include/linux/hyperv.h

   1 /*
   2  *
   3  * Copyright (c) 2011, Microsoft Corporation.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
   7  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
  10  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  11  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
  12  * more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
  15  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple
  16  * Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
  17  *
  18  * Authors:
  19  *   Haiyang Zhang <haiyangz@microsoft.com>
  20  *   Hank Janssen  <hjanssen@microsoft.com>
  21  *   K. Y. Srinivasan <kys@microsoft.com>
  22  *
  23  */
  24
  25 #ifndef _HYPERV_H
  26 #define _HYPERV_H
  27
  28 #include <uapi/linux/hyperv.h>
  29 #include <uapi/asm/hyperv.h>
  30
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/scatterlist.h>
  33 #include <linux/list.h>
  34 #include <linux/timer.h>
  35 #include <linux/completion.h>
  36 #include <linux/device.h>
  37 #include <linux/mod_devicetable.h>
  38 #include <linux/interrupt.h>
  39
  40 #define MAX_PAGE_BUFFER_COUNT                           32
  41 #define MAX_MULTIPAGE_BUFFER_COUNT                      32 /* 128K */
  42
  43 #pragma pack(push, 1)
  44
  45 /* Single-page buffer */
  46 struct hv_page_buffer {
  47         u32 len;
  48         u32 offset;
  49         u64 pfn;
  50 };
  51
  52 /* Multiple-page buffer */
  53 struct hv_multipage_buffer {
  54         /* Length and Offset determines the # of pfns in the array */
  55         u32 len;
  56         u32 offset;
  57         u64 pfn_array[MAX_MULTIPAGE_BUFFER_COUNT];
  58 };
  59
  60 /*
  61  * Multiple-page buffer array; the pfn array is variable size:
  62  * The number of entries in the PFN array is determined by
  63  * "len" and "offset".
  64  */
  65 struct hv_mpb_array {
  66         /* Length and Offset determines the # of pfns in the array */
  67         u32 len;
  68         u32 offset;
  69         u64 pfn_array[];
  70 };
  71
  72 /* 0x18 includes the proprietary packet header */
  73 #define MAX_PAGE_BUFFER_PACKET          (0x18 +                 \
  74                                         (sizeof(struct hv_page_buffer) * \
  75                                          MAX_PAGE_BUFFER_COUNT))
  76 #define MAX_MULTIPAGE_BUFFER_PACKET     (0x18 +                 \
  77                                          sizeof(struct hv_multipage_buffer))
  78
  79
  80 #pragma pack(pop)
  81
  82 struct hv_ring_buffer {
  83         /* Offset in bytes from the start of ring data below */
  84         u32 write_index;
  85
  86         /* Offset in bytes from the start of ring data below */
  87         u32 read_index;
  88
  89         u32 interrupt_mask;
  90
  91         /*
  92          * Win8 uses some of the reserved bits to implement
  93          * interrupt driven flow management. On the send side
  94          * we can request that the receiver interrupt the sender
  95          * when the ring transitions from being full to being able
  96          * to handle a message of size "pending_send_sz".
  97          *
  98          * Add necessary state for this enhancement.
  99          */
 100         u32 pending_send_sz;
 101
 102         u32 reserved1[12];
 103
 104         union {
 105                 struct {
 106                         u32 feat_pending_send_sz:1;
 107                 };
 108                 u32 value;
 109         } feature_bits;
 110
 111         /* Pad it to PAGE_SIZE so that data starts on page boundary */
 112         u8      reserved2[4028];
 113
 114         /*
 115          * Ring data starts here + RingDataStartOffset
 116          * !!! DO NOT place any fields below this !!!
 117          */
 118         u8 buffer[0];
 119 } __packed;
 120
 121 struct hv_ring_buffer_info {
 122         struct hv_ring_buffer *ring_buffer;
 123         u32 ring_size;                  /* Include the shared header */
 124         spinlock_t ring_lock;
 125
 126         u32 ring_datasize;              /* < ring_size */
 127         u32 ring_data_startoffset;
 128         u32 priv_write_index;
 129         u32 priv_read_index;
 130         u32 cached_read_index;
 131 };
 132
 133 /*
 134  *
 135  * hv_get_ringbuffer_availbytes()
 136  *
 137  * Get number of bytes available to read and to write to
 138  * for the specified ring buffer
 139  */
 140 static inline void
 141 hv_get_ringbuffer_availbytes(const struct hv_ring_buffer_info *rbi,
 142                              u32 *read, u32 *write)
 143 {
 144         u32 read_loc, write_loc, dsize;
 145
 146         /* Capture the read/write indices before they changed */
 147         read_loc = rbi->ring_buffer->read_index;
 148         write_loc = rbi->ring_buffer->write_index;
 149         dsize = rbi->ring_datasize;
 150
 151         *write = write_loc >= read_loc ? dsize - (write_loc - read_loc) :
 152                 read_loc - write_loc;
 153         *read = dsize - *write;
 154 }
 155
 156 static inline u32 hv_get_bytes_to_read(const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 157 {
 158         u32 read_loc, write_loc, dsize, read;
 159
 160         dsize = rbi->ring_datasize;
 161         read_loc = rbi->ring_buffer->read_index;
 162         write_loc = READ_ONCE(rbi->ring_buffer->write_index);
 163
 164         read = write_loc >= read_loc ? (write_loc - read_loc) :
 165                 (dsize - read_loc) + write_loc;
 166
 167         return read;
 168 }
 169
 170 static inline u32 hv_get_bytes_to_write(const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 171 {
 172         u32 read_loc, write_loc, dsize, write;
 173
 174         dsize = rbi->ring_datasize;
 175         read_loc = READ_ONCE(rbi->ring_buffer->read_index);
 176         write_loc = rbi->ring_buffer->write_index;
 177
 178         write = write_loc >= read_loc ? dsize - (write_loc - read_loc) :
 179                 read_loc - write_loc;
 180         return write;
 181 }
 182
 183 static inline u32 hv_get_cached_bytes_to_write(
 184         const struct hv_ring_buffer_info *rbi)
 185 {
 186         u32 read_loc, write_loc, dsize, write;
 187
 188         dsize = rbi->ring_datasize;
 189         read_loc = rbi->cached_read_index;
 190         write_loc = rbi->ring_buffer->write_index;
 191
 192         write = write_loc >= read_loc ? dsize - (write_loc - read_loc) :
 193                 read_loc - write_loc;
 194         return write;
 195 }
 196 /*
 197  * VMBUS version is 32 bit entity broken up into
 198  * two 16 bit quantities: major_number. minor_number.
 199  *
 200  * 0 . 13 (Windows Server 2008)
 201  * 1 . 1  (Windows 7)
 202  * 2 . 4  (Windows 8)
 203  * 3 . 0  (Windows 8 R2)
 204  * 4 . 0  (Windows 10)
 205  */
 206
 207 #define VERSION_WS2008  ((0 << 16) | (13))
 208 #define VERSION_WIN7    ((1 << 16) | (1))
 209 #define VERSION_WIN8    ((2 << 16) | (4))
 210 #define VERSION_WIN8_1    ((3 << 16) | (0))
 211 #define VERSION_WIN10   ((4 << 16) | (0))
 212
 213 #define VERSION_INVAL -1
 214
 215 #define VERSION_CURRENT VERSION_WIN10
 216
 217 /* Make maximum size of pipe payload of 16K */
 218 #define MAX_PIPE_DATA_PAYLOAD           (sizeof(u8) * 16384)
 219
 220 /* Define PipeMode values. */
 221 #define VMBUS_PIPE_TYPE_BYTE            0x00000000
 222 #define VMBUS_PIPE_TYPE_MESSAGE         0x00000004
 223
 224 /* The size of the user defined data buffer for non-pipe offers. */
 225 #define MAX_USER_DEFINED_BYTES          120
 226
 227 /* The size of the user defined data buffer for pipe offers. */
 228 #define MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES     116
 229
 230 /*
 231  * At the center of the Channel Management library is the Channel Offer. This
 232  * struct contains the fundamental information about an offer.
 233  */
 234 struct vmbus_channel_offer {
 235         uuid_le if_type;
 236         uuid_le if_instance;
 237
 238         /*
 239          * These two fields are not currently used.
 240          */
 241         u64 reserved1;
 242         u64 reserved2;
 243
 244         u16 chn_flags;
 245         u16 mmio_megabytes;             /* in bytes * 1024 * 1024 */
 246
 247         union {
 248                 /* Non-pipes: The user has MAX_USER_DEFINED_BYTES bytes. */
 249                 struct {
 250                         unsigned char user_def[MAX_USER_DEFINED_BYTES];
 251                 } std;
 252
 253                 /*
 254                  * Pipes:
 255                  * The following sructure is an integrated pipe protocol, which
 256                  * is implemented on top of standard user-defined data. Pipe
 257                  * clients have MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES left for their own
 258                  * use.
 259                  */
 260                 struct {
 261                         u32  pipe_mode;
 262                         unsigned char user_def[MAX_PIPE_USER_DEFINED_BYTES];
 263                 } pipe;
 264         } u;
 265         /*
 266          * The sub_channel_index is defined in win8.
 267          */
 268         u16 sub_channel_index;
 269         u16 reserved3;
 270 } __packed;
 271
 272 /* Server Flags */
 273 #define VMBUS_CHANNEL_ENUMERATE_DEVICE_INTERFACE        1
 274 #define VMBUS_CHANNEL_SERVER_SUPPORTS_TRANSFER_PAGES    2
 275 #define VMBUS_CHANNEL_SERVER_SUPPORTS_GPADLS            4
 276 #define VMBUS_CHANNEL_NAMED_PIPE_MODE                   0x10
 277 #define VMBUS_CHANNEL_LOOPBACK_OFFER                    0x100
 278 #define VMBUS_CHANNEL_PARENT_OFFER                      0x200
 279 #define VMBUS_CHANNEL_REQUEST_MONITORED_NOTIFICATION    0x400
 280 #define VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER              0x2000
 281
 282 struct vmpacket_descriptor {
 283         u16 type;
 284         u16 offset8;
 285         u16 len8;
 286         u16 flags;
 287         u64 trans_id;
 288 } __packed;
 289
 290 struct vmpacket_header {
 291         u32 prev_pkt_start_offset;
 292         struct vmpacket_descriptor descriptor;
 293 } __packed;
 294
 295 struct vmtransfer_page_range {
 296         u32 byte_count;
 297         u32 byte_offset;
 298 } __packed;
 299
 300 struct vmtransfer_page_packet_header {
 301         struct vmpacket_descriptor d;
 302         u16 xfer_pageset_id;
 303         u8  sender_owns_set;
 304         u8 reserved;
 305         u32 range_cnt;
 306         struct vmtransfer_page_range ranges[1];
 307 } __packed;
 308
 309 struct vmgpadl_packet_header {
 310         struct vmpacket_descriptor d;
 311         u32 gpadl;
 312         u32 reserved;
 313 } __packed;
 314
 315 struct vmadd_remove_transfer_page_set {
 316         struct vmpacket_descriptor d;
 317         u32 gpadl;
 318         u16 xfer_pageset_id;
 319         u16 reserved;
 320 } __packed;
 321
 322 /*
 323  * This structure defines a range in guest physical space that can be made to
 324  * look virtually contiguous.
 325  */
 326 struct gpa_range {
 327         u32 byte_count;
 328         u32 byte_offset;
 329         u64 pfn_array[0];
 330 };
 331
 332 /*
 333  * This is the format for an Establish Gpadl packet, which contains a handle by
 334  * which this GPADL will be known and a set of GPA ranges associated with it.
 335  * This can be converted to a MDL by the guest OS.  If there are multiple GPA
 336  * ranges, then the resulting MDL will be "chained," representing multiple VA
 337  * ranges.
 338  */
 339 struct vmestablish_gpadl {
 340         struct vmpacket_descriptor d;
 341         u32 gpadl;
 342         u32 range_cnt;
 343         struct gpa_range range[1];
 344 } __packed;
 345
 346 /*
 347  * This is the format for a Teardown Gpadl packet, which indicates that the
 348  * GPADL handle in the Establish Gpadl packet will never be referenced again.
 349  */
 350 struct vmteardown_gpadl {
 351         struct vmpacket_descriptor d;
 352         u32 gpadl;
 353         u32 reserved;   /* for alignment to a 8-byte boundary */
 354 } __packed;
 355
 356 /*
 357  * This is the format for a GPA-Direct packet, which contains a set of GPA
 358  * ranges, in addition to commands and/or data.
 359  */
 360 struct vmdata_gpa_direct {
 361         struct vmpacket_descriptor d;
 362         u32 reserved;
 363         u32 range_cnt;
 364         struct gpa_range range[1];
 365 } __packed;
 366
 367 /* This is the format for a Additional Data Packet. */
 368 struct vmadditional_data {
 369         struct vmpacket_descriptor d;
 370         u64 total_bytes;
 371         u32 offset;
 372         u32 byte_cnt;
 373         unsigned char data[1];
 374 } __packed;
 375
 376 union vmpacket_largest_possible_header {
 377         struct vmpacket_descriptor simple_hdr;
 378         struct vmtransfer_page_packet_header xfer_page_hdr;
 379         struct vmgpadl_packet_header gpadl_hdr;
 380         struct vmadd_remove_transfer_page_set add_rm_xfer_page_hdr;
 381         struct vmestablish_gpadl establish_gpadl_hdr;
 382         struct vmteardown_gpadl teardown_gpadl_hdr;
 383         struct vmdata_gpa_direct data_gpa_direct_hdr;
 384 };
 385
 386 #define VMPACKET_DATA_START_ADDRESS(__packet)   \
 387         (void *)(((unsigned char *)__packet) +  \
 388          ((struct vmpacket_descriptor)__packet)->offset8 * 8)
 389
 390 #define VMPACKET_DATA_LENGTH(__packet)          \
 391         ((((struct vmpacket_descriptor)__packet)->len8 -        \
 392           ((struct vmpacket_descriptor)__packet)->offset8) * 8)
 393
 394 #define VMPACKET_TRANSFER_MODE(__packet)        \
 395         (((struct IMPACT)__packet)->type)
 396
 397 enum vmbus_packet_type {
 398         VM_PKT_INVALID                          = 0x0,
 399         VM_PKT_SYNCH                            = 0x1,
 400         VM_PKT_ADD_XFER_PAGESET                 = 0x2,
 401         VM_PKT_RM_XFER_PAGESET                  = 0x3,
 402         VM_PKT_ESTABLISH_GPADL                  = 0x4,
 403         VM_PKT_TEARDOWN_GPADL                   = 0x5,
 404         VM_PKT_DATA_INBAND                      = 0x6,
 405         VM_PKT_DATA_USING_XFER_PAGES            = 0x7,
 406         VM_PKT_DATA_USING_GPADL                 = 0x8,
 407         VM_PKT_DATA_USING_GPA_DIRECT            = 0x9,
 408         VM_PKT_CANCEL_REQUEST                   = 0xa,
 409         VM_PKT_COMP                             = 0xb,
 410         VM_PKT_DATA_USING_ADDITIONAL_PKT        = 0xc,
 411         VM_PKT_ADDITIONAL_DATA                  = 0xd
 412 };
 413
 414 #define VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED     1
 415
 416
 417 /* Version 1 messages */
 418 enum vmbus_channel_message_type {
 419         CHANNELMSG_INVALID                      =  0,
 420         CHANNELMSG_OFFERCHANNEL         =  1,
 421         CHANNELMSG_RESCIND_CHANNELOFFER =  2,
 422         CHANNELMSG_REQUESTOFFERS                =  3,
 423         CHANNELMSG_ALLOFFERS_DELIVERED  =  4,
 424         CHANNELMSG_OPENCHANNEL          =  5,
 425         CHANNELMSG_OPENCHANNEL_RESULT           =  6,
 426         CHANNELMSG_CLOSECHANNEL         =  7,
 427         CHANNELMSG_GPADL_HEADER         =  8,
 428         CHANNELMSG_GPADL_BODY                   =  9,
 429         CHANNELMSG_GPADL_CREATED                = 10,
 430         CHANNELMSG_GPADL_TEARDOWN               = 11,
 431         CHANNELMSG_GPADL_TORNDOWN               = 12,
 432         CHANNELMSG_RELID_RELEASED               = 13,
 433         CHANNELMSG_INITIATE_CONTACT             = 14,
 434         CHANNELMSG_VERSION_RESPONSE             = 15,
 435         CHANNELMSG_UNLOAD                       = 16,
 436         CHANNELMSG_UNLOAD_RESPONSE              = 17,
 437         CHANNELMSG_18                           = 18,
 438         CHANNELMSG_19                           = 19,
 439         CHANNELMSG_20                           = 20,
 440         CHANNELMSG_TL_CONNECT_REQUEST           = 21,
 441         CHANNELMSG_COUNT
 442 };
 443
 444 struct vmbus_channel_message_header {
 445         enum vmbus_channel_message_type msgtype;
 446         u32 padding;
 447 } __packed;
 448
 449 /* Query VMBus Version parameters */
 450 struct vmbus_channel_query_vmbus_version {
 451         struct vmbus_channel_message_header header;
 452         u32 version;
 453 } __packed;
 454
 455 /* VMBus Version Supported parameters */
 456 struct vmbus_channel_version_supported {
 457         struct vmbus_channel_message_header header;
 458         u8 version_supported;
 459 } __packed;
 460
 461 /* Offer Channel parameters */
 462 struct vmbus_channel_offer_channel {
 463         struct vmbus_channel_message_header header;
 464         struct vmbus_channel_offer offer;
 465         u32 child_relid;
 466         u8 monitorid;
 467         /*
 468          * win7 and beyond splits this field into a bit field.
 469          */
 470         u8 monitor_allocated:1;
 471         u8 reserved:7;
 472         /*
 473          * These are new fields added in win7 and later.
 474          * Do not access these fields without checking the
 475          * negotiated protocol.
 476          *
 477          * If "is_dedicated_interrupt" is set, we must not set the
 478          * associated bit in the channel bitmap while sending the
 479          * interrupt to the host.
 480          *
 481          * connection_id is to be used in signaling the host.
 482          */
 483         u16 is_dedicated_interrupt:1;
 484         u16 reserved1:15;
 485         u32 connection_id;
 486 } __packed;
 487
 488 /* Rescind Offer parameters */
 489 struct vmbus_channel_rescind_offer {
 490         struct vmbus_channel_message_header header;
 491         u32 child_relid;
 492 } __packed;
 493
 494 /*
 495  * Request Offer -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 496  * Set Snoop -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 497  * Clear Snoop -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 498  * All Offers Delivered -- no parameters, SynIC message contains the partition
 499  *                         ID
 500  * Flush Client -- no parameters, SynIC message contains the partition ID
 501  */
 502
 503 /* Open Channel parameters */
 504 struct vmbus_channel_open_channel {
 505         struct vmbus_channel_message_header header;
 506
 507         /* Identifies the specific VMBus channel that is being opened. */
 508         u32 child_relid;
 509
 510         /* ID making a particular open request at a channel offer unique. */
 511         u32 openid;
 512
 513         /* GPADL for the channel's ring buffer. */
 514         u32 ringbuffer_gpadlhandle;
 515
 516         /*
 517          * Starting with win8, this field will be used to specify
 518          * the target virtual processor on which to deliver the interrupt for
 519          * the host to guest communication.
 520          * Prior to win8, incoming channel interrupts would only
 521          * be delivered on cpu 0. Setting this value to 0 would
 522          * preserve the earlier behavior.
 523          */
 524         u32 target_vp;
 525
 526         /*
 527         * The upstream ring buffer begins at offset zero in the memory
 528         * described by RingBufferGpadlHandle. The downstream ring buffer
 529         * follows it at this offset (in pages).
 530         */
 531         u32 downstream_ringbuffer_pageoffset;
 532
 533         /* User-specific data to be passed along to the server endpoint. */
 534         unsigned char userdata[MAX_USER_DEFINED_BYTES];
 535 } __packed;
 536
 537 /* Open Channel Result parameters */
 538 struct vmbus_channel_open_result {
 539         struct vmbus_channel_message_header header;
 540         u32 child_relid;
 541         u32 openid;
 542         u32 status;
 543 } __packed;
 544
 545 /* Close channel parameters; */
 546 struct vmbus_channel_close_channel {
 547         struct vmbus_channel_message_header header;
 548         u32 child_relid;
 549 } __packed;
 550
 551 /* Channel Message GPADL */
 552 #define GPADL_TYPE_RING_BUFFER          1
 553 #define GPADL_TYPE_SERVER_SAVE_AREA     2
 554 #define GPADL_TYPE_TRANSACTION          8
 555
 556 /*
 557  * The number of PFNs in a GPADL message is defined by the number of
 558  * pages that would be spanned by ByteCount and ByteOffset.  If the
 559  * implied number of PFNs won't fit in this packet, there will be a
 560  * follow-up packet that contains more.
 561  */
 562 struct vmbus_channel_gpadl_header {
 563         struct vmbus_channel_message_header header;
 564         u32 child_relid;
 565         u32 gpadl;
 566         u16 range_buflen;
 567         u16 rangecount;
 568         struct gpa_range range[0];
 569 } __packed;
 570
 571 /* This is the followup packet that contains more PFNs. */
 572 struct vmbus_channel_gpadl_body {
 573         struct vmbus_channel_message_header header;
 574         u32 msgnumber;
 575         u32 gpadl;
 576         u64 pfn[0];
 577 } __packed;
 578
 579 struct vmbus_channel_gpadl_created {
 580         struct vmbus_channel_message_header header;
 581         u32 child_relid;
 582         u32 gpadl;
 583         u32 creation_status;
 584 } __packed;
 585
 586 struct vmbus_channel_gpadl_teardown {
 587         struct vmbus_channel_message_header header;
 588         u32 child_relid;
 589         u32 gpadl;
 590 } __packed;
 591
 592 struct vmbus_channel_gpadl_torndown {
 593         struct vmbus_channel_message_header header;
 594         u32 gpadl;
 595 } __packed;
 596
 597 struct vmbus_channel_relid_released {
 598         struct vmbus_channel_message_header header;
 599         u32 child_relid;
 600 } __packed;
 601
 602 struct vmbus_channel_initiate_contact {
 603         struct vmbus_channel_message_header header;
 604         u32 vmbus_version_requested;
 605         u32 target_vcpu; /* The VCPU the host should respond to */
 606         u64 interrupt_page;
 607         u64 monitor_page1;
 608         u64 monitor_page2;
 609 } __packed;
 610
 611 /* Hyper-V socket: guest's connect()-ing to host */
 612 struct vmbus_channel_tl_connect_request {
 613         struct vmbus_channel_message_header header;
 614         uuid_le guest_endpoint_id;
 615         uuid_le host_service_id;
 616 } __packed;
 617
 618 struct vmbus_channel_version_response {
 619         struct vmbus_channel_message_header header;
 620         u8 version_supported;
 621 } __packed;
 622
 623 enum vmbus_channel_state {
 624         CHANNEL_OFFER_STATE,
 625         CHANNEL_OPENING_STATE,
 626         CHANNEL_OPEN_STATE,
 627         CHANNEL_OPENED_STATE,
 628 };
 629
 630 /*
 631  * Represents each channel msg on the vmbus connection This is a
 632  * variable-size data structure depending on the msg type itself
 633  */
 634 struct vmbus_channel_msginfo {
 635         /* Bookkeeping stuff */
 636         struct list_head msglistentry;
 637
 638         /* So far, this is only used to handle gpadl body message */
 639         struct list_head submsglist;
 640
 641         /* Synchronize the request/response if needed */
 642         struct completion  waitevent;
 643         struct vmbus_channel *waiting_channel;
 644         union {
 645                 struct vmbus_channel_version_supported version_supported;
 646                 struct vmbus_channel_open_result open_result;
 647                 struct vmbus_channel_gpadl_torndown gpadl_torndown;
 648                 struct vmbus_channel_gpadl_created gpadl_created;
 649                 struct vmbus_channel_version_response version_response;
 650         } response;
 651
 652         u32 msgsize;
 653         /*
 654          * The channel message that goes out on the "wire".
 655          * It will contain at minimum the VMBUS_CHANNEL_MESSAGE_HEADER header
 656          */
 657         unsigned char msg[0];
 658 };
 659
 660 struct vmbus_close_msg {
 661         struct vmbus_channel_msginfo info;
 662         struct vmbus_channel_close_channel msg;
 663 };
 664
 665 /* Define connection identifier type. */
 666 union hv_connection_id {
 667         u32 asu32;
 668         struct {
 669                 u32 id:24;
 670                 u32 reserved:8;
 671         } u;
 672 };
 673
 674 /* Definition of the hv_signal_event hypercall input structure. */
 675 struct hv_input_signal_event {
 676         union hv_connection_id connectionid;
 677         u16 flag_number;
 678         u16 rsvdz;
 679 };
 680
 681 struct hv_input_signal_event_buffer {
 682         u64 align8;
 683         struct hv_input_signal_event event;
 684 };
 685
 686 enum hv_numa_policy {
 687         HV_BALANCED = 0,
 688         HV_LOCALIZED,
 689 };
 690
 691 enum vmbus_device_type {
 692         HV_IDE = 0,
 693         HV_SCSI,
 694         HV_FC,
 695         HV_NIC,
 696         HV_ND,
 697         HV_PCIE,
 698         HV_FB,
 699         HV_KBD,
 700         HV_MOUSE,
 701         HV_KVP,
 702         HV_TS,
 703         HV_HB,
 704         HV_SHUTDOWN,
 705         HV_FCOPY,
 706         HV_BACKUP,
 707         HV_DM,
 708         HV_UNKNOWN,
 709 };
 710
 711 struct vmbus_device {
 712         u16  dev_type;
 713         uuid_le guid;
 714         bool perf_device;
 715 };
 716
 717 struct vmbus_channel {
 718         struct list_head listentry;
 719
 720         struct hv_device *device_obj;
 721
 722         enum vmbus_channel_state state;
 723
 724         struct vmbus_channel_offer_channel offermsg;
 725         /*
 726          * These are based on the OfferMsg.MonitorId.
 727          * Save it here for easy access.
 728          */
 729         u8 monitor_grp;
 730         u8 monitor_bit;
 731
 732         bool rescind; /* got rescind msg */
 733
 734         u32 ringbuffer_gpadlhandle;
 735
 736         /* Allocated memory for ring buffer */
 737         void *ringbuffer_pages;
 738         u32 ringbuffer_pagecount;
 739         struct hv_ring_buffer_info outbound;    /* send to parent */
 740         struct hv_ring_buffer_info inbound;     /* receive from parent */
 741         spinlock_t inbound_lock;
 742
 743         struct vmbus_close_msg close_msg;
 744
 745         /* Channel callback's invoked in softirq context */
 746         struct tasklet_struct callback_event;
 747         void (*onchannel_callback)(void *context);
 748         void *channel_callback_context;
 749
 750         /*
 751          * A channel can be marked for one of three modes of reading:
 752          *   BATCHED - callback called from taslket and should read
 753          *            channel until empty. Interrupts from the host
 754          *            are masked while read is in process (default).
 755          *   DIRECT - callback called from tasklet (softirq).
 756          *   ISR - callback called in interrupt context and must
 757          *         invoke its own deferred processing.
 758          *         Host interrupts are disabled and must be re-enabled
 759          *         when ring is empty.
 760          */
 761         enum hv_callback_mode {
 762                 HV_CALL_BATCHED,
 763                 HV_CALL_DIRECT,
 764                 HV_CALL_ISR
 765         } callback_mode;
 766
 767         bool is_dedicated_interrupt;
 768         struct hv_input_signal_event_buffer sig_buf;
 769         struct hv_input_signal_event *sig_event;
 770
 771         /*
 772          * Starting with win8, this field will be used to specify
 773          * the target virtual processor on which to deliver the interrupt for
 774          * the host to guest communication.
 775          * Prior to win8, incoming channel interrupts would only
 776          * be delivered on cpu 0. Setting this value to 0 would
 777          * preserve the earlier behavior.
 778          */
 779         u32 target_vp;
 780         /* The corresponding CPUID in the guest */
 781         u32 target_cpu;
 782         /*
 783          * State to manage the CPU affiliation of channels.
 784          */
 785         struct cpumask alloced_cpus_in_node;
 786         int numa_node;
 787         /*
 788          * Support for sub-channels. For high performance devices,
 789          * it will be useful to have multiple sub-channels to support
 790          * a scalable communication infrastructure with the host.
 791          * The support for sub-channels is implemented as an extention
 792          * to the current infrastructure.
 793          * The initial offer is considered the primary channel and this
 794          * offer message will indicate if the host supports sub-channels.
 795          * The guest is free to ask for sub-channels to be offerred and can
 796          * open these sub-channels as a normal "primary" channel. However,
 797          * all sub-channels will have the same type and instance guids as the
 798          * primary channel. Requests sent on a given channel will result in a
 799          * response on the same channel.
 800          */
 801
 802         /*
 803          * Sub-channel creation callback. This callback will be called in
 804          * process context when a sub-channel offer is received from the host.
 805          * The guest can open the sub-channel in the context of this callback.
 806          */
 807         void (*sc_creation_callback)(struct vmbus_channel *new_sc);
 808
 809         /*
 810          * Channel rescind callback. Some channels (the hvsock ones), need to
 811          * register a callback which is invoked in vmbus_onoffer_rescind().
 812          */
 813         void (*chn_rescind_callback)(struct vmbus_channel *channel);
 814
 815         /*
 816          * The spinlock to protect the structure. It is being used to protect
 817          * test-and-set access to various attributes of the structure as well
 818          * as all sc_list operations.
 819          */
 820         spinlock_t lock;
 821         /*
 822          * All Sub-channels of a primary channel are linked here.
 823          */
 824         struct list_head sc_list;
 825         /*
 826          * Current number of sub-channels.
 827          */
 828         int num_sc;
 829         /*
 830          * Number of a sub-channel (position within sc_list) which is supposed
 831          * to be used as the next outgoing channel.
 832          */
 833         int next_oc;
 834         /*
 835          * The primary channel this sub-channel belongs to.
 836          * This will be NULL for the primary channel.
 837          */
 838         struct vmbus_channel *primary_channel;
 839         /*
 840          * Support per-channel state for use by vmbus drivers.
 841          */
 842         void *per_channel_state;
 843         /*
 844          * To support per-cpu lookup mapping of relid to channel,
 845          * link up channels based on their CPU affinity.
 846          */
 847         struct list_head percpu_list;
 848         /*
 849          * For performance critical channels (storage, networking
 850          * etc,), Hyper-V has a mechanism to enhance the throughput
 851          * at the expense of latency:
 852          * When the host is to be signaled, we just set a bit in a shared page
 853          * and this bit will be inspected by the hypervisor within a certain
 854          * window and if the bit is set, the host will be signaled. The window
 855          * of time is the monitor latency - currently around 100 usecs. This
 856          * mechanism improves throughput by:
 857          *
 858          * A) Making the host more efficient - each time it wakes up,
 859          *    potentially it will process morev number of packets. The
 860          *    monitor latency allows a batch to build up.
 861          * B) By deferring the hypercall to signal, we will also minimize
 862          *    the interrupts.
 863          *
 864          * Clearly, these optimizations improve throughput at the expense of
 865          * latency. Furthermore, since the channel is shared for both
 866          * control and data messages, control messages currently suffer
 867          * unnecessary latency adversley impacting performance and boot
 868          * time. To fix this issue, permit tagging the channel as being
 869          * in "low latency" mode. In this mode, we will bypass the monitor
 870          * mechanism.
 871          */
 872         bool low_latency;
 873
 874         /*
 875          * NUMA distribution policy:
 876          * We support teo policies:
 877          * 1) Balanced: Here all performance critical channels are
 878          *    distributed evenly amongst all the NUMA nodes.
 879          *    This policy will be the default policy.
 880          * 2) Localized: All channels of a given instance of a
 881          *    performance critical service will be assigned CPUs
 882          *    within a selected NUMA node.
 883          */
 884         enum hv_numa_policy affinity_policy;
 885
 886 };
 887
 888 static inline bool is_hvsock_channel(const struct vmbus_channel *c)
 889 {
 890         return !!(c->offermsg.offer.chn_flags &
 891                   VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER);
 892 }
 893
 894 static inline void set_channel_affinity_state(struct vmbus_channel *c,
 895                                               enum hv_numa_policy policy)
 896 {
 897         c->affinity_policy = policy;
 898 }
 899
 900 static inline void set_channel_read_mode(struct vmbus_channel *c,
 901                                         enum hv_callback_mode mode)
 902 {
 903         c->callback_mode = mode;
 904 }
 905
 906 static inline void set_per_channel_state(struct vmbus_channel *c, void *s)
 907 {
 908         c->per_channel_state = s;
 909 }
 910
 911 static inline void *get_per_channel_state(struct vmbus_channel *c)
 912 {
 913         return c->per_channel_state;
 914 }
 915
 916 static inline void set_channel_pending_send_size(struct vmbus_channel *c,
 917                                                  u32 size)
 918 {
 919         c->outbound.ring_buffer->pending_send_sz = size;
 920 }
 921
 922 static inline void set_low_latency_mode(struct vmbus_channel *c)
 923 {
 924         c->low_latency = true;
 925 }
 926
 927 static inline void clear_low_latency_mode(struct vmbus_channel *c)
 928 {
 929         c->low_latency = false;
 930 }
 931
 932 void vmbus_onmessage(void *context);
 933
 934 int vmbus_request_offers(void);
 935
 936 /*
 937  * APIs for managing sub-channels.
 938  */
 939
 940 void vmbus_set_sc_create_callback(struct vmbus_channel *primary_channel,
 941                         void (*sc_cr_cb)(struct vmbus_channel *new_sc));
 942
 943 void vmbus_set_chn_rescind_callback(struct vmbus_channel *channel,
 944                 void (*chn_rescind_cb)(struct vmbus_channel *));
 945
 946 /*
 947  * Retrieve the (sub) channel on which to send an outgoing request.
 948  * When a primary channel has multiple sub-channels, we choose a
 949  * channel whose VCPU binding is closest to the VCPU on which
 950  * this call is being made.
 951  */
 952 struct vmbus_channel *vmbus_get_outgoing_channel(struct vmbus_channel *primary);
 953
 954 /*
 955  * Check if sub-channels have already been offerred. This API will be useful
 956  * when the driver is unloaded after establishing sub-channels. In this case,
 957  * when the driver is re-loaded, the driver would have to check if the
 958  * subchannels have already been established before attempting to request
 959  * the creation of sub-channels.
 960  * This function returns TRUE to indicate that subchannels have already been
 961  * created.
 962  * This function should be invoked after setting the callback function for
 963  * sub-channel creation.
 964  */
 965 bool vmbus_are_subchannels_present(struct vmbus_channel *primary);
 966
 967 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
 968 struct vmbus_channel_packet_page_buffer {
 969         u16 type;
 970         u16 dataoffset8;
 971         u16 length8;
 972         u16 flags;
 973         u64 transactionid;
 974         u32 reserved;
 975         u32 rangecount;
 976         struct hv_page_buffer range[MAX_PAGE_BUFFER_COUNT];
 977 } __packed;
 978
 979 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
 980 struct vmbus_channel_packet_multipage_buffer {
 981         u16 type;
 982         u16 dataoffset8;
 983         u16 length8;
 984         u16 flags;
 985         u64 transactionid;
 986         u32 reserved;
 987         u32 rangecount;         /* Always 1 in this case */
 988         struct hv_multipage_buffer range;
 989 } __packed;
 990
 991 /* The format must be the same as struct vmdata_gpa_direct */
 992 struct vmbus_packet_mpb_array {
 993         u16 type;
 994         u16 dataoffset8;
 995         u16 length8;
 996         u16 flags;
 997         u64 transactionid;
 998         u32 reserved;
 999         u32 rangecount;         /* Always 1 in this case */
1000         struct hv_mpb_array range;
1001 } __packed;
1002
1003
1004 extern int vmbus_open(struct vmbus_channel *channel,
1005                             u32 send_ringbuffersize,
1006                             u32 recv_ringbuffersize,
1007                             void *userdata,
1008                             u32 userdatalen,
1009                             void(*onchannel_callback)(void *context),
1010                             void *context);
1011
1012 extern void vmbus_close(struct vmbus_channel *channel);
1013
1014 extern int vmbus_sendpacket(struct vmbus_channel *channel,
1015                                   void *buffer,
1016                                   u32 bufferLen,
1017                                   u64 requestid,
1018                                   enum vmbus_packet_type type,
1019                                   u32 flags);
1020
1021 extern int vmbus_sendpacket_ctl(struct vmbus_channel *channel,
1022                                   void *buffer,
1023                                   u32 bufferLen,
1024                                   u64 requestid,
1025                                   enum vmbus_packet_type type,
1026                                   u32 flags);
1027
1028 extern int vmbus_sendpacket_pagebuffer(struct vmbus_channel *channel,
1029                                             struct hv_page_buffer pagebuffers[],
1030                                             u32 pagecount,
1031                                             void *buffer,
1032                                             u32 bufferlen,
1033                                             u64 requestid);
1034
1035 extern int vmbus_sendpacket_pagebuffer_ctl(struct vmbus_channel *channel,
1036                                            struct hv_page_buffer pagebuffers[],
1037                                            u32 pagecount,
1038                                            void *buffer,
1039                                            u32 bufferlen,
1040                                            u64 requestid,
1041                                            u32 flags);
1042
1043 extern int vmbus_sendpacket_multipagebuffer(struct vmbus_channel *channel,
1044                                         struct hv_multipage_buffer *mpb,
1045                                         void *buffer,
1046                                         u32 bufferlen,
1047                                         u64 requestid);
1048
1049 extern int vmbus_sendpacket_mpb_desc(struct vmbus_channel *channel,
1050                                      struct vmbus_packet_mpb_array *mpb,
1051                                      u32 desc_size,
1052                                      void *buffer,
1053                                      u32 bufferlen,
1054                                      u64 requestid);
1055
1056 extern int vmbus_establish_gpadl(struct vmbus_channel *channel,
1057                                       void *kbuffer,
1058                                       u32 size,
1059                                       u32 *gpadl_handle);
1060
1061 extern int vmbus_teardown_gpadl(struct vmbus_channel *channel,
1062                                      u32 gpadl_handle);
1063
1064 extern int vmbus_recvpacket(struct vmbus_channel *channel,
1065                                   void *buffer,
1066                                   u32 bufferlen,
1067                                   u32 *buffer_actual_len,
1068                                   u64 *requestid);
1069
1070 extern int vmbus_recvpacket_raw(struct vmbus_channel *channel,
1071                                      void *buffer,
1072                                      u32 bufferlen,
1073                                      u32 *buffer_actual_len,
1074                                      u64 *requestid);
1075
1076
1077 extern void vmbus_ontimer(unsigned long data);
1078
1079 /* Base driver object */
1080 struct hv_driver {
1081         const char *name;
1082
1083         /*
1084          * A hvsock offer, which has a VMBUS_CHANNEL_TLNPI_PROVIDER_OFFER
1085          * channel flag, actually doesn't mean a synthetic device because the
1086          * offer's if_type/if_instance can change for every new hvsock
1087          * connection.
1088          *
1089          * However, to facilitate the notification of new-offer/rescind-offer
1090          * from vmbus driver to hvsock driver, we can handle hvsock offer as
1091          * a special vmbus device, and hence we need the below flag to
1092          * indicate if the driver is the hvsock driver or not: we need to
1093          * specially treat the hvosck offer & driver in vmbus_match().
1094          */
1095         bool hvsock;
1096
1097         /* the device type supported by this driver */
1098         uuid_le dev_type;
1099         const struct hv_vmbus_device_id *id_table;
1100
1101         struct device_driver driver;
1102
1103         /* dynamic device GUID's */
1104         struct  {
1105                 spinlock_t lock;
1106                 struct list_head list;
1107         } dynids;
1108
1109         int (*probe)(struct hv_device *, const struct hv_vmbus_device_id *);
1110         int (*remove)(struct hv_device *);
1111         void (*shutdown)(struct hv_device *);
1112
1113 };
1114
1115 /* Base device object */
1116 struct hv_device {
1117         /* the device type id of this device */
1118         uuid_le dev_type;
1119
1120         /* the device instance id of this device */
1121         uuid_le dev_instance;
1122         u16 vendor_id;
1123         u16 device_id;
1124
1125         struct device device;
1126
1127         struct vmbus_channel *channel;
1128 };
1129
1130
1131 static inline struct hv_device *device_to_hv_device(struct device *d)
1132 {
1133         return container_of(d, struct hv_device, device);
1134 }
1135
1136 static inline struct hv_driver *drv_to_hv_drv(struct device_driver *d)
1137 {
1138         return container_of(d, struct hv_driver, driver);
1139 }
1140
1141 static inline void hv_set_drvdata(struct hv_device *dev, void *data)
1142 {
1143         dev_set_drvdata(&dev->device, data);
1144 }
1145
1146 static inline void *hv_get_drvdata(struct hv_device *dev)
1147 {
1148         return dev_get_drvdata(&dev->device);
1149 }
1150
1151 /* Vmbus interface */
1152 #define vmbus_driver_register(driver)   \
1153         __vmbus_driver_register(driver, THIS_MODULE, KBUILD_MODNAME)
1154 int __must_check __vmbus_driver_register(struct hv_driver *hv_driver,
1155                                          struct module *owner,
1156                                          const char *mod_name);
1157 void vmbus_driver_unregister(struct hv_driver *hv_driver);
1158
1159 void vmbus_hvsock_device_unregister(struct vmbus_channel *channel);
1160
1161 int vmbus_allocate_mmio(struct resource **new, struct hv_device *device_obj,
1162                         resource_size_t min, resource_size_t max,
1163                         resource_size_t size, resource_size_t align,
1164                         bool fb_overlap_ok);
1165 void vmbus_free_mmio(resource_size_t start, resource_size_t size);
1166 int vmbus_cpu_number_to_vp_number(int cpu_number);
1167 u64 hv_do_hypercall(u64 control, void *input, void *output);
1168
1169 /*
1170  * GUID definitions of various offer types - services offered to the guest.
1171  */
1172
1173 /*
1174  * Network GUID
1175  * {f8615163-df3e-46c5-913f-f2d2f965ed0e}
1176  */
1177 #define HV_NIC_GUID \
1178         .guid = UUID_LE(0xf8615163, 0xdf3e, 0x46c5, 0x91, 0x3f, \
1179                         0xf2, 0xd2, 0xf9, 0x65, 0xed, 0x0e)
1180
1181 /*
1182  * IDE GUID
1183  * {32412632-86cb-44a2-9b5c-50d1417354f5}
1184  */
1185 #define HV_IDE_GUID \
1186         .guid = UUID_LE(0x32412632, 0x86cb, 0x44a2, 0x9b, 0x5c, \
1187                         0x50, 0xd1, 0x41, 0x73, 0x54, 0xf5)
1188
1189 /*
1190  * SCSI GUID
1191  * {ba6163d9-04a1-4d29-b605-72e2ffb1dc7f}
1192  */
1193 #define HV_SCSI_GUID \
1194         .guid = UUID_LE(0xba6163d9, 0x04a1, 0x4d29, 0xb6, 0x05, \
1195                         0x72, 0xe2, 0xff, 0xb1, 0xdc, 0x7f)
1196
1197 /*
1198  * Shutdown GUID
1199  * {0e0b6031-5213-4934-818b-38d90ced39db}
1200  */
1201 #define HV_SHUTDOWN_GUID \
1202         .guid = UUID_LE(0x0e0b6031, 0x5213, 0x4934, 0x81, 0x8b, \
1203                         0x38, 0xd9, 0x0c, 0xed, 0x39, 0xdb)
1204
1205 /*
1206  * Time Synch GUID
1207  * {9527E630-D0AE-497b-ADCE-E80AB0175CAF}
1208  */
1209 #define HV_TS_GUID \
1210         .guid = UUID_LE(0x9527e630, 0xd0ae, 0x497b, 0xad, 0xce, \
1211                         0xe8, 0x0a, 0xb0, 0x17, 0x5c, 0xaf)
1212
1213 /*
1214  * Heartbeat GUID
1215  * {57164f39-9115-4e78-ab55-382f3bd5422d}
1216  */
1217 #define HV_HEART_BEAT_GUID \
1218         .guid = UUID_LE(0x57164f39, 0x9115, 0x4e78, 0xab, 0x55, \
1219                         0x38, 0x2f, 0x3b, 0xd5, 0x42, 0x2d)
1220
1221 /*
1222  * KVP GUID
1223  * {a9a0f4e7-5a45-4d96-b827-8a841e8c03e6}
1224  */
1225 #define HV_KVP_GUID \
1226         .guid = UUID_LE(0xa9a0f4e7, 0x5a45, 0x4d96, 0xb8, 0x27, \
1227                         0x8a, 0x84, 0x1e, 0x8c, 0x03, 0xe6)
1228
1229 /*
1230  * Dynamic memory GUID
1231  * {525074dc-8985-46e2-8057-a307dc18a502}
1232  */
1233 #define HV_DM_GUID \
1234         .guid = UUID_LE(0x525074dc, 0x8985, 0x46e2, 0x80, 0x57, \
1235                         0xa3, 0x07, 0xdc, 0x18, 0xa5, 0x02)
1236
1237 /*
1238  * Mouse GUID
1239  * {cfa8b69e-5b4a-4cc0-b98b-8ba1a1f3f95a}
1240  */
1241 #define HV_MOUSE_GUID \
1242         .guid = UUID_LE(0xcfa8b69e, 0x5b4a, 0x4cc0, 0xb9, 0x8b, \
1243                         0x8b, 0xa1, 0xa1, 0xf3, 0xf9, 0x5a)
1244
1245 /*
1246  * Keyboard GUID
1247  * {f912ad6d-2b17-48ea-bd65-f927a61c7684}
1248  */
1249 #define HV_KBD_GUID \
1250         .guid = UUID_LE(0xf912ad6d, 0x2b17, 0x48ea, 0xbd, 0x65, \
1251                         0xf9, 0x27, 0xa6, 0x1c, 0x76, 0x84)
1252
1253 /*
1254  * VSS (Backup/Restore) GUID
1255  */
1256 #define HV_VSS_GUID \
1257         .guid = UUID_LE(0x35fa2e29, 0xea23, 0x4236, 0x96, 0xae, \
1258                         0x3a, 0x6e, 0xba, 0xcb, 0xa4, 0x40)
1259 /*
1260  * Synthetic Video GUID
1261  * {DA0A7802-E377-4aac-8E77-0558EB1073F8}
1262  */
1263 #define HV_SYNTHVID_GUID \
1264         .guid = UUID_LE(0xda0a7802, 0xe377, 0x4aac, 0x8e, 0x77, \
1265                         0x05, 0x58, 0xeb, 0x10, 0x73, 0xf8)
1266
1267 /*
1268  * Synthetic FC GUID
1269  * {2f9bcc4a-0069-4af3-b76b-6fd0be528cda}
1270  */
1271 #define HV_SYNTHFC_GUID \
1272         .guid = UUID_LE(0x2f9bcc4a, 0x0069, 0x4af3, 0xb7, 0x6b, \
1273                         0x6f, 0xd0, 0xbe, 0x52, 0x8c, 0xda)
1274
1275 /*
1276  * Guest File Copy Service
1277  * {34D14BE3-DEE4-41c8-9AE7-6B174977C192}
1278  */
1279
1280 #define HV_FCOPY_GUID \
1281         .guid = UUID_LE(0x34d14be3, 0xdee4, 0x41c8, 0x9a, 0xe7, \
1282                         0x6b, 0x17, 0x49, 0x77, 0xc1, 0x92)
1283
1284 /*
1285  * NetworkDirect. This is the guest RDMA service.
1286  * {8c2eaf3d-32a7-4b09-ab99-bd1f1c86b501}
1287  */
1288 #define HV_ND_GUID \
1289         .guid = UUID_LE(0x8c2eaf3d, 0x32a7, 0x4b09, 0xab, 0x99, \
1290                         0xbd, 0x1f, 0x1c, 0x86, 0xb5, 0x01)
1291
1292 /*
1293  * PCI Express Pass Through
1294  * {44C4F61D-4444-4400-9D52-802E27EDE19F}
1295  */
1296
1297 #define HV_PCIE_GUID \
1298         .guid = UUID_LE(0x44c4f61d, 0x4444, 0x4400, 0x9d, 0x52, \
1299                         0x80, 0x2e, 0x27, 0xed, 0xe1, 0x9f)
1300
1301 /*
1302  * Linux doesn't support the 3 devices: the first two are for
1303  * Automatic Virtual Machine Activation, and the third is for
1304  * Remote Desktop Virtualization.
1305  * {f8e65716-3cb3-4a06-9a60-1889c5cccab5}
1306  * {3375baf4-9e15-4b30-b765-67acb10d607b}
1307  * {276aacf4-ac15-426c-98dd-7521ad3f01fe}
1308  */
1309
1310 #define HV_AVMA1_GUID \
1311         .guid = UUID_LE(0xf8e65716, 0x3cb3, 0x4a06, 0x9a, 0x60, \
1312                         0x18, 0x89, 0xc5, 0xcc, 0xca, 0xb5)
1313
1314 #define HV_AVMA2_GUID \
1315         .guid = UUID_LE(0x3375baf4, 0x9e15, 0x4b30, 0xb7, 0x65, \
1316                         0x67, 0xac, 0xb1, 0x0d, 0x60, 0x7b)
1317
1318 #define HV_RDV_GUID \
1319         .guid = UUID_LE(0x276aacf4, 0xac15, 0x426c, 0x98, 0xdd, \
1320                         0x75, 0x21, 0xad, 0x3f, 0x01, 0xfe)
1321
1322 /*
1323  * Common header for Hyper-V ICs
1324  */
1325
1326 #define ICMSGTYPE_NEGOTIATE             0
1327 #define ICMSGTYPE_HEARTBEAT             1
1328 #define ICMSGTYPE_KVPEXCHANGE           2
1329 #define ICMSGTYPE_SHUTDOWN              3
1330 #define ICMSGTYPE_TIMESYNC              4
1331 #define ICMSGTYPE_VSS                   5
1332
1333 #define ICMSGHDRFLAG_TRANSACTION        1
1334 #define ICMSGHDRFLAG_REQUEST            2
1335 #define ICMSGHDRFLAG_RESPONSE           4
1336
1337
1338 /*
1339  * While we want to handle util services as regular devices,
1340  * there is only one instance of each of these services; so
1341  * we statically allocate the service specific state.
1342  */
1343
1344 struct hv_util_service {
1345         u8 *recv_buffer;
1346         void *channel;
1347         void (*util_cb)(void *);
1348         int (*util_init)(struct hv_util_service *);
1349         void (*util_deinit)(void);
1350 };
1351
1352 struct vmbuspipe_hdr {
1353         u32 flags;
1354         u32 msgsize;
1355 } __packed;
1356
1357 struct ic_version {
1358         u16 major;
1359         u16 minor;
1360 } __packed;
1361
1362 struct icmsg_hdr {
1363         struct ic_version icverframe;
1364         u16 icmsgtype;
1365         struct ic_version icvermsg;
1366         u16 icmsgsize;
1367         u32 status;
1368         u8 ictransaction_id;
1369         u8 icflags;
1370         u8 reserved[2];
1371 } __packed;
1372
1373 struct icmsg_negotiate {
1374         u16 icframe_vercnt;
1375         u16 icmsg_vercnt;
1376         u32 reserved;
1377         struct ic_version icversion_data[1]; /* any size array */
1378 } __packed;
1379
1380 struct shutdown_msg_data {
1381         u32 reason_code;
1382         u32 timeout_seconds;
1383         u32 flags;
1384         u8  display_message[2048];
1385 } __packed;
1386
1387 struct heartbeat_msg_data {
1388         u64 seq_num;
1389         u32 reserved[8];
1390 } __packed;
1391
1392 /* Time Sync IC defs */
1393 #define ICTIMESYNCFLAG_PROBE    0
1394 #define ICTIMESYNCFLAG_SYNC     1
1395 #define ICTIMESYNCFLAG_SAMPLE   2
1396
1397 #ifdef __x86_64__
1398 #define WLTIMEDELTA     116444736000000000L     /* in 100ns unit */
1399 #else
1400 #define WLTIMEDELTA     116444736000000000LL
1401 #endif
1402
1403 struct ictimesync_data {
1404         u64 parenttime;
1405         u64 childtime;
1406         u64 roundtriptime;
1407         u8 flags;
1408 } __packed;
1409
1410 struct ictimesync_ref_data {
1411         u64 parenttime;
1412         u64 vmreferencetime;
1413         u8 flags;
1414         char leapflags;
1415         char stratum;
1416         u8 reserved[3];
1417 } __packed;
1418
1419 struct hyperv_service_callback {
1420         u8 msg_type;
1421         char *log_msg;
1422         uuid_le data;
1423         struct vmbus_channel *channel;
1424         void (*callback) (void *context);
1425 };
1426
1427 #define MAX_SRV_VER     0x7ffffff
1428 extern bool vmbus_prep_negotiate_resp(struct icmsg_hdr *icmsghdrp, u8 *buf,
1429                                 const int *fw_version, int fw_vercnt,
1430                                 const int *srv_version, int srv_vercnt,
1431                                 int *nego_fw_version, int *nego_srv_version);
1432
1433 void hv_event_tasklet_disable(struct vmbus_channel *channel);
1434 void hv_event_tasklet_enable(struct vmbus_channel *channel);
1435
1436 void hv_process_channel_removal(struct vmbus_channel *channel, u32 relid);
1437
1438 void vmbus_setevent(struct vmbus_channel *channel);
1439 /*
1440  * Negotiated version with the Host.
1441  */
1442
1443 extern __u32 vmbus_proto_version;
1444
1445 int vmbus_send_tl_connect_request(const uuid_le *shv_guest_servie_id,
1446                                   const uuid_le *shv_host_servie_id);
1447 void vmbus_set_event(struct vmbus_channel *channel);
1448
1449 /* Get the start of the ring buffer. */
1450 static inline void *
1451 hv_get_ring_buffer(const struct hv_ring_buffer_info *ring_info)
1452 {
1453         return ring_info->ring_buffer->buffer;
1454 }
1455
1456 /*
1457  * To optimize the flow management on the send-side,
1458  * when the sender is blocked because of lack of
1459  * sufficient space in the ring buffer, potential the
1460  * consumer of the ring buffer can signal the producer.
1461  * This is controlled by the following parameters:
1462  *
1463  * 1. pending_send_sz: This is the size in bytes that the
1464  *    producer is trying to send.
1465  * 2. The feature bit feat_pending_send_sz set to indicate if
1466  *    the consumer of the ring will signal when the ring
1467  *    state transitions from being full to a state where
1468  *    there is room for the producer to send the pending packet.
1469  */
1470
1471 static inline  void hv_signal_on_read(struct vmbus_channel *channel)
1472 {
1473         u32 cur_write_sz, cached_write_sz;
1474         u32 pending_sz;
1475         struct hv_ring_buffer_info *rbi = &channel->inbound;
1476
1477         /*
1478          * Issue a full memory barrier before making the signaling decision.
1479          * Here is the reason for having this barrier:
1480          * If the reading of the pend_sz (in this function)
1481          * were to be reordered and read before we commit the new read
1482          * index (in the calling function)  we could
1483          * have a problem. If the host were to set the pending_sz after we
1484          * have sampled pending_sz and go to sleep before we commit the
1485          * read index, we could miss sending the interrupt. Issue a full
1486          * memory barrier to address this.
1487          */
1488         virt_mb();
1489
1490         pending_sz = READ_ONCE(rbi->ring_buffer->pending_send_sz);
1491         /* If the other end is not blocked on write don't bother. */
1492         if (pending_sz == 0)
1493                 return;
1494
1495         cur_write_sz = hv_get_bytes_to_write(rbi);
1496
1497         if (cur_write_sz < pending_sz)
1498                 return;
1499
1500         cached_write_sz = hv_get_cached_bytes_to_write(rbi);
1501         if (cached_write_sz < pending_sz)
1502                 vmbus_setevent(channel);
1503
1504         return;
1505 }
1506
1507 static inline void
1508 init_cached_read_index(struct vmbus_channel *channel)
1509 {
1510         struct hv_ring_buffer_info *rbi = &channel->inbound;
1511
1512         rbi->cached_read_index = rbi->ring_buffer->read_index;
1513 }
1514
1515 /*
1516  * Mask off host interrupt callback notifications
1517  */
1518 static inline void hv_begin_read(struct hv_ring_buffer_info *rbi)
1519 {
1520         rbi->ring_buffer->interrupt_mask = 1;
1521
1522         /* make sure mask update is not reordered */
1523         virt_mb();
1524 }
1525
1526 /*
1527  * Re-enable host callback and return number of outstanding bytes
1528  */
1529 static inline u32 hv_end_read(struct hv_ring_buffer_info *rbi)
1530 {
1531
1532         rbi->ring_buffer->interrupt_mask = 0;
1533
1534         /* make sure mask update is not reordered */
1535         virt_mb();
1536
1537         /*
1538          * Now check to see if the ring buffer is still empty.
1539          * If it is not, we raced and we need to process new
1540          * incoming messages.
1541          */
1542         return hv_get_bytes_to_read(rbi);
1543 }
1544
1545 /*
1546  * An API to support in-place processing of incoming VMBUS packets.
1547  */
1548 #define VMBUS_PKT_TRAILER       8
1549
1550 static inline struct vmpacket_descriptor *
1551 get_next_pkt_raw(struct vmbus_channel *channel)
1552 {
1553         struct hv_ring_buffer_info *ring_info = &channel->inbound;
1554         u32 priv_read_loc = ring_info->priv_read_index;
1555         void *ring_buffer = hv_get_ring_buffer(ring_info);
1556         u32 dsize = ring_info->ring_datasize;
1557         /*
1558          * delta is the difference between what is available to read and
1559          * what was already consumed in place. We commit read index after
1560          * the whole batch is processed.
1561          */
1562         u32 delta = priv_read_loc >= ring_info->ring_buffer->read_index ?
1563                 priv_read_loc - ring_info->ring_buffer->read_index :
1564                 (dsize - ring_info->ring_buffer->read_index) + priv_read_loc;
1565         u32 bytes_avail_toread = (hv_get_bytes_to_read(ring_info) - delta);
1566
1567         if (bytes_avail_toread < sizeof(struct vmpacket_descriptor))
1568                 return NULL;
1569
1570         return ring_buffer + priv_read_loc;
1571 }
1572
1573 /*
1574  * A helper function to step through packets "in-place"
1575  * This API is to be called after each successful call
1576  * get_next_pkt_raw().
1577  */
1578 static inline void put_pkt_raw(struct vmbus_channel *channel,
1579                                 struct vmpacket_descriptor *desc)
1580 {
1581         struct hv_ring_buffer_info *ring_info = &channel->inbound;
1582         u32 packetlen = desc->len8 << 3;
1583         u32 dsize = ring_info->ring_datasize;
1584
1585         /*
1586          * Include the packet trailer.
1587          */
1588         ring_info->priv_read_index += packetlen + VMBUS_PKT_TRAILER;
1589         ring_info->priv_read_index %= dsize;
1590 }
1591
1592 /*
1593  * This call commits the read index and potentially signals the host.
1594  * Here is the pattern for using the "in-place" consumption APIs:
1595  *
1596  * init_cached_read_index();
1597  *
1598  * while (get_next_pkt_raw() {
1599  *      process the packet "in-place";
1600  *      put_pkt_raw();
1601  * }
1602  * if (packets processed in place)
1603  *      commit_rd_index();
1604  */
1605 static inline void commit_rd_index(struct vmbus_channel *channel)
1606 {
1607         struct hv_ring_buffer_info *ring_info = &channel->inbound;
1608         /*
1609          * Make sure all reads are done before we update the read index since
1610          * the writer may start writing to the read area once the read index
1611          * is updated.
1612          */
1613         virt_rmb();
1614         ring_info->ring_buffer->read_index = ring_info->priv_read_index;
1615
1616         hv_signal_on_read(channel);
1617 }
1618
1619
1620 #endif /* _HYPERV_H */