xref: /qemu/include/hw/vfio/vfio-device.h (revision c5e2fb3ce4dbb158732420fbd3b963eebbcd85c8)
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 
60e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOAddressSpace {
61e2c7d025SEric Auger     AddressSpace *as;
62e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOContainer) containers;
63e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOAddressSpace) list;
64e2c7d025SEric Auger } VFIOAddressSpace;
65e2c7d025SEric Auger 
66e2c7d025SEric Auger struct VFIOGroup;
67e2c7d025SEric Auger 
68e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOContainer {
69e2c7d025SEric Auger     VFIOAddressSpace *space;
70e2c7d025SEric Auger     int fd; /* /dev/vfio/vfio, empowered by the attached groups */
71ee0bf0e5SDavid Gibson     MemoryListener listener;
72318f67ceSAlexey Kardashevskiy     MemoryListener prereg_listener;
73318f67ceSAlexey Kardashevskiy     unsigned iommu_type;
74d7d87836SEric Auger     Error *error;
75ee0bf0e5SDavid Gibson     bool initialized;
76c26bc185SAlexey Kardashevskiy     unsigned long pgsizes;
77e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOGuestIOMMU) giommu_list;
78f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     QLIST_HEAD(, VFIOHostDMAWindow) hostwin_list;
79e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIOGroup) group_list;
80e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOContainer) next;
81e2c7d025SEric Auger } VFIOContainer;
82e2c7d025SEric Auger 
83e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOGuestIOMMU {
84e2c7d025SEric Auger     VFIOContainer *container;
853df9d748SAlexey Kardashevskiy     IOMMUMemoryRegion *iommu;
86d78c19b5SAlexey Kardashevskiy     hwaddr iommu_offset;
87cdb30812SPeter Xu     IOMMUNotifier n;
88e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGuestIOMMU) giommu_next;
89e2c7d025SEric Auger } VFIOGuestIOMMU;
90e2c7d025SEric Auger 
91f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy typedef struct VFIOHostDMAWindow {
92f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     hwaddr min_iova;
93f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     hwaddr max_iova;
94f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     uint64_t iova_pgsizes;
95f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy     QLIST_ENTRY(VFIOHostDMAWindow) hostwin_next;
96f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy } VFIOHostDMAWindow;
97f4ec5e26SAlexey Kardashevskiy 
98e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIODeviceOps VFIODeviceOps;
99e2c7d025SEric Auger 
100e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIODevice {
101e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIODevice) next;
102e2c7d025SEric Auger     struct VFIOGroup *group;
1037df9381bSAlex Williamson     char *sysfsdev;
104e2c7d025SEric Auger     char *name;
1057da624e2SAlex Williamson     DeviceState *dev;
106e2c7d025SEric Auger     int fd;
107e2c7d025SEric Auger     int type;
108e2c7d025SEric Auger     bool reset_works;
109e2c7d025SEric Auger     bool needs_reset;
1105e15d79bSAlex Williamson     bool no_mmap;
111aff92b82SDavid Hildenbrand     bool ram_block_discard_allowed;
112e2c7d025SEric Auger     VFIODeviceOps *ops;
113e2c7d025SEric Auger     unsigned int num_irqs;
114e2c7d025SEric Auger     unsigned int num_regions;
115e2c7d025SEric Auger     unsigned int flags;
116e2c7d025SEric Auger } VFIODevice;
117e2c7d025SEric Auger 
118e2c7d025SEric Auger struct VFIODeviceOps {
119e2c7d025SEric Auger     void (*vfio_compute_needs_reset)(VFIODevice *vdev);
120e2c7d025SEric Auger     int (*vfio_hot_reset_multi)(VFIODevice *vdev);
121e2c7d025SEric Auger     void (*vfio_eoi)(VFIODevice *vdev);
122e93b733bSKirti Wankhede     Object *(*vfio_get_object)(VFIODevice *vdev);
123c5e2fb3cSKirti Wankhede     void (*vfio_save_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f);
124c5e2fb3cSKirti Wankhede     int (*vfio_load_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f);
125e2c7d025SEric Auger };
126e2c7d025SEric Auger 
127e2c7d025SEric Auger typedef struct VFIOGroup {
128e2c7d025SEric Auger     int fd;
129e2c7d025SEric Auger     int groupid;
130e2c7d025SEric Auger     VFIOContainer *container;
131e2c7d025SEric Auger     QLIST_HEAD(, VFIODevice) device_list;
132e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGroup) next;
133e2c7d025SEric Auger     QLIST_ENTRY(VFIOGroup) container_next;
134aff92b82SDavid Hildenbrand     bool ram_block_discard_allowed;
135e2c7d025SEric Auger } VFIOGroup;
136e2c7d025SEric Auger 
1378b818e05SGerd Hoffmann typedef struct VFIODMABuf {
1388b818e05SGerd Hoffmann     QemuDmaBuf buf;
1398b818e05SGerd Hoffmann     uint32_t pos_x, pos_y, pos_updates;
1408b818e05SGerd Hoffmann     uint32_t hot_x, hot_y, hot_updates;
1418b818e05SGerd Hoffmann     int dmabuf_id;
1428b818e05SGerd Hoffmann     QTAILQ_ENTRY(VFIODMABuf) next;
1438b818e05SGerd Hoffmann } VFIODMABuf;
1448b818e05SGerd Hoffmann 
14500195ba7SGerd Hoffmann typedef struct VFIODisplay {
14600195ba7SGerd Hoffmann     QemuConsole *con;
147b290659fSGerd Hoffmann     RAMFBState *ramfb;
14808479114SGerd Hoffmann     struct vfio_region_info *edid_info;
14908479114SGerd Hoffmann     struct vfio_region_gfx_edid *edid_regs;
15008479114SGerd Hoffmann     uint8_t *edid_blob;
1518781c701SGerd Hoffmann     QEMUTimer *edid_link_timer;
15200195ba7SGerd Hoffmann     struct {
15300195ba7SGerd Hoffmann         VFIORegion buffer;
15400195ba7SGerd Hoffmann         DisplaySurface *surface;
15500195ba7SGerd Hoffmann     } region;
1568b818e05SGerd Hoffmann     struct {
1578b818e05SGerd Hoffmann         QTAILQ_HEAD(, VFIODMABuf) bufs;
1588b818e05SGerd Hoffmann         VFIODMABuf *primary;
1598b818e05SGerd Hoffmann         VFIODMABuf *cursor;
1608b818e05SGerd Hoffmann     } dmabuf;
16100195ba7SGerd Hoffmann } VFIODisplay;
16200195ba7SGerd Hoffmann 
163e2c7d025SEric Auger void vfio_put_base_device(VFIODevice *vbasedev);
164e2c7d025SEric Auger void vfio_disable_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
165e2c7d025SEric Auger void vfio_unmask_single_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
166e2c7d025SEric Auger void vfio_mask_single_irqindex(VFIODevice *vbasedev, int index);
167201a7331SEric Auger int vfio_set_irq_signaling(VFIODevice *vbasedev, int index, int subindex,
168201a7331SEric Auger                            int action, int fd, Error **errp);
169e2c7d025SEric Auger void vfio_region_write(void *opaque, hwaddr addr,
170e2c7d025SEric Auger                            uint64_t data, unsigned size);
171e2c7d025SEric Auger uint64_t vfio_region_read(void *opaque,
172e2c7d025SEric Auger                           hwaddr addr, unsigned size);
173db0da029SAlex Williamson int vfio_region_setup(Object *obj, VFIODevice *vbasedev, VFIORegion *region,
174db0da029SAlex Williamson                       int index, const char *name);
175db0da029SAlex Williamson int vfio_region_mmap(VFIORegion *region);
176db0da029SAlex Williamson void vfio_region_mmaps_set_enabled(VFIORegion *region, bool enabled);
1770f7a903bSKirti Wankhede void vfio_region_unmap(VFIORegion *region);
178db0da029SAlex Williamson void vfio_region_exit(VFIORegion *region);
179db0da029SAlex Williamson void vfio_region_finalize(VFIORegion *region);
180e2c7d025SEric Auger void vfio_reset_handler(void *opaque);
1811b808d5bSEric Auger VFIOGroup *vfio_get_group(int groupid, AddressSpace *as, Error **errp);
182e2c7d025SEric Auger void vfio_put_group(VFIOGroup *group);
183e2c7d025SEric Auger int vfio_get_device(VFIOGroup *group, const char *name,
18459f7d674SEric Auger                     VFIODevice *vbasedev, Error **errp);
185e2c7d025SEric Auger 
186e2c7d025SEric Auger extern const MemoryRegionOps vfio_region_ops;
187f481ee2dSPaolo Bonzini typedef QLIST_HEAD(VFIOGroupList, VFIOGroup) VFIOGroupList;
188f481ee2dSPaolo Bonzini extern VFIOGroupList vfio_group_list;
189e2c7d025SEric Auger 
19046900226SAlex Williamson #ifdef CONFIG_LINUX
19146900226SAlex Williamson int vfio_get_region_info(VFIODevice *vbasedev, int index,
19246900226SAlex Williamson                          struct vfio_region_info **info);
193e61a424fSAlex Williamson int vfio_get_dev_region_info(VFIODevice *vbasedev, uint32_t type,
194e61a424fSAlex Williamson                              uint32_t subtype, struct vfio_region_info **info);
195ae0215b2SAlexey Kardashevskiy bool vfio_has_region_cap(VFIODevice *vbasedev, int region, uint16_t cap_type);
196013002f0SAlexey Kardashevskiy struct vfio_info_cap_header *
197013002f0SAlexey Kardashevskiy vfio_get_region_info_cap(struct vfio_region_info *info, uint16_t id);
19846900226SAlex Williamson #endif
199318f67ceSAlexey Kardashevskiy extern const MemoryListener vfio_prereg_listener;
200318f67ceSAlexey Kardashevskiy 
2012e4109deSAlexey Kardashevskiy int vfio_spapr_create_window(VFIOContainer *container,
2022e4109deSAlexey Kardashevskiy                              MemoryRegionSection *section,
2032e4109deSAlexey Kardashevskiy                              hwaddr *pgsize);
2042e4109deSAlexey Kardashevskiy int vfio_spapr_remove_window(VFIOContainer *container,
2052e4109deSAlexey Kardashevskiy                              hwaddr offset_within_address_space);
2062e4109deSAlexey Kardashevskiy 
207175de524SMarkus Armbruster #endif /* HW_VFIO_VFIO_COMMON_H */
208