xref: /qemu/include/hw/hyperv/vmbus.h (revision 0d71f7082d7aeec8d9767e32dbf7dd86b94b8260)
1*0d71f708SJon Doron /*
2*0d71f708SJon Doron  * QEMU Hyper-V VMBus
3*0d71f708SJon Doron  *
4*0d71f708SJon Doron  * Copyright (c) 2017-2018 Virtuozzo International GmbH.
5*0d71f708SJon Doron  *
6*0d71f708SJon Doron  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
7*0d71f708SJon Doron  * See the COPYING file in the top-level directory.
8*0d71f708SJon Doron  */
9*0d71f708SJon Doron 
10*0d71f708SJon Doron #ifndef HW_HYPERV_VMBUS_H
11*0d71f708SJon Doron #define HW_HYPERV_VMBUS_H
12*0d71f708SJon Doron 
13*0d71f708SJon Doron #include "sysemu/sysemu.h"
14*0d71f708SJon Doron #include "sysemu/dma.h"
15*0d71f708SJon Doron #include "hw/qdev-core.h"
16*0d71f708SJon Doron #include "migration/vmstate.h"
17*0d71f708SJon Doron #include "hw/hyperv/vmbus-proto.h"
18*0d71f708SJon Doron #include "qemu/uuid.h"
19*0d71f708SJon Doron 
20*0d71f708SJon Doron #define TYPE_VMBUS_DEVICE "vmbus-dev"
21*0d71f708SJon Doron 
22*0d71f708SJon Doron #define VMBUS_DEVICE(obj) \
23*0d71f708SJon Doron     OBJECT_CHECK(VMBusDevice, (obj), TYPE_VMBUS_DEVICE)
24*0d71f708SJon Doron #define VMBUS_DEVICE_CLASS(klass) \
25*0d71f708SJon Doron     OBJECT_CLASS_CHECK(VMBusDeviceClass, (klass), TYPE_VMBUS_DEVICE)
26*0d71f708SJon Doron #define VMBUS_DEVICE_GET_CLASS(obj) \
27*0d71f708SJon Doron     OBJECT_GET_CLASS(VMBusDeviceClass, (obj), TYPE_VMBUS_DEVICE)
28*0d71f708SJon Doron 
29*0d71f708SJon Doron /*
30*0d71f708SJon Doron  * Object wrapping a GPADL -- GPA Descriptor List -- an array of guest physical
31*0d71f708SJon Doron  * pages, to be used for various buffers shared between the host and the guest.
32*0d71f708SJon Doron  */
33*0d71f708SJon Doron typedef struct VMBusGpadl VMBusGpadl;
34*0d71f708SJon Doron /*
35*0d71f708SJon Doron  * VMBus channel -- a pair of ring buffers for either direction, placed within
36*0d71f708SJon Doron  * one GPADL, and the associated notification means.
37*0d71f708SJon Doron  */
38*0d71f708SJon Doron typedef struct VMBusChannel VMBusChannel;
39*0d71f708SJon Doron /*
40*0d71f708SJon Doron  * Base class for VMBus devices.  Includes one or more channels.  Identified by
41*0d71f708SJon Doron  * class GUID and instance GUID.
42*0d71f708SJon Doron  */
43*0d71f708SJon Doron typedef struct VMBusDevice VMBusDevice;
44*0d71f708SJon Doron 
45*0d71f708SJon Doron typedef void(*VMBusChannelNotifyCb)(struct VMBusChannel *chan);
46*0d71f708SJon Doron 
47*0d71f708SJon Doron typedef struct VMBusDeviceClass {
48*0d71f708SJon Doron     DeviceClass parent;
49*0d71f708SJon Doron 
50*0d71f708SJon Doron     QemuUUID classid;
51*0d71f708SJon Doron     QemuUUID instanceid;     /* Fixed UUID for singleton devices */
52*0d71f708SJon Doron     uint16_t channel_flags;
53*0d71f708SJon Doron     uint16_t mmio_size_mb;
54*0d71f708SJon Doron 
55*0d71f708SJon Doron     /* Extentions to standard device callbacks */
56*0d71f708SJon Doron     void (*vmdev_realize)(VMBusDevice *vdev, Error **errp);
57*0d71f708SJon Doron     void (*vmdev_unrealize)(VMBusDevice *vdev);
58*0d71f708SJon Doron     void (*vmdev_reset)(VMBusDevice *vdev);
59*0d71f708SJon Doron     /*
60*0d71f708SJon Doron      * Calculate the number of channels based on the device properties.  Called
61*0d71f708SJon Doron      * at realize time.
62*0d71f708SJon Doron      **/
63*0d71f708SJon Doron     uint16_t (*num_channels)(VMBusDevice *vdev);
64*0d71f708SJon Doron     /*
65*0d71f708SJon Doron      * Device-specific actions to complete the otherwise successful process of
66*0d71f708SJon Doron      * opening a channel.
67*0d71f708SJon Doron      * Return 0 on success, -errno on failure.
68*0d71f708SJon Doron      */
69*0d71f708SJon Doron     int (*open_channel)(VMBusChannel *chan);
70*0d71f708SJon Doron     /*
71*0d71f708SJon Doron      * Device-specific actions to perform before closing a channel.
72*0d71f708SJon Doron      */
73*0d71f708SJon Doron     void (*close_channel)(VMBusChannel *chan);
74*0d71f708SJon Doron     /*
75*0d71f708SJon Doron      * Main device worker; invoked in response to notifications from either
76*0d71f708SJon Doron      * side, when there's work to do with the data in the channel ring buffers.
77*0d71f708SJon Doron      */
78*0d71f708SJon Doron     VMBusChannelNotifyCb chan_notify_cb;
79*0d71f708SJon Doron } VMBusDeviceClass;
80*0d71f708SJon Doron 
81*0d71f708SJon Doron struct VMBusDevice {
82*0d71f708SJon Doron     DeviceState parent;
83*0d71f708SJon Doron     QemuUUID instanceid;
84*0d71f708SJon Doron     uint16_t num_channels;
85*0d71f708SJon Doron     VMBusChannel *channels;
86*0d71f708SJon Doron     AddressSpace *dma_as;
87*0d71f708SJon Doron };
88*0d71f708SJon Doron 
89*0d71f708SJon Doron extern const VMStateDescription vmstate_vmbus_dev;
90*0d71f708SJon Doron 
91*0d71f708SJon Doron /*
92*0d71f708SJon Doron  * A unit of work parsed out of a message in the receive (i.e. guest->host)
93*0d71f708SJon Doron  * ring buffer of a channel.  It's supposed to be subclassed (through
94*0d71f708SJon Doron  * embedding) by the specific devices.
95*0d71f708SJon Doron  */
96*0d71f708SJon Doron typedef struct VMBusChanReq {
97*0d71f708SJon Doron     VMBusChannel *chan;
98*0d71f708SJon Doron     uint16_t pkt_type;
99*0d71f708SJon Doron     uint32_t msglen;
100*0d71f708SJon Doron     void *msg;
101*0d71f708SJon Doron     uint64_t transaction_id;
102*0d71f708SJon Doron     bool need_comp;
103*0d71f708SJon Doron     QEMUSGList sgl;
104*0d71f708SJon Doron } VMBusChanReq;
105*0d71f708SJon Doron 
106*0d71f708SJon Doron VMBusDevice *vmbus_channel_device(VMBusChannel *chan);
107*0d71f708SJon Doron VMBusChannel *vmbus_device_channel(VMBusDevice *dev, uint32_t chan_idx);
108*0d71f708SJon Doron uint32_t vmbus_channel_idx(VMBusChannel *chan);
109*0d71f708SJon Doron bool vmbus_channel_is_open(VMBusChannel *chan);
110*0d71f708SJon Doron 
111*0d71f708SJon Doron /*
112*0d71f708SJon Doron  * Notify (on guest's behalf) the host side of the channel that there's data in
113*0d71f708SJon Doron  * the ringbuffer to process.
114*0d71f708SJon Doron  */
115*0d71f708SJon Doron void vmbus_channel_notify_host(VMBusChannel *chan);
116*0d71f708SJon Doron 
117*0d71f708SJon Doron /*
118*0d71f708SJon Doron  * Reserve space for a packet in the send (i.e. host->guest) ringbuffer.  If
119*0d71f708SJon Doron  * there isn't enough room, indicate that to the guest, to be notified when it
120*0d71f708SJon Doron  * becomes available.
121*0d71f708SJon Doron  * Return 0 on success, negative errno on failure.
122*0d71f708SJon Doron  * The ringbuffer indices are NOT updated, the requested space indicator may.
123*0d71f708SJon Doron  */
124*0d71f708SJon Doron int vmbus_channel_reserve(VMBusChannel *chan,
125*0d71f708SJon Doron                           uint32_t desclen, uint32_t msglen);
126*0d71f708SJon Doron 
127*0d71f708SJon Doron /*
128*0d71f708SJon Doron  * Send a packet to the guest.  The space for the packet MUST be reserved
129*0d71f708SJon Doron  * first.
130*0d71f708SJon Doron  * Return total number of bytes placed in the send ringbuffer on success,
131*0d71f708SJon Doron  * negative errno on failure.
132*0d71f708SJon Doron  * The ringbuffer indices are updated on success, and the guest is signaled if
133*0d71f708SJon Doron  * needed.
134*0d71f708SJon Doron  */
135*0d71f708SJon Doron ssize_t vmbus_channel_send(VMBusChannel *chan, uint16_t pkt_type,
136*0d71f708SJon Doron                            void *desc, uint32_t desclen,
137*0d71f708SJon Doron                            void *msg, uint32_t msglen,
138*0d71f708SJon Doron                            bool need_comp, uint64_t transaction_id);
139*0d71f708SJon Doron 
140*0d71f708SJon Doron /*
141*0d71f708SJon Doron  * Prepare to fetch a batch of packets from the receive ring buffer.
142*0d71f708SJon Doron  * Return 0 on success, negative errno on failure.
143*0d71f708SJon Doron  */
144*0d71f708SJon Doron int vmbus_channel_recv_start(VMBusChannel *chan);
145*0d71f708SJon Doron 
146*0d71f708SJon Doron /*
147*0d71f708SJon Doron  * Shortcut for a common case of sending a simple completion packet with no
148*0d71f708SJon Doron  * auxiliary descriptors.
149*0d71f708SJon Doron  */
150*0d71f708SJon Doron ssize_t vmbus_channel_send_completion(VMBusChanReq *req,
151*0d71f708SJon Doron                                       void *msg, uint32_t msglen);
152*0d71f708SJon Doron 
153*0d71f708SJon Doron /*
154*0d71f708SJon Doron  * Peek at the receive (i.e. guest->host) ring buffer and extract a unit of
155*0d71f708SJon Doron  * work (a device-specific subclass of VMBusChanReq) from a packet if there's
156*0d71f708SJon Doron  * one.
157*0d71f708SJon Doron  * Return an allocated buffer, containing the request of @size with filled
158*0d71f708SJon Doron  * VMBusChanReq at the beginning, followed by the message payload, or NULL on
159*0d71f708SJon Doron  * failure.
160*0d71f708SJon Doron  * The ringbuffer indices are NOT updated, nor is the private copy of the read
161*0d71f708SJon Doron  * index.
162*0d71f708SJon Doron  */
163*0d71f708SJon Doron void *vmbus_channel_recv_peek(VMBusChannel *chan, uint32_t size);
164*0d71f708SJon Doron 
165*0d71f708SJon Doron /*
166*0d71f708SJon Doron  * Update the private copy of the read index once the preceding peek is deemed
167*0d71f708SJon Doron  * successful.
168*0d71f708SJon Doron  * The ringbuffer indices are NOT updated.
169*0d71f708SJon Doron  */
170*0d71f708SJon Doron void vmbus_channel_recv_pop(VMBusChannel *chan);
171*0d71f708SJon Doron 
172*0d71f708SJon Doron /*
173*0d71f708SJon Doron  * Propagate the private copy of the read index into the receive ring buffer,
174*0d71f708SJon Doron  * and thus complete the reception of a series of packets.  Notify guest if
175*0d71f708SJon Doron  * needed.
176*0d71f708SJon Doron  * Return the number of bytes popped off the receive ring buffer by the
177*0d71f708SJon Doron  * preceding recv_peek/recv_pop calls on success, negative errno on failure.
178*0d71f708SJon Doron  */
179*0d71f708SJon Doron ssize_t vmbus_channel_recv_done(VMBusChannel *chan);
180*0d71f708SJon Doron 
181*0d71f708SJon Doron /*
182*0d71f708SJon Doron  * Free the request allocated by vmbus_channel_recv_peek, together with its
183*0d71f708SJon Doron  * fields.
184*0d71f708SJon Doron  */
185*0d71f708SJon Doron void vmbus_free_req(void *req);
186*0d71f708SJon Doron 
187*0d71f708SJon Doron /*
188*0d71f708SJon Doron  * Find and reference a GPADL by @gpadl_id.
189*0d71f708SJon Doron  * If not found return NULL.
190*0d71f708SJon Doron  */
191*0d71f708SJon Doron VMBusGpadl *vmbus_get_gpadl(VMBusChannel *chan, uint32_t gpadl_id);
192*0d71f708SJon Doron 
193*0d71f708SJon Doron /*
194*0d71f708SJon Doron  * Unreference @gpadl.  If the reference count drops to zero, free it.
195*0d71f708SJon Doron  * @gpadl may be NULL, in which case nothing is done.
196*0d71f708SJon Doron  */
197*0d71f708SJon Doron void vmbus_put_gpadl(VMBusGpadl *gpadl);
198*0d71f708SJon Doron 
199*0d71f708SJon Doron /*
200*0d71f708SJon Doron  * Calculate total length in bytes of @gpadl.
201*0d71f708SJon Doron  * @gpadl must be valid.
202*0d71f708SJon Doron  */
203*0d71f708SJon Doron uint32_t vmbus_gpadl_len(VMBusGpadl *gpadl);
204*0d71f708SJon Doron 
205*0d71f708SJon Doron /*
206*0d71f708SJon Doron  * Copy data from @iov to @gpadl at offset @off.
207*0d71f708SJon Doron  * Return the number of bytes copied, or a negative status on failure.
208*0d71f708SJon Doron  */
209*0d71f708SJon Doron ssize_t vmbus_iov_to_gpadl(VMBusChannel *chan, VMBusGpadl *gpadl, uint32_t off,
210*0d71f708SJon Doron                            const struct iovec *iov, size_t iov_cnt);
211*0d71f708SJon Doron 
212*0d71f708SJon Doron /*
213*0d71f708SJon Doron  * Map SGList contained in the request @req, at offset @off and no more than
214*0d71f708SJon Doron  * @len bytes, for io in direction @dir, and populate @iov with the mapped
215*0d71f708SJon Doron  * iovecs.
216*0d71f708SJon Doron  * Return the number of iovecs mapped, or negative status on failure.
217*0d71f708SJon Doron  */
218*0d71f708SJon Doron int vmbus_map_sgl(VMBusChanReq *req, DMADirection dir, struct iovec *iov,
219*0d71f708SJon Doron                   unsigned iov_cnt, size_t len, size_t off);
220*0d71f708SJon Doron 
221*0d71f708SJon Doron /*
222*0d71f708SJon Doron  * Unmap *iov mapped with vmbus_map_sgl, marking the number of bytes @accessed.
223*0d71f708SJon Doron  */
224*0d71f708SJon Doron void vmbus_unmap_sgl(VMBusChanReq *req, DMADirection dir, struct iovec *iov,
225*0d71f708SJon Doron                      unsigned iov_cnt, size_t accessed);
226*0d71f708SJon Doron 
227*0d71f708SJon Doron #endif
228