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315
riscv/rtthread/components/drivers/virtio/virtio_net.c
Executable file
315
riscv/rtthread/components/drivers/virtio/virtio_net.c
Executable file
@@ -0,0 +1,315 @@
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/*
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* Copyright (c) 2006-2023, RT-Thread Development Team
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* SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
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* Change Logs:
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* Date Author Notes
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* 2021-11-11 GuEe-GUI the first version
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*/
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#include <rthw.h>
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#include <rtthread.h>
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#include <cpuport.h>
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#include <mm_aspace.h>
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#ifdef RT_USING_VIRTIO_NET
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#include <virtio_net.h>
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static rt_err_t virtio_net_tx(rt_device_t dev, struct pbuf *p)
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{
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rt_uint16_t id;
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||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev = (struct virtio_net_device *)dev;
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||||
struct virtio_device *virtio_dev = &virtio_net_dev->virtio_dev;
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||||
struct virtq *queue_tx = &virtio_dev->queues[VIRTIO_NET_QUEUE_TX];
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#ifdef RT_USING_SMP
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rt_base_t level = rt_spin_lock_irqsave(&virtio_dev->spinlock);
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#endif
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id = (queue_tx->avail->idx * 2) % queue_tx->num;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.flags = 0;
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virtio_net_dev->info[id].hdr.gso_type = 0;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.hdr_len = 0;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.gso_size = 0;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.csum_start = 0;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.csum_offset = 0;
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||||
virtio_net_dev->info[id].hdr.num_buffers = 0;
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||||
pbuf_copy_partial(p, virtio_net_dev->info[id].rx_buffer, p->tot_len, 0);
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||||
virtio_free_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, id);
|
||||
virtio_free_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, id + 1);
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||||
virtio_fill_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, id,
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||||
VIRTIO_VA2PA(&virtio_net_dev->info[id].hdr), VIRTIO_NET_HDR_SIZE, VIRTQ_DESC_F_NEXT, id + 1);
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||||
virtio_fill_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, id + 1,
|
||||
VIRTIO_VA2PA(virtio_net_dev->info[id].rx_buffer), p->tot_len, 0, 0);
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||||
virtio_submit_chain(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, id);
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||||
virtio_queue_notify(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX);
|
||||
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||||
virtio_alloc_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX);
|
||||
virtio_alloc_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX);
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||||
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||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_spin_unlock_irqrestore(&virtio_dev->spinlock, level);
|
||||
#endif
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||||
return RT_EOK;
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}
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static struct pbuf *virtio_net_rx(rt_device_t dev)
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||||
{
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||||
rt_uint16_t id;
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||||
rt_uint32_t len;
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||||
struct pbuf *p = RT_NULL, *new, *ret = RT_NULL;
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||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev = (struct virtio_net_device *)dev;
|
||||
struct virtio_device *virtio_dev = &virtio_net_dev->virtio_dev;
|
||||
struct virtq *queue_rx = &virtio_dev->queues[VIRTIO_NET_QUEUE_RX];
|
||||
|
||||
while (queue_rx->used_idx != queue_rx->used->idx)
|
||||
{
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||||
#ifdef RT_USING_SMP
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||||
rt_base_t level = rt_spin_lock_irqsave(&virtio_dev->spinlock);
|
||||
#endif
|
||||
id = (queue_rx->used->ring[queue_rx->used_idx % queue_rx->num].id + 1) % queue_rx->num;
|
||||
len = queue_rx->used->ring[queue_rx->used_idx % queue_rx->num].len - VIRTIO_NET_HDR_SIZE;
|
||||
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||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_spin_unlock_irqrestore(&virtio_dev->spinlock, level);
|
||||
#endif
|
||||
if (len > VIRTIO_NET_PAYLOAD_MAX_SIZE)
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||||
{
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||||
rt_kprintf("%s: Receive buffer's size = %u is too big!\n", virtio_net_dev->parent.parent.parent.name, len);
|
||||
len = VIRTIO_NET_PAYLOAD_MAX_SIZE;
|
||||
}
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||||
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||||
new = pbuf_alloc(PBUF_RAW, len, PBUF_RAM);
|
||||
|
||||
if (p != RT_NULL)
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||||
{
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||||
p->next = new;
|
||||
p = p->next;
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}
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||||
else
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||||
{
|
||||
p = new;
|
||||
ret = p;
|
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}
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|
||||
if (p != RT_NULL)
|
||||
{
|
||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
level = rt_spin_lock_irqsave(&virtio_dev->spinlock);
|
||||
#endif
|
||||
rt_memcpy(p->payload, (void *)queue_rx->desc[id].addr - PV_OFFSET, len);
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||||
|
||||
queue_rx->used_idx++;
|
||||
|
||||
virtio_submit_chain(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX, id - 1);
|
||||
|
||||
virtio_queue_notify(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX);
|
||||
|
||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_spin_unlock_irqrestore(&virtio_dev->spinlock, level);
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return ret;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static rt_err_t virtio_net_init(rt_device_t dev)
|
||||
{
|
||||
int i;
|
||||
rt_uint16_t idx[VIRTIO_NET_RTX_QUEUE_SIZE];
|
||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev = (struct virtio_net_device *)dev;
|
||||
struct virtio_device *virtio_dev = &virtio_net_dev->virtio_dev;
|
||||
struct virtq *queue_rx, *queue_tx;
|
||||
|
||||
queue_rx = &virtio_dev->queues[VIRTIO_NET_QUEUE_RX];
|
||||
queue_tx = &virtio_dev->queues[VIRTIO_NET_QUEUE_TX];
|
||||
|
||||
virtio_alloc_desc_chain(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX, queue_rx->num, idx);
|
||||
virtio_alloc_desc_chain(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, queue_tx->num, idx);
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < queue_rx->num; ++i)
|
||||
{
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||||
rt_uint16_t id = (i * 2) % queue_rx->num;
|
||||
void *addr = virtio_net_dev->info[i].tx_buffer;
|
||||
|
||||
/* Descriptor for net_hdr */
|
||||
virtio_fill_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX, id,
|
||||
VIRTIO_VA2PA(addr), VIRTIO_NET_HDR_SIZE, VIRTQ_DESC_F_NEXT | VIRTQ_DESC_F_WRITE, id + 1);
|
||||
|
||||
/* Descriptor for data */
|
||||
virtio_fill_desc(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX, id + 1,
|
||||
VIRTIO_VA2PA(addr) + VIRTIO_NET_HDR_SIZE, VIRTIO_NET_MSS, VIRTQ_DESC_F_WRITE, 0);
|
||||
|
||||
queue_rx->avail->ring[i] = id;
|
||||
}
|
||||
rt_hw_dsb();
|
||||
|
||||
queue_rx->avail->flags = 0;
|
||||
queue_rx->avail->idx = queue_rx->num;
|
||||
|
||||
queue_rx->used_idx = queue_rx->used->idx;
|
||||
|
||||
queue_tx->avail->flags = VIRTQ_AVAIL_F_NO_INTERRUPT;
|
||||
queue_tx->avail->idx = 0;
|
||||
|
||||
virtio_queue_notify(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX);
|
||||
|
||||
return eth_device_linkchange(&virtio_net_dev->parent, RT_TRUE);
|
||||
}
|
||||
|
||||
static rt_err_t virtio_net_control(rt_device_t dev, int cmd, void *args)
|
||||
{
|
||||
rt_err_t status = RT_EOK;
|
||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev = (struct virtio_net_device *)dev;
|
||||
|
||||
switch (cmd)
|
||||
{
|
||||
case NIOCTL_GADDR:
|
||||
if (args == RT_NULL)
|
||||
{
|
||||
status = -RT_ERROR;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
rt_memcpy(args, virtio_net_dev->config->mac, sizeof(virtio_net_dev->config->mac));
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
status = -RT_EINVAL;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return status;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#ifdef RT_USING_DEVICE_OPS
|
||||
const static struct rt_device_ops virtio_net_ops =
|
||||
{
|
||||
virtio_net_init,
|
||||
RT_NULL,
|
||||
RT_NULL,
|
||||
RT_NULL,
|
||||
RT_NULL,
|
||||
virtio_net_control
|
||||
};
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
static void virtio_net_isr(int irqno, void *param)
|
||||
{
|
||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev = (struct virtio_net_device *)param;
|
||||
struct virtio_device *virtio_dev = &virtio_net_dev->virtio_dev;
|
||||
struct virtq *queue_rx = &virtio_dev->queues[VIRTIO_NET_QUEUE_RX];
|
||||
|
||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_base_t level = rt_spin_lock_irqsave(&virtio_dev->spinlock);
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
virtio_interrupt_ack(virtio_dev);
|
||||
rt_hw_dsb();
|
||||
|
||||
if (queue_rx->used_idx != queue_rx->used->idx)
|
||||
{
|
||||
rt_hw_dsb();
|
||||
|
||||
eth_device_ready(&virtio_net_dev->parent);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_spin_unlock_irqrestore(&virtio_dev->spinlock, level);
|
||||
#endif
|
||||
}
|
||||
|
||||
rt_err_t rt_virtio_net_init(rt_ubase_t *mmio_base, rt_uint32_t irq)
|
||||
{
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||||
static int dev_no = 0;
|
||||
char dev_name[RT_NAME_MAX];
|
||||
struct virtio_device *virtio_dev;
|
||||
struct virtio_net_device *virtio_net_dev;
|
||||
|
||||
virtio_net_dev = rt_malloc(sizeof(struct virtio_net_device));
|
||||
|
||||
if (virtio_net_dev == RT_NULL)
|
||||
{
|
||||
goto _alloc_fail;
|
||||
}
|
||||
|
||||
virtio_dev = &virtio_net_dev->virtio_dev;
|
||||
virtio_dev->irq = irq;
|
||||
virtio_dev->mmio_base = mmio_base;
|
||||
|
||||
virtio_net_dev->config = (struct virtio_net_config *)virtio_dev->mmio_config->config;
|
||||
|
||||
#ifdef RT_USING_SMP
|
||||
rt_spin_lock_init(&virtio_dev->spinlock);
|
||||
#endif
|
||||
|
||||
virtio_reset_device(virtio_dev);
|
||||
virtio_status_acknowledge_driver(virtio_dev);
|
||||
|
||||
virtio_dev->mmio_config->driver_features = virtio_dev->mmio_config->device_features & ~(
|
||||
(1 << VIRTIO_NET_F_CTRL_VQ) |
|
||||
(1 << VIRTIO_F_RING_EVENT_IDX));
|
||||
|
||||
virtio_status_driver_ok(virtio_dev);
|
||||
|
||||
if (virtio_queues_alloc(virtio_dev, 2) != RT_EOK)
|
||||
{
|
||||
goto _alloc_fail;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (virtio_queue_init(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX, VIRTIO_NET_RTX_QUEUE_SIZE) != RT_EOK)
|
||||
{
|
||||
goto _alloc_fail;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (virtio_queue_init(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_TX, VIRTIO_NET_RTX_QUEUE_SIZE) != RT_EOK)
|
||||
{
|
||||
virtio_queue_destroy(virtio_dev, VIRTIO_NET_QUEUE_RX);
|
||||
goto _alloc_fail;
|
||||
}
|
||||
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.type = RT_Device_Class_NetIf;
|
||||
#ifdef RT_USING_DEVICE_OPS
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.ops = &virtio_net_ops;
|
||||
#else
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.init = virtio_net_init;
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.open = RT_NULL;
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.close = RT_NULL;
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.read = RT_NULL;
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.write = RT_NULL;
|
||||
virtio_net_dev->parent.parent.control = virtio_net_control;
|
||||
#endif
|
||||
virtio_net_dev->parent.eth_tx = virtio_net_tx;
|
||||
virtio_net_dev->parent.eth_rx = virtio_net_rx;
|
||||
|
||||
rt_snprintf(dev_name, RT_NAME_MAX, "virtio-net%d", dev_no++);
|
||||
|
||||
rt_hw_interrupt_install(irq, virtio_net_isr, virtio_net_dev, dev_name);
|
||||
rt_hw_interrupt_umask(irq);
|
||||
|
||||
return eth_device_init(&virtio_net_dev->parent, dev_name);
|
||||
|
||||
_alloc_fail:
|
||||
|
||||
if (virtio_net_dev != RT_NULL)
|
||||
{
|
||||
virtio_queues_free(virtio_dev);
|
||||
rt_free(virtio_net_dev);
|
||||
}
|
||||
return -RT_ENOMEM;
|
||||
}
|
||||
#endif /* RT_USING_VIRTIO_NET */
|
||||
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