usr.sbin/bhyve/pci_emul.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2011 NetApp, Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY NETAPP, INC ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL NETAPP, INC OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/linker_set.h>
  36 #include <sys/mman.h>
  37
  38 #include <ctype.h>
  39 #include <err.h>
  40 #include <errno.h>
  41 #include <pthread.h>
  42 #include <stdio.h>
  43 #include <stdlib.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <strings.h>
  46 #include <assert.h>
  47 #include <stdbool.h>
  48 #include <sysexits.h>
  49
  50 #include <machine/vmm.h>
  51 #include <machine/vmm_snapshot.h>
  52 #include <vmmapi.h>
  53
  54 #include "acpi.h"
  55 #include "bhyverun.h"
  56 #include "config.h"
  57 #include "debug.h"
  58 #include "inout.h"
  59 #include "ioapic.h"
  60 #include "mem.h"
  61 #include "pci_emul.h"
  62 #include "pci_irq.h"
  63 #include "pci_lpc.h"
  64
  65 #define CONF1_ADDR_PORT    0x0cf8
  66 #define CONF1_DATA_PORT    0x0cfc
  67
  68 #define CONF1_ENABLE       0x80000000ul
  69
  70 #define MAXBUSES        (PCI_BUSMAX + 1)
  71 #define MAXSLOTS        (PCI_SLOTMAX + 1)
  72 #define MAXFUNCS        (PCI_FUNCMAX + 1)
  73
  74 #define GB              (1024 * 1024 * 1024UL)
  75
  76 struct funcinfo {
  77         nvlist_t *fi_config;
  78         struct pci_devemu *fi_pde;
  79         struct pci_devinst *fi_devi;
  80 };
  81
  82 struct intxinfo {
  83         int     ii_count;
  84         int     ii_pirq_pin;
  85         int     ii_ioapic_irq;
  86 };
  87
  88 struct slotinfo {
  89         struct intxinfo si_intpins[4];
  90         struct funcinfo si_funcs[MAXFUNCS];
  91 };
  92
  93 struct businfo {
  94         uint16_t iobase, iolimit;               /* I/O window */
  95         uint32_t membase32, memlimit32;         /* mmio window below 4GB */
  96         uint64_t membase64, memlimit64;         /* mmio window above 4GB */
  97         struct slotinfo slotinfo[MAXSLOTS];
  98 };
  99
 100 static struct businfo *pci_businfo[MAXBUSES];
 101
 102 SET_DECLARE(pci_devemu_set, struct pci_devemu);
 103
 104 static uint64_t pci_emul_iobase;
 105 static uint8_t *pci_emul_rombase;
 106 static uint64_t pci_emul_romoffset;
 107 static uint8_t *pci_emul_romlim;
 108 static uint64_t pci_emul_membase32;
 109 static uint64_t pci_emul_membase64;
 110 static uint64_t pci_emul_memlim64;
 111
 112 struct pci_bar_allocation {
 113         TAILQ_ENTRY(pci_bar_allocation) chain;
 114         struct pci_devinst *pdi;
 115         int idx;
 116         enum pcibar_type type;
 117         uint64_t size;
 118 };
 119 TAILQ_HEAD(pci_bar_list, pci_bar_allocation) pci_bars = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(
 120     pci_bars);
 121
 122 #define PCI_EMUL_IOBASE         0x2000
 123 #define PCI_EMUL_IOLIMIT        0x10000
 124
 125 #define PCI_EMUL_ROMSIZE 0x10000000
 126
 127 #define PCI_EMUL_ECFG_BASE      0xE0000000                  /* 3.5GB */
 128 #define PCI_EMUL_ECFG_SIZE      (MAXBUSES * 1024 * 1024)    /* 1MB per bus */
 129 SYSRES_MEM(PCI_EMUL_ECFG_BASE, PCI_EMUL_ECFG_SIZE);
 130
 131 /*
 132  * OVMF always uses 0xC0000000 as base address for 32 bit PCI MMIO. Don't
 133  * change this address without changing it in OVMF.
 134  */
 135 #define PCI_EMUL_MEMBASE32 0xC0000000
 136 #define PCI_EMUL_MEMLIMIT32     PCI_EMUL_ECFG_BASE
 137 #define PCI_EMUL_MEMSIZE64      (32*GB)
 138
 139 static struct pci_devemu *pci_emul_finddev(const char *name);
 140 static void pci_lintr_route(struct pci_devinst *pi);
 141 static void pci_lintr_update(struct pci_devinst *pi);
 142 static void pci_cfgrw(struct vmctx *ctx, int vcpu, int in, int bus, int slot,
 143     int func, int coff, int bytes, uint32_t *val);
 144
 145 static __inline void
 146 CFGWRITE(struct pci_devinst *pi, int coff, uint32_t val, int bytes)
 147 {
 148
 149         if (bytes == 1)
 150                 pci_set_cfgdata8(pi, coff, val);
 151         else if (bytes == 2)
 152                 pci_set_cfgdata16(pi, coff, val);
 153         else
 154                 pci_set_cfgdata32(pi, coff, val);
 155 }
 156
 157 static __inline uint32_t
 158 CFGREAD(struct pci_devinst *pi, int coff, int bytes)
 159 {
 160
 161         if (bytes == 1)
 162                 return (pci_get_cfgdata8(pi, coff));
 163         else if (bytes == 2)
 164                 return (pci_get_cfgdata16(pi, coff));
 165         else
 166                 return (pci_get_cfgdata32(pi, coff));
 167 }
 168
 169 static int
 170 is_pcir_bar(int coff)
 171 {
 172         return (coff >= PCIR_BAR(0) && coff < PCIR_BAR(PCI_BARMAX + 1));
 173 }
 174
 175 static int
 176 is_pcir_bios(int coff)
 177 {
 178         return (coff >= PCIR_BIOS && coff < PCIR_BIOS + 4);
 179 }
 180
 181 /*
 182  * I/O access
 183  */
 184
 185 /*
 186  * Slot options are in the form:
 187  *
 188  *  <bus>:<slot>:<func>,<emul>[,<config>]
 189  *  <slot>[:<func>],<emul>[,<config>]
 190  *
 191  *  slot is 0..31
 192  *  func is 0..7
 193  *  emul is a string describing the type of PCI device e.g. virtio-net
 194  *  config is an optional string, depending on the device, that can be
 195  *  used for configuration.
 196  *   Examples are:
 197  *     1,virtio-net,tap0
 198  *     3:0,dummy
 199  */
 200 static void
 201 pci_parse_slot_usage(char *aopt)
 202 {
 203
 204         EPRINTLN("Invalid PCI slot info field \"%s\"", aopt);
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Helper function to parse a list of comma-separated options where
 209  * each option is formatted as "name[=value]".  If no value is
 210  * provided, the option is treated as a boolean and is given a value
 211  * of true.
 212  */
 213 int
 214 pci_parse_legacy_config(nvlist_t *nvl, const char *opt)
 215 {
 216         char *config, *name, *tofree, *value;
 217
 218         if (opt == NULL)
 219                 return (0);
 220
 221         config = tofree = strdup(opt);
 222         while ((name = strsep(&config, ",")) != NULL) {
 223                 value = strchr(name, '=');
 224                 if (value != NULL) {
 225                         *value = '\0';
 226                         value++;
 227                         set_config_value_node(nvl, name, value);
 228                 } else
 229                         set_config_bool_node(nvl, name, true);
 230         }
 231         free(tofree);
 232         return (0);
 233 }
 234
 235 /*
 236  * PCI device configuration is stored in MIBs that encode the device's
 237  * location:
 238  *
 239  * pci.<bus>.<slot>.<func>
 240  *
 241  * Where "bus", "slot", and "func" are all decimal values without
 242  * leading zeroes.  Each valid device must have a "device" node which
 243  * identifies the driver model of the device.
 244  *
 245  * Device backends can provide a parser for the "config" string.  If
 246  * a custom parser is not provided, pci_parse_legacy_config() is used
 247  * to parse the string.
 248  */
 249 int
 250 pci_parse_slot(char *opt)
 251 {
 252         char node_name[sizeof("pci.XXX.XX.X")];
 253         struct pci_devemu *pde;
 254         char *emul, *config, *str, *cp;
 255         int error, bnum, snum, fnum;
 256         nvlist_t *nvl;
 257
 258         error = -1;
 259         str = strdup(opt);
 260
 261         emul = config = NULL;
 262         if ((cp = strchr(str, ',')) != NULL) {
 263                 *cp = '\0';
 264                 emul = cp + 1;
 265                 if ((cp = strchr(emul, ',')) != NULL) {
 266                         *cp = '\0';
 267                         config = cp + 1;
 268                 }
 269         } else {
 270                 pci_parse_slot_usage(opt);
 271                 goto done;
 272         }
 273
 274         /* <bus>:<slot>:<func> */
 275         if (sscanf(str, "%d:%d:%d", &bnum, &snum, &fnum) != 3) {
 276                 bnum = 0;
 277                 /* <slot>:<func> */
 278                 if (sscanf(str, "%d:%d", &snum, &fnum) != 2) {
 279                         fnum = 0;
 280                         /* <slot> */
 281                         if (sscanf(str, "%d", &snum) != 1) {
 282                                 snum = -1;
 283                         }
 284                 }
 285         }
 286
 287         if (bnum < 0 || bnum >= MAXBUSES || snum < 0 || snum >= MAXSLOTS ||
 288             fnum < 0 || fnum >= MAXFUNCS) {
 289                 pci_parse_slot_usage(opt);
 290                 goto done;
 291         }
 292
 293         pde = pci_emul_finddev(emul);
 294         if (pde == NULL) {
 295                 EPRINTLN("pci slot %d:%d:%d: unknown device \"%s\"", bnum, snum,
 296                     fnum, emul);
 297                 goto done;
 298         }
 299
 300         snprintf(node_name, sizeof(node_name), "pci.%d.%d.%d", bnum, snum,
 301             fnum);
 302         nvl = find_config_node(node_name);
 303         if (nvl != NULL) {
 304                 EPRINTLN("pci slot %d:%d:%d already occupied!", bnum, snum,
 305                     fnum);
 306                 goto done;
 307         }
 308         nvl = create_config_node(node_name);
 309         if (pde->pe_alias != NULL)
 310                 set_config_value_node(nvl, "device", pde->pe_alias);
 311         else
 312                 set_config_value_node(nvl, "device", pde->pe_emu);
 313
 314         if (pde->pe_legacy_config != NULL)
 315                 error = pde->pe_legacy_config(nvl, config);
 316         else
 317                 error = pci_parse_legacy_config(nvl, config);
 318 done:
 319         free(str);
 320         return (error);
 321 }
 322
 323 void
 324 pci_print_supported_devices()
 325 {
 326         struct pci_devemu **pdpp, *pdp;
 327
 328         SET_FOREACH(pdpp, pci_devemu_set) {
 329                 pdp = *pdpp;
 330                 printf("%s\n", pdp->pe_emu);
 331         }
 332 }
 333
 334 static int
 335 pci_valid_pba_offset(struct pci_devinst *pi, uint64_t offset)
 336 {
 337
 338         if (offset < pi->pi_msix.pba_offset)
 339                 return (0);
 340
 341         if (offset >= pi->pi_msix.pba_offset + pi->pi_msix.pba_size) {
 342                 return (0);
 343         }
 344
 345         return (1);
 346 }
 347
 348 int
 349 pci_emul_msix_twrite(struct pci_devinst *pi, uint64_t offset, int size,
 350                      uint64_t value)
 351 {
 352         int msix_entry_offset;
 353         int tab_index;
 354         char *dest;
 355
 356         /* support only 4 or 8 byte writes */
 357         if (size != 4 && size != 8)
 358                 return (-1);
 359
 360         /*
 361          * Return if table index is beyond what device supports
 362          */
 363         tab_index = offset / MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
 364         if (tab_index >= pi->pi_msix.table_count)
 365                 return (-1);
 366
 367         msix_entry_offset = offset % MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
 368
 369         /* support only aligned writes */
 370         if ((msix_entry_offset % size) != 0)
 371                 return (-1);
 372
 373         dest = (char *)(pi->pi_msix.table + tab_index);
 374         dest += msix_entry_offset;
 375
 376         if (size == 4)
 377                 *((uint32_t *)dest) = value;
 378         else
 379                 *((uint64_t *)dest) = value;
 380
 381         return (0);
 382 }
 383
 384 uint64_t
 385 pci_emul_msix_tread(struct pci_devinst *pi, uint64_t offset, int size)
 386 {
 387         char *dest;
 388         int msix_entry_offset;
 389         int tab_index;
 390         uint64_t retval = ~0;
 391
 392         /*
 393          * The PCI standard only allows 4 and 8 byte accesses to the MSI-X
 394          * table but we also allow 1 byte access to accommodate reads from
 395          * ddb.
 396          */
 397         if (size != 1 && size != 4 && size != 8)
 398                 return (retval);
 399
 400         msix_entry_offset = offset % MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
 401
 402         /* support only aligned reads */
 403         if ((msix_entry_offset % size) != 0) {
 404                 return (retval);
 405         }
 406
 407         tab_index = offset / MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
 408
 409         if (tab_index < pi->pi_msix.table_count) {
 410                 /* valid MSI-X Table access */
 411                 dest = (char *)(pi->pi_msix.table + tab_index);
 412                 dest += msix_entry_offset;
 413
 414                 if (size == 1)
 415                         retval = *((uint8_t *)dest);
 416                 else if (size == 4)
 417                         retval = *((uint32_t *)dest);
 418                 else
 419                         retval = *((uint64_t *)dest);
 420         } else if (pci_valid_pba_offset(pi, offset)) {
 421                 /* return 0 for PBA access */
 422                 retval = 0;
 423         }
 424
 425         return (retval);
 426 }
 427
 428 int
 429 pci_msix_table_bar(struct pci_devinst *pi)
 430 {
 431
 432         if (pi->pi_msix.table != NULL)
 433                 return (pi->pi_msix.table_bar);
 434         else
 435                 return (-1);
 436 }
 437
 438 int
 439 pci_msix_pba_bar(struct pci_devinst *pi)
 440 {
 441
 442         if (pi->pi_msix.table != NULL)
 443                 return (pi->pi_msix.pba_bar);
 444         else
 445                 return (-1);
 446 }
 447
 448 static int
 449 pci_emul_io_handler(struct vmctx *ctx, int vcpu, int in, int port, int bytes,
 450                     uint32_t *eax, void *arg)
 451 {
 452         struct pci_devinst *pdi = arg;
 453         struct pci_devemu *pe = pdi->pi_d;
 454         uint64_t offset;
 455         int i;
 456
 457         for (i = 0; i <= PCI_BARMAX; i++) {
 458                 if (pdi->pi_bar[i].type == PCIBAR_IO &&
 459                     port >= pdi->pi_bar[i].addr &&
 460                     port + bytes <= pdi->pi_bar[i].addr + pdi->pi_bar[i].size) {
 461                         offset = port - pdi->pi_bar[i].addr;
 462                         if (in)
 463                                 *eax = (*pe->pe_barread)(ctx, vcpu, pdi, i,
 464                                                          offset, bytes);
 465                         else
 466                                 (*pe->pe_barwrite)(ctx, vcpu, pdi, i, offset,
 467                                                    bytes, *eax);
 468                         return (0);
 469                 }
 470         }
 471         return (-1);
 472 }
 473
 474 static int
 475 pci_emul_mem_handler(struct vmctx *ctx, int vcpu, int dir, uint64_t addr,
 476                      int size, uint64_t *val, void *arg1, long arg2)
 477 {
 478         struct pci_devinst *pdi = arg1;
 479         struct pci_devemu *pe = pdi->pi_d;
 480         uint64_t offset;
 481         int bidx = (int) arg2;
 482
 483         assert(bidx <= PCI_BARMAX);
 484         assert(pdi->pi_bar[bidx].type == PCIBAR_MEM32 ||
 485                pdi->pi_bar[bidx].type == PCIBAR_MEM64);
 486         assert(addr >= pdi->pi_bar[bidx].addr &&
 487                addr + size <= pdi->pi_bar[bidx].addr + pdi->pi_bar[bidx].size);
 488
 489         offset = addr - pdi->pi_bar[bidx].addr;
 490
 491         if (dir == MEM_F_WRITE) {
 492                 if (size == 8) {
 493                         (*pe->pe_barwrite)(ctx, vcpu, pdi, bidx, offset,
 494                                            4, *val & 0xffffffff);
 495                         (*pe->pe_barwrite)(ctx, vcpu, pdi, bidx, offset + 4,
 496                                            4, *val >> 32);
 497                 } else {
 498                         (*pe->pe_barwrite)(ctx, vcpu, pdi, bidx, offset,
 499                                            size, *val);
 500                 }
 501         } else {
 502                 if (size == 8) {
 503                         *val = (*pe->pe_barread)(ctx, vcpu, pdi, bidx,
 504                                                  offset, 4);
 505                         *val |= (*pe->pe_barread)(ctx, vcpu, pdi, bidx,
 506                                                   offset + 4, 4) << 32;
 507                 } else {
 508                         *val = (*pe->pe_barread)(ctx, vcpu, pdi, bidx,
 509                                                  offset, size);
 510                 }
 511         }
 512
 513         return (0);
 514 }
 515
 516
 517 static int
 518 pci_emul_alloc_resource(uint64_t *baseptr, uint64_t limit, uint64_t size,
 519                         uint64_t *addr)
 520 {
 521         uint64_t base;
 522
 523         assert((size & (size - 1)) == 0);       /* must be a power of 2 */
 524
 525         base = roundup2(*baseptr, size);
 526
 527         if (base + size <= limit) {
 528                 *addr = base;
 529                 *baseptr = base + size;
 530                 return (0);
 531         } else
 532                 return (-1);
 533 }
 534
 535 /*
 536  * Register (or unregister) the MMIO or I/O region associated with the BAR
 537  * register 'idx' of an emulated pci device.
 538  */
 539 static void
 540 modify_bar_registration(struct pci_devinst *pi, int idx, int registration)
 541 {
 542         struct pci_devemu *pe;
 543         int error;
 544         struct inout_port iop;
 545         struct mem_range mr;
 546
 547         pe = pi->pi_d;
 548         switch (pi->pi_bar[idx].type) {
 549         case PCIBAR_IO:
 550                 bzero(&iop, sizeof(struct inout_port));
 551                 iop.name = pi->pi_name;
 552                 iop.port = pi->pi_bar[idx].addr;
 553                 iop.size = pi->pi_bar[idx].size;
 554                 if (registration) {
 555                         iop.flags = IOPORT_F_INOUT;
 556                         iop.handler = pci_emul_io_handler;
 557                         iop.arg = pi;
 558                         error = register_inout(&iop);
 559                 } else
 560                         error = unregister_inout(&iop);
 561                 if (pe->pe_baraddr != NULL)
 562                         (*pe->pe_baraddr)(pi->pi_vmctx, pi, idx, registration,
 563                                           pi->pi_bar[idx].addr);
 564                 break;
 565         case PCIBAR_MEM32:
 566         case PCIBAR_MEM64:
 567                 bzero(&mr, sizeof(struct mem_range));
 568                 mr.name = pi->pi_name;
 569                 mr.base = pi->pi_bar[idx].addr;
 570                 mr.size = pi->pi_bar[idx].size;
 571                 if (registration) {
 572                         mr.flags = MEM_F_RW;
 573                         mr.handler = pci_emul_mem_handler;
 574                         mr.arg1 = pi;
 575                         mr.arg2 = idx;
 576                         error = register_mem(&mr);
 577                 } else
 578                         error = unregister_mem(&mr);
 579                 if (pe->pe_baraddr != NULL)
 580                         (*pe->pe_baraddr)(pi->pi_vmctx, pi, idx, registration,
 581                                           pi->pi_bar[idx].addr);
 582                 break;
 583         case PCIBAR_ROM:
 584                 error = 0;
 585                 if (pe->pe_baraddr != NULL)
 586                         (*pe->pe_baraddr)(pi->pi_vmctx, pi, idx, registration,
 587                             pi->pi_bar[idx].addr);
 588                 break;
 589         default:
 590                 error = EINVAL;
 591                 break;
 592         }
 593         assert(error == 0);
 594 }
 595
 596 static void
 597 unregister_bar(struct pci_devinst *pi, int idx)
 598 {
 599
 600         modify_bar_registration(pi, idx, 0);
 601 }
 602
 603 static void
 604 register_bar(struct pci_devinst *pi, int idx)
 605 {
 606
 607         modify_bar_registration(pi, idx, 1);
 608 }
 609
 610 /* Is the ROM enabled for the emulated pci device? */
 611 static int
 612 romen(struct pci_devinst *pi)
 613 {
 614         return (pi->pi_bar[PCI_ROM_IDX].lobits & PCIM_BIOS_ENABLE) ==
 615             PCIM_BIOS_ENABLE;
 616 }
 617
 618 /* Are we decoding i/o port accesses for the emulated pci device? */
 619 static int
 620 porten(struct pci_devinst *pi)
 621 {
 622         uint16_t cmd;
 623
 624         cmd = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_COMMAND);
 625
 626         return (cmd & PCIM_CMD_PORTEN);
 627 }
 628
 629 /* Are we decoding memory accesses for the emulated pci device? */
 630 static int
 631 memen(struct pci_devinst *pi)
 632 {
 633         uint16_t cmd;
 634
 635         cmd = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_COMMAND);
 636
 637         return (cmd & PCIM_CMD_MEMEN);
 638 }
 639
 640 /*
 641  * Update the MMIO or I/O address that is decoded by the BAR register.
 642  *
 643  * If the pci device has enabled the address space decoding then intercept
 644  * the address range decoded by the BAR register.
 645  */
 646 static void
 647 update_bar_address(struct pci_devinst *pi, uint64_t addr, int idx, int type)
 648 {
 649         int decode;
 650
 651         if (pi->pi_bar[idx].type == PCIBAR_IO)
 652                 decode = porten(pi);
 653         else
 654                 decode = memen(pi);
 655
 656         if (decode)
 657                 unregister_bar(pi, idx);
 658
 659         switch (type) {
 660         case PCIBAR_IO:
 661         case PCIBAR_MEM32:
 662                 pi->pi_bar[idx].addr = addr;
 663                 break;
 664         case PCIBAR_MEM64:
 665                 pi->pi_bar[idx].addr &= ~0xffffffffUL;
 666                 pi->pi_bar[idx].addr |= addr;
 667                 break;
 668         case PCIBAR_MEMHI64:
 669                 pi->pi_bar[idx].addr &= 0xffffffff;
 670                 pi->pi_bar[idx].addr |= addr;
 671                 break;
 672         default:
 673                 assert(0);
 674         }
 675
 676         if (decode)
 677                 register_bar(pi, idx);
 678 }
 679
 680 int
 681 pci_emul_alloc_bar(struct pci_devinst *pdi, int idx, enum pcibar_type type,
 682     uint64_t size)
 683 {
 684         assert((type == PCIBAR_ROM) || (idx >= 0 && idx <= PCI_BARMAX));
 685         assert((type != PCIBAR_ROM) || (idx == PCI_ROM_IDX));
 686
 687         if ((size & (size - 1)) != 0)
 688                 size = 1UL << flsl(size);       /* round up to a power of 2 */
 689
 690         /* Enforce minimum BAR sizes required by the PCI standard */
 691         if (type == PCIBAR_IO) {
 692                 if (size < 4)
 693                         size = 4;
 694         } else if (type == PCIBAR_ROM) {
 695                 if (size < ~PCIM_BIOS_ADDR_MASK + 1)
 696                         size = ~PCIM_BIOS_ADDR_MASK + 1;
 697         } else {
 698                 if (size < 16)
 699                         size = 16;
 700         }
 701
 702         /*
 703          * To reduce fragmentation of the MMIO space, we allocate the BARs by
 704          * size. Therefore, don't allocate the BAR yet. We create a list of all
 705          * BAR allocation which is sorted by BAR size. When all PCI devices are
 706          * initialized, we will assign an address to the BARs.
 707          */
 708
 709         /* create a new list entry */
 710         struct pci_bar_allocation *const new_bar = malloc(sizeof(*new_bar));
 711         memset(new_bar, 0, sizeof(*new_bar));
 712         new_bar->pdi = pdi;
 713         new_bar->idx = idx;
 714         new_bar->type = type;
 715         new_bar->size = size;
 716
 717         /*
 718          * Search for a BAR which size is lower than the size of our newly
 719          * allocated BAR.
 720          */
 721         struct pci_bar_allocation *bar = NULL;
 722         TAILQ_FOREACH(bar, &pci_bars, chain) {
 723                 if (bar->size < size) {
 724                         break;
 725                 }
 726         }
 727
 728         if (bar == NULL) {
 729                 /*
 730                  * Either the list is empty or new BAR is the smallest BAR of
 731                  * the list. Append it to the end of our list.
 732                  */
 733                 TAILQ_INSERT_TAIL(&pci_bars, new_bar, chain);
 734         } else {
 735                 /*
 736                  * The found BAR is smaller than our new BAR. For that reason,
 737                  * insert our new BAR before the found BAR.
 738                  */
 739                 TAILQ_INSERT_BEFORE(bar, new_bar, chain);
 740         }
 741
 742         /*
 743          * pci_passthru devices synchronize their physical and virtual command
 744          * register on init. For that reason, the virtual cmd reg should be
 745          * updated as early as possible.
 746          */
 747         uint16_t enbit = 0;
 748         switch (type) {
 749         case PCIBAR_IO:
 750                 enbit = PCIM_CMD_PORTEN;
 751                 break;
 752         case PCIBAR_MEM64:
 753         case PCIBAR_MEM32:
 754                 enbit = PCIM_CMD_MEMEN;
 755                 break;
 756         default:
 757                 enbit = 0;
 758                 break;
 759         }
 760
 761         const uint16_t cmd = pci_get_cfgdata16(pdi, PCIR_COMMAND);
 762         pci_set_cfgdata16(pdi, PCIR_COMMAND, cmd | enbit);
 763
 764         return (0);
 765 }
 766
 767 static int
 768 pci_emul_assign_bar(struct pci_devinst *const pdi, const int idx,
 769     const enum pcibar_type type, const uint64_t size)
 770 {
 771         int error;
 772         uint64_t *baseptr, limit, addr, mask, lobits, bar;
 773
 774         switch (type) {
 775         case PCIBAR_NONE:
 776                 baseptr = NULL;
 777                 addr = mask = lobits = 0;
 778                 break;
 779         case PCIBAR_IO:
 780                 baseptr = &pci_emul_iobase;
 781                 limit = PCI_EMUL_IOLIMIT;
 782                 mask = PCIM_BAR_IO_BASE;
 783                 lobits = PCIM_BAR_IO_SPACE;
 784                 break;
 785         case PCIBAR_MEM64:
 786                 /*
 787                  * XXX
 788                  * Some drivers do not work well if the 64-bit BAR is allocated
 789                  * above 4GB. Allow for this by allocating small requests under
 790                  * 4GB unless then allocation size is larger than some arbitrary
 791                  * number (128MB currently).
 792                  */
 793                 if (size > 128 * 1024 * 1024) {
 794                         baseptr = &pci_emul_membase64;
 795                         limit = pci_emul_memlim64;
 796                         mask = PCIM_BAR_MEM_BASE;
 797                         lobits = PCIM_BAR_MEM_SPACE | PCIM_BAR_MEM_64 |
 798                                  PCIM_BAR_MEM_PREFETCH;
 799                 } else {
 800                         baseptr = &pci_emul_membase32;
 801                         limit = PCI_EMUL_MEMLIMIT32;
 802                         mask = PCIM_BAR_MEM_BASE;
 803                         lobits = PCIM_BAR_MEM_SPACE | PCIM_BAR_MEM_64;
 804                 }
 805                 break;
 806         case PCIBAR_MEM32:
 807                 baseptr = &pci_emul_membase32;
 808                 limit = PCI_EMUL_MEMLIMIT32;
 809                 mask = PCIM_BAR_MEM_BASE;
 810                 lobits = PCIM_BAR_MEM_SPACE | PCIM_BAR_MEM_32;
 811                 break;
 812         case PCIBAR_ROM:
 813                 /* do not claim memory for ROM. OVMF will do it for us. */
 814                 baseptr = NULL;
 815                 limit = 0;
 816                 mask = PCIM_BIOS_ADDR_MASK;
 817                 lobits = 0;
 818                 break;
 819         default:
 820                 printf("pci_emul_alloc_base: invalid bar type %d\n", type);
 821                 assert(0);
 822         }
 823
 824         if (baseptr != NULL) {
 825                 error = pci_emul_alloc_resource(baseptr, limit, size, &addr);
 826                 if (error != 0)
 827                         return (error);
 828         }
 829
 830         pdi->pi_bar[idx].type = type;
 831         pdi->pi_bar[idx].addr = addr;
 832         pdi->pi_bar[idx].size = size;
 833         /*
 834          * passthru devices are using same lobits as physical device they set
 835          * this property
 836          */
 837         if (pdi->pi_bar[idx].lobits != 0) {
 838                 lobits = pdi->pi_bar[idx].lobits;
 839         } else {
 840                 pdi->pi_bar[idx].lobits = lobits;
 841         }
 842
 843         /* Initialize the BAR register in config space */
 844         bar = (addr & mask) | lobits;
 845         pci_set_cfgdata32(pdi, PCIR_BAR(idx), bar);
 846
 847         if (type == PCIBAR_MEM64) {
 848                 assert(idx + 1 <= PCI_BARMAX);
 849                 pdi->pi_bar[idx + 1].type = PCIBAR_MEMHI64;
 850                 pci_set_cfgdata32(pdi, PCIR_BAR(idx + 1), bar >> 32);
 851         }
 852
 853         if (type != PCIBAR_ROM) {
 854                 register_bar(pdi, idx);
 855         }
 856
 857         return (0);
 858 }
 859
 860 int
 861 pci_emul_alloc_rom(struct pci_devinst *const pdi, const uint64_t size,
 862     void **const addr)
 863 {
 864         /* allocate ROM space once on first call */
 865         if (pci_emul_rombase == 0) {
 866                 pci_emul_rombase = vm_create_devmem(pdi->pi_vmctx, VM_PCIROM,
 867                     "pcirom", PCI_EMUL_ROMSIZE);
 868                 if (pci_emul_rombase == MAP_FAILED) {
 869                         warnx("%s: failed to create rom segment", __func__);
 870                         return (-1);
 871                 }
 872                 pci_emul_romlim = pci_emul_rombase + PCI_EMUL_ROMSIZE;
 873                 pci_emul_romoffset = 0;
 874         }
 875
 876         /* ROM size should be a power of 2 and greater than 2 KB */
 877         const uint64_t rom_size = MAX(1UL << flsl(size),
 878             ~PCIM_BIOS_ADDR_MASK + 1);
 879
 880         /* check if ROM fits into ROM space */
 881         if (pci_emul_romoffset + rom_size > PCI_EMUL_ROMSIZE) {
 882                 warnx("%s: no space left in rom segment:", __func__);
 883                 warnx("%16lu bytes left",
 884                     PCI_EMUL_ROMSIZE - pci_emul_romoffset);
 885                 warnx("%16lu bytes required by %d/%d/%d", rom_size, pdi->pi_bus,
 886                     pdi->pi_slot, pdi->pi_func);
 887                 return (-1);
 888         }
 889
 890         /* allocate ROM BAR */
 891         const int error = pci_emul_alloc_bar(pdi, PCI_ROM_IDX, PCIBAR_ROM,
 892             rom_size);
 893         if (error)
 894                 return error;
 895
 896         /* return address */
 897         *addr = pci_emul_rombase + pci_emul_romoffset;
 898
 899         /* save offset into ROM Space */
 900         pdi->pi_romoffset = pci_emul_romoffset;
 901
 902         /* increase offset for next ROM */
 903         pci_emul_romoffset += rom_size;
 904
 905         return (0);
 906 }
 907
 908 #define CAP_START_OFFSET        0x40
 909 static int
 910 pci_emul_add_capability(struct pci_devinst *pi, u_char *capdata, int caplen)
 911 {
 912         int i, capoff, reallen;
 913         uint16_t sts;
 914
 915         assert(caplen > 0);
 916
 917         reallen = roundup2(caplen, 4);          /* dword aligned */
 918
 919         sts = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_STATUS);
 920         if ((sts & PCIM_STATUS_CAPPRESENT) == 0)
 921                 capoff = CAP_START_OFFSET;
 922         else
 923                 capoff = pi->pi_capend + 1;
 924
 925         /* Check if we have enough space */
 926         if (capoff + reallen > PCI_REGMAX + 1)
 927                 return (-1);
 928
 929         /* Set the previous capability pointer */
 930         if ((sts & PCIM_STATUS_CAPPRESENT) == 0) {
 931                 pci_set_cfgdata8(pi, PCIR_CAP_PTR, capoff);
 932                 pci_set_cfgdata16(pi, PCIR_STATUS, sts|PCIM_STATUS_CAPPRESENT);
 933         } else
 934                 pci_set_cfgdata8(pi, pi->pi_prevcap + 1, capoff);
 935
 936         /* Copy the capability */
 937         for (i = 0; i < caplen; i++)
 938                 pci_set_cfgdata8(pi, capoff + i, capdata[i]);
 939
 940         /* Set the next capability pointer */
 941         pci_set_cfgdata8(pi, capoff + 1, 0);
 942
 943         pi->pi_prevcap = capoff;
 944         pi->pi_capend = capoff + reallen - 1;
 945         return (0);
 946 }
 947
 948 static struct pci_devemu *
 949 pci_emul_finddev(const char *name)
 950 {
 951         struct pci_devemu **pdpp, *pdp;
 952
 953         SET_FOREACH(pdpp, pci_devemu_set) {
 954                 pdp = *pdpp;
 955                 if (!strcmp(pdp->pe_emu, name)) {
 956                         return (pdp);
 957                 }
 958         }
 959
 960         return (NULL);
 961 }
 962
 963 static int
 964 pci_emul_init(struct vmctx *ctx, struct pci_devemu *pde, int bus, int slot,
 965     int func, struct funcinfo *fi)
 966 {
 967         struct pci_devinst *pdi;
 968         int err;
 969
 970         pdi = calloc(1, sizeof(struct pci_devinst));
 971
 972         pdi->pi_vmctx = ctx;
 973         pdi->pi_bus = bus;
 974         pdi->pi_slot = slot;
 975         pdi->pi_func = func;
 976         pthread_mutex_init(&pdi->pi_lintr.lock, NULL);
 977         pdi->pi_lintr.pin = 0;
 978         pdi->pi_lintr.state = IDLE;
 979         pdi->pi_lintr.pirq_pin = 0;
 980         pdi->pi_lintr.ioapic_irq = 0;
 981         pdi->pi_d = pde;
 982         snprintf(pdi->pi_name, PI_NAMESZ, "%s-pci-%d", pde->pe_emu, slot);
 983
 984         /* Disable legacy interrupts */
 985         pci_set_cfgdata8(pdi, PCIR_INTLINE, 255);
 986         pci_set_cfgdata8(pdi, PCIR_INTPIN, 0);
 987
 988         pci_set_cfgdata8(pdi, PCIR_COMMAND, PCIM_CMD_BUSMASTEREN);
 989
 990         err = (*pde->pe_init)(ctx, pdi, fi->fi_config);
 991         if (err == 0)
 992                 fi->fi_devi = pdi;
 993         else
 994                 free(pdi);
 995
 996         return (err);
 997 }
 998
 999 void
1000 pci_populate_msicap(struct msicap *msicap, int msgnum, int nextptr)
1001 {
1002         int mmc;
1003
1004         /* Number of msi messages must be a power of 2 between 1 and 32 */
1005         assert((msgnum & (msgnum - 1)) == 0 && msgnum >= 1 && msgnum <= 32);
1006         mmc = ffs(msgnum) - 1;
1007
1008         bzero(msicap, sizeof(struct msicap));
1009         msicap->capid = PCIY_MSI;
1010         msicap->nextptr = nextptr;
1011         msicap->msgctrl = PCIM_MSICTRL_64BIT | (mmc << 1);
1012 }
1013
1014 int
1015 pci_emul_add_msicap(struct pci_devinst *pi, int msgnum)
1016 {
1017         struct msicap msicap;
1018
1019         pci_populate_msicap(&msicap, msgnum, 0);
1020
1021         return (pci_emul_add_capability(pi, (u_char *)&msicap, sizeof(msicap)));
1022 }
1023
1024 static void
1025 pci_populate_msixcap(struct msixcap *msixcap, int msgnum, int barnum,
1026                      uint32_t msix_tab_size)
1027 {
1028
1029         assert(msix_tab_size % 4096 == 0);
1030
1031         bzero(msixcap, sizeof(struct msixcap));
1032         msixcap->capid = PCIY_MSIX;
1033
1034         /*
1035          * Message Control Register, all fields set to
1036          * zero except for the Table Size.
1037          * Note: Table size N is encoded as N-1
1038          */
1039         msixcap->msgctrl = msgnum - 1;
1040
1041         /*
1042          * MSI-X BAR setup:
1043          * - MSI-X table start at offset 0
1044          * - PBA table starts at a 4K aligned offset after the MSI-X table
1045          */
1046         msixcap->table_info = barnum & PCIM_MSIX_BIR_MASK;
1047         msixcap->pba_info = msix_tab_size | (barnum & PCIM_MSIX_BIR_MASK);
1048 }
1049
1050 static void
1051 pci_msix_table_init(struct pci_devinst *pi, int table_entries)
1052 {
1053         int i, table_size;
1054
1055         assert(table_entries > 0);
1056         assert(table_entries <= MAX_MSIX_TABLE_ENTRIES);
1057
1058         table_size = table_entries * MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
1059         pi->pi_msix.table = calloc(1, table_size);
1060
1061         /* set mask bit of vector control register */
1062         for (i = 0; i < table_entries; i++)
1063                 pi->pi_msix.table[i].vector_control |= PCIM_MSIX_VCTRL_MASK;
1064 }
1065
1066 int
1067 pci_emul_add_msixcap(struct pci_devinst *pi, int msgnum, int barnum)
1068 {
1069         uint32_t tab_size;
1070         struct msixcap msixcap;
1071
1072         assert(msgnum >= 1 && msgnum <= MAX_MSIX_TABLE_ENTRIES);
1073         assert(barnum >= 0 && barnum <= PCIR_MAX_BAR_0);
1074
1075         tab_size = msgnum * MSIX_TABLE_ENTRY_SIZE;
1076
1077         /* Align table size to nearest 4K */
1078         tab_size = roundup2(tab_size, 4096);
1079
1080         pi->pi_msix.table_bar = barnum;
1081         pi->pi_msix.pba_bar   = barnum;
1082         pi->pi_msix.table_offset = 0;
1083         pi->pi_msix.table_count = msgnum;
1084         pi->pi_msix.pba_offset = tab_size;
1085         pi->pi_msix.pba_size = PBA_SIZE(msgnum);
1086
1087         pci_msix_table_init(pi, msgnum);
1088
1089         pci_populate_msixcap(&msixcap, msgnum, barnum, tab_size);
1090
1091         /* allocate memory for MSI-X Table and PBA */
1092         pci_emul_alloc_bar(pi, barnum, PCIBAR_MEM32,
1093                                 tab_size + pi->pi_msix.pba_size);
1094
1095         return (pci_emul_add_capability(pi, (u_char *)&msixcap,
1096                                         sizeof(msixcap)));
1097 }
1098
1099 static void
1100 msixcap_cfgwrite(struct pci_devinst *pi, int capoff, int offset,
1101                  int bytes, uint32_t val)
1102 {
1103         uint16_t msgctrl, rwmask;
1104         int off;
1105
1106         off = offset - capoff;
1107         /* Message Control Register */
1108         if (off == 2 && bytes == 2) {
1109                 rwmask = PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE | PCIM_MSIXCTRL_FUNCTION_MASK;
1110                 msgctrl = pci_get_cfgdata16(pi, offset);
1111                 msgctrl &= ~rwmask;
1112                 msgctrl |= val & rwmask;
1113                 val = msgctrl;
1114
1115                 pi->pi_msix.enabled = val & PCIM_MSIXCTRL_MSIX_ENABLE;
1116                 pi->pi_msix.function_mask = val & PCIM_MSIXCTRL_FUNCTION_MASK;
1117                 pci_lintr_update(pi);
1118         }
1119
1120         CFGWRITE(pi, offset, val, bytes);
1121 }
1122
1123 static void
1124 msicap_cfgwrite(struct pci_devinst *pi, int capoff, int offset,
1125                 int bytes, uint32_t val)
1126 {
1127         uint16_t msgctrl, rwmask, msgdata, mme;
1128         uint32_t addrlo;
1129
1130         /*
1131          * If guest is writing to the message control register make sure
1132          * we do not overwrite read-only fields.
1133          */
1134         if ((offset - capoff) == 2 && bytes == 2) {
1135                 rwmask = PCIM_MSICTRL_MME_MASK | PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE;
1136                 msgctrl = pci_get_cfgdata16(pi, offset);
1137                 msgctrl &= ~rwmask;
1138                 msgctrl |= val & rwmask;
1139                 val = msgctrl;
1140         }
1141         CFGWRITE(pi, offset, val, bytes);
1142
1143         msgctrl = pci_get_cfgdata16(pi, capoff + 2);
1144         addrlo = pci_get_cfgdata32(pi, capoff + 4);
1145         if (msgctrl & PCIM_MSICTRL_64BIT)
1146                 msgdata = pci_get_cfgdata16(pi, capoff + 12);
1147         else
1148                 msgdata = pci_get_cfgdata16(pi, capoff + 8);
1149
1150         mme = msgctrl & PCIM_MSICTRL_MME_MASK;
1151         pi->pi_msi.enabled = msgctrl & PCIM_MSICTRL_MSI_ENABLE ? 1 : 0;
1152         if (pi->pi_msi.enabled) {
1153                 pi->pi_msi.addr = addrlo;
1154                 pi->pi_msi.msg_data = msgdata;
1155                 pi->pi_msi.maxmsgnum = 1 << (mme >> 4);
1156         } else {
1157                 pi->pi_msi.maxmsgnum = 0;
1158         }
1159         pci_lintr_update(pi);
1160 }
1161
1162 void
1163 pciecap_cfgwrite(struct pci_devinst *pi, int capoff, int offset,
1164                  int bytes, uint32_t val)
1165 {
1166
1167         /* XXX don't write to the readonly parts */
1168         CFGWRITE(pi, offset, val, bytes);
1169 }
1170
1171 #define PCIECAP_VERSION 0x2
1172 int
1173 pci_emul_add_pciecap(struct pci_devinst *pi, int type)
1174 {
1175         int err;
1176         struct pciecap pciecap;
1177
1178         bzero(&pciecap, sizeof(pciecap));
1179
1180         /*
1181          * Use the integrated endpoint type for endpoints on a root complex bus.
1182          *
1183          * NB: bhyve currently only supports a single PCI bus that is the root
1184          * complex bus, so all endpoints are integrated.
1185          */
1186         if ((type == PCIEM_TYPE_ENDPOINT) && (pi->pi_bus == 0))
1187                 type = PCIEM_TYPE_ROOT_INT_EP;
1188
1189         pciecap.capid = PCIY_EXPRESS;
1190         pciecap.pcie_capabilities = PCIECAP_VERSION | type;
1191         if (type != PCIEM_TYPE_ROOT_INT_EP) {
1192                 pciecap.link_capabilities = 0x411;      /* gen1, x1 */
1193                 pciecap.link_status = 0x11;             /* gen1, x1 */
1194         }
1195
1196         err = pci_emul_add_capability(pi, (u_char *)&pciecap, sizeof(pciecap));
1197         return (err);
1198 }
1199
1200 /*
1201  * This function assumes that 'coff' is in the capabilities region of the
1202  * config space. A capoff parameter of zero will force a search for the
1203  * offset and type.
1204  */
1205 void
1206 pci_emul_capwrite(struct pci_devinst *pi, int offset, int bytes, uint32_t val,
1207     uint8_t capoff, int capid)
1208 {
1209         uint8_t nextoff;
1210
1211         /* Do not allow un-aligned writes */
1212         if ((offset & (bytes - 1)) != 0)
1213                 return;
1214
1215         if (capoff == 0) {
1216                 /* Find the capability that we want to update */
1217                 capoff = CAP_START_OFFSET;
1218                 while (1) {
1219                         nextoff = pci_get_cfgdata8(pi, capoff + 1);
1220                         if (nextoff == 0)
1221                                 break;
1222                         if (offset >= capoff && offset < nextoff)
1223                                 break;
1224
1225                         capoff = nextoff;
1226                 }
1227                 assert(offset >= capoff);
1228                 capid = pci_get_cfgdata8(pi, capoff);
1229         }
1230
1231         /*
1232          * Capability ID and Next Capability Pointer are readonly.
1233          * However, some o/s's do 4-byte writes that include these.
1234          * For this case, trim the write back to 2 bytes and adjust
1235          * the data.
1236          */
1237         if (offset == capoff || offset == capoff + 1) {
1238                 if (offset == capoff && bytes == 4) {
1239                         bytes = 2;
1240                         offset += 2;
1241                         val >>= 16;
1242                 } else
1243                         return;
1244         }
1245
1246         switch (capid) {
1247         case PCIY_MSI:
1248                 msicap_cfgwrite(pi, capoff, offset, bytes, val);
1249                 break;
1250         case PCIY_MSIX:
1251                 msixcap_cfgwrite(pi, capoff, offset, bytes, val);
1252                 break;
1253         case PCIY_EXPRESS:
1254                 pciecap_cfgwrite(pi, capoff, offset, bytes, val);
1255                 break;
1256         default:
1257                 break;
1258         }
1259 }
1260
1261 static int
1262 pci_emul_iscap(struct pci_devinst *pi, int offset)
1263 {
1264         uint16_t sts;
1265
1266         sts = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_STATUS);
1267         if ((sts & PCIM_STATUS_CAPPRESENT) != 0) {
1268                 if (offset >= CAP_START_OFFSET && offset <= pi->pi_capend)
1269                         return (1);
1270         }
1271         return (0);
1272 }
1273
1274 static int
1275 pci_emul_fallback_handler(struct vmctx *ctx, int vcpu, int dir, uint64_t addr,
1276                           int size, uint64_t *val, void *arg1, long arg2)
1277 {
1278         /*
1279          * Ignore writes; return 0xff's for reads. The mem read code
1280          * will take care of truncating to the correct size.
1281          */
1282         if (dir == MEM_F_READ) {
1283                 *val = 0xffffffffffffffff;
1284         }
1285
1286         return (0);
1287 }
1288
1289 static int
1290 pci_emul_ecfg_handler(struct vmctx *ctx, int vcpu, int dir, uint64_t addr,
1291     int bytes, uint64_t *val, void *arg1, long arg2)
1292 {
1293         int bus, slot, func, coff, in;
1294
1295         coff = addr & 0xfff;
1296         func = (addr >> 12) & 0x7;
1297         slot = (addr >> 15) & 0x1f;
1298         bus = (addr >> 20) & 0xff;
1299         in = (dir == MEM_F_READ);
1300         if (in)
1301                 *val = ~0UL;
1302         pci_cfgrw(ctx, vcpu, in, bus, slot, func, coff, bytes, (uint32_t *)val);
1303         return (0);
1304 }
1305
1306 uint64_t
1307 pci_ecfg_base(void)
1308 {
1309
1310         return (PCI_EMUL_ECFG_BASE);
1311 }
1312
1313 #define BUSIO_ROUNDUP           32
1314 #define BUSMEM32_ROUNDUP        (1024 * 1024)
1315 #define BUSMEM64_ROUNDUP        (512 * 1024 * 1024)
1316
1317 int
1318 init_pci(struct vmctx *ctx)
1319 {
1320         char node_name[sizeof("pci.XXX.XX.X")];
1321         struct mem_range mr;
1322         struct pci_devemu *pde;
1323         struct businfo *bi;
1324         struct slotinfo *si;
1325         struct funcinfo *fi;
1326         nvlist_t *nvl;
1327         const char *emul;
1328         size_t lowmem;
1329         int bus, slot, func;
1330         int error;
1331
1332         if (vm_get_lowmem_limit(ctx) > PCI_EMUL_MEMBASE32)
1333                 errx(EX_OSERR, "Invalid lowmem limit");
1334
1335         pci_emul_iobase = PCI_EMUL_IOBASE;
1336         pci_emul_membase32 = PCI_EMUL_MEMBASE32;
1337
1338         pci_emul_membase64 = 4*GB + vm_get_highmem_size(ctx);
1339         pci_emul_membase64 = roundup2(pci_emul_membase64, PCI_EMUL_MEMSIZE64);
1340         pci_emul_memlim64 = pci_emul_membase64 + PCI_EMUL_MEMSIZE64;
1341
1342         for (bus = 0; bus < MAXBUSES; bus++) {
1343                 snprintf(node_name, sizeof(node_name), "pci.%d", bus);
1344                 nvl = find_config_node(node_name);
1345                 if (nvl == NULL)
1346                         continue;
1347                 pci_businfo[bus] = calloc(1, sizeof(struct businfo));
1348                 bi = pci_businfo[bus];
1349
1350                 /*
1351                  * Keep track of the i/o and memory resources allocated to
1352                  * this bus.
1353                  */
1354                 bi->iobase = pci_emul_iobase;
1355                 bi->membase32 = pci_emul_membase32;
1356                 bi->membase64 = pci_emul_membase64;
1357
1358                 /* first run: init devices */
1359                 for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
1360                         si = &bi->slotinfo[slot];
1361                         for (func = 0; func < MAXFUNCS; func++) {
1362                                 fi = &si->si_funcs[func];
1363                                 snprintf(node_name, sizeof(node_name),
1364                                     "pci.%d.%d.%d", bus, slot, func);
1365                                 nvl = find_config_node(node_name);
1366                                 if (nvl == NULL)
1367                                         continue;
1368
1369                                 fi->fi_config = nvl;
1370                                 emul = get_config_value_node(nvl, "device");
1371                                 if (emul == NULL) {
1372                                         EPRINTLN("pci slot %d:%d:%d: missing "
1373                                             "\"device\" value", bus, slot, func);
1374                                         return (EINVAL);
1375                                 }
1376                                 pde = pci_emul_finddev(emul);
1377                                 if (pde == NULL) {
1378                                         EPRINTLN("pci slot %d:%d:%d: unknown "
1379                                             "device \"%s\"", bus, slot, func,
1380                                             emul);
1381                                         return (EINVAL);
1382                                 }
1383                                 if (pde->pe_alias != NULL) {
1384                                         EPRINTLN("pci slot %d:%d:%d: legacy "
1385                                             "device \"%s\", use \"%s\" instead",
1386                                             bus, slot, func, emul,
1387                                             pde->pe_alias);
1388                                         return (EINVAL);
1389                                 }
1390                                 fi->fi_pde = pde;
1391                                 error = pci_emul_init(ctx, pde, bus, slot,
1392                                     func, fi);
1393                                 if (error)
1394                                         return (error);
1395                         }
1396                 }
1397
1398                 /* second run: assign BARs and free list */
1399                 struct pci_bar_allocation *bar;
1400                 struct pci_bar_allocation *bar_tmp;
1401                 TAILQ_FOREACH_SAFE(bar, &pci_bars, chain, bar_tmp) {
1402                         pci_emul_assign_bar(bar->pdi, bar->idx, bar->type,
1403                             bar->size);
1404                         free(bar);
1405                 }
1406                 TAILQ_INIT(&pci_bars);
1407
1408                 /*
1409                  * Add some slop to the I/O and memory resources decoded by
1410                  * this bus to give a guest some flexibility if it wants to
1411                  * reprogram the BARs.
1412                  */
1413                 pci_emul_iobase += BUSIO_ROUNDUP;
1414                 pci_emul_iobase = roundup2(pci_emul_iobase, BUSIO_ROUNDUP);
1415                 bi->iolimit = pci_emul_iobase;
1416
1417                 pci_emul_membase32 += BUSMEM32_ROUNDUP;
1418                 pci_emul_membase32 = roundup2(pci_emul_membase32,
1419                     BUSMEM32_ROUNDUP);
1420                 bi->memlimit32 = pci_emul_membase32;
1421
1422                 pci_emul_membase64 += BUSMEM64_ROUNDUP;
1423                 pci_emul_membase64 = roundup2(pci_emul_membase64,
1424                     BUSMEM64_ROUNDUP);
1425                 bi->memlimit64 = pci_emul_membase64;
1426         }
1427
1428         /*
1429          * PCI backends are initialized before routing INTx interrupts
1430          * so that LPC devices are able to reserve ISA IRQs before
1431          * routing PIRQ pins.
1432          */
1433         for (bus = 0; bus < MAXBUSES; bus++) {
1434                 if ((bi = pci_businfo[bus]) == NULL)
1435                         continue;
1436
1437                 for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
1438                         si = &bi->slotinfo[slot];
1439                         for (func = 0; func < MAXFUNCS; func++) {
1440                                 fi = &si->si_funcs[func];
1441                                 if (fi->fi_devi == NULL)
1442                                         continue;
1443                                 pci_lintr_route(fi->fi_devi);
1444                         }
1445                 }
1446         }
1447         lpc_pirq_routed();
1448
1449         /*
1450          * The guest physical memory map looks like the following:
1451          * [0,              lowmem)             guest system memory
1452          * [lowmem,         0xC0000000)         memory hole (may be absent)
1453          * [0xC0000000,     0xE0000000)         PCI hole (32-bit BAR allocation)
1454          * [0xE0000000,     0xF0000000)         PCI extended config window
1455          * [0xF0000000,     4GB)                LAPIC, IOAPIC, HPET, firmware
1456          * [4GB,            4GB + highmem)
1457          */
1458
1459         /*
1460          * Accesses to memory addresses that are not allocated to system
1461          * memory or PCI devices return 0xff's.
1462          */
1463         lowmem = vm_get_lowmem_size(ctx);
1464         bzero(&mr, sizeof(struct mem_range));
1465         mr.name = "PCI hole";
1466         mr.flags = MEM_F_RW | MEM_F_IMMUTABLE;
1467         mr.base = lowmem;
1468         mr.size = (4ULL * 1024 * 1024 * 1024) - lowmem;
1469         mr.handler = pci_emul_fallback_handler;
1470         error = register_mem_fallback(&mr);
1471         assert(error == 0);
1472
1473         /* PCI extended config space */
1474         bzero(&mr, sizeof(struct mem_range));
1475         mr.name = "PCI ECFG";
1476         mr.flags = MEM_F_RW | MEM_F_IMMUTABLE;
1477         mr.base = PCI_EMUL_ECFG_BASE;
1478         mr.size = PCI_EMUL_ECFG_SIZE;
1479         mr.handler = pci_emul_ecfg_handler;
1480         error = register_mem(&mr);
1481         assert(error == 0);
1482
1483         return (0);
1484 }
1485
1486 static void
1487 pci_apic_prt_entry(int bus, int slot, int pin, int pirq_pin, int ioapic_irq,
1488     void *arg)
1489 {
1490
1491         dsdt_line("  Package ()");
1492         dsdt_line("  {");
1493         dsdt_line("    0x%X,", slot << 16 | 0xffff);
1494         dsdt_line("    0x%02X,", pin - 1);
1495         dsdt_line("    Zero,");
1496         dsdt_line("    0x%X", ioapic_irq);
1497         dsdt_line("  },");
1498 }
1499
1500 static void
1501 pci_pirq_prt_entry(int bus, int slot, int pin, int pirq_pin, int ioapic_irq,
1502     void *arg)
1503 {
1504         char *name;
1505
1506         name = lpc_pirq_name(pirq_pin);
1507         if (name == NULL)
1508                 return;
1509         dsdt_line("  Package ()");
1510         dsdt_line("  {");
1511         dsdt_line("    0x%X,", slot << 16 | 0xffff);
1512         dsdt_line("    0x%02X,", pin - 1);
1513         dsdt_line("    %s,", name);
1514         dsdt_line("    0x00");
1515         dsdt_line("  },");
1516         free(name);
1517 }
1518
1519 /*
1520  * A bhyve virtual machine has a flat PCI hierarchy with a root port
1521  * corresponding to each PCI bus.
1522  */
1523 static void
1524 pci_bus_write_dsdt(int bus)
1525 {
1526         struct businfo *bi;
1527         struct slotinfo *si;
1528         struct pci_devinst *pi;
1529         int count, func, slot;
1530
1531         /*
1532          * If there are no devices on this 'bus' then just return.
1533          */
1534         if ((bi = pci_businfo[bus]) == NULL) {
1535                 /*
1536                  * Bus 0 is special because it decodes the I/O ports used
1537                  * for PCI config space access even if there are no devices
1538                  * on it.
1539                  */
1540                 if (bus != 0)
1541                         return;
1542         }
1543
1544         dsdt_line("  Device (PC%02X)", bus);
1545         dsdt_line("  {");
1546         dsdt_line("    Name (_HID, EisaId (\"PNP0A03\"))");
1547
1548         dsdt_line("    Method (_BBN, 0, NotSerialized)");
1549         dsdt_line("    {");
1550         dsdt_line("        Return (0x%08X)", bus);
1551         dsdt_line("    }");
1552         dsdt_line("    Name (_CRS, ResourceTemplate ()");
1553         dsdt_line("    {");
1554         dsdt_line("      WordBusNumber (ResourceProducer, MinFixed, "
1555             "MaxFixed, PosDecode,");
1556         dsdt_line("        0x0000,             // Granularity");
1557         dsdt_line("        0x%04X,             // Range Minimum", bus);
1558         dsdt_line("        0x%04X,             // Range Maximum", bus);
1559         dsdt_line("        0x0000,             // Translation Offset");
1560         dsdt_line("        0x0001,             // Length");
1561         dsdt_line("        ,, )");
1562
1563         if (bus == 0) {
1564                 dsdt_indent(3);
1565                 dsdt_fixed_ioport(0xCF8, 8);
1566                 dsdt_unindent(3);
1567
1568                 dsdt_line("      WordIO (ResourceProducer, MinFixed, MaxFixed, "
1569                     "PosDecode, EntireRange,");
1570                 dsdt_line("        0x0000,             // Granularity");
1571                 dsdt_line("        0x0000,             // Range Minimum");
1572                 dsdt_line("        0x0CF7,             // Range Maximum");
1573                 dsdt_line("        0x0000,             // Translation Offset");
1574                 dsdt_line("        0x0CF8,             // Length");
1575                 dsdt_line("        ,, , TypeStatic)");
1576
1577                 dsdt_line("      WordIO (ResourceProducer, MinFixed, MaxFixed, "
1578                     "PosDecode, EntireRange,");
1579                 dsdt_line("        0x0000,             // Granularity");
1580                 dsdt_line("        0x0D00,             // Range Minimum");
1581                 dsdt_line("        0x%04X,             // Range Maximum",
1582                     PCI_EMUL_IOBASE - 1);
1583                 dsdt_line("        0x0000,             // Translation Offset");
1584                 dsdt_line("        0x%04X,             // Length",
1585                     PCI_EMUL_IOBASE - 0x0D00);
1586                 dsdt_line("        ,, , TypeStatic)");
1587
1588                 if (bi == NULL) {
1589                         dsdt_line("    })");
1590                         goto done;
1591                 }
1592         }
1593         assert(bi != NULL);
1594
1595         /* i/o window */
1596         dsdt_line("      WordIO (ResourceProducer, MinFixed, MaxFixed, "
1597             "PosDecode, EntireRange,");
1598         dsdt_line("        0x0000,             // Granularity");
1599         dsdt_line("        0x%04X,             // Range Minimum", bi->iobase);
1600         dsdt_line("        0x%04X,             // Range Maximum",
1601             bi->iolimit - 1);
1602         dsdt_line("        0x0000,             // Translation Offset");
1603         dsdt_line("        0x%04X,             // Length",
1604             bi->iolimit - bi->iobase);
1605         dsdt_line("        ,, , TypeStatic)");
1606
1607         /* mmio window (32-bit) */
1608         dsdt_line("      DWordMemory (ResourceProducer, PosDecode, "
1609             "MinFixed, MaxFixed, NonCacheable, ReadWrite,");
1610         dsdt_line("        0x00000000,         // Granularity");
1611         dsdt_line("        0x%08X,         // Range Minimum\n", bi->membase32);
1612         dsdt_line("        0x%08X,         // Range Maximum\n",
1613             bi->memlimit32 - 1);
1614         dsdt_line("        0x00000000,         // Translation Offset");
1615         dsdt_line("        0x%08X,         // Length\n",
1616             bi->memlimit32 - bi->membase32);
1617         dsdt_line("        ,, , AddressRangeMemory, TypeStatic)");
1618
1619         /* mmio window (64-bit) */
1620         dsdt_line("      QWordMemory (ResourceProducer, PosDecode, "
1621             "MinFixed, MaxFixed, NonCacheable, ReadWrite,");
1622         dsdt_line("        0x0000000000000000, // Granularity");
1623         dsdt_line("        0x%016lX, // Range Minimum\n", bi->membase64);
1624         dsdt_line("        0x%016lX, // Range Maximum\n",
1625             bi->memlimit64 - 1);
1626         dsdt_line("        0x0000000000000000, // Translation Offset");
1627         dsdt_line("        0x%016lX, // Length\n",
1628             bi->memlimit64 - bi->membase64);
1629         dsdt_line("        ,, , AddressRangeMemory, TypeStatic)");
1630         dsdt_line("    })");
1631
1632         count = pci_count_lintr(bus);
1633         if (count != 0) {
1634                 dsdt_indent(2);
1635                 dsdt_line("Name (PPRT, Package ()");
1636                 dsdt_line("{");
1637                 pci_walk_lintr(bus, pci_pirq_prt_entry, NULL);
1638                 dsdt_line("})");
1639                 dsdt_line("Name (APRT, Package ()");
1640                 dsdt_line("{");
1641                 pci_walk_lintr(bus, pci_apic_prt_entry, NULL);
1642                 dsdt_line("})");
1643                 dsdt_line("Method (_PRT, 0, NotSerialized)");
1644                 dsdt_line("{");
1645                 dsdt_line("  If (PICM)");
1646                 dsdt_line("  {");
1647                 dsdt_line("    Return (APRT)");
1648                 dsdt_line("  }");
1649                 dsdt_line("  Else");
1650                 dsdt_line("  {");
1651                 dsdt_line("    Return (PPRT)");
1652                 dsdt_line("  }");
1653                 dsdt_line("}");
1654                 dsdt_unindent(2);
1655         }
1656
1657         dsdt_indent(2);
1658         for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
1659                 si = &bi->slotinfo[slot];
1660                 for (func = 0; func < MAXFUNCS; func++) {
1661                         pi = si->si_funcs[func].fi_devi;
1662                         if (pi != NULL && pi->pi_d->pe_write_dsdt != NULL)
1663                                 pi->pi_d->pe_write_dsdt(pi);
1664                 }
1665         }
1666         dsdt_unindent(2);
1667 done:
1668         dsdt_line("  }");
1669 }
1670
1671 void
1672 pci_write_dsdt(void)
1673 {
1674         int bus;
1675
1676         dsdt_indent(1);
1677         dsdt_line("Name (PICM, 0x00)");
1678         dsdt_line("Method (_PIC, 1, NotSerialized)");
1679         dsdt_line("{");
1680         dsdt_line("  Store (Arg0, PICM)");
1681         dsdt_line("}");
1682         dsdt_line("");
1683         dsdt_line("Scope (_SB)");
1684         dsdt_line("{");
1685         for (bus = 0; bus < MAXBUSES; bus++)
1686                 pci_bus_write_dsdt(bus);
1687         dsdt_line("}");
1688         dsdt_unindent(1);
1689 }
1690
1691 int
1692 pci_bus_configured(int bus)
1693 {
1694         assert(bus >= 0 && bus < MAXBUSES);
1695         return (pci_businfo[bus] != NULL);
1696 }
1697
1698 int
1699 pci_msi_enabled(struct pci_devinst *pi)
1700 {
1701         return (pi->pi_msi.enabled);
1702 }
1703
1704 int
1705 pci_msi_maxmsgnum(struct pci_devinst *pi)
1706 {
1707         if (pi->pi_msi.enabled)
1708                 return (pi->pi_msi.maxmsgnum);
1709         else
1710                 return (0);
1711 }
1712
1713 int
1714 pci_msix_enabled(struct pci_devinst *pi)
1715 {
1716
1717         return (pi->pi_msix.enabled && !pi->pi_msi.enabled);
1718 }
1719
1720 void
1721 pci_generate_msix(struct pci_devinst *pi, int index)
1722 {
1723         struct msix_table_entry *mte;
1724
1725         if (!pci_msix_enabled(pi))
1726                 return;
1727
1728         if (pi->pi_msix.function_mask)
1729                 return;
1730
1731         if (index >= pi->pi_msix.table_count)
1732                 return;
1733
1734         mte = &pi->pi_msix.table[index];
1735         if ((mte->vector_control & PCIM_MSIX_VCTRL_MASK) == 0) {
1736                 /* XXX Set PBA bit if interrupt is disabled */
1737                 vm_lapic_msi(pi->pi_vmctx, mte->addr, mte->msg_data);
1738         }
1739 }
1740
1741 void
1742 pci_generate_msi(struct pci_devinst *pi, int index)
1743 {
1744
1745         if (pci_msi_enabled(pi) && index < pci_msi_maxmsgnum(pi)) {
1746                 vm_lapic_msi(pi->pi_vmctx, pi->pi_msi.addr,
1747                              pi->pi_msi.msg_data + index);
1748         }
1749 }
1750
1751 static bool
1752 pci_lintr_permitted(struct pci_devinst *pi)
1753 {
1754         uint16_t cmd;
1755
1756         cmd = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_COMMAND);
1757         return (!(pi->pi_msi.enabled || pi->pi_msix.enabled ||
1758                 (cmd & PCIM_CMD_INTxDIS)));
1759 }
1760
1761 void
1762 pci_lintr_request(struct pci_devinst *pi)
1763 {
1764         struct businfo *bi;
1765         struct slotinfo *si;
1766         int bestpin, bestcount, pin;
1767
1768         bi = pci_businfo[pi->pi_bus];
1769         assert(bi != NULL);
1770
1771         /*
1772          * Just allocate a pin from our slot.  The pin will be
1773          * assigned IRQs later when interrupts are routed.
1774          */
1775         si = &bi->slotinfo[pi->pi_slot];
1776         bestpin = 0;
1777         bestcount = si->si_intpins[0].ii_count;
1778         for (pin = 1; pin < 4; pin++) {
1779                 if (si->si_intpins[pin].ii_count < bestcount) {
1780                         bestpin = pin;
1781                         bestcount = si->si_intpins[pin].ii_count;
1782                 }
1783         }
1784
1785         si->si_intpins[bestpin].ii_count++;
1786         pi->pi_lintr.pin = bestpin + 1;
1787         pci_set_cfgdata8(pi, PCIR_INTPIN, bestpin + 1);
1788 }
1789
1790 static void
1791 pci_lintr_route(struct pci_devinst *pi)
1792 {
1793         struct businfo *bi;
1794         struct intxinfo *ii;
1795
1796         if (pi->pi_lintr.pin == 0)
1797                 return;
1798
1799         bi = pci_businfo[pi->pi_bus];
1800         assert(bi != NULL);
1801         ii = &bi->slotinfo[pi->pi_slot].si_intpins[pi->pi_lintr.pin - 1];
1802
1803         /*
1804          * Attempt to allocate an I/O APIC pin for this intpin if one
1805          * is not yet assigned.
1806          */
1807         if (ii->ii_ioapic_irq == 0)
1808                 ii->ii_ioapic_irq = ioapic_pci_alloc_irq(pi);
1809         assert(ii->ii_ioapic_irq > 0);
1810
1811         /*
1812          * Attempt to allocate a PIRQ pin for this intpin if one is
1813          * not yet assigned.
1814          */
1815         if (ii->ii_pirq_pin == 0)
1816                 ii->ii_pirq_pin = pirq_alloc_pin(pi);
1817         assert(ii->ii_pirq_pin > 0);
1818
1819         pi->pi_lintr.ioapic_irq = ii->ii_ioapic_irq;
1820         pi->pi_lintr.pirq_pin = ii->ii_pirq_pin;
1821         pci_set_cfgdata8(pi, PCIR_INTLINE, pirq_irq(ii->ii_pirq_pin));
1822 }
1823
1824 void
1825 pci_lintr_assert(struct pci_devinst *pi)
1826 {
1827
1828         assert(pi->pi_lintr.pin > 0);
1829
1830         pthread_mutex_lock(&pi->pi_lintr.lock);
1831         if (pi->pi_lintr.state == IDLE) {
1832                 if (pci_lintr_permitted(pi)) {
1833                         pi->pi_lintr.state = ASSERTED;
1834                         pci_irq_assert(pi);
1835                 } else
1836                         pi->pi_lintr.state = PENDING;
1837         }
1838         pthread_mutex_unlock(&pi->pi_lintr.lock);
1839 }
1840
1841 void
1842 pci_lintr_deassert(struct pci_devinst *pi)
1843 {
1844
1845         assert(pi->pi_lintr.pin > 0);
1846
1847         pthread_mutex_lock(&pi->pi_lintr.lock);
1848         if (pi->pi_lintr.state == ASSERTED) {
1849                 pi->pi_lintr.state = IDLE;
1850                 pci_irq_deassert(pi);
1851         } else if (pi->pi_lintr.state == PENDING)
1852                 pi->pi_lintr.state = IDLE;
1853         pthread_mutex_unlock(&pi->pi_lintr.lock);
1854 }
1855
1856 static void
1857 pci_lintr_update(struct pci_devinst *pi)
1858 {
1859
1860         pthread_mutex_lock(&pi->pi_lintr.lock);
1861         if (pi->pi_lintr.state == ASSERTED && !pci_lintr_permitted(pi)) {
1862                 pci_irq_deassert(pi);
1863                 pi->pi_lintr.state = PENDING;
1864         } else if (pi->pi_lintr.state == PENDING && pci_lintr_permitted(pi)) {
1865                 pi->pi_lintr.state = ASSERTED;
1866                 pci_irq_assert(pi);
1867         }
1868         pthread_mutex_unlock(&pi->pi_lintr.lock);
1869 }
1870
1871 int
1872 pci_count_lintr(int bus)
1873 {
1874         int count, slot, pin;
1875         struct slotinfo *slotinfo;
1876
1877         count = 0;
1878         if (pci_businfo[bus] != NULL) {
1879                 for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
1880                         slotinfo = &pci_businfo[bus]->slotinfo[slot];
1881                         for (pin = 0; pin < 4; pin++) {
1882                                 if (slotinfo->si_intpins[pin].ii_count != 0)
1883                                         count++;
1884                         }
1885                 }
1886         }
1887         return (count);
1888 }
1889
1890 void
1891 pci_walk_lintr(int bus, pci_lintr_cb cb, void *arg)
1892 {
1893         struct businfo *bi;
1894         struct slotinfo *si;
1895         struct intxinfo *ii;
1896         int slot, pin;
1897
1898         if ((bi = pci_businfo[bus]) == NULL)
1899                 return;
1900
1901         for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
1902                 si = &bi->slotinfo[slot];
1903                 for (pin = 0; pin < 4; pin++) {
1904                         ii = &si->si_intpins[pin];
1905                         if (ii->ii_count != 0)
1906                                 cb(bus, slot, pin + 1, ii->ii_pirq_pin,
1907                                     ii->ii_ioapic_irq, arg);
1908                 }
1909         }
1910 }
1911
1912 /*
1913  * Return 1 if the emulated device in 'slot' is a multi-function device.
1914  * Return 0 otherwise.
1915  */
1916 static int
1917 pci_emul_is_mfdev(int bus, int slot)
1918 {
1919         struct businfo *bi;
1920         struct slotinfo *si;
1921         int f, numfuncs;
1922
1923         numfuncs = 0;
1924         if ((bi = pci_businfo[bus]) != NULL) {
1925                 si = &bi->slotinfo[slot];
1926                 for (f = 0; f < MAXFUNCS; f++) {
1927                         if (si->si_funcs[f].fi_devi != NULL) {
1928                                 numfuncs++;
1929                         }
1930                 }
1931         }
1932         return (numfuncs > 1);
1933 }
1934
1935 /*
1936  * Ensure that the PCIM_MFDEV bit is properly set (or unset) depending on
1937  * whether or not is a multi-function being emulated in the pci 'slot'.
1938  */
1939 static void
1940 pci_emul_hdrtype_fixup(int bus, int slot, int off, int bytes, uint32_t *rv)
1941 {
1942         int mfdev;
1943
1944         if (off <= PCIR_HDRTYPE && off + bytes > PCIR_HDRTYPE) {
1945                 mfdev = pci_emul_is_mfdev(bus, slot);
1946                 switch (bytes) {
1947                 case 1:
1948                 case 2:
1949                         *rv &= ~PCIM_MFDEV;
1950                         if (mfdev) {
1951                                 *rv |= PCIM_MFDEV;
1952                         }
1953                         break;
1954                 case 4:
1955                         *rv &= ~(PCIM_MFDEV << 16);
1956                         if (mfdev) {
1957                                 *rv |= (PCIM_MFDEV << 16);
1958                         }
1959                         break;
1960                 }
1961         }
1962 }
1963
1964 /*
1965  * Update device state in response to changes to the PCI command
1966  * register.
1967  */
1968 void
1969 pci_emul_cmd_changed(struct pci_devinst *pi, uint16_t old)
1970 {
1971         int i;
1972         uint16_t changed, new;
1973
1974         new = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_COMMAND);
1975         changed = old ^ new;
1976
1977         /*
1978          * If the MMIO or I/O address space decoding has changed then
1979          * register/unregister all BARs that decode that address space.
1980          */
1981         for (i = 0; i <= PCI_BARMAX_WITH_ROM; i++) {
1982                 switch (pi->pi_bar[i].type) {
1983                         case PCIBAR_NONE:
1984                         case PCIBAR_MEMHI64:
1985                                 break;
1986                         case PCIBAR_IO:
1987                                 /* I/O address space decoding changed? */
1988                                 if (changed & PCIM_CMD_PORTEN) {
1989                                         if (new & PCIM_CMD_PORTEN)
1990                                                 register_bar(pi, i);
1991                                         else
1992                                                 unregister_bar(pi, i);
1993                                 }
1994                                 break;
1995                         case PCIBAR_ROM:
1996                                 /* skip (un-)register of ROM if it disabled */
1997                                 if (!romen(pi))
1998                                         break;
1999                                 /* fallthrough */
2000                         case PCIBAR_MEM32:
2001                         case PCIBAR_MEM64:
2002                                 /* MMIO address space decoding changed? */
2003                                 if (changed & PCIM_CMD_MEMEN) {
2004                                         if (new & PCIM_CMD_MEMEN)
2005                                                 register_bar(pi, i);
2006                                         else
2007                                                 unregister_bar(pi, i);
2008                                 }
2009                                 break;
2010                         default:
2011                                 assert(0);
2012                 }
2013         }
2014
2015         /*
2016          * If INTx has been unmasked and is pending, assert the
2017          * interrupt.
2018          */
2019         pci_lintr_update(pi);
2020 }
2021
2022 static void
2023 pci_emul_cmdsts_write(struct pci_devinst *pi, int coff, uint32_t new, int bytes)
2024 {
2025         int rshift;
2026         uint32_t cmd, old, readonly;
2027
2028         cmd = pci_get_cfgdata16(pi, PCIR_COMMAND);      /* stash old value */
2029
2030         /*
2031          * From PCI Local Bus Specification 3.0 sections 6.2.2 and 6.2.3.
2032          *
2033          * XXX Bits 8, 11, 12, 13, 14 and 15 in the status register are
2034          * 'write 1 to clear'. However these bits are not set to '1' by
2035          * any device emulation so it is simpler to treat them as readonly.
2036          */
2037         rshift = (coff & 0x3) * 8;
2038         readonly = 0xFFFFF880 >> rshift;
2039
2040         old = CFGREAD(pi, coff, bytes);
2041         new &= ~readonly;
2042         new |= (old & readonly);
2043         CFGWRITE(pi, coff, new, bytes);                 /* update config */
2044
2045         pci_emul_cmd_changed(pi, cmd);
2046 }
2047
2048 static void
2049 pci_cfgrw(struct vmctx *ctx, int vcpu, int in, int bus, int slot, int func,
2050     int coff, int bytes, uint32_t *eax)
2051 {
2052         struct businfo *bi;
2053         struct slotinfo *si;
2054         struct pci_devinst *pi;
2055         struct pci_devemu *pe;
2056         int idx, needcfg;
2057         uint64_t addr, bar, mask;
2058
2059         if ((bi = pci_businfo[bus]) != NULL) {
2060                 si = &bi->slotinfo[slot];
2061                 pi = si->si_funcs[func].fi_devi;
2062         } else
2063                 pi = NULL;
2064
2065         /*
2066          * Just return if there is no device at this slot:func or if the
2067          * the guest is doing an un-aligned access.
2068          */
2069         if (pi == NULL || (bytes != 1 && bytes != 2 && bytes != 4) ||
2070             (coff & (bytes - 1)) != 0) {
2071                 if (in)
2072                         *eax = 0xffffffff;
2073                 return;
2074         }
2075
2076         /*
2077          * Ignore all writes beyond the standard config space and return all
2078          * ones on reads.
2079          */
2080         if (coff >= PCI_REGMAX + 1) {
2081                 if (in) {
2082                         *eax = 0xffffffff;
2083                         /*
2084                          * Extended capabilities begin at offset 256 in config
2085                          * space. Absence of extended capabilities is signaled
2086                          * with all 0s in the extended capability header at
2087                          * offset 256.
2088                          */
2089                         if (coff <= PCI_REGMAX + 4)
2090                                 *eax = 0x00000000;
2091                 }
2092                 return;
2093         }
2094
2095         pe = pi->pi_d;
2096
2097         /*
2098          * Config read
2099          */
2100         if (in) {
2101                 /* Let the device emulation override the default handler */
2102                 if (pe->pe_cfgread != NULL) {
2103                         needcfg = pe->pe_cfgread(ctx, vcpu, pi, coff, bytes,
2104                             eax);
2105                 } else {
2106                         needcfg = 1;
2107                 }
2108
2109                 if (needcfg)
2110                         *eax = CFGREAD(pi, coff, bytes);
2111
2112                 pci_emul_hdrtype_fixup(bus, slot, coff, bytes, eax);
2113         } else {
2114                 /* Let the device emulation override the default handler */
2115                 if (pe->pe_cfgwrite != NULL &&
2116                     (*pe->pe_cfgwrite)(ctx, vcpu, pi, coff, bytes, *eax) == 0)
2117                         return;
2118
2119                 /*
2120                  * Special handling for write to BAR and ROM registers
2121                  */
2122                 if (is_pcir_bar(coff) || is_pcir_bios(coff)) {
2123                         /*
2124                          * Ignore writes to BAR registers that are not
2125                          * 4-byte aligned.
2126                          */
2127                         if (bytes != 4 || (coff & 0x3) != 0)
2128                                 return;
2129
2130                         if (is_pcir_bar(coff)) {
2131                                 idx = (coff - PCIR_BAR(0)) / 4;
2132                         } else if (is_pcir_bios(coff)) {
2133                                 idx = PCI_ROM_IDX;
2134                         } else {
2135                                 errx(4, "%s: invalid BAR offset %d", __func__,
2136                                     coff);
2137                         }
2138
2139                         mask = ~(pi->pi_bar[idx].size - 1);
2140                         switch (pi->pi_bar[idx].type) {
2141                         case PCIBAR_NONE:
2142                                 pi->pi_bar[idx].addr = bar = 0;
2143                                 break;
2144                         case PCIBAR_IO:
2145                                 addr = *eax & mask;
2146                                 addr &= 0xffff;
2147                                 bar = addr | pi->pi_bar[idx].lobits;
2148                                 /*
2149                                  * Register the new BAR value for interception
2150                                  */
2151                                 if (addr != pi->pi_bar[idx].addr) {
2152                                         update_bar_address(pi, addr, idx,
2153                                                            PCIBAR_IO);
2154                                 }
2155                                 break;
2156                         case PCIBAR_MEM32:
2157                                 addr = bar = *eax & mask;
2158                                 bar |= pi->pi_bar[idx].lobits;
2159                                 if (addr != pi->pi_bar[idx].addr) {
2160                                         update_bar_address(pi, addr, idx,
2161                                                            PCIBAR_MEM32);
2162                                 }
2163                                 break;
2164                         case PCIBAR_MEM64:
2165                                 addr = bar = *eax & mask;
2166                                 bar |= pi->pi_bar[idx].lobits;
2167                                 if (addr != (uint32_t)pi->pi_bar[idx].addr) {
2168                                         update_bar_address(pi, addr, idx,
2169                                                            PCIBAR_MEM64);
2170                                 }
2171                                 break;
2172                         case PCIBAR_MEMHI64:
2173                                 mask = ~(pi->pi_bar[idx - 1].size - 1);
2174                                 addr = ((uint64_t)*eax << 32) & mask;
2175                                 bar = addr >> 32;
2176                                 if (bar != pi->pi_bar[idx - 1].addr >> 32) {
2177                                         update_bar_address(pi, addr, idx - 1,
2178                                                            PCIBAR_MEMHI64);
2179                                 }
2180                                 break;
2181                         case PCIBAR_ROM:
2182                                 addr = bar = *eax & mask;
2183                                 if (memen(pi) && romen(pi)) {
2184                                         unregister_bar(pi, idx);
2185                                 }
2186                                 pi->pi_bar[idx].addr = addr;
2187                                 pi->pi_bar[idx].lobits = *eax &
2188                                     PCIM_BIOS_ENABLE;
2189                                 /* romen could have changed it value */
2190                                 if (memen(pi) && romen(pi)) {
2191                                         register_bar(pi, idx);
2192                                 }
2193                                 bar |= pi->pi_bar[idx].lobits;
2194                                 break;
2195                         default:
2196                                 assert(0);
2197                         }
2198                         pci_set_cfgdata32(pi, coff, bar);
2199
2200                 } else if (pci_emul_iscap(pi, coff)) {
2201                         pci_emul_capwrite(pi, coff, bytes, *eax, 0, 0);
2202                 } else if (coff >= PCIR_COMMAND && coff < PCIR_REVID) {
2203                         pci_emul_cmdsts_write(pi, coff, *eax, bytes);
2204                 } else {
2205                         CFGWRITE(pi, coff, *eax, bytes);
2206                 }
2207         }
2208 }
2209
2210 static int cfgenable, cfgbus, cfgslot, cfgfunc, cfgoff;
2211
2212 static int
2213 pci_emul_cfgaddr(struct vmctx *ctx, int vcpu, int in, int port, int bytes,
2214                  uint32_t *eax, void *arg)
2215 {
2216         uint32_t x;
2217
2218         if (bytes != 4) {
2219                 if (in)
2220                         *eax = (bytes == 2) ? 0xffff : 0xff;
2221                 return (0);
2222         }
2223
2224         if (in) {
2225                 x = (cfgbus << 16) | (cfgslot << 11) | (cfgfunc << 8) | cfgoff;
2226                 if (cfgenable)
2227                         x |= CONF1_ENABLE;
2228                 *eax = x;
2229         } else {
2230                 x = *eax;
2231                 cfgenable = (x & CONF1_ENABLE) == CONF1_ENABLE;
2232                 cfgoff = (x & PCI_REGMAX) & ~0x03;
2233                 cfgfunc = (x >> 8) & PCI_FUNCMAX;
2234                 cfgslot = (x >> 11) & PCI_SLOTMAX;
2235                 cfgbus = (x >> 16) & PCI_BUSMAX;
2236         }
2237
2238         return (0);
2239 }
2240 INOUT_PORT(pci_cfgaddr, CONF1_ADDR_PORT, IOPORT_F_INOUT, pci_emul_cfgaddr);
2241
2242 static int
2243 pci_emul_cfgdata(struct vmctx *ctx, int vcpu, int in, int port, int bytes,
2244                  uint32_t *eax, void *arg)
2245 {
2246         int coff;
2247
2248         assert(bytes == 1 || bytes == 2 || bytes == 4);
2249
2250         coff = cfgoff + (port - CONF1_DATA_PORT);
2251         if (cfgenable) {
2252                 pci_cfgrw(ctx, vcpu, in, cfgbus, cfgslot, cfgfunc, coff, bytes,
2253                     eax);
2254         } else {
2255                 /* Ignore accesses to cfgdata if not enabled by cfgaddr */
2256                 if (in)
2257                         *eax = 0xffffffff;
2258         }
2259         return (0);
2260 }
2261
2262 INOUT_PORT(pci_cfgdata, CONF1_DATA_PORT+0, IOPORT_F_INOUT, pci_emul_cfgdata);
2263 INOUT_PORT(pci_cfgdata, CONF1_DATA_PORT+1, IOPORT_F_INOUT, pci_emul_cfgdata);
2264 INOUT_PORT(pci_cfgdata, CONF1_DATA_PORT+2, IOPORT_F_INOUT, pci_emul_cfgdata);
2265 INOUT_PORT(pci_cfgdata, CONF1_DATA_PORT+3, IOPORT_F_INOUT, pci_emul_cfgdata);
2266
2267 #ifdef BHYVE_SNAPSHOT
2268 /*
2269  * Saves/restores PCI device emulated state. Returns 0 on success.
2270  */
2271 static int
2272 pci_snapshot_pci_dev(struct vm_snapshot_meta *meta)
2273 {
2274         struct pci_devinst *pi;
2275         int i;
2276         int ret;
2277
2278         pi = meta->dev_data;
2279
2280         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msi.enabled, meta, ret, done);
2281         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msi.addr, meta, ret, done);
2282         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msi.msg_data, meta, ret, done);
2283         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msi.maxmsgnum, meta, ret, done);
2284
2285         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.enabled, meta, ret, done);
2286         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table_bar, meta, ret, done);
2287         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.pba_bar, meta, ret, done);
2288         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table_offset, meta, ret, done);
2289         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table_count, meta, ret, done);
2290         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.pba_offset, meta, ret, done);
2291         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.pba_size, meta, ret, done);
2292         SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.function_mask, meta, ret, done);
2293
2294         SNAPSHOT_BUF_OR_LEAVE(pi->pi_cfgdata, sizeof(pi->pi_cfgdata),
2295                               meta, ret, done);
2296
2297         for (i = 0; i < nitems(pi->pi_bar); i++) {
2298                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_bar[i].type, meta, ret, done);
2299                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_bar[i].size, meta, ret, done);
2300                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_bar[i].addr, meta, ret, done);
2301         }
2302
2303         /* Restore MSI-X table. */
2304         for (i = 0; i < pi->pi_msix.table_count; i++) {
2305                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table[i].addr,
2306                                       meta, ret, done);
2307                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table[i].msg_data,
2308                                       meta, ret, done);
2309                 SNAPSHOT_VAR_OR_LEAVE(pi->pi_msix.table[i].vector_control,
2310                                       meta, ret, done);
2311         }
2312
2313 done:
2314         return (ret);
2315 }
2316
2317 static int
2318 pci_find_slotted_dev(const char *dev_name, struct pci_devemu **pde,
2319                      struct pci_devinst **pdi)
2320 {
2321         struct businfo *bi;
2322         struct slotinfo *si;
2323         struct funcinfo *fi;
2324         int bus, slot, func;
2325
2326         assert(dev_name != NULL);
2327         assert(pde != NULL);
2328         assert(pdi != NULL);
2329
2330         for (bus = 0; bus < MAXBUSES; bus++) {
2331                 if ((bi = pci_businfo[bus]) == NULL)
2332                         continue;
2333
2334                 for (slot = 0; slot < MAXSLOTS; slot++) {
2335                         si = &bi->slotinfo[slot];
2336                         for (func = 0; func < MAXFUNCS; func++) {
2337                                 fi = &si->si_funcs[func];
2338                                 if (fi->fi_pde == NULL)
2339                                         continue;
2340                                 if (strcmp(dev_name, fi->fi_pde->pe_emu) != 0)
2341                                         continue;
2342
2343                                 *pde = fi->fi_pde;
2344                                 *pdi = fi->fi_devi;
2345                                 return (0);
2346                         }
2347                 }
2348         }
2349
2350         return (EINVAL);
2351 }
2352
2353 int
2354 pci_snapshot(struct vm_snapshot_meta *meta)
2355 {
2356         struct pci_devemu *pde;
2357         struct pci_devinst *pdi;
2358         int ret;
2359
2360         assert(meta->dev_name != NULL);
2361
2362         ret = pci_find_slotted_dev(meta->dev_name, &pde, &pdi);
2363         if (ret != 0) {
2364                 fprintf(stderr, "%s: no such name: %s\r\n",
2365                         __func__, meta->dev_name);
2366                 memset(meta->buffer.buf_start, 0, meta->buffer.buf_size);
2367                 return (0);
2368         }
2369
2370         meta->dev_data = pdi;
2371
2372         if (pde->pe_snapshot == NULL) {
2373                 fprintf(stderr, "%s: not implemented yet for: %s\r\n",
2374                         __func__, meta->dev_name);
2375                 return (-1);
2376         }
2377
2378         ret = pci_snapshot_pci_dev(meta);
2379         if (ret != 0) {
2380                 fprintf(stderr, "%s: failed to snapshot pci dev\r\n",
2381                         __func__);
2382                 return (-1);
2383         }
2384
2385         ret = (*pde->pe_snapshot)(meta);
2386
2387         return (ret);
2388 }
2389
2390 int
2391 pci_pause(struct vmctx *ctx, const char *dev_name)
2392 {
2393         struct pci_devemu *pde;
2394         struct pci_devinst *pdi;
2395         int ret;
2396
2397         assert(dev_name != NULL);
2398
2399         ret = pci_find_slotted_dev(dev_name, &pde, &pdi);
2400         if (ret != 0) {
2401                 /*
2402                  * It is possible to call this function without
2403                  * checking that the device is inserted first.
2404                  */
2405                 fprintf(stderr, "%s: no such name: %s\n", __func__, dev_name);
2406                 return (0);
2407         }
2408
2409         if (pde->pe_pause == NULL) {
2410                 /* The pause/resume functionality is optional. */
2411                 fprintf(stderr, "%s: not implemented for: %s\n",
2412                         __func__, dev_name);
2413                 return (0);
2414         }
2415
2416         return (*pde->pe_pause)(ctx, pdi);
2417 }
2418
2419 int
2420 pci_resume(struct vmctx *ctx, const char *dev_name)
2421 {
2422         struct pci_devemu *pde;
2423         struct pci_devinst *pdi;
2424         int ret;
2425
2426         assert(dev_name != NULL);
2427
2428         ret = pci_find_slotted_dev(dev_name, &pde, &pdi);
2429         if (ret != 0) {
2430                 /*
2431                  * It is possible to call this function without
2432                  * checking that the device is inserted first.
2433                  */
2434                 fprintf(stderr, "%s: no such name: %s\n", __func__, dev_name);
2435                 return (0);
2436         }
2437
2438         if (pde->pe_resume == NULL) {
2439                 /* The pause/resume functionality is optional. */
2440                 fprintf(stderr, "%s: not implemented for: %s\n",
2441                         __func__, dev_name);
2442                 return (0);
2443         }
2444
2445         return (*pde->pe_resume)(ctx, pdi);
2446 }
2447 #endif
2448
2449 #define PCI_EMUL_TEST
2450 #ifdef PCI_EMUL_TEST
2451 /*
2452  * Define a dummy test device
2453  */
2454 #define DIOSZ   8
2455 #define DMEMSZ  4096
2456 struct pci_emul_dsoftc {
2457         uint8_t   ioregs[DIOSZ];
2458         uint8_t   memregs[2][DMEMSZ];
2459 };
2460
2461 #define PCI_EMUL_MSI_MSGS        4
2462 #define PCI_EMUL_MSIX_MSGS      16
2463
2464 static int
2465 pci_emul_dinit(struct vmctx *ctx, struct pci_devinst *pi, nvlist_t *nvl)
2466 {
2467         int error;
2468         struct pci_emul_dsoftc *sc;
2469
2470         sc = calloc(1, sizeof(struct pci_emul_dsoftc));
2471
2472         pi->pi_arg = sc;
2473
2474         pci_set_cfgdata16(pi, PCIR_DEVICE, 0x0001);
2475         pci_set_cfgdata16(pi, PCIR_VENDOR, 0x10DD);
2476         pci_set_cfgdata8(pi, PCIR_CLASS, 0x02);
2477
2478         error = pci_emul_add_msicap(pi, PCI_EMUL_MSI_MSGS);
2479         assert(error == 0);
2480
2481         error = pci_emul_alloc_bar(pi, 0, PCIBAR_IO, DIOSZ);
2482         assert(error == 0);
2483
2484         error = pci_emul_alloc_bar(pi, 1, PCIBAR_MEM32, DMEMSZ);
2485         assert(error == 0);
2486
2487         error = pci_emul_alloc_bar(pi, 2, PCIBAR_MEM32, DMEMSZ);
2488         assert(error == 0);
2489
2490         return (0);
2491 }
2492
2493 static void
2494 pci_emul_diow(struct vmctx *ctx, int vcpu, struct pci_devinst *pi, int baridx,
2495               uint64_t offset, int size, uint64_t value)
2496 {
2497         int i;
2498         struct pci_emul_dsoftc *sc = pi->pi_arg;
2499
2500         if (baridx == 0) {
2501                 if (offset + size > DIOSZ) {
2502                         printf("diow: iow too large, offset %ld size %d\n",
2503                                offset, size);
2504                         return;
2505                 }
2506
2507                 if (size == 1) {
2508                         sc->ioregs[offset] = value & 0xff;
2509                 } else if (size == 2) {
2510                         *(uint16_t *)&sc->ioregs[offset] = value & 0xffff;
2511                 } else if (size == 4) {
2512                         *(uint32_t *)&sc->ioregs[offset] = value;
2513                 } else {
2514                         printf("diow: iow unknown size %d\n", size);
2515                 }
2516
2517                 /*
2518                  * Special magic value to generate an interrupt
2519                  */
2520                 if (offset == 4 && size == 4 && pci_msi_enabled(pi))
2521                         pci_generate_msi(pi, value % pci_msi_maxmsgnum(pi));
2522
2523                 if (value == 0xabcdef) {
2524                         for (i = 0; i < pci_msi_maxmsgnum(pi); i++)
2525                                 pci_generate_msi(pi, i);
2526                 }
2527         }
2528
2529         if (baridx == 1 || baridx == 2) {
2530                 if (offset + size > DMEMSZ) {
2531                         printf("diow: memw too large, offset %ld size %d\n",
2532                                offset, size);
2533                         return;
2534                 }
2535
2536                 i = baridx - 1;         /* 'memregs' index */
2537
2538                 if (size == 1) {
2539                         sc->memregs[i][offset] = value;
2540                 } else if (size == 2) {
2541                         *(uint16_t *)&sc->memregs[i][offset] = value;
2542                 } else if (size == 4) {
2543                         *(uint32_t *)&sc->memregs[i][offset] = value;
2544                 } else if (size == 8) {
2545                         *(uint64_t *)&sc->memregs[i][offset] = value;
2546                 } else {
2547                         printf("diow: memw unknown size %d\n", size);
2548                 }
2549
2550                 /*
2551                  * magic interrupt ??
2552                  */
2553         }
2554
2555         if (baridx > 2 || baridx < 0) {
2556                 printf("diow: unknown bar idx %d\n", baridx);
2557         }
2558 }
2559
2560 static uint64_t
2561 pci_emul_dior(struct vmctx *ctx, int vcpu, struct pci_devinst *pi, int baridx,
2562               uint64_t offset, int size)
2563 {
2564         struct pci_emul_dsoftc *sc = pi->pi_arg;
2565         uint32_t value;
2566         int i;
2567
2568         if (baridx == 0) {
2569                 if (offset + size > DIOSZ) {
2570                         printf("dior: ior too large, offset %ld size %d\n",
2571                                offset, size);
2572                         return (0);
2573                 }
2574
2575                 value = 0;
2576                 if (size == 1) {
2577                         value = sc->ioregs[offset];
2578                 } else if (size == 2) {
2579                         value = *(uint16_t *) &sc->ioregs[offset];
2580                 } else if (size == 4) {
2581                         value = *(uint32_t *) &sc->ioregs[offset];
2582                 } else {
2583                         printf("dior: ior unknown size %d\n", size);
2584                 }
2585         }
2586
2587         if (baridx == 1 || baridx == 2) {
2588                 if (offset + size > DMEMSZ) {
2589                         printf("dior: memr too large, offset %ld size %d\n",
2590                                offset, size);
2591                         return (0);
2592                 }
2593
2594                 i = baridx - 1;         /* 'memregs' index */
2595
2596                 if (size == 1) {
2597                         value = sc->memregs[i][offset];
2598                 } else if (size == 2) {
2599                         value = *(uint16_t *) &sc->memregs[i][offset];
2600                 } else if (size == 4) {
2601                         value = *(uint32_t *) &sc->memregs[i][offset];
2602                 } else if (size == 8) {
2603                         value = *(uint64_t *) &sc->memregs[i][offset];
2604                 } else {
2605                         printf("dior: ior unknown size %d\n", size);
2606                 }
2607         }
2608
2609
2610         if (baridx > 2 || baridx < 0) {
2611                 printf("dior: unknown bar idx %d\n", baridx);
2612                 return (0);
2613         }
2614
2615         return (value);
2616 }
2617
2618 #ifdef BHYVE_SNAPSHOT
2619 int
2620 pci_emul_snapshot(struct vm_snapshot_meta *meta)
2621 {
2622
2623         return (0);
2624 }
2625 #endif
2626
2627 struct pci_devemu pci_dummy = {
2628         .pe_emu = "dummy",
2629         .pe_init = pci_emul_dinit,
2630         .pe_barwrite = pci_emul_diow,
2631         .pe_barread = pci_emul_dior,
2632 #ifdef BHYVE_SNAPSHOT
2633         .pe_snapshot = pci_emul_snapshot,
2634 #endif
2635 };
2636 PCI_EMUL_SET(pci_dummy);
2637
2638 #endif /* PCI_EMUL_TEST */