xref: /qemu/include/hw/vfio/vfio-device.h (revision a9e271ec9b36ef4c7b5bc3b234c85d93931e192e)
1e2c7d025SEric Auger /*
2e2c7d025SEric Auger  * common header for vfio based device assignment support
3e2c7d025SEric Auger  *
4e2c7d025SEric Auger  * Copyright Red Hat, Inc. 2012
5e2c7d025SEric Auger  *
6e2c7d025SEric Auger  * Authors:
7e2c7d025SEric Auger  *  Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>
8e2c7d025SEric Auger  *
9e2c7d025SEric Auger  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
10e2c7d025SEric Auger  * the COPYING file in the top-level directory.
11e2c7d025SEric Auger  *
12e2c7d025SEric Auger  * Based on qemu-kvm device-assignment:
13e2c7d025SEric Auger  *  Adapted for KVM by Qumranet.
14e2c7d025SEric Auger  *  Copyright (c) 2007, Neocleus, Alex Novik (alex@neocleus.com)
15e2c7d025SEric Auger  *  Copyright (c) 2007, Neocleus, Guy Zana (guy@neocleus.com)
16e2c7d025SEric Auger  *  Copyright (C) 2008, Qumranet, Amit Shah (amit.shah@qumranet.com)
17e2c7d025SEric Auger  *  Copyright (C) 2008, Red Hat, Amit Shah (amit.shah@redhat.com)
18e2c7d025SEric Auger  *  Copyright (C) 2008, IBM, Muli Ben-Yehuda (muli@il.ibm.com)
19e2c7d025SEric Auger  */
20175de524SMarkus Armbruster 
21e2c7d025SEric Auger #ifndef HW_VFIO_VFIO_COMMON_H
22e2c7d025SEric Auger #define HW_VFIO_VFIO_COMMON_H
23e2c7d025SEric Auger 
24e2c7d025SEric Auger #include "exec/memory.h"
25e2c7d025SEric Auger #include "qemu/queue.h"
26e2c7d025SEric Auger #include "qemu/notify.h"
278b818e05SGerd Hoffmann #include "ui/console.h"
28b290659fSGerd Hoffmann #include "hw/display/ramfb.h"
2946900226SAlex Williamson #ifdef CONFIG_LINUX
3046900226SAlex Williamson #include <linux/vfio.h>
3146900226SAlex Williamson #endif
32e2c7d025SEric Auger 
33e1eb292aSMarkus Armbruster #define VFIO_MSG_PREFIX "vfio %s: "
34426ec904SEric Auger 
35e2c7d025SEric Auger enum {
36e2c7d025SEric Auger     VFIO_DEVICE_TYPE_PCI = 0,
370ea2730bSEric Auger     VFIO_DEVICE_TYPE_PLATFORM = 1,
381dcac3e1SXiao Feng Ren     VFIO_DEVICE_TYPE_CCW = 2,
392fe2942cSTony Krowiak     VFIO_DEVICE_TYPE_AP = 3,
40e2c7d025SEric Auger };
41e2c7d025SEric Auger 
42db0da029SAlex Williamson typedef struct VFIOMmap {
43db0da029SAlex Williamson     MemoryRegion mem;
44db0da029SAlex Williamson     void *mmap;
45db0da029SAlex Williamson     off_t offset;
46db0da029SAlex Williamson     size_t size;
47db0da029SAlex Williamson } VFIOMmap;
48db0da029SAlex Williamson 
49e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIORegion {
50e2c7d025SEric Auger     struct VFIODevice *vbasedev;
51e2c7d025SEric Auger     off_t fd_offset; /* offset of region within device fd */
52db0da029SAlex Williamson     MemoryRegion *mem; /* slow, read/write access */
53e2c7d025SEric Auger     size_t size;
54e2c7d025SEric Auger     uint32_t flags; /* VFIO region flags (rd/wr/mmap) */
55db0da029SAlex Williamson     uint32_t nr_mmaps;
56db0da029SAlex Williamson     VFIOMmap *mmaps;
57e2c7d025SEric Auger     uint8_t nr; /* cache the region number for debug */
58e2c7d025SEric Auger } VFIORegion;
59e2c7d025SEric Auger 
60a9e271ecSKirti Wankhede typedef struct VFIOMigration {
61a9e271ecSKirti Wankhede     VFIORegion region;
62a9e271ecSKirti Wankhede } VFIOMigration;
63a9e271ecSKirti Wankhede 
64e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOAddressSpace {
65e2c7d025SEric Auger     AddressSpace *as;
66e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOContainer) containers;
67e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOAddressSpace) list;
68e2c7d025SEric Auger } VFIOAddressSpace;
69e2c7d025SEric Auger 
70e2c7d025SEric Auger struct VFIOGroup;
71e2c7d025SEric Auger 
72e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOContainer {
73e2c7d025SEric Auger     VFIOAddressSpace *space;
74e2c7d025SEric Auger     int fd; /* /dev/vfio/vfio, empowered by the attached groups */
75ee0bf0e5SDavid Gibson     MemoryListener listener;
76318f67ceSAlexey Kardashevskiy     MemoryListener prereg_listener;
77318f67ceSAlexey Kardashevskiy     unsigned iommu_type;
78d7d87836SEric Auger     Error *error;
79ee0bf0e5SDavid Gibson     bool initialized;
80c26bc185SAlexey Kardashevskiy     unsigned long pgsizes;
81e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOGuestIOMMU) giommu_list;
82f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     QLIST_HEAD(, VFIOHostDMAWindow) hostwin_list;
83e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOGroup) group_list;
84e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOContainer) next;
85e2c7d025SEric Auger } VFIOContainer;
86e2c7d025SEric Auger 
87e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOGuestIOMMU {
88e2c7d025SEric Auger     VFIOContainer *container;
893df9d748SAlexey Kardashevskiy     IOMMUMemoryRegion *iommu;
90d78c19b5SAlexey Kardashevskiy     hwaddr iommu_offset;
91cdb30812SPeter Xu     IOMMUNotifier n;
92e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGuestIOMMU) giommu_next;
93e2c7d025SEric Auger } VFIOGuestIOMMU;
94e2c7d025SEric Auger 
95f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy typedef struct VFIOHostDMAWindow {
96f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     hwaddr min_iova;
97f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     hwaddr max_iova;
98f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     uint64_t iova_pgsizes;
99f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     QLIST_ENTRY(VFIOHostDMAWindow) hostwin_next;
100f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy } VFIOHostDMAWindow;
101f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy 
102e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIODeviceOps VFIODeviceOps;
103e2c7d025SEric Auger 
104e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIODevice {
105e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIODevice) next;
106e2c7d025SEric Auger     struct VFIOGroup *group;
1077df9381bSAlex Williamson     char *sysfsdev;
108e2c7d025SEric Auger     char *name;
1097da624e2SAlex Williamson     DeviceState *dev;
110e2c7d025SEric Auger     int fd;
111e2c7d025SEric Auger     int type;
112e2c7d025SEric Auger     bool reset_works;
113e2c7d025SEric Auger     bool needs_reset;
1145e15d79bSAlex Williamson     bool no_mmap;
115aff92b82SDavid Hildenbrand     bool ram_block_discard_allowed;
116e2c7d025SEric Auger     VFIODeviceOps *ops;
117e2c7d025SEric Auger     unsigned int num_irqs;
118e2c7d025SEric Auger     unsigned int num_regions;
119e2c7d025SEric Auger     unsigned int flags;
120a9e271ecSKirti Wankhede     VFIOMigration *migration;
121a9e271ecSKirti Wankhede     Error *migration_blocker;
122e2c7d025SEric Auger } VFIODevice;
123e2c7d025SEric Auger 
124e2c7d025SEric Auger struct VFIODeviceOps {
125e2c7d025SEric Auger     void (*vfio_compute_needs_reset)(VFIODevice *vdev);
126e2c7d025SEric Auger     int (*vfio_hot_reset_multi)(VFIODevice *vdev);
127e2c7d025SEric Auger     void (*vfio_eoi)(VFIODevice *vdev);
128e93b733bSKirti Wankhede     Object *(*vfio_get_object)(VFIODevice *vdev);
129c5e2fb3cSKirti Wankhede     void (*vfio_save_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f);
130c5e2fb3cSKirti Wankhede     int (*vfio_load_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f);
131e2c7d025SEric Auger };
132e2c7d025SEric Auger 
133e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOGroup {
134e2c7d025SEric Auger     int fd;
135e2c7d025SEric Auger     int groupid;
136e2c7d025SEric Auger     VFIOContainer *container;
137e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIODevice) device_list;
138e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGroup) next;
139e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGroup) container_next;
140aff92b82SDavid Hildenbrand     bool ram_block_discard_allowed;
141e2c7d025SEric Auger } VFIOGroup;
142e2c7d025SEric Auger 
1438b818e05SGerd Hoffmann typedef struct VFIODMABuf {
1448b818e05SGerd Hoffmann     QemuDmaBuf buf;
1458b818e05SGerd Hoffmann     uint32_t pos_x, pos_y, pos_updates;
1468b818e05SGerd Hoffmann     uint32_t hot_x, hot_y, hot_updates;
1478b818e05SGerd Hoffmann     int dmabuf_id;
1488b818e05SGerd Hoffmann     QTAILQ_ENTRY(VFIODMABuf) next;
1498b818e05SGerd Hoffmann } VFIODMABuf;
1508b818e05SGerd Hoffmann 
15100195ba7SGerd Hoffmann typedef struct VFIODisplay {
15200195ba7SGerd Hoffmann     QemuConsole *con;
153b290659fSGerd Hoffmann     RAMFBState *ramfb;
15408479114SGerd Hoffmann     struct vfio_region_info *edid_info;
15508479114SGerd Hoffmann     struct vfio_region_gfx_edid *edid_regs;
15608479114SGerd Hoffmann     uint8_t *edid_blob;
1578781c701SGerd Hoffmann     QEMUTimer *edid_link_timer;
15800195ba7SGerd Hoffmann     struct {
15900195ba7SGerd Hoffmann         VFIORegion buffer;
16000195ba7SGerd Hoffmann         DisplaySurface *surface;
16100195ba7SGerd Hoffmann     } region;
1628b818e05SGerd Hoffmann     struct {
1638b818e05SGerd Hoffmann         QTAILQ_HEAD(, VFIODMABuf) bufs;
1648b818e05SGerd Hoffmann         VFIODMABuf *primary;
1658b818e05SGerd Hoffmann         VFIODMABuf *cursor;
1668b818e05SGerd Hoffmann     } dmabuf;
16700195ba7SGerd Hoffmann } VFIODisplay;
16800195ba7SGerd Hoffmann 
169e2c7d025SEric Auger void vfio_put_base_device(VFIODevice *vbasedev);
170e2c7d025SEric Auger void vfio_disable_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
171e2c7d025SEric Auger void vfio_unmask_single_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
172e2c7d025SEric Auger void vfio_mask_single_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
173201a7331SEric Auger int vfio_set_irq_signaling(VFIODevice *vbasedev, int index, int subindex,
174201a7331SEric Auger                            int action, int fd, Error **errp);
175e2c7d025SEric Auger void vfio_region_write(void *opaque, hwaddr addr,
176e2c7d025SEric Auger                            uint64_t data, unsigned size);
177e2c7d025SEric Auger uint64_t vfio_region_read(void *opaque,
178e2c7d025SEric Auger                           hwaddr addr, unsigned size);
179db0da029SAlex Williamson int vfio_region_setup(Object *obj, VFIODevice *vbasedev, VFIORegion *region,
180db0da029SAlex Williamson                       int index, const char *name);
181db0da029SAlex Williamson int vfio_region_mmap(VFIORegion *region);
182db0da029SAlex Williamson void vfio_region_mmaps_set_enabled(VFIORegion *region, bool enabled);
1830f7a903bSKirti Wankhede void vfio_region_unmap(VFIORegion *region);
184db0da029SAlex Williamson void vfio_region_exit(VFIORegion *region);
185db0da029SAlex Williamson void vfio_region_finalize(VFIORegion *region);
186e2c7d025SEric Auger void vfio_reset_handler(void *opaque);
1871b808d5bSEric Auger VFIOGroup *vfio_get_group(int groupid, AddressSpace *as, Error **errp);
188e2c7d025SEric Auger void vfio_put_group(VFIOGroup *group);
189e2c7d025SEric Auger int vfio_get_device(VFIOGroup *group, const char *name,
19059f7d674SEric Auger                     VFIODevice *vbasedev, Error **errp);
191e2c7d025SEric Auger 
192e2c7d025SEric Auger extern const MemoryRegionOps vfio_region_ops;
193f481ee2dSPaolo Bonzini typedef QLIST_HEAD(VFIOGroupList, VFIOGroup) VFIOGroupList;
194f481ee2dSPaolo Bonzini extern VFIOGroupList vfio_group_list;
195e2c7d025SEric Auger 
19646900226SAlex Williamson #ifdef CONFIG_LINUX
19746900226SAlex Williamson int vfio_get_region_info(VFIODevice *vbasedev, int index,
19846900226SAlex Williamson                          struct vfio_region_info **info);
199e61a424fSAlex Williamson int vfio_get_dev_region_info(VFIODevice *vbasedev, uint32_t type,
200e61a424fSAlex Williamson                              uint32_t subtype, struct vfio_region_info **info);
201ae0215b2SAlexey Kardashevskiy bool vfio_has_region_cap(VFIODevice *vbasedev, int region, uint16_t cap_type);
202013002f0SAlexey Kardashevskiy struct vfio_info_cap_header *
203013002f0SAlexey Kardashevskiy vfio_get_region_info_cap(struct vfio_region_info *info, uint16_t id);
20446900226SAlex Williamson #endif
205318f67ceSAlexey Kardashevskiy extern const MemoryListener vfio_prereg_listener;
206318f67ceSAlexey Kardashevskiy 
2072e4109deSAlexey Kardashevskiy int vfio_spapr_create_window(VFIOContainer *container,
2082e4109deSAlexey Kardashevskiy                              MemoryRegionSection *section,
2092e4109deSAlexey Kardashevskiy                              hwaddr *pgsize);
2102e4109deSAlexey Kardashevskiy int vfio_spapr_remove_window(VFIOContainer *container,
2112e4109deSAlexey Kardashevskiy                              hwaddr offset_within_address_space);
2122e4109deSAlexey Kardashevskiy 
213a9e271ecSKirti Wankhede int vfio_migration_probe(VFIODevice *vbasedev, Error **errp);
214a9e271ecSKirti Wankhede void vfio_migration_finalize(VFIODevice *vbasedev);
215a9e271ecSKirti Wankhede 
216175de524SMarkus Armbruster #endif /* HW_VFIO_VFIO_COMMON_H */
217