182cffa2eSCédric Le Goater /* 282cffa2eSCédric Le Goater * QEMU PowerPC sPAPR IRQ interface 382cffa2eSCédric Le Goater * 482cffa2eSCédric Le Goater * Copyright (c) 2018, IBM Corporation. 582cffa2eSCédric Le Goater * 682cffa2eSCédric Le Goater * This code is licensed under the GPL version 2 or later. See the 782cffa2eSCédric Le Goater * COPYING file in the top-level directory. 882cffa2eSCédric Le Goater */ 982cffa2eSCédric Le Goater 1082cffa2eSCédric Le Goater #include "qemu/osdep.h" 1182cffa2eSCédric Le Goater #include "qemu/log.h" 1282cffa2eSCédric Le Goater #include "qemu/error-report.h" 1382cffa2eSCédric Le Goater #include "qapi/error.h" 1482cffa2eSCédric Le Goater #include "hw/ppc/spapr.h" 1582cffa2eSCédric Le Goater #include "hw/ppc/xics.h" 16ef01ed9dSCédric Le Goater #include "sysemu/kvm.h" 17ef01ed9dSCédric Le Goater 18ef01ed9dSCédric Le Goater #include "trace.h" 1982cffa2eSCédric Le Goater 2082cffa2eSCédric Le Goater void spapr_irq_msi_init(sPAPRMachineState *spapr, uint32_t nr_msis) 2182cffa2eSCédric Le Goater { 2282cffa2eSCédric Le Goater spapr->irq_map_nr = nr_msis; 2382cffa2eSCédric Le Goater spapr->irq_map = bitmap_new(spapr->irq_map_nr); 2482cffa2eSCédric Le Goater } 2582cffa2eSCédric Le Goater 2682cffa2eSCédric Le Goater int spapr_irq_msi_alloc(sPAPRMachineState *spapr, uint32_t num, bool align, 2782cffa2eSCédric Le Goater Error **errp) 2882cffa2eSCédric Le Goater { 2982cffa2eSCédric Le Goater int irq; 3082cffa2eSCédric Le Goater 3182cffa2eSCédric Le Goater /* 3282cffa2eSCédric Le Goater * The 'align_mask' parameter of bitmap_find_next_zero_area() 3382cffa2eSCédric Le Goater * should be one less than a power of 2; 0 means no 3482cffa2eSCédric Le Goater * alignment. Adapt the 'align' value of the former allocator 3582cffa2eSCédric Le Goater * to fit the requirements of bitmap_find_next_zero_area() 3682cffa2eSCédric Le Goater */ 3782cffa2eSCédric Le Goater align -= 1; 3882cffa2eSCédric Le Goater 3982cffa2eSCédric Le Goater irq = bitmap_find_next_zero_area(spapr->irq_map, spapr->irq_map_nr, 0, num, 4082cffa2eSCédric Le Goater align); 4182cffa2eSCédric Le Goater if (irq == spapr->irq_map_nr) { 4282cffa2eSCédric Le Goater error_setg(errp, "can't find a free %d-IRQ block", num); 4382cffa2eSCédric Le Goater return -1; 4482cffa2eSCédric Le Goater } 4582cffa2eSCédric Le Goater 4682cffa2eSCédric Le Goater bitmap_set(spapr->irq_map, irq, num); 4782cffa2eSCédric Le Goater 4882cffa2eSCédric Le Goater return irq + SPAPR_IRQ_MSI; 4982cffa2eSCédric Le Goater } 5082cffa2eSCédric Le Goater 5182cffa2eSCédric Le Goater void spapr_irq_msi_free(sPAPRMachineState *spapr, int irq, uint32_t num) 5282cffa2eSCédric Le Goater { 5382cffa2eSCédric Le Goater bitmap_clear(spapr->irq_map, irq - SPAPR_IRQ_MSI, num); 5482cffa2eSCédric Le Goater } 5582cffa2eSCédric Le Goater 5682cffa2eSCédric Le Goater void spapr_irq_msi_reset(sPAPRMachineState *spapr) 5782cffa2eSCédric Le Goater { 5882cffa2eSCédric Le Goater bitmap_clear(spapr->irq_map, 0, spapr->irq_map_nr); 5982cffa2eSCédric Le Goater } 60ef01ed9dSCédric Le Goater 61ef01ed9dSCédric Le Goater 62ef01ed9dSCédric Le Goater /* 63ef01ed9dSCédric Le Goater * XICS IRQ backend. 64ef01ed9dSCédric Le Goater */ 65ef01ed9dSCédric Le Goater 66ef01ed9dSCédric Le Goater static ICSState *spapr_ics_create(sPAPRMachineState *spapr, 67ef01ed9dSCédric Le Goater const char *type_ics, 68ef01ed9dSCédric Le Goater int nr_irqs, Error **errp) 69ef01ed9dSCédric Le Goater { 70ef01ed9dSCédric Le Goater Error *local_err = NULL; 71ef01ed9dSCédric Le Goater Object *obj; 72ef01ed9dSCédric Le Goater 73ef01ed9dSCédric Le Goater obj = object_new(type_ics); 74ef01ed9dSCédric Le Goater object_property_add_child(OBJECT(spapr), "ics", obj, &error_abort); 75ef01ed9dSCédric Le Goater object_property_add_const_link(obj, ICS_PROP_XICS, OBJECT(spapr), 76ef01ed9dSCédric Le Goater &error_abort); 77ef01ed9dSCédric Le Goater object_property_set_int(obj, nr_irqs, "nr-irqs", &local_err); 78ef01ed9dSCédric Le Goater if (local_err) { 79ef01ed9dSCédric Le Goater goto error; 80ef01ed9dSCédric Le Goater } 81ef01ed9dSCédric Le Goater object_property_set_bool(obj, true, "realized", &local_err); 82ef01ed9dSCédric Le Goater if (local_err) { 83ef01ed9dSCédric Le Goater goto error; 84ef01ed9dSCédric Le Goater } 85ef01ed9dSCédric Le Goater 86ef01ed9dSCédric Le Goater return ICS_BASE(obj); 87ef01ed9dSCédric Le Goater 88ef01ed9dSCédric Le Goater error: 89ef01ed9dSCédric Le Goater error_propagate(errp, local_err); 90ef01ed9dSCédric Le Goater return NULL; 91ef01ed9dSCédric Le Goater } 92ef01ed9dSCédric Le Goater 93ef01ed9dSCédric Le Goater static void spapr_irq_init_xics(sPAPRMachineState *spapr, Error **errp) 94ef01ed9dSCédric Le Goater { 95ef01ed9dSCédric Le Goater MachineState *machine = MACHINE(spapr); 96ef01ed9dSCédric Le Goater sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr); 97ef01ed9dSCédric Le Goater int nr_irqs = smc->irq->nr_irqs; 98ef01ed9dSCédric Le Goater Error *local_err = NULL; 99ef01ed9dSCédric Le Goater 100ef01ed9dSCédric Le Goater /* Initialize the MSI IRQ allocator. */ 101ef01ed9dSCédric Le Goater if (!SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr)->legacy_irq_allocation) { 102e39de895SCédric Le Goater spapr_irq_msi_init(spapr, smc->irq->nr_msis); 103ef01ed9dSCédric Le Goater } 104ef01ed9dSCédric Le Goater 105ef01ed9dSCédric Le Goater if (kvm_enabled()) { 106ef01ed9dSCédric Le Goater if (machine_kernel_irqchip_allowed(machine) && 107ef01ed9dSCédric Le Goater !xics_kvm_init(spapr, &local_err)) { 108ef01ed9dSCédric Le Goater spapr->icp_type = TYPE_KVM_ICP; 109ef01ed9dSCédric Le Goater spapr->ics = spapr_ics_create(spapr, TYPE_ICS_KVM, nr_irqs, 110ef01ed9dSCédric Le Goater &local_err); 111ef01ed9dSCédric Le Goater } 112ef01ed9dSCédric Le Goater if (machine_kernel_irqchip_required(machine) && !spapr->ics) { 113ef01ed9dSCédric Le Goater error_prepend(&local_err, 114ef01ed9dSCédric Le Goater "kernel_irqchip requested but unavailable: "); 115ef01ed9dSCédric Le Goater goto error; 116ef01ed9dSCédric Le Goater } 117ef01ed9dSCédric Le Goater error_free(local_err); 118ef01ed9dSCédric Le Goater local_err = NULL; 119ef01ed9dSCédric Le Goater } 120ef01ed9dSCédric Le Goater 121ef01ed9dSCédric Le Goater if (!spapr->ics) { 122ef01ed9dSCédric Le Goater xics_spapr_init(spapr); 123ef01ed9dSCédric Le Goater spapr->icp_type = TYPE_ICP; 124ef01ed9dSCédric Le Goater spapr->ics = spapr_ics_create(spapr, TYPE_ICS_SIMPLE, nr_irqs, 125ef01ed9dSCédric Le Goater &local_err); 126ef01ed9dSCédric Le Goater } 127ef01ed9dSCédric Le Goater 128ef01ed9dSCédric Le Goater error: 129ef01ed9dSCédric Le Goater error_propagate(errp, local_err); 130ef01ed9dSCédric Le Goater } 131ef01ed9dSCédric Le Goater 132ef01ed9dSCédric Le Goater #define ICS_IRQ_FREE(ics, srcno) \ 133ef01ed9dSCédric Le Goater (!((ics)->irqs[(srcno)].flags & (XICS_FLAGS_IRQ_MASK))) 134ef01ed9dSCédric Le Goater 135ef01ed9dSCédric Le Goater static int spapr_irq_claim_xics(sPAPRMachineState *spapr, int irq, bool lsi, 136ef01ed9dSCédric Le Goater Error **errp) 137ef01ed9dSCédric Le Goater { 138ef01ed9dSCédric Le Goater ICSState *ics = spapr->ics; 139ef01ed9dSCédric Le Goater 140ef01ed9dSCédric Le Goater assert(ics); 141ef01ed9dSCédric Le Goater 142ef01ed9dSCédric Le Goater if (!ics_valid_irq(ics, irq)) { 143ef01ed9dSCédric Le Goater error_setg(errp, "IRQ %d is invalid", irq); 144ef01ed9dSCédric Le Goater return -1; 145ef01ed9dSCédric Le Goater } 146ef01ed9dSCédric Le Goater 147ef01ed9dSCédric Le Goater if (!ICS_IRQ_FREE(ics, irq - ics->offset)) { 148ef01ed9dSCédric Le Goater error_setg(errp, "IRQ %d is not free", irq); 149ef01ed9dSCédric Le Goater return -1; 150ef01ed9dSCédric Le Goater } 151ef01ed9dSCédric Le Goater 152ef01ed9dSCédric Le Goater ics_set_irq_type(ics, irq - ics->offset, lsi); 153ef01ed9dSCédric Le Goater return 0; 154ef01ed9dSCédric Le Goater } 155ef01ed9dSCédric Le Goater 156ef01ed9dSCédric Le Goater static void spapr_irq_free_xics(sPAPRMachineState *spapr, int irq, int num) 157ef01ed9dSCédric Le Goater { 158ef01ed9dSCédric Le Goater ICSState *ics = spapr->ics; 159ef01ed9dSCédric Le Goater uint32_t srcno = irq - ics->offset; 160ef01ed9dSCédric Le Goater int i; 161ef01ed9dSCédric Le Goater 162ef01ed9dSCédric Le Goater if (ics_valid_irq(ics, irq)) { 163ef01ed9dSCédric Le Goater trace_spapr_irq_free(0, irq, num); 164ef01ed9dSCédric Le Goater for (i = srcno; i < srcno + num; ++i) { 165ef01ed9dSCédric Le Goater if (ICS_IRQ_FREE(ics, i)) { 166ef01ed9dSCédric Le Goater trace_spapr_irq_free_warn(0, i); 167ef01ed9dSCédric Le Goater } 168ef01ed9dSCédric Le Goater memset(&ics->irqs[i], 0, sizeof(ICSIRQState)); 169ef01ed9dSCédric Le Goater } 170ef01ed9dSCédric Le Goater } 171ef01ed9dSCédric Le Goater } 172ef01ed9dSCédric Le Goater 173ef01ed9dSCédric Le Goater static qemu_irq spapr_qirq_xics(sPAPRMachineState *spapr, int irq) 174ef01ed9dSCédric Le Goater { 175ef01ed9dSCédric Le Goater ICSState *ics = spapr->ics; 176ef01ed9dSCédric Le Goater uint32_t srcno = irq - ics->offset; 177ef01ed9dSCédric Le Goater 178ef01ed9dSCédric Le Goater if (ics_valid_irq(ics, irq)) { 179ef01ed9dSCédric Le Goater return ics->qirqs[srcno]; 180ef01ed9dSCédric Le Goater } 181ef01ed9dSCédric Le Goater 182ef01ed9dSCédric Le Goater return NULL; 183ef01ed9dSCédric Le Goater } 184ef01ed9dSCédric Le Goater 185ef01ed9dSCédric Le Goater static void spapr_irq_print_info_xics(sPAPRMachineState *spapr, Monitor *mon) 186ef01ed9dSCédric Le Goater { 187ef01ed9dSCédric Le Goater CPUState *cs; 188ef01ed9dSCédric Le Goater 189ef01ed9dSCédric Le Goater CPU_FOREACH(cs) { 190ef01ed9dSCédric Le Goater PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs); 191ef01ed9dSCédric Le Goater 192ef01ed9dSCédric Le Goater icp_pic_print_info(ICP(cpu->intc), mon); 193ef01ed9dSCédric Le Goater } 194ef01ed9dSCédric Le Goater 195ef01ed9dSCédric Le Goater ics_pic_print_info(spapr->ics, mon); 196ef01ed9dSCédric Le Goater } 197ef01ed9dSCédric Le Goater 198*ae837402SCédric Le Goater #define SPAPR_IRQ_XICS_NR_IRQS 0x1000 199e39de895SCédric Le Goater #define SPAPR_IRQ_XICS_NR_MSIS \ 200e39de895SCédric Le Goater (XICS_IRQ_BASE + SPAPR_IRQ_XICS_NR_IRQS - SPAPR_IRQ_MSI) 201e39de895SCédric Le Goater 202ef01ed9dSCédric Le Goater sPAPRIrq spapr_irq_xics = { 203e39de895SCédric Le Goater .nr_irqs = SPAPR_IRQ_XICS_NR_IRQS, 204e39de895SCédric Le Goater .nr_msis = SPAPR_IRQ_XICS_NR_MSIS, 205ef01ed9dSCédric Le Goater 206ef01ed9dSCédric Le Goater .init = spapr_irq_init_xics, 207ef01ed9dSCédric Le Goater .claim = spapr_irq_claim_xics, 208ef01ed9dSCédric Le Goater .free = spapr_irq_free_xics, 209ef01ed9dSCédric Le Goater .qirq = spapr_qirq_xics, 210ef01ed9dSCédric Le Goater .print_info = spapr_irq_print_info_xics, 211ef01ed9dSCédric Le Goater }; 212ef01ed9dSCédric Le Goater 213ef01ed9dSCédric Le Goater /* 214ef01ed9dSCédric Le Goater * sPAPR IRQ frontend routines for devices 215ef01ed9dSCédric Le Goater */ 216ef01ed9dSCédric Le Goater 217ef01ed9dSCédric Le Goater int spapr_irq_claim(sPAPRMachineState *spapr, int irq, bool lsi, Error **errp) 218ef01ed9dSCédric Le Goater { 219ef01ed9dSCédric Le Goater sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr); 220ef01ed9dSCédric Le Goater 221ef01ed9dSCédric Le Goater return smc->irq->claim(spapr, irq, lsi, errp); 222ef01ed9dSCédric Le Goater } 223ef01ed9dSCédric Le Goater 224ef01ed9dSCédric Le Goater void spapr_irq_free(sPAPRMachineState *spapr, int irq, int num) 225ef01ed9dSCédric Le Goater { 226ef01ed9dSCédric Le Goater sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr); 227ef01ed9dSCédric Le Goater 228ef01ed9dSCédric Le Goater smc->irq->free(spapr, irq, num); 229ef01ed9dSCédric Le Goater } 230ef01ed9dSCédric Le Goater 231ef01ed9dSCédric Le Goater qemu_irq spapr_qirq(sPAPRMachineState *spapr, int irq) 232ef01ed9dSCédric Le Goater { 233ef01ed9dSCédric Le Goater sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr); 234ef01ed9dSCédric Le Goater 235ef01ed9dSCédric Le Goater return smc->irq->qirq(spapr, irq); 236ef01ed9dSCédric Le Goater } 237ef01ed9dSCédric Le Goater 238ef01ed9dSCédric Le Goater /* 239ef01ed9dSCédric Le Goater * XICS legacy routines - to deprecate one day 240ef01ed9dSCédric Le Goater */ 241ef01ed9dSCédric Le Goater 242ef01ed9dSCédric Le Goater static int ics_find_free_block(ICSState *ics, int num, int alignnum) 243ef01ed9dSCédric Le Goater { 244ef01ed9dSCédric Le Goater int first, i; 245ef01ed9dSCédric Le Goater 246ef01ed9dSCédric Le Goater for (first = 0; first < ics->nr_irqs; first += alignnum) { 247ef01ed9dSCédric Le Goater if (num > (ics->nr_irqs - first)) { 248ef01ed9dSCédric Le Goater return -1; 249ef01ed9dSCédric Le Goater } 250ef01ed9dSCédric Le Goater for (i = first; i < first + num; ++i) { 251ef01ed9dSCédric Le Goater if (!ICS_IRQ_FREE(ics, i)) { 252ef01ed9dSCédric Le Goater break; 253ef01ed9dSCédric Le Goater } 254ef01ed9dSCédric Le Goater } 255ef01ed9dSCédric Le Goater if (i == (first + num)) { 256ef01ed9dSCédric Le Goater return first; 257ef01ed9dSCédric Le Goater } 258ef01ed9dSCédric Le Goater } 259ef01ed9dSCédric Le Goater 260ef01ed9dSCédric Le Goater return -1; 261ef01ed9dSCédric Le Goater } 262ef01ed9dSCédric Le Goater 263ef01ed9dSCédric Le Goater int spapr_irq_find(sPAPRMachineState *spapr, int num, bool align, Error **errp) 264ef01ed9dSCédric Le Goater { 265ef01ed9dSCédric Le Goater ICSState *ics = spapr->ics; 266ef01ed9dSCédric Le Goater int first = -1; 267ef01ed9dSCédric Le Goater 268ef01ed9dSCédric Le Goater assert(ics); 269ef01ed9dSCédric Le Goater 270ef01ed9dSCédric Le Goater /* 271ef01ed9dSCédric Le Goater * MSIMesage::data is used for storing VIRQ so 272ef01ed9dSCédric Le Goater * it has to be aligned to num to support multiple 273ef01ed9dSCédric Le Goater * MSI vectors. MSI-X is not affected by this. 274ef01ed9dSCédric Le Goater * The hint is used for the first IRQ, the rest should 275ef01ed9dSCédric Le Goater * be allocated continuously. 276ef01ed9dSCédric Le Goater */ 277ef01ed9dSCédric Le Goater if (align) { 278ef01ed9dSCédric Le Goater assert((num == 1) || (num == 2) || (num == 4) || 279ef01ed9dSCédric Le Goater (num == 8) || (num == 16) || (num == 32)); 280ef01ed9dSCédric Le Goater first = ics_find_free_block(ics, num, num); 281ef01ed9dSCédric Le Goater } else { 282ef01ed9dSCédric Le Goater first = ics_find_free_block(ics, num, 1); 283ef01ed9dSCédric Le Goater } 284ef01ed9dSCédric Le Goater 285ef01ed9dSCédric Le Goater if (first < 0) { 286ef01ed9dSCédric Le Goater error_setg(errp, "can't find a free %d-IRQ block", num); 287ef01ed9dSCédric Le Goater return -1; 288ef01ed9dSCédric Le Goater } 289ef01ed9dSCédric Le Goater 290ef01ed9dSCédric Le Goater return first + ics->offset; 291ef01ed9dSCédric Le Goater } 292*ae837402SCédric Le Goater 293*ae837402SCédric Le Goater #define SPAPR_IRQ_XICS_LEGACY_NR_IRQS 0x400 294*ae837402SCédric Le Goater 295*ae837402SCédric Le Goater sPAPRIrq spapr_irq_xics_legacy = { 296*ae837402SCédric Le Goater .nr_irqs = SPAPR_IRQ_XICS_LEGACY_NR_IRQS, 297*ae837402SCédric Le Goater .nr_msis = SPAPR_IRQ_XICS_LEGACY_NR_IRQS, 298*ae837402SCédric Le Goater 299*ae837402SCédric Le Goater .init = spapr_irq_init_xics, 300*ae837402SCédric Le Goater .claim = spapr_irq_claim_xics, 301*ae837402SCédric Le Goater .free = spapr_irq_free_xics, 302*ae837402SCédric Le Goater .qirq = spapr_qirq_xics, 303*ae837402SCédric Le Goater .print_info = spapr_irq_print_info_xics, 304*ae837402SCédric Le Goater }; 305