sys/dev/virtio/virtio.h

   1 /*-
   2  * This header is BSD licensed so anyone can use the definitions to implement
   3  * compatible drivers/servers.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
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  26  * SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 #ifndef _VIRTIO_H_
  32 #define _VIRTIO_H_
  33
  34 struct vq_alloc_info;
  35
  36 /* VirtIO device IDs. */
  37 #define VIRTIO_ID_NETWORK       0x01
  38 #define VIRTIO_ID_BLOCK         0x02
  39 #define VIRTIO_ID_CONSOLE       0x03
  40 #define VIRTIO_ID_ENTROPY       0x04
  41 #define VIRTIO_ID_BALLOON       0x05
  42 #define VIRTIO_ID_IOMEMORY      0x06
  43 #define VIRTIO_ID_SCSI          0x08
  44 #define VIRTIO_ID_9P            0x09
  45
  46 /* Status byte for guest to report progress. */
  47 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_RESET      0x00
  48 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_ACK        0x01
  49 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER     0x02
  50 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_DRIVER_OK  0x04
  51 #define VIRTIO_CONFIG_STATUS_FAILED     0x80
  52
  53 /*
  54  * Generate interrupt when the virtqueue ring is
  55  * completely used, even if we've suppressed them.
  56  */
  57 #define VIRTIO_F_NOTIFY_ON_EMPTY (1 << 24)
  58
  59 /*
  60  * The guest should never negotiate this feature; it
  61  * is used to detect faulty drivers.
  62  */
  63 #define VIRTIO_F_BAD_FEATURE (1 << 30)
  64
  65 /*
  66  * Some VirtIO feature bits (currently bits 28 through 31) are
  67  * reserved for the transport being used (eg. virtio_ring), the
  68  * rest are per-device feature bits.
  69  */
  70 #define VIRTIO_TRANSPORT_F_START        28
  71 #define VIRTIO_TRANSPORT_F_END          32
  72
  73 /*
  74  * Each virtqueue indirect descriptor list must be physically contiguous.
  75  * To allow us to malloc(9) each list individually, limit the number
  76  * supported to what will fit in one page. With 4KB pages, this is a limit
  77  * of 256 descriptors. If there is ever a need for more, we can switch to
  78  * contigmalloc(9) for the larger allocations, similar to what
  79  * bus_dmamem_alloc(9) does.
  80  *
  81  * Note the sizeof(struct vring_desc) is 16 bytes.
  82  */
  83 #define VIRTIO_MAX_INDIRECT ((int) (PAGE_SIZE / 16))
  84
  85 /*
  86  * VirtIO instance variables indices.
  87  */
  88 #define VIRTIO_IVAR_DEVTYPE             1
  89 #define VIRTIO_IVAR_FEATURE_DESC        2
  90 #define VIRTIO_IVAR_VENDOR              3
  91 #define VIRTIO_IVAR_DEVICE              4
  92 #define VIRTIO_IVAR_SUBVENDOR           5
  93 #define VIRTIO_IVAR_SUBDEVICE           6
  94
  95 struct virtio_feature_desc {
  96         uint64_t         vfd_val;
  97         const char      *vfd_str;
  98 };
  99
 100 const char *virtio_device_name(uint16_t devid);
 101 void     virtio_describe(device_t dev, const char *msg,
 102              uint64_t features, struct virtio_feature_desc *feature_desc);
 103
 104 /*
 105  * VirtIO Bus Methods.
 106  */
 107 void     virtio_read_ivar(device_t dev, int ivar, uintptr_t *val);
 108 void     virtio_write_ivar(device_t dev, int ivar, uintptr_t val);
 109 uint64_t virtio_negotiate_features(device_t dev, uint64_t child_features);
 110 int      virtio_alloc_virtqueues(device_t dev, int flags, int nvqs,
 111              struct vq_alloc_info *info);
 112 int      virtio_setup_intr(device_t dev, enum intr_type type);
 113 int      virtio_with_feature(device_t dev, uint64_t feature);
 114 void     virtio_stop(device_t dev);
 115 int      virtio_reinit(device_t dev, uint64_t features);
 116 void     virtio_reinit_complete(device_t dev);
 117
 118 /*
 119  * Read/write a variable amount from the device specific (ie, network)
 120  * configuration region. This region is encoded in the same endian as
 121  * the guest.
 122  */
 123 void     virtio_read_device_config(device_t dev, bus_size_t offset,
 124              void *dst, int length);
 125 void     virtio_write_device_config(device_t dev, bus_size_t offset,
 126              void *src, int length);
 127
 128 /* Inlined device specific read/write functions for common lengths. */
 129 #define VIRTIO_RDWR_DEVICE_CONFIG(size, type)                           \
 130 static inline type                                                      \
 131 __CONCAT(virtio_read_dev_config_,size)(device_t dev,                    \
 132     bus_size_t offset)                                                  \
 133 {                                                                       \
 134         type val;                                                       \
 135         virtio_read_device_config(dev, offset, &val, sizeof(type));     \
 136         return (val);                                                   \
 137 }                                                                       \
 138                                                                         \
 139 static inline void                                                      \
 140 __CONCAT(virtio_write_dev_config_,size)(device_t dev,                   \
 141     bus_size_t offset, type val)                                        \
 142 {                                                                       \
 143         virtio_write_device_config(dev, offset, &val, sizeof(type));    \
 144 }
 145
 146 VIRTIO_RDWR_DEVICE_CONFIG(1, uint8_t);
 147 VIRTIO_RDWR_DEVICE_CONFIG(2, uint16_t);
 148 VIRTIO_RDWR_DEVICE_CONFIG(4, uint32_t);
 149
 150 #undef VIRTIO_RDWR_DEVICE_CONFIG
 151
 152 #define VIRTIO_READ_IVAR(name, ivar)                                    \
 153 static inline int                                                       \
 154 __CONCAT(virtio_get_,name)(device_t dev)                                \
 155 {                                                                       \
 156         uintptr_t val;                                                  \
 157         virtio_read_ivar(dev, ivar, &val);                              \
 158         return ((int) val);                                             \
 159 }
 160
 161 VIRTIO_READ_IVAR(device_type,   VIRTIO_IVAR_DEVTYPE);
 162 VIRTIO_READ_IVAR(vendor,        VIRTIO_IVAR_VENDOR);
 163 VIRTIO_READ_IVAR(device,        VIRTIO_IVAR_DEVICE);
 164 VIRTIO_READ_IVAR(subvendor,     VIRTIO_IVAR_SUBVENDOR);
 165 VIRTIO_READ_IVAR(subdevice,     VIRTIO_IVAR_SUBDEVICE);
 166
 167 #undef VIRTIO_READ_IVAR
 168
 169 #define VIRTIO_WRITE_IVAR(name, ivar)                                   \
 170 static inline void                                                      \
 171 __CONCAT(virtio_set_,name)(device_t dev, void *val)                     \
 172 {                                                                       \
 173         virtio_write_ivar(dev, ivar, (uintptr_t) val);                  \
 174 }
 175
 176 VIRTIO_WRITE_IVAR(feature_desc, VIRTIO_IVAR_FEATURE_DESC);
 177
 178 #undef VIRTIO_WRITE_IVAR
 179
 180 #endif /* _VIRTIO_H_ */