend_data, 
                      struct v3_dev_net_ops * ops, 
                      v3_cfg_tree_t * cfg, 
-                     void * private_data) {
-
+                     void * private_data) 
+{
     struct virtio_dev_state * virtio = (struct virtio_dev_state *)frontend_data;
 
     struct virtio_net_state * net_state  = (struct virtio_net_state *)V3_Malloc(sizeof(struct virtio_net_state));
@@ -773,7 +799,8 @@ int v3_dev_connect_net(struct guest_info * info,
                       char * frontend_name, 
                       struct v3_dev_net_ops * ops, 
                       v3_cfg_tree_t * cfg, 
-                      void * private_data){
+                      void * private_data)
+{
     struct net_frontend * frontend = NULL;
 
     frontend = (struct net_frontend *)v3_htable_search(info->dev_mgr.net_table,
@@ -785,7 +812,7 @@ int v3_dev_connect_net(struct guest_info * info,
     }
 
     if (frontend->connect(info, frontend->priv_data, ops, cfg, private_data) == -1) {
-       PrintError("Error connecting to block frontend %s\n", frontend_name);
+       PrintError("Error connecting to net frontend %s\n", frontend_name);
        return -1;
     }
 
@@ -818,10 +845,30 @@ static int virtio_init(struct guest_info * vm, v3_cfg_tree_t * cfg) {
     }
 
     if (v3_dev_add_net_frontend(vm, name, connect_fn, (void *)virtio_state) == -1) {
-       PrintError("Could not register %s as block frontend\n", name);
+       PrintError("Could not register %s as net frontend\n", name);
        return -1;
     }
 
+
+    //for temporary testing, add a backend
+    #if 1
+   
+    struct virtio_net_state * net_state  = (struct virtio_net_state *)V3_Malloc(sizeof(struct virtio_net_state));
+    memset(net_state, 0, sizeof(struct virtio_net_state));
+
+    net_state->net_ops = (struct v3_dev_net_ops *)V3_Malloc(sizeof(struct v3_dev_net_ops));
+
+    net_state->net_ops->send = &send;
+    net_state->net_ops->receive = &receive;
+
+    register_dev(virtio_state, net_state);
+       
+    PrintDebug("Virtio NIC After register Device: queue size: %d, %d\n", 
+              net_state->rx_vq.queue_size, net_state->tx_vq.queue_size);
+
+
+    #endif
+
     return 0;
 }