src/virtio-blk.c

   1 // Virtio block boot support.
   2 //
   3 // Copyright (C) 2010 Red Hat Inc.
   4 //
   5 // Authors:
   6 //  Gleb Natapov <gnatapov@redhat.com>
   7 //
   8 // This file may be distributed under the terms of the GNU LGPLv3 license.
   9
  10 #include "util.h" // dprintf
  11 #include "pci.h" // foreachpci
  12 #include "config.h" // CONFIG_*
  13 #include "biosvar.h" // GET_GLOBAL
  14 #include "pci_ids.h" // PCI_DEVICE_ID_VIRTIO_BLK
  15 #include "pci_regs.h" // PCI_VENDOR_ID
  16 #include "boot.h" // boot_add_hd
  17 #include "virtio-pci.h"
  18 #include "virtio-ring.h"
  19 #include "virtio-blk.h"
  20 #include "disk.h"
  21
  22 struct virtiodrive_s {
  23     struct drive_s drive;
  24     struct vring_virtqueue *vq;
  25     u16 ioaddr;
  26 };
  27
  28 static int
  29 virtio_blk_op(struct disk_op_s *op, int write)
  30 {
  31     struct virtiodrive_s *vdrive_g =
  32         container_of(op->drive_g, struct virtiodrive_s, drive);
  33     struct vring_virtqueue *vq = GET_GLOBAL(vdrive_g->vq);
  34     struct virtio_blk_outhdr hdr = {
  35         .type = write ? VIRTIO_BLK_T_OUT : VIRTIO_BLK_T_IN,
  36         .ioprio = 0,
  37         .sector = op->lba,
  38     };
  39     u8 status = VIRTIO_BLK_S_UNSUPP;
  40     struct vring_list sg[] = {
  41         {
  42             .addr       = MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), &hdr),
  43             .length     = sizeof(hdr),
  44         },
  45         {
  46             .addr       = op->buf_fl,
  47             .length     = GET_GLOBAL(vdrive_g->drive.blksize) * op->count,
  48         },
  49         {
  50             .addr       = MAKE_FLATPTR(GET_SEG(SS), &status),
  51             .length     = sizeof(status),
  52         },
  53     };
  54
  55     /* Add to virtqueue and kick host */
  56     if (write)
  57         vring_add_buf(vq, sg, 2, 1, 0, 0);
  58     else
  59         vring_add_buf(vq, sg, 1, 2, 0, 0);
  60     vring_kick(GET_GLOBAL(vdrive_g->ioaddr), vq, 1);
  61
  62     /* Wait for reply */
  63     while (!vring_more_used(vq))
  64         usleep(5);
  65
  66     /* Reclaim virtqueue element */
  67     vring_get_buf(vq, NULL);
  68
  69     /* Clear interrupt status register.  Avoid leaving interrupts stuck if
  70      * VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT was ignored and interrupts were raised.
  71      */
  72     vp_get_isr(GET_GLOBAL(vdrive_g->ioaddr));
  73
  74     return status == VIRTIO_BLK_S_OK ? DISK_RET_SUCCESS : DISK_RET_EBADTRACK;
  75 }
  76
  77 int
  78 process_virtio_blk_op(struct disk_op_s *op)
  79 {
  80     if (! CONFIG_VIRTIO_BLK || CONFIG_COREBOOT)
  81         return 0;
  82     switch (op->command) {
  83     case CMD_READ:
  84         return virtio_blk_op(op, 0);
  85     case CMD_WRITE:
  86         return virtio_blk_op(op, 1);
  87     case CMD_FORMAT:
  88     case CMD_RESET:
  89     case CMD_ISREADY:
  90     case CMD_VERIFY:
  91     case CMD_SEEK:
  92         return DISK_RET_SUCCESS;
  93     default:
  94         op->count = 0;
  95         return DISK_RET_EPARAM;
  96     }
  97 }
  98
  99 static void
 100 init_virtio_blk(struct pci_device *pci)
 101 {
 102     u16 bdf = pci->bdf;
 103     dprintf(1, "found virtio-blk at %x:%x\n", pci_bdf_to_bus(bdf),
 104             pci_bdf_to_dev(bdf));
 105     struct virtiodrive_s *vdrive_g = malloc_fseg(sizeof(*vdrive_g));
 106     if (!vdrive_g) {
 107         warn_noalloc();
 108         return;
 109     }
 110     memset(vdrive_g, 0, sizeof(*vdrive_g));
 111     vdrive_g->drive.type = DTYPE_VIRTIO_BLK;
 112     vdrive_g->drive.cntl_id = bdf;
 113
 114     u16 ioaddr = vp_init_simple(bdf);
 115     vdrive_g->ioaddr = ioaddr;
 116     if (vp_find_vq(ioaddr, 0, &vdrive_g->vq) < 0 ) {
 117         dprintf(1, "fail to find vq for virtio-blk %x:%x\n",
 118                 pci_bdf_to_bus(bdf), pci_bdf_to_dev(bdf));
 119         goto fail;
 120     }
 121
 122     struct virtio_blk_config cfg;
 123     vp_get(ioaddr, 0, &cfg, sizeof(cfg));
 124
 125     u32 f = vp_get_features(ioaddr);
 126     vdrive_g->drive.blksize = (f & (1 << VIRTIO_BLK_F_BLK_SIZE)) ?
 127         cfg.blk_size : DISK_SECTOR_SIZE;
 128
 129     vdrive_g->drive.sectors = cfg.capacity;
 130     dprintf(3, "virtio-blk %x:%x blksize=%d sectors=%u\n",
 131             pci_bdf_to_bus(bdf), pci_bdf_to_dev(bdf),
 132             vdrive_g->drive.blksize, (u32)vdrive_g->drive.sectors);
 133
 134     if (vdrive_g->drive.blksize != DISK_SECTOR_SIZE) {
 135         dprintf(1, "virtio-blk %x:%x block size %d is unsupported\n",
 136                 pci_bdf_to_bus(bdf), pci_bdf_to_dev(bdf),
 137                 vdrive_g->drive.blksize);
 138         goto fail;
 139     }
 140
 141     vdrive_g->drive.pchs.cylinders = cfg.cylinders;
 142     vdrive_g->drive.pchs.heads = cfg.heads;
 143     vdrive_g->drive.pchs.spt = cfg.sectors;
 144     char *desc = znprintf(MAXDESCSIZE, "Virtio disk PCI:%x:%x",
 145                           pci_bdf_to_bus(bdf), pci_bdf_to_dev(bdf));
 146
 147     boot_add_hd(&vdrive_g->drive, desc, bootprio_find_pci_device(pci));
 148
 149     vp_set_status(ioaddr, VIRTIO_CONFIG_S_ACKNOWLEDGE |
 150                   VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER | VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK);
 151     return;
 152
 153 fail:
 154     free(vdrive_g->vq);
 155     free(vdrive_g);
 156 }
 157
 158 void
 159 virtio_blk_setup(void)
 160 {
 161     ASSERT32FLAT();
 162     if (! CONFIG_VIRTIO_BLK || CONFIG_COREBOOT)
 163         return;
 164
 165     dprintf(3, "init virtio-blk\n");
 166
 167     struct pci_device *pci;
 168     foreachpci(pci) {
 169         if (pci->vendor != PCI_VENDOR_ID_REDHAT_QUMRANET
 170             || pci->device != PCI_DEVICE_ID_VIRTIO_BLK)
 171             continue;
 172         init_virtio_blk(pci);
 173     }
 174 }