arm/arm64: KVM: vgic: switch to dynamic allocation
[deliverable/linux.git] / include / kvm / arm_vgic.h
index f27000f55a83d6a27921372f9890520e492a747b..fd1b8f252da17ffd4aff9d6af342ad3e67414fee 100644 (file)
@@ -24,7 +24,6 @@
 #include <linux/irqreturn.h>
 #include <linux/spinlock.h>
 #include <linux/types.h>
-#include <linux/irqchip/arm-gic.h>
 
 #define VGIC_NR_IRQS           256
 #define VGIC_NR_SGIS           16
@@ -32,7 +31,9 @@
 #define VGIC_NR_PRIVATE_IRQS   (VGIC_NR_SGIS + VGIC_NR_PPIS)
 #define VGIC_NR_SHARED_IRQS    (VGIC_NR_IRQS - VGIC_NR_PRIVATE_IRQS)
 #define VGIC_MAX_CPUS          KVM_MAX_VCPUS
-#define VGIC_MAX_LRS           (1 << 6)
+
+#define VGIC_V2_MAX_LRS                (1 << 6)
+#define VGIC_V3_MAX_LRS                16
 
 /* Sanity checks... */
 #if (VGIC_MAX_CPUS > 8)
  * - a bunch of shared interrupts (SPI)
  */
 struct vgic_bitmap {
-       union {
-               u32 reg[VGIC_NR_PRIVATE_IRQS / 32];
-               DECLARE_BITMAP(reg_ul, VGIC_NR_PRIVATE_IRQS);
-       } percpu[VGIC_MAX_CPUS];
-       union {
-               u32 reg[VGIC_NR_SHARED_IRQS / 32];
-               DECLARE_BITMAP(reg_ul, VGIC_NR_SHARED_IRQS);
-       } shared;
+       /*
+        * - One UL per VCPU for private interrupts (assumes UL is at
+        *   least 32 bits)
+        * - As many UL as necessary for shared interrupts.
+        *
+        * The private interrupts are accessed via the "private"
+        * field, one UL per vcpu (the state for vcpu n is in
+        * private[n]). The shared interrupts are accessed via the
+        * "shared" pointer (IRQn state is at bit n-32 in the bitmap).
+        */
+       unsigned long *private;
+       unsigned long *shared;
 };
 
 struct vgic_bytemap {
-       u32 percpu[VGIC_MAX_CPUS][VGIC_NR_PRIVATE_IRQS / 4];
-       u32 shared[VGIC_NR_SHARED_IRQS  / 4];
+       /*
+        * - 8 u32 per VCPU for private interrupts
+        * - As many u32 as necessary for shared interrupts.
+        *
+        * The private interrupts are accessed via the "private"
+        * field, (the state for vcpu n is in private[n*8] to
+        * private[n*8 + 7]). The shared interrupts are accessed via
+        * the "shared" pointer (IRQn state is at byte (n-32)%4 of the
+        * shared[(n-32)/4] word).
+        */
+       u32 *private;
+       u32 *shared;
+};
+
+struct kvm_vcpu;
+
+enum vgic_type {
+       VGIC_V2,                /* Good ol' GICv2 */
+       VGIC_V3,                /* New fancy GICv3 */
+};
+
+#define LR_STATE_PENDING       (1 << 0)
+#define LR_STATE_ACTIVE                (1 << 1)
+#define LR_STATE_MASK          (3 << 0)
+#define LR_EOI_INT             (1 << 2)
+
+struct vgic_lr {
+       u16     irq;
+       u8      source;
+       u8      state;
+};
+
+struct vgic_vmcr {
+       u32     ctlr;
+       u32     abpr;
+       u32     bpr;
+       u32     pmr;
+};
+
+struct vgic_ops {
+       struct vgic_lr  (*get_lr)(const struct kvm_vcpu *, int);
+       void    (*set_lr)(struct kvm_vcpu *, int, struct vgic_lr);
+       void    (*sync_lr_elrsr)(struct kvm_vcpu *, int, struct vgic_lr);
+       u64     (*get_elrsr)(const struct kvm_vcpu *vcpu);
+       u64     (*get_eisr)(const struct kvm_vcpu *vcpu);
+       u32     (*get_interrupt_status)(const struct kvm_vcpu *vcpu);
+       void    (*enable_underflow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
+       void    (*disable_underflow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
+       void    (*get_vmcr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct vgic_vmcr *vmcr);
+       void    (*set_vmcr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct vgic_vmcr *vmcr);
+       void    (*enable)(struct kvm_vcpu *vcpu);
+};
+
+struct vgic_params {
+       /* vgic type */
+       enum vgic_type  type;
+       /* Physical address of vgic virtual cpu interface */
+       phys_addr_t     vcpu_base;
+       /* Number of list registers */
+       u32             nr_lr;
+       /* Interrupt number */
+       unsigned int    maint_irq;
+       /* Virtual control interface base address */
+       void __iomem    *vctrl_base;
 };
 
 struct vgic_dist {
 #ifdef CONFIG_KVM_ARM_VGIC
        spinlock_t              lock;
+       bool                    in_kernel;
        bool                    ready;
 
+       int                     nr_cpus;
+       int                     nr_irqs;
+
        /* Virtual control interface mapping */
        void __iomem            *vctrl_base;
 
@@ -86,11 +157,25 @@ struct vgic_dist {
        /* Interrupt enabled (one bit per IRQ) */
        struct vgic_bitmap      irq_enabled;
 
-       /* Interrupt 'pin' level */
-       struct vgic_bitmap      irq_state;
+       /* Level-triggered interrupt external input is asserted */
+       struct vgic_bitmap      irq_level;
+
+       /*
+        * Interrupt state is pending on the distributor
+        */
+       struct vgic_bitmap      irq_pending;
 
-       /* Level-triggered interrupt in progress */
-       struct vgic_bitmap      irq_active;
+       /*
+        * Tracks writes to GICD_ISPENDRn and GICD_ICPENDRn for level-triggered
+        * interrupts.  Essentially holds the state of the flip-flop in
+        * Figure 4-10 on page 4-101 in ARM IHI 0048B.b.
+        * Once set, it is only cleared for level-triggered interrupts on
+        * guest ACKs (when we queue it) or writes to GICD_ICPENDRn.
+        */
+       struct vgic_bitmap      irq_soft_pend;
+
+       /* Level-triggered interrupt queued on VCPU interface */
+       struct vgic_bitmap      irq_queued;
 
        /* Interrupt priority. Not used yet. */
        struct vgic_bytemap     irq_priority;
@@ -98,46 +183,90 @@ struct vgic_dist {
        /* Level/edge triggered */
        struct vgic_bitmap      irq_cfg;
 
-       /* Source CPU per SGI and target CPU */
-       u8                      irq_sgi_sources[VGIC_MAX_CPUS][VGIC_NR_SGIS];
-
-       /* Target CPU for each IRQ */
-       u8                      irq_spi_cpu[VGIC_NR_SHARED_IRQS];
-       struct vgic_bitmap      irq_spi_target[VGIC_MAX_CPUS];
+       /*
+        * Source CPU per SGI and target CPU:
+        *
+        * Each byte represent a SGI observable on a VCPU, each bit of
+        * this byte indicating if the corresponding VCPU has
+        * generated this interrupt. This is a GICv2 feature only.
+        *
+        * For VCPUn (n < 8), irq_sgi_sources[n*16] to [n*16 + 15] are
+        * the SGIs observable on VCPUn.
+        */
+       u8                      *irq_sgi_sources;
+
+       /*
+        * Target CPU for each SPI:
+        *
+        * Array of available SPI, each byte indicating the target
+        * VCPU for SPI. IRQn (n >=32) is at irq_spi_cpu[n-32].
+        */
+       u8                      *irq_spi_cpu;
+
+       /*
+        * Reverse lookup of irq_spi_cpu for faster compute pending:
+        *
+        * Array of bitmaps, one per VCPU, describing if IRQn is
+        * routed to a particular VCPU.
+        */
+       struct vgic_bitmap      *irq_spi_target;
 
        /* Bitmap indicating which CPU has something pending */
-       unsigned long           irq_pending_on_cpu;
+       unsigned long           *irq_pending_on_cpu;
+#endif
+};
+
+struct vgic_v2_cpu_if {
+       u32             vgic_hcr;
+       u32             vgic_vmcr;
+       u32             vgic_misr;      /* Saved only */
+       u32             vgic_eisr[2];   /* Saved only */
+       u32             vgic_elrsr[2];  /* Saved only */
+       u32             vgic_apr;
+       u32             vgic_lr[VGIC_V2_MAX_LRS];
+};
+
+struct vgic_v3_cpu_if {
+#ifdef CONFIG_ARM_GIC_V3
+       u32             vgic_hcr;
+       u32             vgic_vmcr;
+       u32             vgic_misr;      /* Saved only */
+       u32             vgic_eisr;      /* Saved only */
+       u32             vgic_elrsr;     /* Saved only */
+       u32             vgic_ap0r[4];
+       u32             vgic_ap1r[4];
+       u64             vgic_lr[VGIC_V3_MAX_LRS];
 #endif
 };
 
 struct vgic_cpu {
 #ifdef CONFIG_KVM_ARM_VGIC
        /* per IRQ to LR mapping */
-       u8              vgic_irq_lr_map[VGIC_NR_IRQS];
+       u8              *vgic_irq_lr_map;
 
        /* Pending interrupts on this VCPU */
        DECLARE_BITMAP( pending_percpu, VGIC_NR_PRIVATE_IRQS);
-       DECLARE_BITMAP( pending_shared, VGIC_NR_SHARED_IRQS);
+       unsigned long   *pending_shared;
 
        /* Bitmap of used/free list registers */
-       DECLARE_BITMAP( lr_used, VGIC_MAX_LRS);
+       DECLARE_BITMAP( lr_used, VGIC_V2_MAX_LRS);
 
        /* Number of list registers on this CPU */
        int             nr_lr;
 
        /* CPU vif control registers for world switch */
-       u32             vgic_hcr;
-       u32             vgic_vmcr;
-       u32             vgic_misr;      /* Saved only */
-       u32             vgic_eisr[2];   /* Saved only */
-       u32             vgic_elrsr[2];  /* Saved only */
-       u32             vgic_apr;
-       u32             vgic_lr[VGIC_MAX_LRS];
+       union {
+               struct vgic_v2_cpu_if   vgic_v2;
+               struct vgic_v3_cpu_if   vgic_v3;
+       };
 #endif
 };
 
 #define LR_EMPTY       0xff
 
+#define INT_STATUS_EOI         (1 << 0)
+#define INT_STATUS_UNDERFLOW   (1 << 1)
+
 struct kvm;
 struct kvm_vcpu;
 struct kvm_run;
@@ -148,7 +277,9 @@ int kvm_vgic_addr(struct kvm *kvm, unsigned long type, u64 *addr, bool write);
 int kvm_vgic_hyp_init(void);
 int kvm_vgic_init(struct kvm *kvm);
 int kvm_vgic_create(struct kvm *kvm);
+void kvm_vgic_destroy(struct kvm *kvm);
 int kvm_vgic_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
+void kvm_vgic_vcpu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 void kvm_vgic_flush_hwstate(struct kvm_vcpu *vcpu);
 void kvm_vgic_sync_hwstate(struct kvm_vcpu *vcpu);
 int kvm_vgic_inject_irq(struct kvm *kvm, int cpuid, unsigned int irq_num,
@@ -157,9 +288,25 @@ int kvm_vgic_vcpu_pending_irq(struct kvm_vcpu *vcpu);
 bool vgic_handle_mmio(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
                      struct kvm_exit_mmio *mmio);
 
-#define irqchip_in_kernel(k)   (!!((k)->arch.vgic.vctrl_base))
+#define irqchip_in_kernel(k)   (!!((k)->arch.vgic.in_kernel))
 #define vgic_initialized(k)    ((k)->arch.vgic.ready)
 
+int vgic_v2_probe(struct device_node *vgic_node,
+                 const struct vgic_ops **ops,
+                 const struct vgic_params **params);
+#ifdef CONFIG_ARM_GIC_V3
+int vgic_v3_probe(struct device_node *vgic_node,
+                 const struct vgic_ops **ops,
+                 const struct vgic_params **params);
+#else
+static inline int vgic_v3_probe(struct device_node *vgic_node,
+                               const struct vgic_ops **ops,
+                               const struct vgic_params **params)
+{
+       return -ENODEV;
+}
+#endif
+
 #else
 static inline int kvm_vgic_hyp_init(void)
 {
This page took 0.028756 seconds and 5 git commands to generate.