xref: /qemu/hw/display/virtio-gpu-base.c (revision 06b40d250ecfa1633209c2e431a7a38acfd03a98)
1 /*
2  * Virtio GPU Device
3  *
4  * Copyright Red Hat, Inc. 2013-2014
5  *
6  * Authors:
7  *     Dave Airlie <airlied@redhat.com>
8  *     Gerd Hoffmann <kraxel@redhat.com>
9  *
10  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
11  * See the COPYING file in the top-level directory.
12  */
13 
14 #include "qemu/osdep.h"
15 
16 #include "hw/virtio/virtio-gpu.h"
17 #include "migration/blocker.h"
18 #include "qapi/error.h"
19 #include "qemu/error-report.h"
20 #include "hw/display/edid.h"
21 #include "trace.h"
22 
23 void
virtio_gpu_base_reset(VirtIOGPUBase * g)24 virtio_gpu_base_reset(VirtIOGPUBase *g)
25 {
26     int i;
27 
28     g->enable = 0;
29 
30     for (i = 0; i < g->conf.max_outputs; i++) {
31         g->scanout[i].resource_id = 0;
32         g->scanout[i].width = 0;
33         g->scanout[i].height = 0;
34         g->scanout[i].x = 0;
35         g->scanout[i].y = 0;
36         g->scanout[i].ds = NULL;
37     }
38 }
39 
40 void
virtio_gpu_base_fill_display_info(VirtIOGPUBase * g,struct virtio_gpu_resp_display_info * dpy_info)41 virtio_gpu_base_fill_display_info(VirtIOGPUBase *g,
42                                   struct virtio_gpu_resp_display_info *dpy_info)
43 {
44     int i;
45 
46     for (i = 0; i < g->conf.max_outputs; i++) {
47         if (g->enabled_output_bitmask & (1 << i)) {
48             dpy_info->pmodes[i].enabled = 1;
49             dpy_info->pmodes[i].r.width = cpu_to_le32(g->req_state[i].width);
50             dpy_info->pmodes[i].r.height = cpu_to_le32(g->req_state[i].height);
51         }
52     }
53 }
54 
55 void
virtio_gpu_base_generate_edid(VirtIOGPUBase * g,int scanout,struct virtio_gpu_resp_edid * edid)56 virtio_gpu_base_generate_edid(VirtIOGPUBase *g, int scanout,
57                               struct virtio_gpu_resp_edid *edid)
58 {
59     qemu_edid_info info = {
60         .width_mm = g->req_state[scanout].width_mm,
61         .height_mm = g->req_state[scanout].height_mm,
62         .prefx = g->req_state[scanout].width,
63         .prefy = g->req_state[scanout].height,
64         .refresh_rate = g->req_state[scanout].refresh_rate,
65     };
66 
67     edid->size = cpu_to_le32(sizeof(edid->edid));
68     qemu_edid_generate(edid->edid, sizeof(edid->edid), &info);
69 }
70 
virtio_gpu_invalidate_display(void * opaque)71 static void virtio_gpu_invalidate_display(void *opaque)
72 {
73 }
74 
virtio_gpu_update_display(void * opaque)75 static void virtio_gpu_update_display(void *opaque)
76 {
77 }
78 
virtio_gpu_text_update(void * opaque,console_ch_t * chardata)79 static void virtio_gpu_text_update(void *opaque, console_ch_t *chardata)
80 {
81 }
82 
virtio_gpu_notify_event(VirtIOGPUBase * g,uint32_t event_type)83 static void virtio_gpu_notify_event(VirtIOGPUBase *g, uint32_t event_type)
84 {
85     g->virtio_config.events_read |= event_type;
86     virtio_notify_config(&g->parent_obj);
87 }
88 
virtio_gpu_ui_info(void * opaque,uint32_t idx,QemuUIInfo * info)89 static void virtio_gpu_ui_info(void *opaque, uint32_t idx, QemuUIInfo *info)
90 {
91     VirtIOGPUBase *g = opaque;
92 
93     if (idx >= g->conf.max_outputs) {
94         return;
95     }
96 
97     g->req_state[idx].x = info->xoff;
98     g->req_state[idx].y = info->yoff;
99     g->req_state[idx].refresh_rate = info->refresh_rate;
100     g->req_state[idx].width = info->width;
101     g->req_state[idx].height = info->height;
102     g->req_state[idx].width_mm = info->width_mm;
103     g->req_state[idx].height_mm = info->height_mm;
104 
105     if (info->width && info->height) {
106         g->enabled_output_bitmask |= (1 << idx);
107     } else {
108         g->enabled_output_bitmask &= ~(1 << idx);
109     }
110 
111     /* send event to guest */
112     virtio_gpu_notify_event(g, VIRTIO_GPU_EVENT_DISPLAY);
113 }
114 
115 static void
virtio_gpu_gl_flushed(void * opaque)116 virtio_gpu_gl_flushed(void *opaque)
117 {
118     VirtIOGPUBase *g = opaque;
119     VirtIOGPUBaseClass *vgc = VIRTIO_GPU_BASE_GET_CLASS(g);
120 
121     if (vgc->gl_flushed) {
122         vgc->gl_flushed(g);
123     }
124 }
125 
126 static void
virtio_gpu_gl_block(void * opaque,bool block)127 virtio_gpu_gl_block(void *opaque, bool block)
128 {
129     VirtIOGPUBase *g = opaque;
130 
131     if (block) {
132         g->renderer_blocked++;
133     } else {
134         g->renderer_blocked--;
135     }
136     assert(g->renderer_blocked >= 0);
137 
138     if (!block && g->renderer_blocked == 0) {
139         virtio_gpu_gl_flushed(g);
140     }
141 }
142 
143 static int
virtio_gpu_get_flags(void * opaque)144 virtio_gpu_get_flags(void *opaque)
145 {
146     VirtIOGPUBase *g = opaque;
147     int flags = GRAPHIC_FLAGS_NONE;
148 
149     if (virtio_gpu_virgl_enabled(g->conf)) {
150         flags |= GRAPHIC_FLAGS_GL;
151     }
152 
153     if (virtio_gpu_dmabuf_enabled(g->conf)) {
154         flags |= GRAPHIC_FLAGS_DMABUF;
155     }
156 
157     return flags;
158 }
159 
160 static const GraphicHwOps virtio_gpu_ops = {
161     .get_flags = virtio_gpu_get_flags,
162     .invalidate = virtio_gpu_invalidate_display,
163     .gfx_update = virtio_gpu_update_display,
164     .text_update = virtio_gpu_text_update,
165     .ui_info = virtio_gpu_ui_info,
166     .gl_block = virtio_gpu_gl_block,
167 };
168 
169 bool
virtio_gpu_base_device_realize(DeviceState * qdev,VirtIOHandleOutput ctrl_cb,VirtIOHandleOutput cursor_cb,Error ** errp)170 virtio_gpu_base_device_realize(DeviceState *qdev,
171                                VirtIOHandleOutput ctrl_cb,
172                                VirtIOHandleOutput cursor_cb,
173                                Error **errp)
174 {
175     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(qdev);
176     VirtIOGPUBase *g = VIRTIO_GPU_BASE(qdev);
177     int i;
178 
179     if (g->conf.max_outputs > VIRTIO_GPU_MAX_SCANOUTS) {
180         error_setg(errp, "invalid max_outputs > %d", VIRTIO_GPU_MAX_SCANOUTS);
181         return false;
182     }
183 
184     if (virtio_gpu_virgl_enabled(g->conf)) {
185         error_setg(&g->migration_blocker, "virgl is not yet migratable");
186         if (migrate_add_blocker(&g->migration_blocker, errp) < 0) {
187             return false;
188         }
189     }
190 
191     g->virtio_config.num_scanouts = cpu_to_le32(g->conf.max_outputs);
192     virtio_init(VIRTIO_DEVICE(g), VIRTIO_ID_GPU,
193                 sizeof(struct virtio_gpu_config));
194 
195     if (virtio_gpu_virgl_enabled(g->conf)) {
196         /* use larger control queue in 3d mode */
197         virtio_add_queue(vdev, 256, ctrl_cb);
198         virtio_add_queue(vdev, 16, cursor_cb);
199     } else {
200         virtio_add_queue(vdev, 64, ctrl_cb);
201         virtio_add_queue(vdev, 16, cursor_cb);
202     }
203 
204     g->enabled_output_bitmask = 1;
205 
206     g->req_state[0].width = g->conf.xres;
207     g->req_state[0].height = g->conf.yres;
208 
209     g->hw_ops = &virtio_gpu_ops;
210     for (i = 0; i < g->conf.max_outputs; i++) {
211         g->scanout[i].con =
212             graphic_console_init(DEVICE(g), i, &virtio_gpu_ops, g);
213     }
214 
215     return true;
216 }
217 
218 static uint64_t
virtio_gpu_base_get_features(VirtIODevice * vdev,uint64_t features,Error ** errp)219 virtio_gpu_base_get_features(VirtIODevice *vdev, uint64_t features,
220                              Error **errp)
221 {
222     VirtIOGPUBase *g = VIRTIO_GPU_BASE(vdev);
223 
224     if (virtio_gpu_virgl_enabled(g->conf) ||
225         virtio_gpu_rutabaga_enabled(g->conf)) {
226         features |= (1 << VIRTIO_GPU_F_VIRGL);
227     }
228     if (virtio_gpu_edid_enabled(g->conf)) {
229         features |= (1 << VIRTIO_GPU_F_EDID);
230     }
231     if (virtio_gpu_blob_enabled(g->conf)) {
232         features |= (1 << VIRTIO_GPU_F_RESOURCE_BLOB);
233     }
234     if (virtio_gpu_context_init_enabled(g->conf)) {
235         features |= (1 << VIRTIO_GPU_F_CONTEXT_INIT);
236     }
237     if (virtio_gpu_resource_uuid_enabled(g->conf)) {
238         features |= (1 << VIRTIO_GPU_F_RESOURCE_UUID);
239     }
240 
241     return features;
242 }
243 
244 static void
virtio_gpu_base_set_features(VirtIODevice * vdev,uint64_t features)245 virtio_gpu_base_set_features(VirtIODevice *vdev, uint64_t features)
246 {
247     static const uint32_t virgl = (1 << VIRTIO_GPU_F_VIRGL);
248 
249     trace_virtio_gpu_features(((features & virgl) == virgl));
250 }
251 
252 void
virtio_gpu_base_device_unrealize(DeviceState * qdev)253 virtio_gpu_base_device_unrealize(DeviceState *qdev)
254 {
255     VirtIOGPUBase *g = VIRTIO_GPU_BASE(qdev);
256     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(qdev);
257 
258     virtio_del_queue(vdev, 0);
259     virtio_del_queue(vdev, 1);
260     virtio_cleanup(vdev);
261     migrate_del_blocker(&g->migration_blocker);
262 }
263 
264 static void
virtio_gpu_base_class_init(ObjectClass * klass,const void * data)265 virtio_gpu_base_class_init(ObjectClass *klass, const void *data)
266 {
267     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
268     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
269 
270     vdc->unrealize = virtio_gpu_base_device_unrealize;
271     vdc->get_features = virtio_gpu_base_get_features;
272     vdc->set_features = virtio_gpu_base_set_features;
273 
274     set_bit(DEVICE_CATEGORY_DISPLAY, dc->categories);
275     dc->hotpluggable = false;
276 }
277 
278 static const TypeInfo virtio_gpu_base_info = {
279     .name = TYPE_VIRTIO_GPU_BASE,
280     .parent = TYPE_VIRTIO_DEVICE,
281     .instance_size = sizeof(VirtIOGPUBase),
282     .class_size = sizeof(VirtIOGPUBaseClass),
283     .class_init = virtio_gpu_base_class_init,
284     .abstract = true
285 };
286 module_obj(TYPE_VIRTIO_GPU_BASE);
287 module_kconfig(VIRTIO_GPU);
288 
289 static void
virtio_register_types(void)290 virtio_register_types(void)
291 {
292     type_register_static(&virtio_gpu_base_info);
293 }
294 
295 type_init(virtio_register_types)
296 
297 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_ctrl_hdr)                != 24);
298 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_update_cursor)           != 56);
299 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_unref)          != 32);
300 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_create_2d)      != 40);
301 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_set_scanout)             != 48);
302 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_flush)          != 48);
303 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_transfer_to_host_2d)     != 56);
304 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_mem_entry)               != 16);
305 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_attach_backing) != 32);
306 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_detach_backing) != 32);
307 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resp_display_info)       != 408);
308 
309 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_transfer_host_3d)        != 72);
310 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resource_create_3d)      != 72);
311 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_ctx_create)              != 96);
312 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_ctx_destroy)             != 24);
313 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_ctx_resource)            != 32);
314 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_cmd_submit)              != 32);
315 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_get_capset_info)         != 32);
316 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset_info)        != 40);
317 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_get_capset)              != 32);
318 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(struct virtio_gpu_resp_capset)             != 24);
319