arch/powerpc/kvm/book3s_xics.c

   1 /*
   2  * Copyright 2012 Michael Ellerman, IBM Corporation.
   3  * Copyright 2012 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corporation.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  */
   9
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/kvm_host.h>
  12 #include <linux/err.h>
  13 #include <linux/gfp.h>
  14 #include <linux/anon_inodes.h>
  15 #include <linux/spinlock.h>
  16
  17 #include <linux/uaccess.h>
  18 #include <asm/kvm_book3s.h>
  19 #include <asm/kvm_ppc.h>
  20 #include <asm/hvcall.h>
  21 #include <asm/xics.h>
  22 #include <asm/debug.h>
  23 #include <asm/time.h>
  24
  25 #include <linux/debugfs.h>
  26 #include <linux/seq_file.h>
  27
  28 #include "book3s_xics.h"
  29
  30 #if 1
  31 #define XICS_DBG(fmt...) do { } while (0)
  32 #else
  33 #define XICS_DBG(fmt...) trace_printk(fmt)
  34 #endif
  35
  36 #define ENABLE_REALMODE true
  37 #define DEBUG_REALMODE  false
  38
  39 /*
  40  * LOCKING
  41  * =======
  42  *
  43  * Each ICS has a spin lock protecting the information about the IRQ
  44  * sources and avoiding simultaneous deliveries of the same interrupt.
  45  *
  46  * ICP operations are done via a single compare & swap transaction
  47  * (most ICP state fits in the union kvmppc_icp_state)
  48  */
  49
  50 /*
  51  * TODO
  52  * ====
  53  *
  54  * - To speed up resends, keep a bitmap of "resend" set bits in the
  55  *   ICS
  56  *
  57  * - Speed up server# -> ICP lookup (array ? hash table ?)
  58  *
  59  * - Make ICS lockless as well, or at least a per-interrupt lock or hashed
  60  *   locks array to improve scalability
  61  */
  62
  63 /* -- ICS routines -- */
  64
  65 static void icp_deliver_irq(struct kvmppc_xics *xics, struct kvmppc_icp *icp,
  66                             u32 new_irq, bool check_resend);
  67
  68 /*
  69  * Return value ideally indicates how the interrupt was handled, but no
  70  * callers look at it (given that we don't implement KVM_IRQ_LINE_STATUS),
  71  * so just return 0.
  72  */
  73 static int ics_deliver_irq(struct kvmppc_xics *xics, u32 irq, u32 level)
  74 {
  75         struct ics_irq_state *state;
  76         struct kvmppc_ics *ics;
  77         u16 src;
  78         u32 pq_old, pq_new;
  79
  80         XICS_DBG("ics deliver %#x (level: %d)\n", irq, level);
  81
  82         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
  83         if (!ics) {
  84                 XICS_DBG("ics_deliver_irq: IRQ 0x%06x not found !\n", irq);
  85                 return -EINVAL;
  86         }
  87         state = &ics->irq_state[src];
  88         if (!state->exists)
  89                 return -EINVAL;
  90
  91         if (level == KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL || level == KVM_INTERRUPT_SET)
  92                 level = 1;
  93         else if (level == KVM_INTERRUPT_UNSET)
  94                 level = 0;
  95         /*
  96          * Take other values the same as 1, consistent with original code.
  97          * maybe WARN here?
  98          */
  99
 100         if (!state->lsi && level == 0) /* noop for MSI */
 101                 return 0;
 102
 103         do {
 104                 pq_old = state->pq_state;
 105                 if (state->lsi) {
 106                         if (level) {
 107                                 if (pq_old & PQ_PRESENTED)
 108                                         /* Setting already set LSI ... */
 109                                         return 0;
 110
 111                                 pq_new = PQ_PRESENTED;
 112                         } else
 113                                 pq_new = 0;
 114                 } else
 115                         pq_new = ((pq_old << 1) & 3) | PQ_PRESENTED;
 116         } while (cmpxchg(&state->pq_state, pq_old, pq_new) != pq_old);
 117
 118         /* Test P=1, Q=0, this is the only case where we present */
 119         if (pq_new == PQ_PRESENTED)
 120                 icp_deliver_irq(xics, NULL, irq, false);
 121
 122         /* Record which CPU this arrived on for passed-through interrupts */
 123         if (state->host_irq)
 124                 state->intr_cpu = raw_smp_processor_id();
 125
 126         return 0;
 127 }
 128
 129 static void ics_check_resend(struct kvmppc_xics *xics, struct kvmppc_ics *ics,
 130                              struct kvmppc_icp *icp)
 131 {
 132         int i;
 133
 134         for (i = 0; i < KVMPPC_XICS_IRQ_PER_ICS; i++) {
 135                 struct ics_irq_state *state = &ics->irq_state[i];
 136                 if (state->resend) {
 137                         XICS_DBG("resend %#x prio %#x\n", state->number,
 138                                       state->priority);
 139                         icp_deliver_irq(xics, icp, state->number, true);
 140                 }
 141         }
 142 }
 143
 144 static bool write_xive(struct kvmppc_xics *xics, struct kvmppc_ics *ics,
 145                        struct ics_irq_state *state,
 146                        u32 server, u32 priority, u32 saved_priority)
 147 {
 148         bool deliver;
 149         unsigned long flags;
 150
 151         local_irq_save(flags);
 152         arch_spin_lock(&ics->lock);
 153
 154         state->server = server;
 155         state->priority = priority;
 156         state->saved_priority = saved_priority;
 157         deliver = false;
 158         if ((state->masked_pending || state->resend) && priority != MASKED) {
 159                 state->masked_pending = 0;
 160                 state->resend = 0;
 161                 deliver = true;
 162         }
 163
 164         arch_spin_unlock(&ics->lock);
 165         local_irq_restore(flags);
 166
 167         return deliver;
 168 }
 169
 170 int kvmppc_xics_set_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 server, u32 priority)
 171 {
 172         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
 173         struct kvmppc_icp *icp;
 174         struct kvmppc_ics *ics;
 175         struct ics_irq_state *state;
 176         u16 src;
 177
 178         if (!xics)
 179                 return -ENODEV;
 180
 181         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
 182         if (!ics)
 183                 return -EINVAL;
 184         state = &ics->irq_state[src];
 185
 186         icp = kvmppc_xics_find_server(kvm, server);
 187         if (!icp)
 188                 return -EINVAL;
 189
 190         XICS_DBG("set_xive %#x server %#x prio %#x MP:%d RS:%d\n",
 191                  irq, server, priority,
 192                  state->masked_pending, state->resend);
 193
 194         if (write_xive(xics, ics, state, server, priority, priority))
 195                 icp_deliver_irq(xics, icp, irq, false);
 196
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 int kvmppc_xics_get_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 *server, u32 *priority)
 201 {
 202         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
 203         struct kvmppc_ics *ics;
 204         struct ics_irq_state *state;
 205         u16 src;
 206         unsigned long flags;
 207
 208         if (!xics)
 209                 return -ENODEV;
 210
 211         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
 212         if (!ics)
 213                 return -EINVAL;
 214         state = &ics->irq_state[src];
 215
 216         local_irq_save(flags);
 217         arch_spin_lock(&ics->lock);
 218         *server = state->server;
 219         *priority = state->priority;
 220         arch_spin_unlock(&ics->lock);
 221         local_irq_restore(flags);
 222
 223         return 0;
 224 }
 225
 226 int kvmppc_xics_int_on(struct kvm *kvm, u32 irq)
 227 {
 228         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
 229         struct kvmppc_icp *icp;
 230         struct kvmppc_ics *ics;
 231         struct ics_irq_state *state;
 232         u16 src;
 233
 234         if (!xics)
 235                 return -ENODEV;
 236
 237         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
 238         if (!ics)
 239                 return -EINVAL;
 240         state = &ics->irq_state[src];
 241
 242         icp = kvmppc_xics_find_server(kvm, state->server);
 243         if (!icp)
 244                 return -EINVAL;
 245
 246         if (write_xive(xics, ics, state, state->server, state->saved_priority,
 247                        state->saved_priority))
 248                 icp_deliver_irq(xics, icp, irq, false);
 249
 250         return 0;
 251 }
 252
 253 int kvmppc_xics_int_off(struct kvm *kvm, u32 irq)
 254 {
 255         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
 256         struct kvmppc_ics *ics;
 257         struct ics_irq_state *state;
 258         u16 src;
 259
 260         if (!xics)
 261                 return -ENODEV;
 262
 263         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
 264         if (!ics)
 265                 return -EINVAL;
 266         state = &ics->irq_state[src];
 267
 268         write_xive(xics, ics, state, state->server, MASKED, state->priority);
 269
 270         return 0;
 271 }
 272
 273 /* -- ICP routines, including hcalls -- */
 274
 275 static inline bool icp_try_update(struct kvmppc_icp *icp,
 276                                   union kvmppc_icp_state old,
 277                                   union kvmppc_icp_state new,
 278                                   bool change_self)
 279 {
 280         bool success;
 281
 282         /* Calculate new output value */
 283         new.out_ee = (new.xisr && (new.pending_pri < new.cppr));
 284
 285         /* Attempt atomic update */
 286         success = cmpxchg64(&icp->state.raw, old.raw, new.raw) == old.raw;
 287         if (!success)
 288                 goto bail;
 289
 290         XICS_DBG("UPD [%04lx] - C:%02x M:%02x PP: %02x PI:%06x R:%d O:%d\n",
 291                  icp->server_num,
 292                  old.cppr, old.mfrr, old.pending_pri, old.xisr,
 293                  old.need_resend, old.out_ee);
 294         XICS_DBG("UPD        - C:%02x M:%02x PP: %02x PI:%06x R:%d O:%d\n",
 295                  new.cppr, new.mfrr, new.pending_pri, new.xisr,
 296                  new.need_resend, new.out_ee);
 297         /*
 298          * Check for output state update
 299          *
 300          * Note that this is racy since another processor could be updating
 301          * the state already. This is why we never clear the interrupt output
 302          * here, we only ever set it. The clear only happens prior to doing
 303          * an update and only by the processor itself. Currently we do it
 304          * in Accept (H_XIRR) and Up_Cppr (H_XPPR).
 305          *
 306          * We also do not try to figure out whether the EE state has changed,
 307          * we unconditionally set it if the new state calls for it. The reason
 308          * for that is that we opportunistically remove the pending interrupt
 309          * flag when raising CPPR, so we need to set it back here if an
 310          * interrupt is still pending.
 311          */
 312         if (new.out_ee) {
 313                 kvmppc_book3s_queue_irqprio(icp->vcpu,
 314                                             BOOK3S_INTERRUPT_EXTERNAL_LEVEL);
 315                 if (!change_self)
 316                         kvmppc_fast_vcpu_kick(icp->vcpu);
 317         }
 318  bail:
 319         return success;
 320 }
 321
 322 static void icp_check_resend(struct kvmppc_xics *xics,
 323                              struct kvmppc_icp *icp)
 324 {
 325         u32 icsid;
 326
 327         /* Order this load with the test for need_resend in the caller */
 328         smp_rmb();
 329         for_each_set_bit(icsid, icp->resend_map, xics->max_icsid + 1) {
 330                 struct kvmppc_ics *ics = xics->ics[icsid];
 331
 332                 if (!test_and_clear_bit(icsid, icp->resend_map))
 333                         continue;
 334                 if (!ics)
 335                         continue;
 336                 ics_check_resend(xics, ics, icp);
 337         }
 338 }
 339
 340 static bool icp_try_to_deliver(struct kvmppc_icp *icp, u32 irq, u8 priority,
 341                                u32 *reject)
 342 {
 343         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
 344         bool success;
 345
 346         XICS_DBG("try deliver %#x(P:%#x) to server %#lx\n", irq, priority,
 347                  icp->server_num);
 348
 349         do {
 350                 old_state = new_state = READ_ONCE(icp->state);
 351
 352                 *reject = 0;
 353
 354                 /* See if we can deliver */
 355                 success = new_state.cppr > priority &&
 356                         new_state.mfrr > priority &&
 357                         new_state.pending_pri > priority;
 358
 359                 /*
 360                  * If we can, check for a rejection and perform the
 361                  * delivery
 362                  */
 363                 if (success) {
 364                         *reject = new_state.xisr;
 365                         new_state.xisr = irq;
 366                         new_state.pending_pri = priority;
 367                 } else {
 368                         /*
 369                          * If we failed to deliver we set need_resend
 370                          * so a subsequent CPPR state change causes us
 371                          * to try a new delivery.
 372                          */
 373                         new_state.need_resend = true;
 374                 }
 375
 376         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, false));
 377
 378         return success;
 379 }
 380
 381 static void icp_deliver_irq(struct kvmppc_xics *xics, struct kvmppc_icp *icp,
 382                             u32 new_irq, bool check_resend)
 383 {
 384         struct ics_irq_state *state;
 385         struct kvmppc_ics *ics;
 386         u32 reject;
 387         u16 src;
 388         unsigned long flags;
 389
 390         /*
 391          * This is used both for initial delivery of an interrupt and
 392          * for subsequent rejection.
 393          *
 394          * Rejection can be racy vs. resends. We have evaluated the
 395          * rejection in an atomic ICP transaction which is now complete,
 396          * so potentially the ICP can already accept the interrupt again.
 397          *
 398          * So we need to retry the delivery. Essentially the reject path
 399          * boils down to a failed delivery. Always.
 400          *
 401          * Now the interrupt could also have moved to a different target,
 402          * thus we may need to re-do the ICP lookup as well
 403          */
 404
 405  again:
 406         /* Get the ICS state and lock it */
 407         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, new_irq, &src);
 408         if (!ics) {
 409                 XICS_DBG("icp_deliver_irq: IRQ 0x%06x not found !\n", new_irq);
 410                 return;
 411         }
 412         state = &ics->irq_state[src];
 413
 414         /* Get a lock on the ICS */
 415         local_irq_save(flags);
 416         arch_spin_lock(&ics->lock);
 417
 418         /* Get our server */
 419         if (!icp || state->server != icp->server_num) {
 420                 icp = kvmppc_xics_find_server(xics->kvm, state->server);
 421                 if (!icp) {
 422                         pr_warn("icp_deliver_irq: IRQ 0x%06x server 0x%x not found !\n",
 423                                 new_irq, state->server);
 424                         goto out;
 425                 }
 426         }
 427
 428         if (check_resend)
 429                 if (!state->resend)
 430                         goto out;
 431
 432         /* Clear the resend bit of that interrupt */
 433         state->resend = 0;
 434
 435         /*
 436          * If masked, bail out
 437          *
 438          * Note: PAPR doesn't mention anything about masked pending
 439          * when doing a resend, only when doing a delivery.
 440          *
 441          * However that would have the effect of losing a masked
 442          * interrupt that was rejected and isn't consistent with
 443          * the whole masked_pending business which is about not
 444          * losing interrupts that occur while masked.
 445          *
 446          * I don't differentiate normal deliveries and resends, this
 447          * implementation will differ from PAPR and not lose such
 448          * interrupts.
 449          */
 450         if (state->priority == MASKED) {
 451                 XICS_DBG("irq %#x masked pending\n", new_irq);
 452                 state->masked_pending = 1;
 453                 goto out;
 454         }
 455
 456         /*
 457          * Try the delivery, this will set the need_resend flag
 458          * in the ICP as part of the atomic transaction if the
 459          * delivery is not possible.
 460          *
 461          * Note that if successful, the new delivery might have itself
 462          * rejected an interrupt that was "delivered" before we took the
 463          * ics spin lock.
 464          *
 465          * In this case we do the whole sequence all over again for the
 466          * new guy. We cannot assume that the rejected interrupt is less
 467          * favored than the new one, and thus doesn't need to be delivered,
 468          * because by the time we exit icp_try_to_deliver() the target
 469          * processor may well have alrady consumed & completed it, and thus
 470          * the rejected interrupt might actually be already acceptable.
 471          */
 472         if (icp_try_to_deliver(icp, new_irq, state->priority, &reject)) {
 473                 /*
 474                  * Delivery was successful, did we reject somebody else ?
 475                  */
 476                 if (reject && reject != XICS_IPI) {
 477                         arch_spin_unlock(&ics->lock);
 478                         local_irq_restore(flags);
 479                         new_irq = reject;
 480                         check_resend = 0;
 481                         goto again;
 482                 }
 483         } else {
 484                 /*
 485                  * We failed to deliver the interrupt we need to set the
 486                  * resend map bit and mark the ICS state as needing a resend
 487                  */
 488                 state->resend = 1;
 489
 490                 /*
 491                  * Make sure when checking resend, we don't miss the resend
 492                  * if resend_map bit is seen and cleared.
 493                  */
 494                 smp_wmb();
 495                 set_bit(ics->icsid, icp->resend_map);
 496
 497                 /*
 498                  * If the need_resend flag got cleared in the ICP some time
 499                  * between icp_try_to_deliver() atomic update and now, then
 500                  * we know it might have missed the resend_map bit. So we
 501                  * retry
 502                  */
 503                 smp_mb();
 504                 if (!icp->state.need_resend) {
 505                         state->resend = 0;
 506                         arch_spin_unlock(&ics->lock);
 507                         local_irq_restore(flags);
 508                         check_resend = 0;
 509                         goto again;
 510                 }
 511         }
 512  out:
 513         arch_spin_unlock(&ics->lock);
 514         local_irq_restore(flags);
 515 }
 516
 517 static void icp_down_cppr(struct kvmppc_xics *xics, struct kvmppc_icp *icp,
 518                           u8 new_cppr)
 519 {
 520         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
 521         bool resend;
 522
 523         /*
 524          * This handles several related states in one operation:
 525          *
 526          * ICP State: Down_CPPR
 527          *
 528          * Load CPPR with new value and if the XISR is 0
 529          * then check for resends:
 530          *
 531          * ICP State: Resend
 532          *
 533          * If MFRR is more favored than CPPR, check for IPIs
 534          * and notify ICS of a potential resend. This is done
 535          * asynchronously (when used in real mode, we will have
 536          * to exit here).
 537          *
 538          * We do not handle the complete Check_IPI as documented
 539          * here. In the PAPR, this state will be used for both
 540          * Set_MFRR and Down_CPPR. However, we know that we aren't
 541          * changing the MFRR state here so we don't need to handle
 542          * the case of an MFRR causing a reject of a pending irq,
 543          * this will have been handled when the MFRR was set in the
 544          * first place.
 545          *
 546          * Thus we don't have to handle rejects, only resends.
 547          *
 548          * When implementing real mode for HV KVM, resend will lead to
 549          * a H_TOO_HARD return and the whole transaction will be handled
 550          * in virtual mode.
 551          */
 552         do {
 553                 old_state = new_state = READ_ONCE(icp->state);
 554
 555                 /* Down_CPPR */
 556                 new_state.cppr = new_cppr;
 557
 558                 /*
 559                  * Cut down Resend / Check_IPI / IPI
 560                  *
 561                  * The logic is that we cannot have a pending interrupt
 562                  * trumped by an IPI at this point (see above), so we
 563                  * know that either the pending interrupt is already an
 564                  * IPI (in which case we don't care to override it) or
 565                  * it's either more favored than us or non existent
 566                  */
 567                 if (new_state.mfrr < new_cppr &&
 568                     new_state.mfrr <= new_state.pending_pri) {
 569                         WARN_ON(new_state.xisr != XICS_IPI &&
 570                                 new_state.xisr != 0);
 571                         new_state.pending_pri = new_state.mfrr;
 572                         new_state.xisr = XICS_IPI;
 573                 }
 574
 575                 /* Latch/clear resend bit */
 576                 resend = new_state.need_resend;
 577                 new_state.need_resend = 0;
 578
 579         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, true));
 580
 581         /*
 582          * Now handle resend checks. Those are asynchronous to the ICP
 583          * state update in HW (ie bus transactions) so we can handle them
 584          * separately here too
 585          */
 586         if (resend)
 587                 icp_check_resend(xics, icp);
 588 }
 589
 590 static noinline unsigned long kvmppc_h_xirr(struct kvm_vcpu *vcpu)
 591 {
 592         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
 593         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 594         u32 xirr;
 595
 596         /* First, remove EE from the processor */
 597         kvmppc_book3s_dequeue_irqprio(icp->vcpu,
 598                                       BOOK3S_INTERRUPT_EXTERNAL_LEVEL);
 599
 600         /*
 601          * ICP State: Accept_Interrupt
 602          *
 603          * Return the pending interrupt (if any) along with the
 604          * current CPPR, then clear the XISR & set CPPR to the
 605          * pending priority
 606          */
 607         do {
 608                 old_state = new_state = READ_ONCE(icp->state);
 609
 610                 xirr = old_state.xisr | (((u32)old_state.cppr) << 24);
 611                 if (!old_state.xisr)
 612                         break;
 613                 new_state.cppr = new_state.pending_pri;
 614                 new_state.pending_pri = 0xff;
 615                 new_state.xisr = 0;
 616
 617         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, true));
 618
 619         XICS_DBG("h_xirr vcpu %d xirr %#x\n", vcpu->vcpu_id, xirr);
 620
 621         return xirr;
 622 }
 623
 624 static noinline int kvmppc_h_ipi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server,
 625                                  unsigned long mfrr)
 626 {
 627         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
 628         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 629         struct kvmppc_icp *icp;
 630         u32 reject;
 631         bool resend;
 632         bool local;
 633
 634         XICS_DBG("h_ipi vcpu %d to server %lu mfrr %#lx\n",
 635                  vcpu->vcpu_id, server, mfrr);
 636
 637         icp = vcpu->arch.icp;
 638         local = icp->server_num == server;
 639         if (!local) {
 640                 icp = kvmppc_xics_find_server(vcpu->kvm, server);
 641                 if (!icp)
 642                         return H_PARAMETER;
 643         }
 644
 645         /*
 646          * ICP state: Set_MFRR
 647          *
 648          * If the CPPR is more favored than the new MFRR, then
 649          * nothing needs to be rejected as there can be no XISR to
 650          * reject.  If the MFRR is being made less favored then
 651          * there might be a previously-rejected interrupt needing
 652          * to be resent.
 653          *
 654          * ICP state: Check_IPI
 655          *
 656          * If the CPPR is less favored, then we might be replacing
 657          * an interrupt, and thus need to possibly reject it.
 658          *
 659          * ICP State: IPI
 660          *
 661          * Besides rejecting any pending interrupts, we also
 662          * update XISR and pending_pri to mark IPI as pending.
 663          *
 664          * PAPR does not describe this state, but if the MFRR is being
 665          * made less favored than its earlier value, there might be
 666          * a previously-rejected interrupt needing to be resent.
 667          * Ideally, we would want to resend only if
 668          *      prio(pending_interrupt) < mfrr &&
 669          *      prio(pending_interrupt) < cppr
 670          * where pending interrupt is the one that was rejected. But
 671          * we don't have that state, so we simply trigger a resend
 672          * whenever the MFRR is made less favored.
 673          */
 674         do {
 675                 old_state = new_state = READ_ONCE(icp->state);
 676
 677                 /* Set_MFRR */
 678                 new_state.mfrr = mfrr;
 679
 680                 /* Check_IPI */
 681                 reject = 0;
 682                 resend = false;
 683                 if (mfrr < new_state.cppr) {
 684                         /* Reject a pending interrupt if not an IPI */
 685                         if (mfrr <= new_state.pending_pri) {
 686                                 reject = new_state.xisr;
 687                                 new_state.pending_pri = mfrr;
 688                                 new_state.xisr = XICS_IPI;
 689                         }
 690                 }
 691
 692                 if (mfrr > old_state.mfrr) {
 693                         resend = new_state.need_resend;
 694                         new_state.need_resend = 0;
 695                 }
 696         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, local));
 697
 698         /* Handle reject */
 699         if (reject && reject != XICS_IPI)
 700                 icp_deliver_irq(xics, icp, reject, false);
 701
 702         /* Handle resend */
 703         if (resend)
 704                 icp_check_resend(xics, icp);
 705
 706         return H_SUCCESS;
 707 }
 708
 709 static int kvmppc_h_ipoll(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server)
 710 {
 711         union kvmppc_icp_state state;
 712         struct kvmppc_icp *icp;
 713
 714         icp = vcpu->arch.icp;
 715         if (icp->server_num != server) {
 716                 icp = kvmppc_xics_find_server(vcpu->kvm, server);
 717                 if (!icp)
 718                         return H_PARAMETER;
 719         }
 720         state = READ_ONCE(icp->state);
 721         kvmppc_set_gpr(vcpu, 4, ((u32)state.cppr << 24) | state.xisr);
 722         kvmppc_set_gpr(vcpu, 5, state.mfrr);
 723         return H_SUCCESS;
 724 }
 725
 726 static noinline void kvmppc_h_cppr(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cppr)
 727 {
 728         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
 729         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 730         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 731         u32 reject;
 732
 733         XICS_DBG("h_cppr vcpu %d cppr %#lx\n", vcpu->vcpu_id, cppr);
 734
 735         /*
 736          * ICP State: Set_CPPR
 737          *
 738          * We can safely compare the new value with the current
 739          * value outside of the transaction as the CPPR is only
 740          * ever changed by the processor on itself
 741          */
 742         if (cppr > icp->state.cppr)
 743                 icp_down_cppr(xics, icp, cppr);
 744         else if (cppr == icp->state.cppr)
 745                 return;
 746
 747         /*
 748          * ICP State: Up_CPPR
 749          *
 750          * The processor is raising its priority, this can result
 751          * in a rejection of a pending interrupt:
 752          *
 753          * ICP State: Reject_Current
 754          *
 755          * We can remove EE from the current processor, the update
 756          * transaction will set it again if needed
 757          */
 758         kvmppc_book3s_dequeue_irqprio(icp->vcpu,
 759                                       BOOK3S_INTERRUPT_EXTERNAL_LEVEL);
 760
 761         do {
 762                 old_state = new_state = READ_ONCE(icp->state);
 763
 764                 reject = 0;
 765                 new_state.cppr = cppr;
 766
 767                 if (cppr <= new_state.pending_pri) {
 768                         reject = new_state.xisr;
 769                         new_state.xisr = 0;
 770                         new_state.pending_pri = 0xff;
 771                 }
 772
 773         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, true));
 774
 775         /*
 776          * Check for rejects. They are handled by doing a new delivery
 777          * attempt (see comments in icp_deliver_irq).
 778          */
 779         if (reject && reject != XICS_IPI)
 780                 icp_deliver_irq(xics, icp, reject, false);
 781 }
 782
 783 static int ics_eoi(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 irq)
 784 {
 785         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 786         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 787         struct kvmppc_ics *ics;
 788         struct ics_irq_state *state;
 789         u16 src;
 790         u32 pq_old, pq_new;
 791
 792         /*
 793          * ICS EOI handling: For LSI, if P bit is still set, we need to
 794          * resend it.
 795          *
 796          * For MSI, we move Q bit into P (and clear Q). If it is set,
 797          * resend it.
 798          */
 799
 800         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &src);
 801         if (!ics) {
 802                 XICS_DBG("ios_eoi: IRQ 0x%06x not found !\n", irq);
 803                 return H_PARAMETER;
 804         }
 805         state = &ics->irq_state[src];
 806
 807         if (state->lsi)
 808                 pq_new = state->pq_state;
 809         else
 810                 do {
 811                         pq_old = state->pq_state;
 812                         pq_new = pq_old >> 1;
 813                 } while (cmpxchg(&state->pq_state, pq_old, pq_new) != pq_old);
 814
 815         if (pq_new & PQ_PRESENTED)
 816                 icp_deliver_irq(xics, icp, irq, false);
 817
 818         kvm_notify_acked_irq(vcpu->kvm, 0, irq);
 819
 820         return H_SUCCESS;
 821 }
 822
 823 static noinline int kvmppc_h_eoi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long xirr)
 824 {
 825         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 826         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 827         u32 irq = xirr & 0x00ffffff;
 828
 829         XICS_DBG("h_eoi vcpu %d eoi %#lx\n", vcpu->vcpu_id, xirr);
 830
 831         /*
 832          * ICP State: EOI
 833          *
 834          * Note: If EOI is incorrectly used by SW to lower the CPPR
 835          * value (ie more favored), we do not check for rejection of
 836          * a pending interrupt, this is a SW error and PAPR sepcifies
 837          * that we don't have to deal with it.
 838          *
 839          * The sending of an EOI to the ICS is handled after the
 840          * CPPR update
 841          *
 842          * ICP State: Down_CPPR which we handle
 843          * in a separate function as it's shared with H_CPPR.
 844          */
 845         icp_down_cppr(xics, icp, xirr >> 24);
 846
 847         /* IPIs have no EOI */
 848         if (irq == XICS_IPI)
 849                 return H_SUCCESS;
 850
 851         return ics_eoi(vcpu, irq);
 852 }
 853
 854 int kvmppc_xics_rm_complete(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 hcall)
 855 {
 856         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 857         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 858
 859         XICS_DBG("XICS_RM: H_%x completing, act: %x state: %lx tgt: %p\n",
 860                  hcall, icp->rm_action, icp->rm_dbgstate.raw, icp->rm_dbgtgt);
 861
 862         if (icp->rm_action & XICS_RM_KICK_VCPU) {
 863                 icp->n_rm_kick_vcpu++;
 864                 kvmppc_fast_vcpu_kick(icp->rm_kick_target);
 865         }
 866         if (icp->rm_action & XICS_RM_CHECK_RESEND) {
 867                 icp->n_rm_check_resend++;
 868                 icp_check_resend(xics, icp->rm_resend_icp);
 869         }
 870         if (icp->rm_action & XICS_RM_NOTIFY_EOI) {
 871                 icp->n_rm_notify_eoi++;
 872                 kvm_notify_acked_irq(vcpu->kvm, 0, icp->rm_eoied_irq);
 873         }
 874
 875         icp->rm_action = 0;
 876
 877         return H_SUCCESS;
 878 }
 879 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_xics_rm_complete);
 880
 881 int kvmppc_xics_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 req)
 882 {
 883         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
 884         unsigned long res;
 885         int rc = H_SUCCESS;
 886
 887         /* Check if we have an ICP */
 888         if (!xics || !vcpu->arch.icp)
 889                 return H_HARDWARE;
 890
 891         /* These requests don't have real-mode implementations at present */
 892         switch (req) {
 893         case H_XIRR_X:
 894                 res = kvmppc_h_xirr(vcpu);
 895                 kvmppc_set_gpr(vcpu, 4, res);
 896                 kvmppc_set_gpr(vcpu, 5, get_tb());
 897                 return rc;
 898         case H_IPOLL:
 899                 rc = kvmppc_h_ipoll(vcpu, kvmppc_get_gpr(vcpu, 4));
 900                 return rc;
 901         }
 902
 903         /* Check for real mode returning too hard */
 904         if (xics->real_mode && is_kvmppc_hv_enabled(vcpu->kvm))
 905                 return kvmppc_xics_rm_complete(vcpu, req);
 906
 907         switch (req) {
 908         case H_XIRR:
 909                 res = kvmppc_h_xirr(vcpu);
 910                 kvmppc_set_gpr(vcpu, 4, res);
 911                 break;
 912         case H_CPPR:
 913                 kvmppc_h_cppr(vcpu, kvmppc_get_gpr(vcpu, 4));
 914                 break;
 915         case H_EOI:
 916                 rc = kvmppc_h_eoi(vcpu, kvmppc_get_gpr(vcpu, 4));
 917                 break;
 918         case H_IPI:
 919                 rc = kvmppc_h_ipi(vcpu, kvmppc_get_gpr(vcpu, 4),
 920                                   kvmppc_get_gpr(vcpu, 5));
 921                 break;
 922         }
 923
 924         return rc;
 925 }
 926 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_xics_hcall);
 927
 928
 929 /* -- Initialisation code etc. -- */
 930
 931 static void xics_debugfs_irqmap(struct seq_file *m,
 932                                 struct kvmppc_passthru_irqmap *pimap)
 933 {
 934         int i;
 935
 936         if (!pimap)
 937                 return;
 938         seq_printf(m, "========\nPIRQ mappings: %d maps\n===========\n",
 939                                 pimap->n_mapped);
 940         for (i = 0; i < pimap->n_mapped; i++)  {
 941                 seq_printf(m, "r_hwirq=%x, v_hwirq=%x\n",
 942                         pimap->mapped[i].r_hwirq, pimap->mapped[i].v_hwirq);
 943         }
 944 }
 945
 946 static int xics_debug_show(struct seq_file *m, void *private)
 947 {
 948         struct kvmppc_xics *xics = m->private;
 949         struct kvm *kvm = xics->kvm;
 950         struct kvm_vcpu *vcpu;
 951         int icsid, i;
 952         unsigned long flags;
 953         unsigned long t_rm_kick_vcpu, t_rm_check_resend;
 954         unsigned long t_rm_notify_eoi;
 955         unsigned long t_reject, t_check_resend;
 956
 957         if (!kvm)
 958                 return 0;
 959
 960         t_rm_kick_vcpu = 0;
 961         t_rm_notify_eoi = 0;
 962         t_rm_check_resend = 0;
 963         t_check_resend = 0;
 964         t_reject = 0;
 965
 966         xics_debugfs_irqmap(m, kvm->arch.pimap);
 967
 968         seq_printf(m, "=========\nICP state\n=========\n");
 969
 970         kvm_for_each_vcpu(i, vcpu, kvm) {
 971                 struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
 972                 union kvmppc_icp_state state;
 973
 974                 if (!icp)
 975                         continue;
 976
 977                 state.raw = READ_ONCE(icp->state.raw);
 978                 seq_printf(m, "cpu server %#lx XIRR:%#x PPRI:%#x CPPR:%#x MFRR:%#x OUT:%d NR:%d\n",
 979                            icp->server_num, state.xisr,
 980                            state.pending_pri, state.cppr, state.mfrr,
 981                            state.out_ee, state.need_resend);
 982                 t_rm_kick_vcpu += icp->n_rm_kick_vcpu;
 983                 t_rm_notify_eoi += icp->n_rm_notify_eoi;
 984                 t_rm_check_resend += icp->n_rm_check_resend;
 985                 t_check_resend += icp->n_check_resend;
 986                 t_reject += icp->n_reject;
 987         }
 988
 989         seq_printf(m, "ICP Guest->Host totals: kick_vcpu=%lu check_resend=%lu notify_eoi=%lu\n",
 990                         t_rm_kick_vcpu, t_rm_check_resend,
 991                         t_rm_notify_eoi);
 992         seq_printf(m, "ICP Real Mode totals: check_resend=%lu resend=%lu\n",
 993                         t_check_resend, t_reject);
 994         for (icsid = 0; icsid <= KVMPPC_XICS_MAX_ICS_ID; icsid++) {
 995                 struct kvmppc_ics *ics = xics->ics[icsid];
 996
 997                 if (!ics)
 998                         continue;
 999
1000                 seq_printf(m, "=========\nICS state for ICS 0x%x\n=========\n",
1001                            icsid);
1002
1003                 local_irq_save(flags);
1004                 arch_spin_lock(&ics->lock);
1005
1006                 for (i = 0; i < KVMPPC_XICS_IRQ_PER_ICS; i++) {
1007                         struct ics_irq_state *irq = &ics->irq_state[i];
1008
1009                         seq_printf(m, "irq 0x%06x: server %#x prio %#x save prio %#x pq_state %d resend %d masked pending %d\n",
1010                                    irq->number, irq->server, irq->priority,
1011                                    irq->saved_priority, irq->pq_state,
1012                                    irq->resend, irq->masked_pending);
1013
1014                 }
1015                 arch_spin_unlock(&ics->lock);
1016                 local_irq_restore(flags);
1017         }
1018         return 0;
1019 }
1020
1021 static int xics_debug_open(struct inode *inode, struct file *file)
1022 {
1023         return single_open(file, xics_debug_show, inode->i_private);
1024 }
1025
1026 static const struct file_operations xics_debug_fops = {
1027         .open = xics_debug_open,
1028         .read = seq_read,
1029         .llseek = seq_lseek,
1030         .release = single_release,
1031 };
1032
1033 static void xics_debugfs_init(struct kvmppc_xics *xics)
1034 {
1035         char *name;
1036
1037         name = kasprintf(GFP_KERNEL, "kvm-xics-%p", xics);
1038         if (!name) {
1039                 pr_err("%s: no memory for name\n", __func__);
1040                 return;
1041         }
1042
1043         xics->dentry = debugfs_create_file(name, S_IRUGO, powerpc_debugfs_root,
1044                                            xics, &xics_debug_fops);
1045
1046         pr_debug("%s: created %s\n", __func__, name);
1047         kfree(name);
1048 }
1049
1050 static struct kvmppc_ics *kvmppc_xics_create_ics(struct kvm *kvm,
1051                                         struct kvmppc_xics *xics, int irq)
1052 {
1053         struct kvmppc_ics *ics;
1054         int i, icsid;
1055
1056         icsid = irq >> KVMPPC_XICS_ICS_SHIFT;
1057
1058         mutex_lock(&kvm->lock);
1059
1060         /* ICS already exists - somebody else got here first */
1061         if (xics->ics[icsid])
1062                 goto out;
1063
1064         /* Create the ICS */
1065         ics = kzalloc(sizeof(struct kvmppc_ics), GFP_KERNEL);
1066         if (!ics)
1067                 goto out;
1068
1069         ics->icsid = icsid;
1070
1071         for (i = 0; i < KVMPPC_XICS_IRQ_PER_ICS; i++) {
1072                 ics->irq_state[i].number = (icsid << KVMPPC_XICS_ICS_SHIFT) | i;
1073                 ics->irq_state[i].priority = MASKED;
1074                 ics->irq_state[i].saved_priority = MASKED;
1075         }
1076         smp_wmb();
1077         xics->ics[icsid] = ics;
1078
1079         if (icsid > xics->max_icsid)
1080                 xics->max_icsid = icsid;
1081
1082  out:
1083         mutex_unlock(&kvm->lock);
1084         return xics->ics[icsid];
1085 }
1086
1087 static int kvmppc_xics_create_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server_num)
1088 {
1089         struct kvmppc_icp *icp;
1090
1091         if (!vcpu->kvm->arch.xics)
1092                 return -ENODEV;
1093
1094         if (kvmppc_xics_find_server(vcpu->kvm, server_num))
1095                 return -EEXIST;
1096
1097         icp = kzalloc(sizeof(struct kvmppc_icp), GFP_KERNEL);
1098         if (!icp)
1099                 return -ENOMEM;
1100
1101         icp->vcpu = vcpu;
1102         icp->server_num = server_num;
1103         icp->state.mfrr = MASKED;
1104         icp->state.pending_pri = MASKED;
1105         vcpu->arch.icp = icp;
1106
1107         XICS_DBG("created server for vcpu %d\n", vcpu->vcpu_id);
1108
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 u64 kvmppc_xics_get_icp(struct kvm_vcpu *vcpu)
1113 {
1114         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
1115         union kvmppc_icp_state state;
1116
1117         if (!icp)
1118                 return 0;
1119         state = icp->state;
1120         return ((u64)state.cppr << KVM_REG_PPC_ICP_CPPR_SHIFT) |
1121                 ((u64)state.xisr << KVM_REG_PPC_ICP_XISR_SHIFT) |
1122                 ((u64)state.mfrr << KVM_REG_PPC_ICP_MFRR_SHIFT) |
1123                 ((u64)state.pending_pri << KVM_REG_PPC_ICP_PPRI_SHIFT);
1124 }
1125
1126 int kvmppc_xics_set_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 icpval)
1127 {
1128         struct kvmppc_icp *icp = vcpu->arch.icp;
1129         struct kvmppc_xics *xics = vcpu->kvm->arch.xics;
1130         union kvmppc_icp_state old_state, new_state;
1131         struct kvmppc_ics *ics;
1132         u8 cppr, mfrr, pending_pri;
1133         u32 xisr;
1134         u16 src;
1135         bool resend;
1136
1137         if (!icp || !xics)
1138                 return -ENOENT;
1139
1140         cppr = icpval >> KVM_REG_PPC_ICP_CPPR_SHIFT;
1141         xisr = (icpval >> KVM_REG_PPC_ICP_XISR_SHIFT) &
1142                 KVM_REG_PPC_ICP_XISR_MASK;
1143         mfrr = icpval >> KVM_REG_PPC_ICP_MFRR_SHIFT;
1144         pending_pri = icpval >> KVM_REG_PPC_ICP_PPRI_SHIFT;
1145
1146         /* Require the new state to be internally consistent */
1147         if (xisr == 0) {
1148                 if (pending_pri != 0xff)
1149                         return -EINVAL;
1150         } else if (xisr == XICS_IPI) {
1151                 if (pending_pri != mfrr || pending_pri >= cppr)
1152                         return -EINVAL;
1153         } else {
1154                 if (pending_pri >= mfrr || pending_pri >= cppr)
1155                         return -EINVAL;
1156                 ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, xisr, &src);
1157                 if (!ics)
1158                         return -EINVAL;
1159         }
1160
1161         new_state.raw = 0;
1162         new_state.cppr = cppr;
1163         new_state.xisr = xisr;
1164         new_state.mfrr = mfrr;
1165         new_state.pending_pri = pending_pri;
1166
1167         /*
1168          * Deassert the CPU interrupt request.
1169          * icp_try_update will reassert it if necessary.
1170          */
1171         kvmppc_book3s_dequeue_irqprio(icp->vcpu,
1172                                       BOOK3S_INTERRUPT_EXTERNAL_LEVEL);
1173
1174         /*
1175          * Note that if we displace an interrupt from old_state.xisr,
1176          * we don't mark it as rejected.  We expect userspace to set
1177          * the state of the interrupt sources to be consistent with
1178          * the ICP states (either before or afterwards, which doesn't
1179          * matter).  We do handle resends due to CPPR becoming less
1180          * favoured because that is necessary to end up with a
1181          * consistent state in the situation where userspace restores
1182          * the ICS states before the ICP states.
1183          */
1184         do {
1185                 old_state = READ_ONCE(icp->state);
1186
1187                 if (new_state.mfrr <= old_state.mfrr) {
1188                         resend = false;
1189                         new_state.need_resend = old_state.need_resend;
1190                 } else {
1191                         resend = old_state.need_resend;
1192                         new_state.need_resend = 0;
1193                 }
1194         } while (!icp_try_update(icp, old_state, new_state, false));
1195
1196         if (resend)
1197                 icp_check_resend(xics, icp);
1198
1199         return 0;
1200 }
1201
1202 static int xics_get_source(struct kvmppc_xics *xics, long irq, u64 addr)
1203 {
1204         int ret;
1205         struct kvmppc_ics *ics;
1206         struct ics_irq_state *irqp;
1207         u64 __user *ubufp = (u64 __user *) addr;
1208         u16 idx;
1209         u64 val, prio;
1210         unsigned long flags;
1211
1212         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &idx);
1213         if (!ics)
1214                 return -ENOENT;
1215
1216         irqp = &ics->irq_state[idx];
1217         local_irq_save(flags);
1218         arch_spin_lock(&ics->lock);
1219         ret = -ENOENT;
1220         if (irqp->exists) {
1221                 val = irqp->server;
1222                 prio = irqp->priority;
1223                 if (prio == MASKED) {
1224                         val |= KVM_XICS_MASKED;
1225                         prio = irqp->saved_priority;
1226                 }
1227                 val |= prio << KVM_XICS_PRIORITY_SHIFT;
1228                 if (irqp->lsi) {
1229                         val |= KVM_XICS_LEVEL_SENSITIVE;
1230                         if (irqp->pq_state & PQ_PRESENTED)
1231                                 val |= KVM_XICS_PENDING;
1232                 } else if (irqp->masked_pending || irqp->resend)
1233                         val |= KVM_XICS_PENDING;
1234
1235                 if (irqp->pq_state & PQ_PRESENTED)
1236                         val |= KVM_XICS_PRESENTED;
1237
1238                 if (irqp->pq_state & PQ_QUEUED)
1239                         val |= KVM_XICS_QUEUED;
1240
1241                 ret = 0;
1242         }
1243         arch_spin_unlock(&ics->lock);
1244         local_irq_restore(flags);
1245
1246         if (!ret && put_user(val, ubufp))
1247                 ret = -EFAULT;
1248
1249         return ret;
1250 }
1251
1252 static int xics_set_source(struct kvmppc_xics *xics, long irq, u64 addr)
1253 {
1254         struct kvmppc_ics *ics;
1255         struct ics_irq_state *irqp;
1256         u64 __user *ubufp = (u64 __user *) addr;
1257         u16 idx;
1258         u64 val;
1259         u8 prio;
1260         u32 server;
1261         unsigned long flags;
1262
1263         if (irq < KVMPPC_XICS_FIRST_IRQ || irq >= KVMPPC_XICS_NR_IRQS)
1264                 return -ENOENT;
1265
1266         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &idx);
1267         if (!ics) {
1268                 ics = kvmppc_xics_create_ics(xics->kvm, xics, irq);
1269                 if (!ics)
1270                         return -ENOMEM;
1271         }
1272         irqp = &ics->irq_state[idx];
1273         if (get_user(val, ubufp))
1274                 return -EFAULT;
1275
1276         server = val & KVM_XICS_DESTINATION_MASK;
1277         prio = val >> KVM_XICS_PRIORITY_SHIFT;
1278         if (prio != MASKED &&
1279             kvmppc_xics_find_server(xics->kvm, server) == NULL)
1280                 return -EINVAL;
1281
1282         local_irq_save(flags);
1283         arch_spin_lock(&ics->lock);
1284         irqp->server = server;
1285         irqp->saved_priority = prio;
1286         if (val & KVM_XICS_MASKED)
1287                 prio = MASKED;
1288         irqp->priority = prio;
1289         irqp->resend = 0;
1290         irqp->masked_pending = 0;
1291         irqp->lsi = 0;
1292         irqp->pq_state = 0;
1293         if (val & KVM_XICS_LEVEL_SENSITIVE)
1294                 irqp->lsi = 1;
1295         /* If PENDING, set P in case P is not saved because of old code */
1296         if (val & KVM_XICS_PRESENTED || val & KVM_XICS_PENDING)
1297                 irqp->pq_state |= PQ_PRESENTED;
1298         if (val & KVM_XICS_QUEUED)
1299                 irqp->pq_state |= PQ_QUEUED;
1300         irqp->exists = 1;
1301         arch_spin_unlock(&ics->lock);
1302         local_irq_restore(flags);
1303
1304         if (val & KVM_XICS_PENDING)
1305                 icp_deliver_irq(xics, NULL, irqp->number, false);
1306
1307         return 0;
1308 }
1309
1310 int kvm_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq, int level,
1311                 bool line_status)
1312 {
1313         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
1314
1315         if (!xics)
1316                 return -ENODEV;
1317         return ics_deliver_irq(xics, irq, level);
1318 }
1319
1320 int kvm_arch_set_irq_inatomic(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *irq_entry,
1321                               struct kvm *kvm, int irq_source_id,
1322                               int level, bool line_status)
1323 {
1324         return kvm_set_irq(kvm, irq_source_id, irq_entry->gsi,
1325                            level, line_status);
1326 }
1327
1328 static int xics_set_attr(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr)
1329 {
1330         struct kvmppc_xics *xics = dev->private;
1331
1332         switch (attr->group) {
1333         case KVM_DEV_XICS_GRP_SOURCES:
1334                 return xics_set_source(xics, attr->attr, attr->addr);
1335         }
1336         return -ENXIO;
1337 }
1338
1339 static int xics_get_attr(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr)
1340 {
1341         struct kvmppc_xics *xics = dev->private;
1342
1343         switch (attr->group) {
1344         case KVM_DEV_XICS_GRP_SOURCES:
1345                 return xics_get_source(xics, attr->attr, attr->addr);
1346         }
1347         return -ENXIO;
1348 }
1349
1350 static int xics_has_attr(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr)
1351 {
1352         switch (attr->group) {
1353         case KVM_DEV_XICS_GRP_SOURCES:
1354                 if (attr->attr >= KVMPPC_XICS_FIRST_IRQ &&
1355                     attr->attr < KVMPPC_XICS_NR_IRQS)
1356                         return 0;
1357                 break;
1358         }
1359         return -ENXIO;
1360 }
1361
1362 static void kvmppc_xics_free(struct kvm_device *dev)
1363 {
1364         struct kvmppc_xics *xics = dev->private;
1365         int i;
1366         struct kvm *kvm = xics->kvm;
1367
1368         debugfs_remove(xics->dentry);
1369
1370         if (kvm)
1371                 kvm->arch.xics = NULL;
1372
1373         for (i = 0; i <= xics->max_icsid; i++)
1374                 kfree(xics->ics[i]);
1375         kfree(xics);
1376         kfree(dev);
1377 }
1378
1379 static int kvmppc_xics_create(struct kvm_device *dev, u32 type)
1380 {
1381         struct kvmppc_xics *xics;
1382         struct kvm *kvm = dev->kvm;
1383         int ret = 0;
1384
1385         xics = kzalloc(sizeof(*xics), GFP_KERNEL);
1386         if (!xics)
1387                 return -ENOMEM;
1388
1389         dev->private = xics;
1390         xics->dev = dev;
1391         xics->kvm = kvm;
1392
1393         /* Already there ? */
1394         if (kvm->arch.xics)
1395                 ret = -EEXIST;
1396         else
1397                 kvm->arch.xics = xics;
1398
1399         if (ret) {
1400                 kfree(xics);
1401                 return ret;
1402         }
1403
1404 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
1405         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_206)) {
1406                 /* Enable real mode support */
1407                 xics->real_mode = ENABLE_REALMODE;
1408                 xics->real_mode_dbg = DEBUG_REALMODE;
1409         }
1410 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE */
1411
1412         return 0;
1413 }
1414
1415 static void kvmppc_xics_init(struct kvm_device *dev)
1416 {
1417         struct kvmppc_xics *xics = (struct kvmppc_xics *)dev->private;
1418
1419         xics_debugfs_init(xics);
1420 }
1421
1422 struct kvm_device_ops kvm_xics_ops = {
1423         .name = "kvm-xics",
1424         .create = kvmppc_xics_create,
1425         .init = kvmppc_xics_init,
1426         .destroy = kvmppc_xics_free,
1427         .set_attr = xics_set_attr,
1428         .get_attr = xics_get_attr,
1429         .has_attr = xics_has_attr,
1430 };
1431
1432 int kvmppc_xics_connect_vcpu(struct kvm_device *dev, struct kvm_vcpu *vcpu,
1433                              u32 xcpu)
1434 {
1435         struct kvmppc_xics *xics = dev->private;
1436         int r = -EBUSY;
1437
1438         if (dev->ops != &kvm_xics_ops)
1439                 return -EPERM;
1440         if (xics->kvm != vcpu->kvm)
1441                 return -EPERM;
1442         if (vcpu->arch.irq_type)
1443                 return -EBUSY;
1444
1445         r = kvmppc_xics_create_icp(vcpu, xcpu);
1446         if (!r)
1447                 vcpu->arch.irq_type = KVMPPC_IRQ_XICS;
1448
1449         return r;
1450 }
1451
1452 void kvmppc_xics_free_icp(struct kvm_vcpu *vcpu)
1453 {
1454         if (!vcpu->arch.icp)
1455                 return;
1456         kfree(vcpu->arch.icp);
1457         vcpu->arch.icp = NULL;
1458         vcpu->arch.irq_type = KVMPPC_IRQ_DEFAULT;
1459 }
1460
1461 static int xics_set_irq(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
1462                         struct kvm *kvm, int irq_source_id, int level,
1463                         bool line_status)
1464 {
1465         return kvm_set_irq(kvm, irq_source_id, e->gsi, level, line_status);
1466 }
1467
1468 int kvm_irq_map_gsi(struct kvm *kvm,
1469                     struct kvm_kernel_irq_routing_entry *entries, int gsi)
1470 {
1471         entries->gsi = gsi;
1472         entries->type = KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP;
1473         entries->set = xics_set_irq;
1474         entries->irqchip.irqchip = 0;
1475         entries->irqchip.pin = gsi;
1476         return 1;
1477 }
1478
1479 int kvm_irq_map_chip_pin(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin)
1480 {
1481         return pin;
1482 }
1483
1484 void kvmppc_xics_set_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long irq,
1485                             unsigned long host_irq)
1486 {
1487         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
1488         struct kvmppc_ics *ics;
1489         u16 idx;
1490
1491         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &idx);
1492         if (!ics)
1493                 return;
1494
1495         ics->irq_state[idx].host_irq = host_irq;
1496         ics->irq_state[idx].intr_cpu = -1;
1497 }
1498 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_xics_set_mapped);
1499
1500 void kvmppc_xics_clr_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long irq,
1501                             unsigned long host_irq)
1502 {
1503         struct kvmppc_xics *xics = kvm->arch.xics;
1504         struct kvmppc_ics *ics;
1505         u16 idx;
1506
1507         ics = kvmppc_xics_find_ics(xics, irq, &idx);
1508         if (!ics)
1509                 return;
1510
1511         ics->irq_state[idx].host_irq = 0;
1512 }
1513 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_xics_clr_mapped);