hw/pci.c

   1 /*
   2  * QEMU PCI bus manager
   3  *
   4  * Copyright (c) 2004 Fabrice Bellard
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  22  * THE SOFTWARE.
  23  */
  24 #include "hw.h"
  25 #include "pci.h"
  26 #include "pci_bridge.h"
  27 #include "pci_internals.h"
  28 #include "monitor.h"
  29 #include "net.h"
  30 #include "sysemu.h"
  31 #include "loader.h"
  32 #include "qemu-objects.h"
  33 #include "range.h"
  34
  35 //#define DEBUG_PCI
  36 #ifdef DEBUG_PCI
  37 # define PCI_DPRINTF(format, ...)       printf(format, ## __VA_ARGS__)
  38 #else
  39 # define PCI_DPRINTF(format, ...)       do { } while (0)
  40 #endif
  41
  42 static void pcibus_dev_print(Monitor *mon, DeviceState *dev, int indent);
  43 static char *pcibus_get_dev_path(DeviceState *dev);
  44 static char *pcibus_get_fw_dev_path(DeviceState *dev);
  45 static int pcibus_reset(BusState *qbus);
  46
  47 struct BusInfo pci_bus_info = {
  48     .name       = "PCI",
  49     .size       = sizeof(PCIBus),
  50     .print_dev  = pcibus_dev_print,
  51     .get_dev_path = pcibus_get_dev_path,
  52     .get_fw_dev_path = pcibus_get_fw_dev_path,
  53     .reset      = pcibus_reset,
  54     .props      = (Property[]) {
  55         DEFINE_PROP_PCI_DEVFN("addr", PCIDevice, devfn, -1),
  56         DEFINE_PROP_STRING("romfile", PCIDevice, romfile),
  57         DEFINE_PROP_UINT32("rombar",  PCIDevice, rom_bar, 1),
  58         DEFINE_PROP_BIT("multifunction", PCIDevice, cap_present,
  59                         QEMU_PCI_CAP_MULTIFUNCTION_BITNR, false),
  60         DEFINE_PROP_BIT("command_serr_enable", PCIDevice, cap_present,
  61                         QEMU_PCI_CAP_SERR_BITNR, true),
  62         DEFINE_PROP_END_OF_LIST()
  63     }
  64 };
  65
  66 static void pci_update_mappings(PCIDevice *d);
  67 static void pci_set_irq(void *opaque, int irq_num, int level);
  68 static int pci_add_option_rom(PCIDevice *pdev, bool is_default_rom);
  69 static void pci_del_option_rom(PCIDevice *pdev);
  70
  71 static uint16_t pci_default_sub_vendor_id = PCI_SUBVENDOR_ID_REDHAT_QUMRANET;
  72 static uint16_t pci_default_sub_device_id = PCI_SUBDEVICE_ID_QEMU;
  73
  74 struct PCIHostBus {
  75     int domain;
  76     struct PCIBus *bus;
  77     QLIST_ENTRY(PCIHostBus) next;
  78 };
  79 static QLIST_HEAD(, PCIHostBus) host_buses;
  80
  81 static const VMStateDescription vmstate_pcibus = {
  82     .name = "PCIBUS",
  83     .version_id = 1,
  84     .minimum_version_id = 1,
  85     .minimum_version_id_old = 1,
  86     .fields      = (VMStateField []) {
  87         VMSTATE_INT32_EQUAL(nirq, PCIBus),
  88         VMSTATE_VARRAY_INT32(irq_count, PCIBus, nirq, 0, vmstate_info_int32, int32_t),
  89         VMSTATE_END_OF_LIST()
  90     }
  91 };
  92
  93 static int pci_bar(PCIDevice *d, int reg)
  94 {
  95     uint8_t type;
  96
  97     if (reg != PCI_ROM_SLOT)
  98         return PCI_BASE_ADDRESS_0 + reg * 4;
  99
 100     type = d->config[PCI_HEADER_TYPE] & ~PCI_HEADER_TYPE_MULTI_FUNCTION;
 101     return type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE ? PCI_ROM_ADDRESS1 : PCI_ROM_ADDRESS;
 102 }
 103
 104 static inline int pci_irq_state(PCIDevice *d, int irq_num)
 105 {
 106         return (d->irq_state >> irq_num) & 0x1;
 107 }
 108
 109 static inline void pci_set_irq_state(PCIDevice *d, int irq_num, int level)
 110 {
 111         d->irq_state &= ~(0x1 << irq_num);
 112         d->irq_state |= level << irq_num;
 113 }
 114
 115 static void pci_change_irq_level(PCIDevice *pci_dev, int irq_num, int change)
 116 {
 117     PCIBus *bus;
 118     for (;;) {
 119         bus = pci_dev->bus;
 120         irq_num = bus->map_irq(pci_dev, irq_num);
 121         if (bus->set_irq)
 122             break;
 123         pci_dev = bus->parent_dev;
 124     }
 125     bus->irq_count[irq_num] += change;
 126     bus->set_irq(bus->irq_opaque, irq_num, bus->irq_count[irq_num] != 0);
 127 }
 128
 129 int pci_bus_get_irq_level(PCIBus *bus, int irq_num)
 130 {
 131     assert(irq_num >= 0);
 132     assert(irq_num < bus->nirq);
 133     return !!bus->irq_count[irq_num];
 134 }
 135
 136 /* Update interrupt status bit in config space on interrupt
 137  * state change. */
 138 static void pci_update_irq_status(PCIDevice *dev)
 139 {
 140     if (dev->irq_state) {
 141         dev->config[PCI_STATUS] |= PCI_STATUS_INTERRUPT;
 142     } else {
 143         dev->config[PCI_STATUS] &= ~PCI_STATUS_INTERRUPT;
 144     }
 145 }
 146
 147 void pci_device_deassert_intx(PCIDevice *dev)
 148 {
 149     int i;
 150     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; ++i) {
 151         qemu_set_irq(dev->irq[i], 0);
 152     }
 153 }
 154
 155 /*
 156  * This function is called on #RST and FLR.
 157  * FLR if PCI_EXP_DEVCTL_BCR_FLR is set
 158  */
 159 void pci_device_reset(PCIDevice *dev)
 160 {
 161     int r;
 162     /* TODO: call the below unconditionally once all pci devices
 163      * are qdevified */
 164     if (dev->qdev.info) {
 165         qdev_reset_all(&dev->qdev);
 166     }
 167
 168     dev->irq_state = 0;
 169     pci_update_irq_status(dev);
 170     pci_device_deassert_intx(dev);
 171     /* Clear all writable bits */
 172     pci_word_test_and_clear_mask(dev->config + PCI_COMMAND,
 173                                  pci_get_word(dev->wmask + PCI_COMMAND) |
 174                                  pci_get_word(dev->w1cmask + PCI_COMMAND));
 175     pci_word_test_and_clear_mask(dev->config + PCI_STATUS,
 176                                  pci_get_word(dev->wmask + PCI_STATUS) |
 177                                  pci_get_word(dev->w1cmask + PCI_STATUS));
 178     dev->config[PCI_CACHE_LINE_SIZE] = 0x0;
 179     dev->config[PCI_INTERRUPT_LINE] = 0x0;
 180     for (r = 0; r < PCI_NUM_REGIONS; ++r) {
 181         PCIIORegion *region = &dev->io_regions[r];
 182         if (!region->size) {
 183             continue;
 184         }
 185
 186         if (!(region->type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) &&
 187             region->type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) {
 188             pci_set_quad(dev->config + pci_bar(dev, r), region->type);
 189         } else {
 190             pci_set_long(dev->config + pci_bar(dev, r), region->type);
 191         }
 192     }
 193     pci_update_mappings(dev);
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Trigger pci bus reset under a given bus.
 198  * To be called on RST# assert.
 199  */
 200 void pci_bus_reset(PCIBus *bus)
 201 {
 202     int i;
 203
 204     for (i = 0; i < bus->nirq; i++) {
 205         bus->irq_count[i] = 0;
 206     }
 207     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(bus->devices); ++i) {
 208         if (bus->devices[i]) {
 209             pci_device_reset(bus->devices[i]);
 210         }
 211     }
 212 }
 213
 214 static int pcibus_reset(BusState *qbus)
 215 {
 216     pci_bus_reset(DO_UPCAST(PCIBus, qbus, qbus));
 217
 218     /* topology traverse is done by pci_bus_reset().
 219        Tell qbus/qdev walker not to traverse the tree */
 220     return 1;
 221 }
 222
 223 static void pci_host_bus_register(int domain, PCIBus *bus)
 224 {
 225     struct PCIHostBus *host;
 226     host = g_malloc0(sizeof(*host));
 227     host->domain = domain;
 228     host->bus = bus;
 229     QLIST_INSERT_HEAD(&host_buses, host, next);
 230 }
 231
 232 PCIBus *pci_find_root_bus(int domain)
 233 {
 234     struct PCIHostBus *host;
 235
 236     QLIST_FOREACH(host, &host_buses, next) {
 237         if (host->domain == domain) {
 238             return host->bus;
 239         }
 240     }
 241
 242     return NULL;
 243 }
 244
 245 int pci_find_domain(const PCIBus *bus)
 246 {
 247     PCIDevice *d;
 248     struct PCIHostBus *host;
 249
 250     /* obtain root bus */
 251     while ((d = bus->parent_dev) != NULL) {
 252         bus = d->bus;
 253     }
 254
 255     QLIST_FOREACH(host, &host_buses, next) {
 256         if (host->bus == bus) {
 257             return host->domain;
 258         }
 259     }
 260
 261     abort();    /* should not be reached */
 262     return -1;
 263 }
 264
 265 void pci_bus_new_inplace(PCIBus *bus, DeviceState *parent,
 266                          const char *name,
 267                          MemoryRegion *address_space_mem,
 268                          MemoryRegion *address_space_io,
 269                          uint8_t devfn_min)
 270 {
 271     qbus_create_inplace(&bus->qbus, &pci_bus_info, parent, name);
 272     assert(PCI_FUNC(devfn_min) == 0);
 273     bus->devfn_min = devfn_min;
 274     bus->address_space_mem = address_space_mem;
 275     bus->address_space_io = address_space_io;
 276
 277     /* host bridge */
 278     QLIST_INIT(&bus->child);
 279     pci_host_bus_register(0, bus); /* for now only pci domain 0 is supported */
 280
 281     vmstate_register(NULL, -1, &vmstate_pcibus, bus);
 282 }
 283
 284 PCIBus *pci_bus_new(DeviceState *parent, const char *name,
 285                     MemoryRegion *address_space_mem,
 286                     MemoryRegion *address_space_io,
 287                     uint8_t devfn_min)
 288 {
 289     PCIBus *bus;
 290
 291     bus = g_malloc0(sizeof(*bus));
 292     bus->qbus.qdev_allocated = 1;
 293     pci_bus_new_inplace(bus, parent, name, address_space_mem,
 294                         address_space_io, devfn_min);
 295     return bus;
 296 }
 297
 298 void pci_bus_irqs(PCIBus *bus, pci_set_irq_fn set_irq, pci_map_irq_fn map_irq,
 299                   void *irq_opaque, int nirq)
 300 {
 301     bus->set_irq = set_irq;
 302     bus->map_irq = map_irq;
 303     bus->irq_opaque = irq_opaque;
 304     bus->nirq = nirq;
 305     bus->irq_count = g_malloc0(nirq * sizeof(bus->irq_count[0]));
 306 }
 307
 308 void pci_bus_hotplug(PCIBus *bus, pci_hotplug_fn hotplug, DeviceState *qdev)
 309 {
 310     bus->qbus.allow_hotplug = 1;
 311     bus->hotplug = hotplug;
 312     bus->hotplug_qdev = qdev;
 313 }
 314
 315 PCIBus *pci_register_bus(DeviceState *parent, const char *name,
 316                          pci_set_irq_fn set_irq, pci_map_irq_fn map_irq,
 317                          void *irq_opaque,
 318                          MemoryRegion *address_space_mem,
 319                          MemoryRegion *address_space_io,
 320                          uint8_t devfn_min, int nirq)
 321 {
 322     PCIBus *bus;
 323
 324     bus = pci_bus_new(parent, name, address_space_mem,
 325                       address_space_io, devfn_min);
 326     pci_bus_irqs(bus, set_irq, map_irq, irq_opaque, nirq);
 327     return bus;
 328 }
 329
 330 int pci_bus_num(PCIBus *s)
 331 {
 332     if (!s->parent_dev)
 333         return 0;       /* pci host bridge */
 334     return s->parent_dev->config[PCI_SECONDARY_BUS];
 335 }
 336
 337 static int get_pci_config_device(QEMUFile *f, void *pv, size_t size)
 338 {
 339     PCIDevice *s = container_of(pv, PCIDevice, config);
 340     uint8_t *config;
 341     int i;
 342
 343     assert(size == pci_config_size(s));
 344     config = g_malloc(size);
 345
 346     qemu_get_buffer(f, config, size);
 347     for (i = 0; i < size; ++i) {
 348         if ((config[i] ^ s->config[i]) &
 349             s->cmask[i] & ~s->wmask[i] & ~s->w1cmask[i]) {
 350             g_free(config);
 351             return -EINVAL;
 352         }
 353     }
 354     memcpy(s->config, config, size);
 355
 356     pci_update_mappings(s);
 357
 358     g_free(config);
 359     return 0;
 360 }
 361
 362 /* just put buffer */
 363 static void put_pci_config_device(QEMUFile *f, void *pv, size_t size)
 364 {
 365     const uint8_t **v = pv;
 366     assert(size == pci_config_size(container_of(pv, PCIDevice, config)));
 367     qemu_put_buffer(f, *v, size);
 368 }
 369
 370 static VMStateInfo vmstate_info_pci_config = {
 371     .name = "pci config",
 372     .get  = get_pci_config_device,
 373     .put  = put_pci_config_device,
 374 };
 375
 376 static int get_pci_irq_state(QEMUFile *f, void *pv, size_t size)
 377 {
 378     PCIDevice *s = container_of(pv, PCIDevice, irq_state);
 379     uint32_t irq_state[PCI_NUM_PINS];
 380     int i;
 381     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; ++i) {
 382         irq_state[i] = qemu_get_be32(f);
 383         if (irq_state[i] != 0x1 && irq_state[i] != 0) {
 384             fprintf(stderr, "irq state %d: must be 0 or 1.\n",
 385                     irq_state[i]);
 386             return -EINVAL;
 387         }
 388     }
 389
 390     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; ++i) {
 391         pci_set_irq_state(s, i, irq_state[i]);
 392     }
 393
 394     return 0;
 395 }
 396
 397 static void put_pci_irq_state(QEMUFile *f, void *pv, size_t size)
 398 {
 399     int i;
 400     PCIDevice *s = container_of(pv, PCIDevice, irq_state);
 401
 402     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; ++i) {
 403         qemu_put_be32(f, pci_irq_state(s, i));
 404     }
 405 }
 406
 407 static VMStateInfo vmstate_info_pci_irq_state = {
 408     .name = "pci irq state",
 409     .get  = get_pci_irq_state,
 410     .put  = put_pci_irq_state,
 411 };
 412
 413 const VMStateDescription vmstate_pci_device = {
 414     .name = "PCIDevice",
 415     .version_id = 2,
 416     .minimum_version_id = 1,
 417     .minimum_version_id_old = 1,
 418     .fields      = (VMStateField []) {
 419         VMSTATE_INT32_LE(version_id, PCIDevice),
 420         VMSTATE_BUFFER_UNSAFE_INFO(config, PCIDevice, 0,
 421                                    vmstate_info_pci_config,
 422                                    PCI_CONFIG_SPACE_SIZE),
 423         VMSTATE_BUFFER_UNSAFE_INFO(irq_state, PCIDevice, 2,
 424                                    vmstate_info_pci_irq_state,
 425                                    PCI_NUM_PINS * sizeof(int32_t)),
 426         VMSTATE_END_OF_LIST()
 427     }
 428 };
 429
 430 const VMStateDescription vmstate_pcie_device = {
 431     .name = "PCIDevice",
 432     .version_id = 2,
 433     .minimum_version_id = 1,
 434     .minimum_version_id_old = 1,
 435     .fields      = (VMStateField []) {
 436         VMSTATE_INT32_LE(version_id, PCIDevice),
 437         VMSTATE_BUFFER_UNSAFE_INFO(config, PCIDevice, 0,
 438                                    vmstate_info_pci_config,
 439                                    PCIE_CONFIG_SPACE_SIZE),
 440         VMSTATE_BUFFER_UNSAFE_INFO(irq_state, PCIDevice, 2,
 441                                    vmstate_info_pci_irq_state,
 442                                    PCI_NUM_PINS * sizeof(int32_t)),
 443         VMSTATE_END_OF_LIST()
 444     }
 445 };
 446
 447 static inline const VMStateDescription *pci_get_vmstate(PCIDevice *s)
 448 {
 449     return pci_is_express(s) ? &vmstate_pcie_device : &vmstate_pci_device;
 450 }
 451
 452 void pci_device_save(PCIDevice *s, QEMUFile *f)
 453 {
 454     /* Clear interrupt status bit: it is implicit
 455      * in irq_state which we are saving.
 456      * This makes us compatible with old devices
 457      * which never set or clear this bit. */
 458     s->config[PCI_STATUS] &= ~PCI_STATUS_INTERRUPT;
 459     vmstate_save_state(f, pci_get_vmstate(s), s);
 460     /* Restore the interrupt status bit. */
 461     pci_update_irq_status(s);
 462 }
 463
 464 int pci_device_load(PCIDevice *s, QEMUFile *f)
 465 {
 466     int ret;
 467     ret = vmstate_load_state(f, pci_get_vmstate(s), s, s->version_id);
 468     /* Restore the interrupt status bit. */
 469     pci_update_irq_status(s);
 470     return ret;
 471 }
 472
 473 static void pci_set_default_subsystem_id(PCIDevice *pci_dev)
 474 {
 475     pci_set_word(pci_dev->config + PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID,
 476                  pci_default_sub_vendor_id);
 477     pci_set_word(pci_dev->config + PCI_SUBSYSTEM_ID,
 478                  pci_default_sub_device_id);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Parse [[<domain>:]<bus>:]<slot>, return -1 on error if funcp == NULL
 483  *       [[<domain>:]<bus>:]<slot>.<func>, return -1 on error
 484  */
 485 int pci_parse_devaddr(const char *addr, int *domp, int *busp,
 486                       unsigned int *slotp, unsigned int *funcp)
 487 {
 488     const char *p;
 489     char *e;
 490     unsigned long val;
 491     unsigned long dom = 0, bus = 0;
 492     unsigned int slot = 0;
 493     unsigned int func = 0;
 494
 495     p = addr;
 496     val = strtoul(p, &e, 16);
 497     if (e == p)
 498         return -1;
 499     if (*e == ':') {
 500         bus = val;
 501         p = e + 1;
 502         val = strtoul(p, &e, 16);
 503         if (e == p)
 504             return -1;
 505         if (*e == ':') {
 506             dom = bus;
 507             bus = val;
 508             p = e + 1;
 509             val = strtoul(p, &e, 16);
 510             if (e == p)
 511                 return -1;
 512         }
 513     }
 514
 515     slot = val;
 516
 517     if (funcp != NULL) {
 518         if (*e != '.')
 519             return -1;
 520
 521         p = e + 1;
 522         val = strtoul(p, &e, 16);
 523         if (e == p)
 524             return -1;
 525
 526         func = val;
 527     }
 528
 529     /* if funcp == NULL func is 0 */
 530     if (dom > 0xffff || bus > 0xff || slot > 0x1f || func > 7)
 531         return -1;
 532
 533     if (*e)
 534         return -1;
 535
 536     /* Note: QEMU doesn't implement domains other than 0 */
 537     if (!pci_find_bus(pci_find_root_bus(dom), bus))
 538         return -1;
 539
 540     *domp = dom;
 541     *busp = bus;
 542     *slotp = slot;
 543     if (funcp != NULL)
 544         *funcp = func;
 545     return 0;
 546 }
 547
 548 int pci_read_devaddr(Monitor *mon, const char *addr, int *domp, int *busp,
 549                      unsigned *slotp)
 550 {
 551     /* strip legacy tag */
 552     if (!strncmp(addr, "pci_addr=", 9)) {
 553         addr += 9;
 554     }
 555     if (pci_parse_devaddr(addr, domp, busp, slotp, NULL)) {
 556         monitor_printf(mon, "Invalid pci address\n");
 557         return -1;
 558     }
 559     return 0;
 560 }
 561
 562 PCIBus *pci_get_bus_devfn(int *devfnp, const char *devaddr)
 563 {
 564     int dom, bus;
 565     unsigned slot;
 566
 567     if (!devaddr) {
 568         *devfnp = -1;
 569         return pci_find_bus(pci_find_root_bus(0), 0);
 570     }
 571
 572     if (pci_parse_devaddr(devaddr, &dom, &bus, &slot, NULL) < 0) {
 573         return NULL;
 574     }
 575
 576     *devfnp = PCI_DEVFN(slot, 0);
 577     return pci_find_bus(pci_find_root_bus(dom), bus);
 578 }
 579
 580 static void pci_init_cmask(PCIDevice *dev)
 581 {
 582     pci_set_word(dev->cmask + PCI_VENDOR_ID, 0xffff);
 583     pci_set_word(dev->cmask + PCI_DEVICE_ID, 0xffff);
 584     dev->cmask[PCI_STATUS] = PCI_STATUS_CAP_LIST;
 585     dev->cmask[PCI_REVISION_ID] = 0xff;
 586     dev->cmask[PCI_CLASS_PROG] = 0xff;
 587     pci_set_word(dev->cmask + PCI_CLASS_DEVICE, 0xffff);
 588     dev->cmask[PCI_HEADER_TYPE] = 0xff;
 589     dev->cmask[PCI_CAPABILITY_LIST] = 0xff;
 590 }
 591
 592 static void pci_init_wmask(PCIDevice *dev)
 593 {
 594     int config_size = pci_config_size(dev);
 595
 596     dev->wmask[PCI_CACHE_LINE_SIZE] = 0xff;
 597     dev->wmask[PCI_INTERRUPT_LINE] = 0xff;
 598     pci_set_word(dev->wmask + PCI_COMMAND,
 599                  PCI_COMMAND_IO | PCI_COMMAND_MEMORY | PCI_COMMAND_MASTER |
 600                  PCI_COMMAND_INTX_DISABLE);
 601     if (dev->cap_present & QEMU_PCI_CAP_SERR) {
 602         pci_word_test_and_set_mask(dev->wmask + PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_SERR);
 603     }
 604
 605     memset(dev->wmask + PCI_CONFIG_HEADER_SIZE, 0xff,
 606            config_size - PCI_CONFIG_HEADER_SIZE);
 607 }
 608
 609 static void pci_init_w1cmask(PCIDevice *dev)
 610 {
 611     /*
 612      * Note: It's okay to set w1cmask even for readonly bits as
 613      * long as their value is hardwired to 0.
 614      */
 615     pci_set_word(dev->w1cmask + PCI_STATUS,
 616                  PCI_STATUS_PARITY | PCI_STATUS_SIG_TARGET_ABORT |
 617                  PCI_STATUS_REC_TARGET_ABORT | PCI_STATUS_REC_MASTER_ABORT |
 618                  PCI_STATUS_SIG_SYSTEM_ERROR | PCI_STATUS_DETECTED_PARITY);
 619 }
 620
 621 static void pci_init_wmask_bridge(PCIDevice *d)
 622 {
 623     /* PCI_PRIMARY_BUS, PCI_SECONDARY_BUS, PCI_SUBORDINATE_BUS and
 624        PCI_SEC_LETENCY_TIMER */
 625     memset(d->wmask + PCI_PRIMARY_BUS, 0xff, 4);
 626
 627     /* base and limit */
 628     d->wmask[PCI_IO_BASE] = PCI_IO_RANGE_MASK & 0xff;
 629     d->wmask[PCI_IO_LIMIT] = PCI_IO_RANGE_MASK & 0xff;
 630     pci_set_word(d->wmask + PCI_MEMORY_BASE,
 631                  PCI_MEMORY_RANGE_MASK & 0xffff);
 632     pci_set_word(d->wmask + PCI_MEMORY_LIMIT,
 633                  PCI_MEMORY_RANGE_MASK & 0xffff);
 634     pci_set_word(d->wmask + PCI_PREF_MEMORY_BASE,
 635                  PCI_PREF_RANGE_MASK & 0xffff);
 636     pci_set_word(d->wmask + PCI_PREF_MEMORY_LIMIT,
 637                  PCI_PREF_RANGE_MASK & 0xffff);
 638
 639     /* PCI_PREF_BASE_UPPER32 and PCI_PREF_LIMIT_UPPER32 */
 640     memset(d->wmask + PCI_PREF_BASE_UPPER32, 0xff, 8);
 641
 642 /* TODO: add this define to pci_regs.h in linux and then in qemu. */
 643 #define  PCI_BRIDGE_CTL_VGA_16BIT       0x10    /* VGA 16-bit decode */
 644 #define  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD         0x100   /* Primary discard timer */
 645 #define  PCI_BRIDGE_CTL_SEC_DISCARD     0x200   /* Secondary discard timer */
 646 #define  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD_STATUS  0x400   /* Discard timer status */
 647 #define  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD_SERR    0x800   /* Discard timer SERR# enable */
 648     pci_set_word(d->wmask + PCI_BRIDGE_CONTROL,
 649                  PCI_BRIDGE_CTL_PARITY |
 650                  PCI_BRIDGE_CTL_SERR |
 651                  PCI_BRIDGE_CTL_ISA |
 652                  PCI_BRIDGE_CTL_VGA |
 653                  PCI_BRIDGE_CTL_VGA_16BIT |
 654                  PCI_BRIDGE_CTL_MASTER_ABORT |
 655                  PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET |
 656                  PCI_BRIDGE_CTL_FAST_BACK |
 657                  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD |
 658                  PCI_BRIDGE_CTL_SEC_DISCARD |
 659                  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD_SERR);
 660     /* Below does not do anything as we never set this bit, put here for
 661      * completeness. */
 662     pci_set_word(d->w1cmask + PCI_BRIDGE_CONTROL,
 663                  PCI_BRIDGE_CTL_DISCARD_STATUS);
 664 }
 665
 666 static int pci_init_multifunction(PCIBus *bus, PCIDevice *dev)
 667 {
 668     uint8_t slot = PCI_SLOT(dev->devfn);
 669     uint8_t func;
 670
 671     if (dev->cap_present & QEMU_PCI_CAP_MULTIFUNCTION) {
 672         dev->config[PCI_HEADER_TYPE] |= PCI_HEADER_TYPE_MULTI_FUNCTION;
 673     }
 674
 675     /*
 676      * multifunction bit is interpreted in two ways as follows.
 677      *   - all functions must set the bit to 1.
 678      *     Example: Intel X53
 679      *   - function 0 must set the bit, but the rest function (> 0)
 680      *     is allowed to leave the bit to 0.
 681      *     Example: PIIX3(also in qemu), PIIX4(also in qemu), ICH10,
 682      *
 683      * So OS (at least Linux) checks the bit of only function 0,
 684      * and doesn't see the bit of function > 0.
 685      *
 686      * The below check allows both interpretation.
 687      */
 688     if (PCI_FUNC(dev->devfn)) {
 689         PCIDevice *f0 = bus->devices[PCI_DEVFN(slot, 0)];
 690         if (f0 && !(f0->cap_present & QEMU_PCI_CAP_MULTIFUNCTION)) {
 691             /* function 0 should set multifunction bit */
 692             error_report("PCI: single function device can't be populated "
 693                          "in function %x.%x", slot, PCI_FUNC(dev->devfn));
 694             return -1;
 695         }
 696         return 0;
 697     }
 698
 699     if (dev->cap_present & QEMU_PCI_CAP_MULTIFUNCTION) {
 700         return 0;
 701     }
 702     /* function 0 indicates single function, so function > 0 must be NULL */
 703     for (func = 1; func < PCI_FUNC_MAX; ++func) {
 704         if (bus->devices[PCI_DEVFN(slot, func)]) {
 705             error_report("PCI: %x.0 indicates single function, "
 706                          "but %x.%x is already populated.",
 707                          slot, slot, func);
 708             return -1;
 709         }
 710     }
 711     return 0;
 712 }
 713
 714 static void pci_config_alloc(PCIDevice *pci_dev)
 715 {
 716     int config_size = pci_config_size(pci_dev);
 717
 718     pci_dev->config = g_malloc0(config_size);
 719     pci_dev->cmask = g_malloc0(config_size);
 720     pci_dev->wmask = g_malloc0(config_size);
 721     pci_dev->w1cmask = g_malloc0(config_size);
 722     pci_dev->used = g_malloc0(config_size);
 723 }
 724
 725 static void pci_config_free(PCIDevice *pci_dev)
 726 {
 727     g_free(pci_dev->config);
 728     g_free(pci_dev->cmask);
 729     g_free(pci_dev->wmask);
 730     g_free(pci_dev->w1cmask);
 731     g_free(pci_dev->used);
 732 }
 733
 734 /* -1 for devfn means auto assign */
 735 static PCIDevice *do_pci_register_device(PCIDevice *pci_dev, PCIBus *bus,
 736                                          const char *name, int devfn,
 737                                          const PCIDeviceInfo *info)
 738 {
 739     PCIConfigReadFunc *config_read = info->config_read;
 740     PCIConfigWriteFunc *config_write = info->config_write;
 741
 742     if (devfn < 0) {
 743         for(devfn = bus->devfn_min ; devfn < ARRAY_SIZE(bus->devices);
 744             devfn += PCI_FUNC_MAX) {
 745             if (!bus->devices[devfn])
 746                 goto found;
 747         }
 748         error_report("PCI: no slot/function available for %s, all in use", name);
 749         return NULL;
 750     found: ;
 751     } else if (bus->devices[devfn]) {
 752         error_report("PCI: slot %d function %d not available for %s, in use by %s",
 753                      PCI_SLOT(devfn), PCI_FUNC(devfn), name, bus->devices[devfn]->name);
 754         return NULL;
 755     }
 756     pci_dev->bus = bus;
 757     pci_dev->devfn = devfn;
 758     pstrcpy(pci_dev->name, sizeof(pci_dev->name), name);
 759     pci_dev->irq_state = 0;
 760     pci_config_alloc(pci_dev);
 761
 762     pci_config_set_vendor_id(pci_dev->config, info->vendor_id);
 763     pci_config_set_device_id(pci_dev->config, info->device_id);
 764     pci_config_set_revision(pci_dev->config, info->revision);
 765     pci_config_set_class(pci_dev->config, info->class_id);
 766
 767     if (!info->is_bridge) {
 768         if (info->subsystem_vendor_id || info->subsystem_id) {
 769             pci_set_word(pci_dev->config + PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID,
 770                          info->subsystem_vendor_id);
 771             pci_set_word(pci_dev->config + PCI_SUBSYSTEM_ID,
 772                          info->subsystem_id);
 773         } else {
 774             pci_set_default_subsystem_id(pci_dev);
 775         }
 776     } else {
 777         /* subsystem_vendor_id/subsystem_id are only for header type 0 */
 778         assert(!info->subsystem_vendor_id);
 779         assert(!info->subsystem_id);
 780     }
 781     pci_init_cmask(pci_dev);
 782     pci_init_wmask(pci_dev);
 783     pci_init_w1cmask(pci_dev);
 784     if (info->is_bridge) {
 785         pci_init_wmask_bridge(pci_dev);
 786     }
 787     if (pci_init_multifunction(bus, pci_dev)) {
 788         pci_config_free(pci_dev);
 789         return NULL;
 790     }
 791
 792     if (!config_read)
 793         config_read = pci_default_read_config;
 794     if (!config_write)
 795         config_write = pci_default_write_config;
 796     pci_dev->config_read = config_read;
 797     pci_dev->config_write = config_write;
 798     bus->devices[devfn] = pci_dev;
 799     pci_dev->irq = qemu_allocate_irqs(pci_set_irq, pci_dev, PCI_NUM_PINS);
 800     pci_dev->version_id = 2; /* Current pci device vmstate version */
 801     return pci_dev;
 802 }
 803
 804 static void do_pci_unregister_device(PCIDevice *pci_dev)
 805 {
 806     qemu_free_irqs(pci_dev->irq);
 807     pci_dev->bus->devices[pci_dev->devfn] = NULL;
 808     pci_config_free(pci_dev);
 809 }
 810
 811 /* TODO: obsolete. eliminate this once all pci devices are qdevifed. */
 812 PCIDevice *pci_register_device(PCIBus *bus, const char *name,
 813                                int instance_size, int devfn,
 814                                PCIConfigReadFunc *config_read,
 815                                PCIConfigWriteFunc *config_write)
 816 {
 817     PCIDevice *pci_dev;
 818     PCIDeviceInfo info = {
 819         .config_read = config_read,
 820         .config_write = config_write,
 821     };
 822
 823     pci_dev = g_malloc0(instance_size);
 824     pci_dev = do_pci_register_device(pci_dev, bus, name, devfn, &info);
 825     if (pci_dev == NULL) {
 826         hw_error("PCI: can't register device\n");
 827     }
 828     return pci_dev;
 829 }
 830
 831 static void pci_unregister_io_regions(PCIDevice *pci_dev)
 832 {
 833     PCIIORegion *r;
 834     int i;
 835
 836     for(i = 0; i < PCI_NUM_REGIONS; i++) {
 837         r = &pci_dev->io_regions[i];
 838         if (!r->size || r->addr == PCI_BAR_UNMAPPED)
 839             continue;
 840         memory_region_del_subregion(r->address_space, r->memory);
 841     }
 842 }
 843
 844 static int pci_unregister_device(DeviceState *dev)
 845 {
 846     PCIDevice *pci_dev = DO_UPCAST(PCIDevice, qdev, dev);
 847     PCIDeviceInfo *info = DO_UPCAST(PCIDeviceInfo, qdev, dev->info);
 848     int ret = 0;
 849
 850     if (info->exit)
 851         ret = info->exit(pci_dev);
 852     if (ret)
 853         return ret;
 854
 855     pci_unregister_io_regions(pci_dev);
 856     pci_del_option_rom(pci_dev);
 857     g_free(pci_dev->romfile);
 858     do_pci_unregister_device(pci_dev);
 859     return 0;
 860 }
 861
 862 void pci_register_bar(PCIDevice *pci_dev, int region_num,
 863                       uint8_t type, MemoryRegion *memory)
 864 {
 865     PCIIORegion *r;
 866     uint32_t addr;
 867     uint64_t wmask;
 868     pcibus_t size = memory_region_size(memory);
 869
 870     assert(region_num >= 0);
 871     assert(region_num < PCI_NUM_REGIONS);
 872     if (size & (size-1)) {
 873         fprintf(stderr, "ERROR: PCI region size must be pow2 "
 874                     "type=0x%x, size=0x%"FMT_PCIBUS"\n", type, size);
 875         exit(1);
 876     }
 877
 878     r = &pci_dev->io_regions[region_num];
 879     r->addr = PCI_BAR_UNMAPPED;
 880     r->size = size;
 881     r->type = type;
 882     r->memory = NULL;
 883
 884     wmask = ~(size - 1);
 885     addr = pci_bar(pci_dev, region_num);
 886     if (region_num == PCI_ROM_SLOT) {
 887         /* ROM enable bit is writable */
 888         wmask |= PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE;
 889     }
 890     pci_set_long(pci_dev->config + addr, type);
 891     if (!(r->type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) &&
 892         r->type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) {
 893         pci_set_quad(pci_dev->wmask + addr, wmask);
 894         pci_set_quad(pci_dev->cmask + addr, ~0ULL);
 895     } else {
 896         pci_set_long(pci_dev->wmask + addr, wmask & 0xffffffff);
 897         pci_set_long(pci_dev->cmask + addr, 0xffffffff);
 898     }
 899     pci_dev->io_regions[region_num].memory = memory;
 900     pci_dev->io_regions[region_num].address_space
 901         = type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO
 902         ? pci_dev->bus->address_space_io
 903         : pci_dev->bus->address_space_mem;
 904 }
 905
 906 pcibus_t pci_get_bar_addr(PCIDevice *pci_dev, int region_num)
 907 {
 908     return pci_dev->io_regions[region_num].addr;
 909 }
 910
 911 static pcibus_t pci_bar_address(PCIDevice *d,
 912                                 int reg, uint8_t type, pcibus_t size)
 913 {
 914     pcibus_t new_addr, last_addr;
 915     int bar = pci_bar(d, reg);
 916     uint16_t cmd = pci_get_word(d->config + PCI_COMMAND);
 917
 918     if (type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) {
 919         if (!(cmd & PCI_COMMAND_IO)) {
 920             return PCI_BAR_UNMAPPED;
 921         }
 922         new_addr = pci_get_long(d->config + bar) & ~(size - 1);
 923         last_addr = new_addr + size - 1;
 924         /* NOTE: we have only 64K ioports on PC */
 925         if (last_addr <= new_addr || new_addr == 0 || last_addr > UINT16_MAX) {
 926             return PCI_BAR_UNMAPPED;
 927         }
 928         return new_addr;
 929     }
 930
 931     if (!(cmd & PCI_COMMAND_MEMORY)) {
 932         return PCI_BAR_UNMAPPED;
 933     }
 934     if (type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) {
 935         new_addr = pci_get_quad(d->config + bar);
 936     } else {
 937         new_addr = pci_get_long(d->config + bar);
 938     }
 939     /* the ROM slot has a specific enable bit */
 940     if (reg == PCI_ROM_SLOT && !(new_addr & PCI_ROM_ADDRESS_ENABLE)) {
 941         return PCI_BAR_UNMAPPED;
 942     }
 943     new_addr &= ~(size - 1);
 944     last_addr = new_addr + size - 1;
 945     /* NOTE: we do not support wrapping */
 946     /* XXX: as we cannot support really dynamic
 947        mappings, we handle specific values as invalid
 948        mappings. */
 949     if (last_addr <= new_addr || new_addr == 0 ||
 950         last_addr == PCI_BAR_UNMAPPED) {
 951         return PCI_BAR_UNMAPPED;
 952     }
 953
 954     /* Now pcibus_t is 64bit.
 955      * Check if 32 bit BAR wraps around explicitly.
 956      * Without this, PC ide doesn't work well.
 957      * TODO: remove this work around.
 958      */
 959     if  (!(type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64) && last_addr >= UINT32_MAX) {
 960         return PCI_BAR_UNMAPPED;
 961     }
 962
 963     /*
 964      * OS is allowed to set BAR beyond its addressable
 965      * bits. For example, 32 bit OS can set 64bit bar
 966      * to >4G. Check it. TODO: we might need to support
 967      * it in the future for e.g. PAE.
 968      */
 969     if (last_addr >= TARGET_PHYS_ADDR_MAX) {
 970         return PCI_BAR_UNMAPPED;
 971     }
 972
 973     return new_addr;
 974 }
 975
 976 static void pci_update_mappings(PCIDevice *d)
 977 {
 978     PCIIORegion *r;
 979     int i;
 980     pcibus_t new_addr;
 981
 982     for(i = 0; i < PCI_NUM_REGIONS; i++) {
 983         r = &d->io_regions[i];
 984
 985         /* this region isn't registered */
 986         if (!r->size)
 987             continue;
 988
 989         new_addr = pci_bar_address(d, i, r->type, r->size);
 990
 991         /* This bar isn't changed */
 992         if (new_addr == r->addr)
 993             continue;
 994
 995         /* now do the real mapping */
 996         if (r->addr != PCI_BAR_UNMAPPED) {
 997             memory_region_del_subregion(r->address_space, r->memory);
 998         }
 999         r->addr = new_addr;
1000         if (r->addr != PCI_BAR_UNMAPPED) {
1001             memory_region_add_subregion_overlap(r->address_space,
1002                                                 r->addr, r->memory, 1);
1003         }
1004     }
1005 }
1006
1007 static inline int pci_irq_disabled(PCIDevice *d)
1008 {
1009     return pci_get_word(d->config + PCI_COMMAND) & PCI_COMMAND_INTX_DISABLE;
1010 }
1011
1012 /* Called after interrupt disabled field update in config space,
1013  * assert/deassert interrupts if necessary.
1014  * Gets original interrupt disable bit value (before update). */
1015 static void pci_update_irq_disabled(PCIDevice *d, int was_irq_disabled)
1016 {
1017     int i, disabled = pci_irq_disabled(d);
1018     if (disabled == was_irq_disabled)
1019         return;
1020     for (i = 0; i < PCI_NUM_PINS; ++i) {
1021         int state = pci_irq_state(d, i);
1022         pci_change_irq_level(d, i, disabled ? -state : state);
1023     }
1024 }
1025
1026 uint32_t pci_default_read_config(PCIDevice *d,
1027                                  uint32_t address, int len)
1028 {
1029     uint32_t val = 0;
1030
1031     memcpy(&val, d->config + address, len);
1032     return le32_to_cpu(val);
1033 }
1034
1035 void pci_default_write_config(PCIDevice *d, uint32_t addr, uint32_t val, int l)
1036 {
1037     int i, was_irq_disabled = pci_irq_disabled(d);
1038
1039     for (i = 0; i < l; val >>= 8, ++i) {
1040         uint8_t wmask = d->wmask[addr + i];
1041         uint8_t w1cmask = d->w1cmask[addr + i];
1042         assert(!(wmask & w1cmask));
1043         d->config[addr + i] = (d->config[addr + i] & ~wmask) | (val & wmask);
1044         d->config[addr + i] &= ~(val & w1cmask); /* W1C: Write 1 to Clear */
1045     }
1046     if (ranges_overlap(addr, l, PCI_BASE_ADDRESS_0, 24) ||
1047         ranges_overlap(addr, l, PCI_ROM_ADDRESS, 4) ||
1048         ranges_overlap(addr, l, PCI_ROM_ADDRESS1, 4) ||
1049         range_covers_byte(addr, l, PCI_COMMAND))
1050         pci_update_mappings(d);
1051
1052     if (range_covers_byte(addr, l, PCI_COMMAND))
1053         pci_update_irq_disabled(d, was_irq_disabled);
1054 }
1055
1056 /***********************************************************/
1057 /* generic PCI irq support */
1058
1059 /* 0 <= irq_num <= 3. level must be 0 or 1 */
1060 static void pci_set_irq(void *opaque, int irq_num, int level)
1061 {
1062     PCIDevice *pci_dev = opaque;
1063     int change;
1064
1065     change = level - pci_irq_state(pci_dev, irq_num);
1066     if (!change)
1067         return;
1068
1069     pci_set_irq_state(pci_dev, irq_num, level);
1070     pci_update_irq_status(pci_dev);
1071     if (pci_irq_disabled(pci_dev))
1072         return;
1073     pci_change_irq_level(pci_dev, irq_num, change);
1074 }
1075
1076 /***********************************************************/
1077 /* monitor info on PCI */
1078
1079 typedef struct {
1080     uint16_t class;
1081     const char *desc;
1082     const char *fw_name;
1083     uint16_t fw_ign_bits;
1084 } pci_class_desc;
1085
1086 static const pci_class_desc pci_class_descriptions[] =
1087 {
1088     { 0x0001, "VGA controller", "display"},
1089     { 0x0100, "SCSI controller", "scsi"},
1090     { 0x0101, "IDE controller", "ide"},
1091     { 0x0102, "Floppy controller", "fdc"},
1092     { 0x0103, "IPI controller", "ipi"},
1093     { 0x0104, "RAID controller", "raid"},
1094     { 0x0106, "SATA controller"},
1095     { 0x0107, "SAS controller"},
1096     { 0x0180, "Storage controller"},
1097     { 0x0200, "Ethernet controller", "ethernet"},
1098     { 0x0201, "Token Ring controller", "token-ring"},
1099     { 0x0202, "FDDI controller", "fddi"},
1100     { 0x0203, "ATM controller", "atm"},
1101     { 0x0280, "Network controller"},
1102     { 0x0300, "VGA controller", "display", 0x00ff},
1103     { 0x0301, "XGA controller"},
1104     { 0x0302, "3D controller"},
1105     { 0x0380, "Display controller"},
1106     { 0x0400, "Video controller", "video"},
1107     { 0x0401, "Audio controller", "sound"},
1108     { 0x0402, "Phone"},
1109     { 0x0403, "Audio controller", "sound"},
1110     { 0x0480, "Multimedia controller"},
1111     { 0x0500, "RAM controller", "memory"},
1112     { 0x0501, "Flash controller", "flash"},
1113     { 0x0580, "Memory controller"},
1114     { 0x0600, "Host bridge", "host"},
1115     { 0x0601, "ISA bridge", "isa"},
1116     { 0x0602, "EISA bridge", "eisa"},
1117     { 0x0603, "MC bridge", "mca"},
1118     { 0x0604, "PCI bridge", "pci"},
1119     { 0x0605, "PCMCIA bridge", "pcmcia"},
1120     { 0x0606, "NUBUS bridge", "nubus"},
1121     { 0x0607, "CARDBUS bridge", "cardbus"},
1122     { 0x0608, "RACEWAY bridge"},
1123     { 0x0680, "Bridge"},
1124     { 0x0700, "Serial port", "serial"},
1125     { 0x0701, "Parallel port", "parallel"},
1126     { 0x0800, "Interrupt controller", "interrupt-controller"},
1127     { 0x0801, "DMA controller", "dma-controller"},
1128     { 0x0802, "Timer", "timer"},
1129     { 0x0803, "RTC", "rtc"},
1130     { 0x0900, "Keyboard", "keyboard"},
1131     { 0x0901, "Pen", "pen"},
1132     { 0x0902, "Mouse", "mouse"},
1133     { 0x0A00, "Dock station", "dock", 0x00ff},
1134     { 0x0B00, "i386 cpu", "cpu", 0x00ff},
1135     { 0x0c00, "Fireware contorller", "fireware"},
1136     { 0x0c01, "Access bus controller", "access-bus"},
1137     { 0x0c02, "SSA controller", "ssa"},
1138     { 0x0c03, "USB controller", "usb"},
1139     { 0x0c04, "Fibre channel controller", "fibre-channel"},
1140     { 0, NULL}
1141 };
1142
1143 static void pci_for_each_device_under_bus(PCIBus *bus,
1144                                           void (*fn)(PCIBus *b, PCIDevice *d))
1145 {
1146     PCIDevice *d;
1147     int devfn;
1148
1149     for(devfn = 0; devfn < ARRAY_SIZE(bus->devices); devfn++) {
1150         d = bus->devices[devfn];
1151         if (d) {
1152             fn(bus, d);
1153         }
1154     }
1155 }
1156
1157 void pci_for_each_device(PCIBus *bus, int bus_num,
1158                          void (*fn)(PCIBus *b, PCIDevice *d))
1159 {
1160     bus = pci_find_bus(bus, bus_num);
1161
1162     if (bus) {
1163         pci_for_each_device_under_bus(bus, fn);
1164     }
1165 }
1166
1167 static void pci_device_print(Monitor *mon, QDict *device)
1168 {
1169     QDict *qdict;
1170     QListEntry *entry;
1171     uint64_t addr, size;
1172
1173     monitor_printf(mon, "  Bus %2" PRId64 ", ", qdict_get_int(device, "bus"));
1174     monitor_printf(mon, "device %3" PRId64 ", function %" PRId64 ":\n",
1175                         qdict_get_int(device, "slot"),
1176                         qdict_get_int(device, "function"));
1177     monitor_printf(mon, "    ");
1178
1179     qdict = qdict_get_qdict(device, "class_info");
1180     if (qdict_haskey(qdict, "desc")) {
1181         monitor_printf(mon, "%s", qdict_get_str(qdict, "desc"));
1182     } else {
1183         monitor_printf(mon, "Class %04" PRId64, qdict_get_int(qdict, "class"));
1184     }
1185
1186     qdict = qdict_get_qdict(device, "id");
1187     monitor_printf(mon, ": PCI device %04" PRIx64 ":%04" PRIx64 "\n",
1188                         qdict_get_int(qdict, "device"),
1189                         qdict_get_int(qdict, "vendor"));
1190
1191     if (qdict_haskey(device, "irq")) {
1192         monitor_printf(mon, "      IRQ %" PRId64 ".\n",
1193                             qdict_get_int(device, "irq"));
1194     }
1195
1196     if (qdict_haskey(device, "pci_bridge")) {
1197         QDict *info;
1198
1199         qdict = qdict_get_qdict(device, "pci_bridge");
1200
1201         info = qdict_get_qdict(qdict, "bus");
1202         monitor_printf(mon, "      BUS %" PRId64 ".\n",
1203                             qdict_get_int(info, "number"));
1204         monitor_printf(mon, "      secondary bus %" PRId64 ".\n",
1205                             qdict_get_int(info, "secondary"));
1206         monitor_printf(mon, "      subordinate bus %" PRId64 ".\n",
1207                             qdict_get_int(info, "subordinate"));
1208
1209         info = qdict_get_qdict(qdict, "io_range");
1210         monitor_printf(mon, "      IO range [0x%04"PRIx64", 0x%04"PRIx64"]\n",
1211                        qdict_get_int(info, "base"),
1212                        qdict_get_int(info, "limit"));
1213
1214         info = qdict_get_qdict(qdict, "memory_range");
1215         monitor_printf(mon,
1216                        "      memory range [0x%08"PRIx64", 0x%08"PRIx64"]\n",
1217                        qdict_get_int(info, "base"),
1218                        qdict_get_int(info, "limit"));
1219
1220         info = qdict_get_qdict(qdict, "prefetchable_range");
1221         monitor_printf(mon, "      prefetchable memory range "
1222                        "[0x%08"PRIx64", 0x%08"PRIx64"]\n",
1223                        qdict_get_int(info, "base"),
1224         qdict_get_int(info, "limit"));
1225     }
1226
1227     QLIST_FOREACH_ENTRY(qdict_get_qlist(device, "regions"), entry) {
1228         qdict = qobject_to_qdict(qlist_entry_obj(entry));
1229         monitor_printf(mon, "      BAR%d: ", (int) qdict_get_int(qdict, "bar"));
1230
1231         addr = qdict_get_int(qdict, "address");
1232         size = qdict_get_int(qdict, "size");
1233
1234         if (!strcmp(qdict_get_str(qdict, "type"), "io")) {
1235             monitor_printf(mon, "I/O at 0x%04"FMT_PCIBUS
1236                                 " [0x%04"FMT_PCIBUS"].\n",
1237                                 addr, addr + size - 1);
1238         } else {
1239             monitor_printf(mon, "%d bit%s memory at 0x%08"FMT_PCIBUS
1240                                " [0x%08"FMT_PCIBUS"].\n",
1241                                 qdict_get_bool(qdict, "mem_type_64") ? 64 : 32,
1242                                 qdict_get_bool(qdict, "prefetch") ?
1243                                 " prefetchable" : "", addr, addr + size - 1);
1244         }
1245     }
1246
1247     monitor_printf(mon, "      id \"%s\"\n", qdict_get_str(device, "qdev_id"));
1248
1249     if (qdict_haskey(device, "pci_bridge")) {
1250         qdict = qdict_get_qdict(device, "pci_bridge");
1251         if (qdict_haskey(qdict, "devices")) {
1252             QListEntry *dev;
1253             QLIST_FOREACH_ENTRY(qdict_get_qlist(qdict, "devices"), dev) {
1254                 pci_device_print(mon, qobject_to_qdict(qlist_entry_obj(dev)));
1255             }
1256         }
1257     }
1258 }
1259
1260 void do_pci_info_print(Monitor *mon, const QObject *data)
1261 {
1262     QListEntry *bus, *dev;
1263
1264     QLIST_FOREACH_ENTRY(qobject_to_qlist(data), bus) {
1265         QDict *qdict = qobject_to_qdict(qlist_entry_obj(bus));
1266         QLIST_FOREACH_ENTRY(qdict_get_qlist(qdict, "devices"), dev) {
1267             pci_device_print(mon, qobject_to_qdict(qlist_entry_obj(dev)));
1268         }
1269     }
1270 }
1271
1272 static QObject *pci_get_dev_class(const PCIDevice *dev)
1273 {
1274     int class;
1275     const pci_class_desc *desc;
1276
1277     class = pci_get_word(dev->config + PCI_CLASS_DEVICE);
1278     desc = pci_class_descriptions;
1279     while (desc->desc && class != desc->class)
1280         desc++;
1281
1282     if (desc->desc) {
1283         return qobject_from_jsonf("{ 'desc': %s, 'class': %d }",
1284                                   desc->desc, class);
1285     } else {
1286         return qobject_from_jsonf("{ 'class': %d }", class);
1287     }
1288 }
1289
1290 static QObject *pci_get_dev_id(const PCIDevice *dev)
1291 {
1292     return qobject_from_jsonf("{ 'device': %d, 'vendor': %d }",
1293                               pci_get_word(dev->config + PCI_VENDOR_ID),
1294                               pci_get_word(dev->config + PCI_DEVICE_ID));
1295 }
1296
1297 static QObject *pci_get_regions_list(const PCIDevice *dev)
1298 {
1299     int i;
1300     QList *regions_list;
1301
1302     regions_list = qlist_new();
1303
1304     for (i = 0; i < PCI_NUM_REGIONS; i++) {
1305         QObject *obj;
1306         const PCIIORegion *r = &dev->io_regions[i];
1307
1308         if (!r->size) {
1309             continue;
1310         }
1311
1312         if (r->type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO) {
1313             obj = qobject_from_jsonf("{ 'bar': %d, 'type': 'io', "
1314                                      "'address': %" PRId64 ", "
1315                                      "'size': %" PRId64 " }",
1316                                      i, r->addr, r->size);
1317         } else {
1318             int mem_type_64 = r->type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
1319
1320             obj = qobject_from_jsonf("{ 'bar': %d, 'type': 'memory', "
1321                                      "'mem_type_64': %i, 'prefetch': %i, "
1322                                      "'address': %" PRId64 ", "
1323                                      "'size': %" PRId64 " }",
1324                                      i, mem_type_64,
1325                                      r->type & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH,
1326                                      r->addr, r->size);
1327         }
1328
1329         qlist_append_obj(regions_list, obj);
1330     }
1331
1332     return QOBJECT(regions_list);
1333 }
1334
1335 static QObject *pci_get_devices_list(PCIBus *bus, int bus_num);
1336
1337 static QObject *pci_get_dev_dict(PCIDevice *dev, PCIBus *bus, int bus_num)
1338 {
1339     uint8_t type;
1340     QObject *obj;
1341
1342     obj = qobject_from_jsonf("{ 'bus': %d, 'slot': %d, 'function': %d,"                                       "'class_info': %p, 'id': %p, 'regions': %p,"
1343                               " 'qdev_id': %s }",
1344                               bus_num,
1345                               PCI_SLOT(dev->devfn), PCI_FUNC(dev->devfn),
1346                               pci_get_dev_class(dev), pci_get_dev_id(dev),
1347                               pci_get_regions_list(dev),
1348                               dev->qdev.id ? dev->qdev.id : "");
1349
1350     if (dev->config[PCI_INTERRUPT_PIN] != 0) {
1351         QDict *qdict = qobject_to_qdict(obj);
1352         qdict_put(qdict, "irq", qint_from_int(dev->config[PCI_INTERRUPT_LINE]));
1353     }
1354
1355     type = dev->config[PCI_HEADER_TYPE] & ~PCI_HEADER_TYPE_MULTI_FUNCTION;
1356     if (type == PCI_HEADER_TYPE_BRIDGE) {
1357         QDict *qdict;
1358         QObject *pci_bridge;
1359
1360         pci_bridge = qobject_from_jsonf("{ 'bus': "
1361         "{ 'number': %d, 'secondary': %d, 'subordinate': %d }, "
1362         "'io_range': { 'base': %" PRId64 ", 'limit': %" PRId64 "}, "
1363         "'memory_range': { 'base': %" PRId64 ", 'limit': %" PRId64 "}, "
1364         "'prefetchable_range': { 'base': %" PRId64 ", 'limit': %" PRId64 "} }",
1365         dev->config[PCI_PRIMARY_BUS], dev->config[PCI_SECONDARY_BUS],
1366         dev->config[PCI_SUBORDINATE_BUS],
1367         pci_bridge_get_base(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO),
1368         pci_bridge_get_limit(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO),
1369         pci_bridge_get_base(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY),
1370         pci_bridge_get_limit(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY),
1371         pci_bridge_get_base(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY |
1372                                PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH),
1373         pci_bridge_get_limit(dev, PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY |
1374                                 PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH));
1375
1376         if (dev->config[PCI_SECONDARY_BUS] != 0) {
1377             PCIBus *child_bus = pci_find_bus(bus, dev->config[PCI_SECONDARY_BUS]);
1378
1379             if (child_bus) {
1380                 qdict = qobject_to_qdict(pci_bridge);
1381                 qdict_put_obj(qdict, "devices",
1382                               pci_get_devices_list(child_bus,
1383                                                    dev->config[PCI_SECONDARY_BUS]));
1384             }
1385         }
1386         qdict = qobject_to_qdict(obj);
1387         qdict_put_obj(qdict, "pci_bridge", pci_bridge);
1388     }
1389
1390     return obj;
1391 }
1392
1393 static QObject *pci_get_devices_list(PCIBus *bus, int bus_num)
1394 {
1395     int devfn;
1396     PCIDevice *dev;
1397     QList *dev_list;
1398
1399     dev_list = qlist_new();
1400
1401     for (devfn = 0; devfn < ARRAY_SIZE(bus->devices); devfn++) {
1402         dev = bus->devices[devfn];
1403         if (dev) {
1404             qlist_append_obj(dev_list, pci_get_dev_dict(dev, bus, bus_num));
1405         }
1406     }
1407
1408     return QOBJECT(dev_list);
1409 }
1410
1411 static QObject *pci_get_bus_dict(PCIBus *bus, int bus_num)
1412 {
1413     bus = pci_find_bus(bus, bus_num);
1414     if (bus) {
1415         return qobject_from_jsonf("{ 'bus': %d, 'devices': %p }",
1416                                   bus_num, pci_get_devices_list(bus, bus_num));
1417     }
1418
1419     return NULL;
1420 }
1421
1422 void do_pci_info(Monitor *mon, QObject **ret_data)
1423 {
1424     QList *bus_list;
1425     struct PCIHostBus *host;
1426
1427     bus_list = qlist_new();
1428
1429     QLIST_FOREACH(host, &host_buses, next) {
1430         QObject *obj = pci_get_bus_dict(host->bus, 0);
1431         if (obj) {
1432             qlist_append_obj(bus_list, obj);
1433         }
1434     }
1435
1436     *ret_data = QOBJECT(bus_list);
1437 }
1438
1439 static const char * const pci_nic_models[] = {
1440     "ne2k_pci",
1441     "i82551",
1442     "i82557b",
1443     "i82559er",
1444     "rtl8139",
1445     "e1000",
1446     "pcnet",
1447     "virtio",
1448     NULL
1449 };
1450
1451 static const char * const pci_nic_names[] = {
1452     "ne2k_pci",
1453     "i82551",
1454     "i82557b",
1455     "i82559er",
1456     "rtl8139",
1457     "e1000",
1458     "pcnet",
1459     "virtio-net-pci",
1460     NULL
1461 };
1462
1463 /* Initialize a PCI NIC.  */
1464 /* FIXME callers should check for failure, but don't */
1465 PCIDevice *pci_nic_init(NICInfo *nd, const char *default_model,
1466                         const char *default_devaddr)
1467 {
1468     const char *devaddr = nd->devaddr ? nd->devaddr : default_devaddr;
1469     PCIBus *bus;
1470     int devfn;
1471     PCIDevice *pci_dev;
1472     DeviceState *dev;
1473     int i;
1474
1475     i = qemu_find_nic_model(nd, pci_nic_models, default_model);
1476     if (i < 0)
1477         return NULL;
1478
1479     bus = pci_get_bus_devfn(&devfn, devaddr);
1480     if (!bus) {
1481         error_report("Invalid PCI device address %s for device %s",
1482                      devaddr, pci_nic_names[i]);
1483         return NULL;
1484     }
1485
1486     pci_dev = pci_create(bus, devfn, pci_nic_names[i]);
1487     dev = &pci_dev->qdev;
1488     qdev_set_nic_properties(dev, nd);
1489     if (qdev_init(dev) < 0)
1490         return NULL;
1491     return pci_dev;
1492 }
1493
1494 PCIDevice *pci_nic_init_nofail(NICInfo *nd, const char *default_model,
1495                                const char *default_devaddr)
1496 {
1497     PCIDevice *res;
1498
1499     if (qemu_show_nic_models(nd->model, pci_nic_models))
1500         exit(0);
1501
1502     res = pci_nic_init(nd, default_model, default_devaddr);
1503     if (!res)
1504         exit(1);
1505     return res;
1506 }
1507
1508 /* Whether a given bus number is in range of the secondary
1509  * bus of the given bridge device. */
1510 static bool pci_secondary_bus_in_range(PCIDevice *dev, int bus_num)
1511 {
1512     return !(pci_get_word(dev->config + PCI_BRIDGE_CONTROL) &
1513              PCI_BRIDGE_CTL_BUS_RESET) /* Don't walk the bus if it's reset. */ &&
1514         dev->config[PCI_SECONDARY_BUS] < bus_num &&
1515         bus_num <= dev->config[PCI_SUBORDINATE_BUS];
1516 }
1517
1518 PCIBus *pci_find_bus(PCIBus *bus, int bus_num)
1519 {
1520     PCIBus *sec;
1521
1522     if (!bus) {
1523         return NULL;
1524     }
1525
1526     if (pci_bus_num(bus) == bus_num) {
1527         return bus;
1528     }
1529
1530     /* Consider all bus numbers in range for the host pci bridge. */
1531     if (bus->parent_dev &&
1532         !pci_secondary_bus_in_range(bus->parent_dev, bus_num)) {
1533         return NULL;
1534     }
1535
1536     /* try child bus */
1537     for (; bus; bus = sec) {
1538         QLIST_FOREACH(sec, &bus->child, sibling) {
1539             assert(sec->parent_dev);
1540             if (sec->parent_dev->config[PCI_SECONDARY_BUS] == bus_num) {
1541                 return sec;
1542             }
1543             if (pci_secondary_bus_in_range(sec->parent_dev, bus_num)) {
1544                 break;
1545             }
1546         }
1547     }
1548
1549     return NULL;
1550 }
1551
1552 PCIDevice *pci_find_device(PCIBus *bus, int bus_num, uint8_t devfn)
1553 {
1554     bus = pci_find_bus(bus, bus_num);
1555
1556     if (!bus)
1557         return NULL;
1558
1559     return bus->devices[devfn];
1560 }
1561
1562 static int pci_qdev_init(DeviceState *qdev, DeviceInfo *base)
1563 {
1564     PCIDevice *pci_dev = (PCIDevice *)qdev;
1565     PCIDeviceInfo *info = container_of(base, PCIDeviceInfo, qdev);
1566     PCIBus *bus;
1567     int rc;
1568     bool is_default_rom;
1569
1570     /* initialize cap_present for pci_is_express() and pci_config_size() */
1571     if (info->is_express) {
1572         pci_dev->cap_present |= QEMU_PCI_CAP_EXPRESS;
1573     }
1574
1575     bus = FROM_QBUS(PCIBus, qdev_get_parent_bus(qdev));
1576     pci_dev = do_pci_register_device(pci_dev, bus, base->name,
1577                                      pci_dev->devfn, info);
1578     if (pci_dev == NULL)
1579         return -1;
1580     if (qdev->hotplugged && info->no_hotplug) {
1581         qerror_report(QERR_DEVICE_NO_HOTPLUG, info->qdev.name);
1582         do_pci_unregister_device(pci_dev);
1583         return -1;
1584     }
1585     if (info->init) {
1586         rc = info->init(pci_dev);
1587         if (rc != 0) {
1588             do_pci_unregister_device(pci_dev);
1589             return rc;
1590         }
1591     }
1592
1593     /* rom loading */
1594     is_default_rom = false;
1595     if (pci_dev->romfile == NULL && info->romfile != NULL) {
1596         pci_dev->romfile = g_strdup(info->romfile);
1597         is_default_rom = true;
1598     }
1599     pci_add_option_rom(pci_dev, is_default_rom);
1600
1601     if (bus->hotplug) {
1602         /* Let buses differentiate between hotplug and when device is
1603          * enabled during qemu machine creation. */
1604         rc = bus->hotplug(bus->hotplug_qdev, pci_dev,
1605                           qdev->hotplugged ? PCI_HOTPLUG_ENABLED:
1606                           PCI_COLDPLUG_ENABLED);
1607         if (rc != 0) {
1608             int r = pci_unregister_device(&pci_dev->qdev);
1609             assert(!r);
1610             return rc;
1611         }
1612     }
1613     return 0;
1614 }
1615
1616 static int pci_unplug_device(DeviceState *qdev)
1617 {
1618     PCIDevice *dev = DO_UPCAST(PCIDevice, qdev, qdev);
1619     PCIDeviceInfo *info = container_of(qdev->info, PCIDeviceInfo, qdev);
1620
1621     if (info->no_hotplug) {
1622         qerror_report(QERR_DEVICE_NO_HOTPLUG, info->qdev.name);
1623         return -1;
1624     }
1625     return dev->bus->hotplug(dev->bus->hotplug_qdev, dev,
1626                              PCI_HOTPLUG_DISABLED);
1627 }
1628
1629 void pci_qdev_register(PCIDeviceInfo *info)
1630 {
1631     info->qdev.init = pci_qdev_init;
1632     info->qdev.unplug = pci_unplug_device;
1633     info->qdev.exit = pci_unregister_device;
1634     info->qdev.bus_info = &pci_bus_info;
1635     qdev_register(&info->qdev);
1636 }
1637
1638 void pci_qdev_register_many(PCIDeviceInfo *info)
1639 {
1640     while (info->qdev.name) {
1641         pci_qdev_register(info);
1642         info++;
1643     }
1644 }
1645
1646 PCIDevice *pci_create_multifunction(PCIBus *bus, int devfn, bool multifunction,
1647                                     const char *name)
1648 {
1649     DeviceState *dev;
1650
1651     dev = qdev_create(&bus->qbus, name);
1652     qdev_prop_set_uint32(dev, "addr", devfn);
1653     qdev_prop_set_bit(dev, "multifunction", multifunction);
1654     return DO_UPCAST(PCIDevice, qdev, dev);
1655 }
1656
1657 PCIDevice *pci_try_create_multifunction(PCIBus *bus, int devfn,
1658                                         bool multifunction,
1659                                         const char *name)
1660 {
1661     DeviceState *dev;
1662
1663     dev = qdev_try_create(&bus->qbus, name);
1664     if (!dev) {
1665         return NULL;
1666     }
1667     qdev_prop_set_uint32(dev, "addr", devfn);
1668     qdev_prop_set_bit(dev, "multifunction", multifunction);
1669     return DO_UPCAST(PCIDevice, qdev, dev);
1670 }
1671
1672 PCIDevice *pci_create_simple_multifunction(PCIBus *bus, int devfn,
1673                                            bool multifunction,
1674                                            const char *name)
1675 {
1676     PCIDevice *dev = pci_create_multifunction(bus, devfn, multifunction, name);
1677     qdev_init_nofail(&dev->qdev);
1678     return dev;
1679 }
1680
1681 PCIDevice *pci_create(PCIBus *bus, int devfn, const char *name)
1682 {
1683     return pci_create_multifunction(bus, devfn, false, name);
1684 }
1685
1686 PCIDevice *pci_create_simple(PCIBus *bus, int devfn, const char *name)
1687 {
1688     return pci_create_simple_multifunction(bus, devfn, false, name);
1689 }
1690
1691 PCIDevice *pci_try_create(PCIBus *bus, int devfn, const char *name)
1692 {
1693     return pci_try_create_multifunction(bus, devfn, false, name);
1694 }
1695
1696 static int pci_find_space(PCIDevice *pdev, uint8_t size)
1697 {
1698     int config_size = pci_config_size(pdev);
1699     int offset = PCI_CONFIG_HEADER_SIZE;
1700     int i;
1701     for (i = PCI_CONFIG_HEADER_SIZE; i < config_size; ++i)
1702         if (pdev->used[i])
1703             offset = i + 1;
1704         else if (i - offset + 1 == size)
1705             return offset;
1706     return 0;
1707 }
1708
1709 static uint8_t pci_find_capability_list(PCIDevice *pdev, uint8_t cap_id,
1710                                         uint8_t *prev_p)
1711 {
1712     uint8_t next, prev;
1713
1714     if (!(pdev->config[PCI_STATUS] & PCI_STATUS_CAP_LIST))
1715         return 0;
1716
1717     for (prev = PCI_CAPABILITY_LIST; (next = pdev->config[prev]);
1718          prev = next + PCI_CAP_LIST_NEXT)
1719         if (pdev->config[next + PCI_CAP_LIST_ID] == cap_id)
1720             break;
1721
1722     if (prev_p)
1723         *prev_p = prev;
1724     return next;
1725 }
1726
1727 static uint8_t pci_find_capability_at_offset(PCIDevice *pdev, uint8_t offset)
1728 {
1729     uint8_t next, prev, found = 0;
1730
1731     if (!(pdev->used[offset])) {
1732         return 0;
1733     }
1734
1735     assert(pdev->config[PCI_STATUS] & PCI_STATUS_CAP_LIST);
1736
1737     for (prev = PCI_CAPABILITY_LIST; (next = pdev->config[prev]);
1738          prev = next + PCI_CAP_LIST_NEXT) {
1739         if (next <= offset && next > found) {
1740             found = next;
1741         }
1742     }
1743     return found;
1744 }
1745
1746 /* Patch the PCI vendor and device ids in a PCI rom image if necessary.
1747    This is needed for an option rom which is used for more than one device. */
1748 static void pci_patch_ids(PCIDevice *pdev, uint8_t *ptr, int size)
1749 {
1750     uint16_t vendor_id;
1751     uint16_t device_id;
1752     uint16_t rom_vendor_id;
1753     uint16_t rom_device_id;
1754     uint16_t rom_magic;
1755     uint16_t pcir_offset;
1756     uint8_t checksum;
1757
1758     /* Words in rom data are little endian (like in PCI configuration),
1759        so they can be read / written with pci_get_word / pci_set_word. */
1760
1761     /* Only a valid rom will be patched. */
1762     rom_magic = pci_get_word(ptr);
1763     if (rom_magic != 0xaa55) {
1764         PCI_DPRINTF("Bad ROM magic %04x\n", rom_magic);
1765         return;
1766     }
1767     pcir_offset = pci_get_word(ptr + 0x18);
1768     if (pcir_offset + 8 >= size || memcmp(ptr + pcir_offset, "PCIR", 4)) {
1769         PCI_DPRINTF("Bad PCIR offset 0x%x or signature\n", pcir_offset);
1770         return;
1771     }
1772
1773     vendor_id = pci_get_word(pdev->config + PCI_VENDOR_ID);
1774     device_id = pci_get_word(pdev->config + PCI_DEVICE_ID);
1775     rom_vendor_id = pci_get_word(ptr + pcir_offset + 4);
1776     rom_device_id = pci_get_word(ptr + pcir_offset + 6);
1777
1778     PCI_DPRINTF("%s: ROM id %04x%04x / PCI id %04x%04x\n", pdev->romfile,
1779                 vendor_id, device_id, rom_vendor_id, rom_device_id);
1780
1781     checksum = ptr[6];
1782
1783     if (vendor_id != rom_vendor_id) {
1784         /* Patch vendor id and checksum (at offset 6 for etherboot roms). */
1785         checksum += (uint8_t)rom_vendor_id + (uint8_t)(rom_vendor_id >> 8);
1786         checksum -= (uint8_t)vendor_id + (uint8_t)(vendor_id >> 8);
1787         PCI_DPRINTF("ROM checksum %02x / %02x\n", ptr[6], checksum);
1788         ptr[6] = checksum;
1789         pci_set_word(ptr + pcir_offset + 4, vendor_id);
1790     }
1791
1792     if (device_id != rom_device_id) {
1793         /* Patch device id and checksum (at offset 6 for etherboot roms). */
1794         checksum += (uint8_t)rom_device_id + (uint8_t)(rom_device_id >> 8);
1795         checksum -= (uint8_t)device_id + (uint8_t)(device_id >> 8);
1796         PCI_DPRINTF("ROM checksum %02x / %02x\n", ptr[6], checksum);
1797         ptr[6] = checksum;
1798         pci_set_word(ptr + pcir_offset + 6, device_id);
1799     }
1800 }
1801
1802 /* Add an option rom for the device */
1803 static int pci_add_option_rom(PCIDevice *pdev, bool is_default_rom)
1804 {
1805     int size;
1806     char *path;
1807     void *ptr;
1808     char name[32];
1809
1810     if (!pdev->romfile)
1811         return 0;
1812     if (strlen(pdev->romfile) == 0)
1813         return 0;
1814
1815     if (!pdev->rom_bar) {
1816         /*
1817          * Load rom via fw_cfg instead of creating a rom bar,
1818          * for 0.11 compatibility.
1819          */
1820         int class = pci_get_word(pdev->config + PCI_CLASS_DEVICE);
1821         if (class == 0x0300) {
1822             rom_add_vga(pdev->romfile);
1823         } else {
1824             rom_add_option(pdev->romfile, -1);
1825         }
1826         return 0;
1827     }
1828
1829     path = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, pdev->romfile);
1830     if (path == NULL) {
1831         path = g_strdup(pdev->romfile);
1832     }
1833
1834     size = get_image_size(path);
1835     if (size < 0) {
1836         error_report("%s: failed to find romfile \"%s\"",
1837                      __FUNCTION__, pdev->romfile);
1838         g_free(path);
1839         return -1;
1840     }
1841     if (size & (size - 1)) {
1842         size = 1 << qemu_fls(size);
1843     }
1844
1845     if (pdev->qdev.info->vmsd)
1846         snprintf(name, sizeof(name), "%s.rom", pdev->qdev.info->vmsd->name);
1847     else
1848         snprintf(name, sizeof(name), "%s.rom", pdev->qdev.info->name);
1849     pdev->has_rom = true;
1850     memory_region_init_ram(&pdev->rom, &pdev->qdev, name, size);
1851     ptr = memory_region_get_ram_ptr(&pdev->rom);
1852     load_image(path, ptr);
1853     g_free(path);
1854
1855     if (is_default_rom) {
1856         /* Only the default rom images will be patched (if needed). */
1857         pci_patch_ids(pdev, ptr, size);
1858     }
1859
1860     qemu_put_ram_ptr(ptr);
1861
1862     pci_register_bar(pdev, PCI_ROM_SLOT, 0, &pdev->rom);
1863
1864     return 0;
1865 }
1866
1867 static void pci_del_option_rom(PCIDevice *pdev)
1868 {
1869     if (!pdev->has_rom)
1870         return;
1871
1872     memory_region_destroy(&pdev->rom);
1873     pdev->has_rom = false;
1874 }
1875
1876 /*
1877  * if !offset
1878  * Reserve space and add capability to the linked list in pci config space
1879  *
1880  * if offset = 0,
1881  * Find and reserve space and add capability to the linked list
1882  * in pci config space */
1883 int pci_add_capability(PCIDevice *pdev, uint8_t cap_id,
1884                        uint8_t offset, uint8_t size)
1885 {
1886     uint8_t *config;
1887     int i, overlapping_cap;
1888
1889     if (!offset) {
1890         offset = pci_find_space(pdev, size);
1891         if (!offset) {
1892             return -ENOSPC;
1893         }
1894     } else {
1895         /* Verify that capabilities don't overlap.  Note: device assignment
1896          * depends on this check to verify that the device is not broken.
1897          * Should never trigger for emulated devices, but it's helpful
1898          * for debugging these. */
1899         for (i = offset; i < offset + size; i++) {
1900             overlapping_cap = pci_find_capability_at_offset(pdev, i);
1901             if (overlapping_cap) {
1902                 fprintf(stderr, "ERROR: %04x:%02x:%02x.%x "
1903                         "Attempt to add PCI capability %x at offset "
1904                         "%x overlaps existing capability %x at offset %x\n",
1905                         pci_find_domain(pdev->bus), pci_bus_num(pdev->bus),
1906                         PCI_SLOT(pdev->devfn), PCI_FUNC(pdev->devfn),
1907                         cap_id, offset, overlapping_cap, i);
1908                 return -EINVAL;
1909             }
1910         }
1911     }
1912
1913     config = pdev->config + offset;
1914     config[PCI_CAP_LIST_ID] = cap_id;
1915     config[PCI_CAP_LIST_NEXT] = pdev->config[PCI_CAPABILITY_LIST];
1916     pdev->config[PCI_CAPABILITY_LIST] = offset;
1917     pdev->config[PCI_STATUS] |= PCI_STATUS_CAP_LIST;
1918     memset(pdev->used + offset, 0xFF, size);
1919     /* Make capability read-only by default */
1920     memset(pdev->wmask + offset, 0, size);
1921     /* Check capability by default */
1922     memset(pdev->cmask + offset, 0xFF, size);
1923     return offset;
1924 }
1925
1926 /* Unlink capability from the pci config space. */
1927 void pci_del_capability(PCIDevice *pdev, uint8_t cap_id, uint8_t size)
1928 {
1929     uint8_t prev, offset = pci_find_capability_list(pdev, cap_id, &prev);
1930     if (!offset)
1931         return;
1932     pdev->config[prev] = pdev->config[offset + PCI_CAP_LIST_NEXT];
1933     /* Make capability writable again */
1934     memset(pdev->wmask + offset, 0xff, size);
1935     memset(pdev->w1cmask + offset, 0, size);
1936     /* Clear cmask as device-specific registers can't be checked */
1937     memset(pdev->cmask + offset, 0, size);
1938     memset(pdev->used + offset, 0, size);
1939
1940     if (!pdev->config[PCI_CAPABILITY_LIST])
1941         pdev->config[PCI_STATUS] &= ~PCI_STATUS_CAP_LIST;
1942 }
1943
1944 uint8_t pci_find_capability(PCIDevice *pdev, uint8_t cap_id)
1945 {
1946     return pci_find_capability_list(pdev, cap_id, NULL);
1947 }
1948
1949 static void pcibus_dev_print(Monitor *mon, DeviceState *dev, int indent)
1950 {
1951     PCIDevice *d = (PCIDevice *)dev;
1952     const pci_class_desc *desc;
1953     char ctxt[64];
1954     PCIIORegion *r;
1955     int i, class;
1956
1957     class = pci_get_word(d->config + PCI_CLASS_DEVICE);
1958     desc = pci_class_descriptions;
1959     while (desc->desc && class != desc->class)
1960         desc++;
1961     if (desc->desc) {
1962         snprintf(ctxt, sizeof(ctxt), "%s", desc->desc);
1963     } else {
1964         snprintf(ctxt, sizeof(ctxt), "Class %04x", class);
1965     }
1966
1967     monitor_printf(mon, "%*sclass %s, addr %02x:%02x.%x, "
1968                    "pci id %04x:%04x (sub %04x:%04x)\n",
1969                    indent, "", ctxt, pci_bus_num(d->bus),
1970                    PCI_SLOT(d->devfn), PCI_FUNC(d->devfn),
1971                    pci_get_word(d->config + PCI_VENDOR_ID),
1972                    pci_get_word(d->config + PCI_DEVICE_ID),
1973                    pci_get_word(d->config + PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID),
1974                    pci_get_word(d->config + PCI_SUBSYSTEM_ID));
1975     for (i = 0; i < PCI_NUM_REGIONS; i++) {
1976         r = &d->io_regions[i];
1977         if (!r->size)
1978             continue;
1979         monitor_printf(mon, "%*sbar %d: %s at 0x%"FMT_PCIBUS
1980                        " [0x%"FMT_PCIBUS"]\n",
1981                        indent, "",
1982                        i, r->type & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO ? "i/o" : "mem",
1983                        r->addr, r->addr + r->size - 1);
1984     }
1985 }
1986
1987 static char *pci_dev_fw_name(DeviceState *dev, char *buf, int len)
1988 {
1989     PCIDevice *d = (PCIDevice *)dev;
1990     const char *name = NULL;
1991     const pci_class_desc *desc =  pci_class_descriptions;
1992     int class = pci_get_word(d->config + PCI_CLASS_DEVICE);
1993
1994     while (desc->desc &&
1995           (class & ~desc->fw_ign_bits) !=
1996           (desc->class & ~desc->fw_ign_bits)) {
1997         desc++;
1998     }
1999
2000     if (desc->desc) {
2001         name = desc->fw_name;
2002     }
2003
2004     if (name) {
2005         pstrcpy(buf, len, name);
2006     } else {
2007         snprintf(buf, len, "pci%04x,%04x",
2008                  pci_get_word(d->config + PCI_VENDOR_ID),
2009                  pci_get_word(d->config + PCI_DEVICE_ID));
2010     }
2011
2012     return buf;
2013 }
2014
2015 static char *pcibus_get_fw_dev_path(DeviceState *dev)
2016 {
2017     PCIDevice *d = (PCIDevice *)dev;
2018     char path[50], name[33];
2019     int off;
2020
2021     off = snprintf(path, sizeof(path), "%s@%x",
2022                    pci_dev_fw_name(dev, name, sizeof name),
2023                    PCI_SLOT(d->devfn));
2024     if (PCI_FUNC(d->devfn))
2025         snprintf(path + off, sizeof(path) + off, ",%x", PCI_FUNC(d->devfn));
2026     return strdup(path);
2027 }
2028
2029 static char *pcibus_get_dev_path(DeviceState *dev)
2030 {
2031     PCIDevice *d = container_of(dev, PCIDevice, qdev);
2032     PCIDevice *t;
2033     int slot_depth;
2034     /* Path format: Domain:00:Slot.Function:Slot.Function....:Slot.Function.
2035      * 00 is added here to make this format compatible with
2036      * domain:Bus:Slot.Func for systems without nested PCI bridges.
2037      * Slot.Function list specifies the slot and function numbers for all
2038      * devices on the path from root to the specific device. */
2039     char domain[] = "DDDD:00";
2040     char slot[] = ":SS.F";
2041     int domain_len = sizeof domain - 1 /* For '\0' */;
2042     int slot_len = sizeof slot - 1 /* For '\0' */;
2043     int path_len;
2044     char *path, *p;
2045     int s;
2046
2047     /* Calculate # of slots on path between device and root. */;
2048     slot_depth = 0;
2049     for (t = d; t; t = t->bus->parent_dev) {
2050         ++slot_depth;
2051     }
2052
2053     path_len = domain_len + slot_len * slot_depth;
2054
2055     /* Allocate memory, fill in the terminating null byte. */
2056     path = g_malloc(path_len + 1 /* For '\0' */);
2057     path[path_len] = '\0';
2058
2059     /* First field is the domain. */
2060     s = snprintf(domain, sizeof domain, "%04x:00", pci_find_domain(d->bus));
2061     assert(s == domain_len);
2062     memcpy(path, domain, domain_len);
2063
2064     /* Fill in slot numbers. We walk up from device to root, so need to print
2065      * them in the reverse order, last to first. */
2066     p = path + path_len;
2067     for (t = d; t; t = t->bus->parent_dev) {
2068         p -= slot_len;
2069         s = snprintf(slot, sizeof slot, ":%02x.%x",
2070                      PCI_SLOT(t->devfn), PCI_FUNC(t->devfn));
2071         assert(s == slot_len);
2072         memcpy(p, slot, slot_len);
2073     }
2074
2075     return path;
2076 }
2077
2078 static int pci_qdev_find_recursive(PCIBus *bus,
2079                                    const char *id, PCIDevice **pdev)
2080 {
2081     DeviceState *qdev = qdev_find_recursive(&bus->qbus, id);
2082     if (!qdev) {
2083         return -ENODEV;
2084     }
2085
2086     /* roughly check if given qdev is pci device */
2087     if (qdev->info->init == &pci_qdev_init &&
2088         qdev->parent_bus->info == &pci_bus_info) {
2089         *pdev = DO_UPCAST(PCIDevice, qdev, qdev);
2090         return 0;
2091     }
2092     return -EINVAL;
2093 }
2094
2095 int pci_qdev_find_device(const char *id, PCIDevice **pdev)
2096 {
2097     struct PCIHostBus *host;
2098     int rc = -ENODEV;
2099
2100     QLIST_FOREACH(host, &host_buses, next) {
2101         int tmp = pci_qdev_find_recursive(host->bus, id, pdev);
2102         if (!tmp) {
2103             rc = 0;
2104             break;
2105         }
2106         if (tmp != -ENODEV) {
2107             rc = tmp;
2108         }
2109     }
2110
2111     return rc;
2112 }
2113
2114 MemoryRegion *pci_address_space(PCIDevice *dev)
2115 {
2116     return dev->bus->address_space_mem;
2117 }
2118
2119 MemoryRegion *pci_address_space_io(PCIDevice *dev)
2120 {
2121     return dev->bus->address_space_io;
2122 }