xref: /openbmc/qemu/hw/s390x/s390-pci-inst.c (revision 8cbd6aab9579a1ce0601049ea4bce5ea37a668ce)
1 /*
2  * s390 PCI instructions
3  *
4  * Copyright 2014 IBM Corp.
5  * Author(s): Frank Blaschka <frank.blaschka@de.ibm.com>
6  *            Hong Bo Li <lihbbj@cn.ibm.com>
7  *            Yi Min Zhao <zyimin@cn.ibm.com>
8  *
9  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or (at
10  * your option) any later version. See the COPYING file in the top-level
11  * directory.
12  */
13 
14 #include "qemu/osdep.h"
15 #include "qemu-common.h"
16 #include "cpu.h"
17 #include "s390-pci-inst.h"
18 #include "s390-pci-bus.h"
19 #include "exec/memory-internal.h"
20 #include "qemu/error-report.h"
21 #include "sysemu/hw_accel.h"
22 
23 #ifndef DEBUG_S390PCI_INST
24 #define DEBUG_S390PCI_INST  0
25 #endif
26 
27 #define DPRINTF(fmt, ...)                                          \
28     do {                                                           \
29         if (DEBUG_S390PCI_INST) {                                  \
30             fprintf(stderr, "s390pci-inst: " fmt, ## __VA_ARGS__); \
31         }                                                          \
32     } while (0)
33 
34 static void s390_set_status_code(CPUS390XState *env,
35                                  uint8_t r, uint64_t status_code)
36 {
37     env->regs[r] &= ~0xff000000ULL;
38     env->regs[r] |= (status_code & 0xff) << 24;
39 }
40 
41 static int list_pci(ClpReqRspListPci *rrb, uint8_t *cc)
42 {
43     S390PCIBusDevice *pbdev = NULL;
44     S390pciState *s = s390_get_phb();
45     uint32_t res_code, initial_l2, g_l2;
46     int rc, i;
47     uint64_t resume_token;
48 
49     rc = 0;
50     if (lduw_p(&rrb->request.hdr.len) != 32) {
51         res_code = CLP_RC_LEN;
52         rc = -EINVAL;
53         goto out;
54     }
55 
56     if ((ldl_p(&rrb->request.fmt) & CLP_MASK_FMT) != 0) {
57         res_code = CLP_RC_FMT;
58         rc = -EINVAL;
59         goto out;
60     }
61 
62     if ((ldl_p(&rrb->request.fmt) & ~CLP_MASK_FMT) != 0 ||
63         ldq_p(&rrb->request.reserved1) != 0) {
64         res_code = CLP_RC_RESNOT0;
65         rc = -EINVAL;
66         goto out;
67     }
68 
69     resume_token = ldq_p(&rrb->request.resume_token);
70 
71     if (resume_token) {
72         pbdev = s390_pci_find_dev_by_idx(s, resume_token);
73         if (!pbdev) {
74             res_code = CLP_RC_LISTPCI_BADRT;
75             rc = -EINVAL;
76             goto out;
77         }
78     } else {
79         pbdev = s390_pci_find_next_avail_dev(s, NULL);
80     }
81 
82     if (lduw_p(&rrb->response.hdr.len) < 48) {
83         res_code = CLP_RC_8K;
84         rc = -EINVAL;
85         goto out;
86     }
87 
88     initial_l2 = lduw_p(&rrb->response.hdr.len);
89     if ((initial_l2 - LIST_PCI_HDR_LEN) % sizeof(ClpFhListEntry)
90         != 0) {
91         res_code = CLP_RC_LEN;
92         rc = -EINVAL;
93         *cc = 3;
94         goto out;
95     }
96 
97     stl_p(&rrb->response.fmt, 0);
98     stq_p(&rrb->response.reserved1, 0);
99     stl_p(&rrb->response.mdd, FH_MASK_SHM);
100     stw_p(&rrb->response.max_fn, PCI_MAX_FUNCTIONS);
101     rrb->response.flags = UID_CHECKING_ENABLED;
102     rrb->response.entry_size = sizeof(ClpFhListEntry);
103 
104     i = 0;
105     g_l2 = LIST_PCI_HDR_LEN;
106     while (g_l2 < initial_l2 && pbdev) {
107         stw_p(&rrb->response.fh_list[i].device_id,
108             pci_get_word(pbdev->pdev->config + PCI_DEVICE_ID));
109         stw_p(&rrb->response.fh_list[i].vendor_id,
110             pci_get_word(pbdev->pdev->config + PCI_VENDOR_ID));
111         /* Ignore RESERVED devices. */
112         stl_p(&rrb->response.fh_list[i].config,
113             pbdev->state == ZPCI_FS_STANDBY ? 0 : 1 << 31);
114         stl_p(&rrb->response.fh_list[i].fid, pbdev->fid);
115         stl_p(&rrb->response.fh_list[i].fh, pbdev->fh);
116 
117         g_l2 += sizeof(ClpFhListEntry);
118         /* Add endian check for DPRINTF? */
119         DPRINTF("g_l2 %d vendor id 0x%x device id 0x%x fid 0x%x fh 0x%x\n",
120                 g_l2,
121                 lduw_p(&rrb->response.fh_list[i].vendor_id),
122                 lduw_p(&rrb->response.fh_list[i].device_id),
123                 ldl_p(&rrb->response.fh_list[i].fid),
124                 ldl_p(&rrb->response.fh_list[i].fh));
125         pbdev = s390_pci_find_next_avail_dev(s, pbdev);
126         i++;
127     }
128 
129     if (!pbdev) {
130         resume_token = 0;
131     } else {
132         resume_token = pbdev->fh & FH_MASK_INDEX;
133     }
134     stq_p(&rrb->response.resume_token, resume_token);
135     stw_p(&rrb->response.hdr.len, g_l2);
136     stw_p(&rrb->response.hdr.rsp, CLP_RC_OK);
137 out:
138     if (rc) {
139         DPRINTF("list pci failed rc 0x%x\n", rc);
140         stw_p(&rrb->response.hdr.rsp, res_code);
141     }
142     return rc;
143 }
144 
145 int clp_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r2, uintptr_t ra)
146 {
147     ClpReqHdr *reqh;
148     ClpRspHdr *resh;
149     S390PCIBusDevice *pbdev;
150     uint32_t req_len;
151     uint32_t res_len;
152     uint8_t buffer[4096 * 2];
153     uint8_t cc = 0;
154     CPUS390XState *env = &cpu->env;
155     S390pciState *s = s390_get_phb();
156     int i;
157 
158     cpu_synchronize_state(CPU(cpu));
159 
160     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
161         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 4, ra);
162         return 0;
163     }
164 
165     if (s390_cpu_virt_mem_read(cpu, env->regs[r2], r2, buffer, sizeof(*reqh))) {
166         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
167         return 0;
168     }
169     reqh = (ClpReqHdr *)buffer;
170     req_len = lduw_p(&reqh->len);
171     if (req_len < 16 || req_len > 8184 || (req_len % 8 != 0)) {
172         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
173         return 0;
174     }
175 
176     if (s390_cpu_virt_mem_read(cpu, env->regs[r2], r2, buffer,
177                                req_len + sizeof(*resh))) {
178         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
179         return 0;
180     }
181     resh = (ClpRspHdr *)(buffer + req_len);
182     res_len = lduw_p(&resh->len);
183     if (res_len < 8 || res_len > 8176 || (res_len % 8 != 0)) {
184         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
185         return 0;
186     }
187     if ((req_len + res_len) > 8192) {
188         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
189         return 0;
190     }
191 
192     if (s390_cpu_virt_mem_read(cpu, env->regs[r2], r2, buffer,
193                                req_len + res_len)) {
194         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
195         return 0;
196     }
197 
198     if (req_len != 32) {
199         stw_p(&resh->rsp, CLP_RC_LEN);
200         goto out;
201     }
202 
203     switch (lduw_p(&reqh->cmd)) {
204     case CLP_LIST_PCI: {
205         ClpReqRspListPci *rrb = (ClpReqRspListPci *)buffer;
206         list_pci(rrb, &cc);
207         break;
208     }
209     case CLP_SET_PCI_FN: {
210         ClpReqSetPci *reqsetpci = (ClpReqSetPci *)reqh;
211         ClpRspSetPci *ressetpci = (ClpRspSetPci *)resh;
212 
213         pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s, ldl_p(&reqsetpci->fh));
214         if (!pbdev) {
215                 stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_FH);
216                 goto out;
217         }
218 
219         switch (reqsetpci->oc) {
220         case CLP_SET_ENABLE_PCI_FN:
221             switch (reqsetpci->ndas) {
222             case 0:
223                 stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_DMAAS);
224                 goto out;
225             case 1:
226                 break;
227             default:
228                 stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_RES);
229                 goto out;
230             }
231 
232             if (pbdev->fh & FH_MASK_ENABLE) {
233                 stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_FHOP);
234                 goto out;
235             }
236 
237             pbdev->fh |= FH_MASK_ENABLE;
238             pbdev->state = ZPCI_FS_ENABLED;
239             stl_p(&ressetpci->fh, pbdev->fh);
240             stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_OK);
241             break;
242         case CLP_SET_DISABLE_PCI_FN:
243             if (!(pbdev->fh & FH_MASK_ENABLE)) {
244                 stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_FHOP);
245                 goto out;
246             }
247             device_reset(DEVICE(pbdev));
248             pbdev->fh &= ~FH_MASK_ENABLE;
249             pbdev->state = ZPCI_FS_DISABLED;
250             stl_p(&ressetpci->fh, pbdev->fh);
251             stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_OK);
252             break;
253         default:
254             DPRINTF("unknown set pci command\n");
255             stw_p(&ressetpci->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_FHOP);
256             break;
257         }
258         break;
259     }
260     case CLP_QUERY_PCI_FN: {
261         ClpReqQueryPci *reqquery = (ClpReqQueryPci *)reqh;
262         ClpRspQueryPci *resquery = (ClpRspQueryPci *)resh;
263 
264         pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s, ldl_p(&reqquery->fh));
265         if (!pbdev) {
266             DPRINTF("query pci no pci dev\n");
267             stw_p(&resquery->hdr.rsp, CLP_RC_SETPCIFN_FH);
268             goto out;
269         }
270 
271         for (i = 0; i < PCI_BAR_COUNT; i++) {
272             uint32_t data = pci_get_long(pbdev->pdev->config +
273                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (i * 4));
274 
275             stl_p(&resquery->bar[i], data);
276             resquery->bar_size[i] = pbdev->pdev->io_regions[i].size ?
277                                     ctz64(pbdev->pdev->io_regions[i].size) : 0;
278             DPRINTF("bar %d addr 0x%x size 0x%" PRIx64 "barsize 0x%x\n", i,
279                     ldl_p(&resquery->bar[i]),
280                     pbdev->pdev->io_regions[i].size,
281                     resquery->bar_size[i]);
282         }
283 
284         stq_p(&resquery->sdma, ZPCI_SDMA_ADDR);
285         stq_p(&resquery->edma, ZPCI_EDMA_ADDR);
286         stl_p(&resquery->fid, pbdev->fid);
287         stw_p(&resquery->pchid, 0);
288         stw_p(&resquery->ug, 1);
289         stl_p(&resquery->uid, pbdev->uid);
290         stw_p(&resquery->hdr.rsp, CLP_RC_OK);
291         break;
292     }
293     case CLP_QUERY_PCI_FNGRP: {
294         ClpRspQueryPciGrp *resgrp = (ClpRspQueryPciGrp *)resh;
295         resgrp->fr = 1;
296         stq_p(&resgrp->dasm, 0);
297         stq_p(&resgrp->msia, ZPCI_MSI_ADDR);
298         stw_p(&resgrp->mui, 0);
299         stw_p(&resgrp->i, 128);
300         resgrp->version = 0;
301 
302         stw_p(&resgrp->hdr.rsp, CLP_RC_OK);
303         break;
304     }
305     default:
306         DPRINTF("unknown clp command\n");
307         stw_p(&resh->rsp, CLP_RC_CMD);
308         break;
309     }
310 
311 out:
312     if (s390_cpu_virt_mem_write(cpu, env->regs[r2], r2, buffer,
313                                 req_len + res_len)) {
314         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
315         return 0;
316     }
317     setcc(cpu, cc);
318     return 0;
319 }
320 
321 /**
322  * Swap data contained in s390x big endian registers to little endian
323  * PCI bars.
324  *
325  * @ptr: a pointer to a uint64_t data field
326  * @len: the length of the valid data, must be 1,2,4 or 8
327  */
328 static int zpci_endian_swap(uint64_t *ptr, uint8_t len)
329 {
330     uint64_t data = *ptr;
331 
332     switch (len) {
333     case 1:
334         break;
335     case 2:
336         data = bswap16(data);
337         break;
338     case 4:
339         data = bswap32(data);
340         break;
341     case 8:
342         data = bswap64(data);
343         break;
344     default:
345         return -EINVAL;
346     }
347     *ptr = data;
348     return 0;
349 }
350 
351 int pcilg_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint8_t r2, uintptr_t ra)
352 {
353     CPUS390XState *env = &cpu->env;
354     S390PCIBusDevice *pbdev;
355     uint64_t offset;
356     uint64_t data;
357     MemoryRegion *mr;
358     MemTxResult result;
359     uint8_t len;
360     uint32_t fh;
361     uint8_t pcias;
362 
363     cpu_synchronize_state(CPU(cpu));
364 
365     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
366         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 4, ra);
367         return 0;
368     }
369 
370     if (r2 & 0x1) {
371         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 4, ra);
372         return 0;
373     }
374 
375     fh = env->regs[r2] >> 32;
376     pcias = (env->regs[r2] >> 16) & 0xf;
377     len = env->regs[r2] & 0xf;
378     offset = env->regs[r2 + 1];
379 
380     if (!(fh & FH_MASK_ENABLE)) {
381         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
382         return 0;
383     }
384 
385     pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s390_get_phb(), fh);
386     if (!pbdev) {
387         DPRINTF("pcilg no pci dev\n");
388         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
389         return 0;
390     }
391 
392     switch (pbdev->state) {
393     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
394     case ZPCI_FS_ERROR:
395         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
396         s390_set_status_code(env, r2, ZPCI_PCI_ST_BLOCKED);
397         return 0;
398     default:
399         break;
400     }
401 
402     switch (pcias) {
403     case ZPCI_IO_BAR_MIN...ZPCI_IO_BAR_MAX:
404         if (!len || (len > (8 - (offset & 0x7)))) {
405             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
406             return 0;
407         }
408         mr = pbdev->pdev->io_regions[pcias].memory;
409         result = memory_region_dispatch_read(mr, offset, &data, len,
410                                              MEMTXATTRS_UNSPECIFIED);
411         if (result != MEMTX_OK) {
412             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
413             return 0;
414         }
415         break;
416     case ZPCI_CONFIG_BAR:
417         if (!len || (len > (4 - (offset & 0x3))) || len == 3) {
418             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
419             return 0;
420         }
421         data =  pci_host_config_read_common(
422                    pbdev->pdev, offset, pci_config_size(pbdev->pdev), len);
423 
424         if (zpci_endian_swap(&data, len)) {
425             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
426             return 0;
427         }
428         break;
429     default:
430         DPRINTF("pcilg invalid space\n");
431         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
432         s390_set_status_code(env, r2, ZPCI_PCI_ST_INVAL_AS);
433         return 0;
434     }
435 
436     env->regs[r1] = data;
437     setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_OK);
438     return 0;
439 }
440 
441 static int trap_msix(S390PCIBusDevice *pbdev, uint64_t offset, uint8_t pcias)
442 {
443     if (pbdev->msix.available && pbdev->msix.table_bar == pcias &&
444         offset >= pbdev->msix.table_offset &&
445         offset < (pbdev->msix.table_offset +
446                   pbdev->msix.entries * PCI_MSIX_ENTRY_SIZE)) {
447         return 1;
448     } else {
449         return 0;
450     }
451 }
452 
453 int pcistg_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint8_t r2, uintptr_t ra)
454 {
455     CPUS390XState *env = &cpu->env;
456     uint64_t offset, data;
457     S390PCIBusDevice *pbdev;
458     MemoryRegion *mr;
459     MemTxResult result;
460     uint8_t len;
461     uint32_t fh;
462     uint8_t pcias;
463 
464     cpu_synchronize_state(CPU(cpu));
465 
466     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
467         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 4, ra);
468         return 0;
469     }
470 
471     if (r2 & 0x1) {
472         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 4, ra);
473         return 0;
474     }
475 
476     fh = env->regs[r2] >> 32;
477     pcias = (env->regs[r2] >> 16) & 0xf;
478     len = env->regs[r2] & 0xf;
479     offset = env->regs[r2 + 1];
480     data = env->regs[r1];
481 
482     if (!(fh & FH_MASK_ENABLE)) {
483         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
484         return 0;
485     }
486 
487     pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s390_get_phb(), fh);
488     if (!pbdev) {
489         DPRINTF("pcistg no pci dev\n");
490         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
491         return 0;
492     }
493 
494     switch (pbdev->state) {
495     /* ZPCI_FS_RESERVED, ZPCI_FS_STANDBY and ZPCI_FS_DISABLED
496      * are already covered by the FH_MASK_ENABLE check above
497      */
498     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
499     case ZPCI_FS_ERROR:
500         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
501         s390_set_status_code(env, r2, ZPCI_PCI_ST_BLOCKED);
502         return 0;
503     default:
504         break;
505     }
506 
507     switch (pcias) {
508         /* A ZPCI PCI card may use any BAR from BAR 0 to BAR 5 */
509     case ZPCI_IO_BAR_MIN...ZPCI_IO_BAR_MAX:
510         /* Check length:
511          * A length of 0 is invalid and length should not cross a double word
512          */
513         if (!len || (len > (8 - (offset & 0x7)))) {
514             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
515             return 0;
516         }
517 
518         if (trap_msix(pbdev, offset, pcias)) {
519             offset = offset - pbdev->msix.table_offset;
520             mr = &pbdev->pdev->msix_table_mmio;
521         } else {
522             mr = pbdev->pdev->io_regions[pcias].memory;
523         }
524 
525         result = memory_region_dispatch_write(mr, offset, data, len,
526                                      MEMTXATTRS_UNSPECIFIED);
527         if (result != MEMTX_OK) {
528             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
529             return 0;
530         }
531         break;
532     case ZPCI_CONFIG_BAR:
533         /* ZPCI uses the pseudo BAR number 15 as configuration space */
534         /* possible access lengths are 1,2,4 and must not cross a word */
535         if (!len || (len > (4 - (offset & 0x3))) || len == 3) {
536             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 4, ra);
537             return 0;
538         }
539         /* len = 1,2,4 so we do not need to test */
540         zpci_endian_swap(&data, len);
541         pci_host_config_write_common(pbdev->pdev, offset,
542                                      pci_config_size(pbdev->pdev),
543                                      data, len);
544         break;
545     default:
546         DPRINTF("pcistg invalid space\n");
547         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
548         s390_set_status_code(env, r2, ZPCI_PCI_ST_INVAL_AS);
549         return 0;
550     }
551 
552     setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_OK);
553     return 0;
554 }
555 
556 int rpcit_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint8_t r2, uintptr_t ra)
557 {
558     CPUS390XState *env = &cpu->env;
559     uint32_t fh;
560     S390PCIBusDevice *pbdev;
561     S390PCIIOMMU *iommu;
562     hwaddr start, end;
563     IOMMUTLBEntry entry;
564     IOMMUMemoryRegion *iommu_mr;
565     IOMMUMemoryRegionClass *imrc;
566 
567     cpu_synchronize_state(CPU(cpu));
568 
569     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
570         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 4, ra);
571         goto out;
572     }
573 
574     if (r2 & 0x1) {
575         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 4, ra);
576         goto out;
577     }
578 
579     fh = env->regs[r1] >> 32;
580     start = env->regs[r2];
581     end = start + env->regs[r2 + 1];
582 
583     pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s390_get_phb(), fh);
584     if (!pbdev) {
585         DPRINTF("rpcit no pci dev\n");
586         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
587         goto out;
588     }
589 
590     switch (pbdev->state) {
591     case ZPCI_FS_RESERVED:
592     case ZPCI_FS_STANDBY:
593     case ZPCI_FS_DISABLED:
594     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
595         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
596         return 0;
597     case ZPCI_FS_ERROR:
598         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
599         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_ERROR_RECOVER);
600         return 0;
601     default:
602         break;
603     }
604 
605     iommu = pbdev->iommu;
606     if (!iommu->g_iota) {
607         pbdev->state = ZPCI_FS_ERROR;
608         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
609         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_PCI_ST_INSUF_RES);
610         s390_pci_generate_error_event(ERR_EVENT_INVALAS, pbdev->fh, pbdev->fid,
611                                       start, 0);
612         goto out;
613     }
614 
615     if (end < iommu->pba || start > iommu->pal) {
616         pbdev->state = ZPCI_FS_ERROR;
617         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
618         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_PCI_ST_INSUF_RES);
619         s390_pci_generate_error_event(ERR_EVENT_OORANGE, pbdev->fh, pbdev->fid,
620                                       start, 0);
621         goto out;
622     }
623 
624     iommu_mr = &iommu->iommu_mr;
625     imrc = IOMMU_MEMORY_REGION_GET_CLASS(iommu_mr);
626 
627     while (start < end) {
628         entry = imrc->translate(iommu_mr, start, IOMMU_NONE);
629 
630         if (!entry.translated_addr) {
631             pbdev->state = ZPCI_FS_ERROR;
632             setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
633             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_PCI_ST_INSUF_RES);
634             s390_pci_generate_error_event(ERR_EVENT_SERR, pbdev->fh, pbdev->fid,
635                                           start, ERR_EVENT_Q_BIT);
636             goto out;
637         }
638 
639         memory_region_notify_iommu(iommu_mr, entry);
640         start += entry.addr_mask + 1;
641     }
642 
643     setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_OK);
644 out:
645     return 0;
646 }
647 
648 int pcistb_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint8_t r3, uint64_t gaddr,
649                         uint8_t ar, uintptr_t ra)
650 {
651     CPUS390XState *env = &cpu->env;
652     S390PCIBusDevice *pbdev;
653     MemoryRegion *mr;
654     MemTxResult result;
655     int i;
656     uint32_t fh;
657     uint8_t pcias;
658     uint8_t len;
659     uint8_t buffer[128];
660 
661     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
662         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 6, ra);
663         return 0;
664     }
665 
666     fh = env->regs[r1] >> 32;
667     pcias = (env->regs[r1] >> 16) & 0xf;
668     len = env->regs[r1] & 0xff;
669 
670     if (pcias > 5) {
671         DPRINTF("pcistb invalid space\n");
672         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
673         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_PCI_ST_INVAL_AS);
674         return 0;
675     }
676 
677     switch (len) {
678     case 16:
679     case 32:
680     case 64:
681     case 128:
682         break;
683     default:
684         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 6, ra);
685         return 0;
686     }
687 
688     pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s390_get_phb(), fh);
689     if (!pbdev) {
690         DPRINTF("pcistb no pci dev fh 0x%x\n", fh);
691         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
692         return 0;
693     }
694 
695     switch (pbdev->state) {
696     case ZPCI_FS_RESERVED:
697     case ZPCI_FS_STANDBY:
698     case ZPCI_FS_DISABLED:
699     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
700         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
701         return 0;
702     case ZPCI_FS_ERROR:
703         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
704         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_PCI_ST_BLOCKED);
705         return 0;
706     default:
707         break;
708     }
709 
710     mr = pbdev->pdev->io_regions[pcias].memory;
711     if (!memory_region_access_valid(mr, env->regs[r3], len, true)) {
712         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 6, ra);
713         return 0;
714     }
715 
716     if (s390_cpu_virt_mem_read(cpu, gaddr, ar, buffer, len)) {
717         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
718         return 0;
719     }
720 
721     for (i = 0; i < len / 8; i++) {
722         result = memory_region_dispatch_write(mr, env->regs[r3] + i * 8,
723                                      ldq_p(buffer + i * 8), 8,
724                                      MEMTXATTRS_UNSPECIFIED);
725         if (result != MEMTX_OK) {
726             s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 6, ra);
727             return 0;
728         }
729     }
730 
731     setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_OK);
732     return 0;
733 }
734 
735 static int reg_irqs(CPUS390XState *env, S390PCIBusDevice *pbdev, ZpciFib fib)
736 {
737     int ret, len;
738     uint8_t isc = FIB_DATA_ISC(ldl_p(&fib.data));
739 
740     pbdev->routes.adapter.adapter_id = css_get_adapter_id(
741                                        CSS_IO_ADAPTER_PCI, isc);
742     pbdev->summary_ind = get_indicator(ldq_p(&fib.aisb), sizeof(uint64_t));
743     len = BITS_TO_LONGS(FIB_DATA_NOI(ldl_p(&fib.data))) * sizeof(unsigned long);
744     pbdev->indicator = get_indicator(ldq_p(&fib.aibv), len);
745 
746     ret = map_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->summary_ind);
747     if (ret) {
748         goto out;
749     }
750 
751     ret = map_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->indicator);
752     if (ret) {
753         goto out;
754     }
755 
756     pbdev->routes.adapter.summary_addr = ldq_p(&fib.aisb);
757     pbdev->routes.adapter.summary_offset = FIB_DATA_AISBO(ldl_p(&fib.data));
758     pbdev->routes.adapter.ind_addr = ldq_p(&fib.aibv);
759     pbdev->routes.adapter.ind_offset = FIB_DATA_AIBVO(ldl_p(&fib.data));
760     pbdev->isc = isc;
761     pbdev->noi = FIB_DATA_NOI(ldl_p(&fib.data));
762     pbdev->sum = FIB_DATA_SUM(ldl_p(&fib.data));
763 
764     DPRINTF("reg_irqs adapter id %d\n", pbdev->routes.adapter.adapter_id);
765     return 0;
766 out:
767     release_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->summary_ind);
768     release_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->indicator);
769     pbdev->summary_ind = NULL;
770     pbdev->indicator = NULL;
771     return ret;
772 }
773 
774 int pci_dereg_irqs(S390PCIBusDevice *pbdev)
775 {
776     release_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->summary_ind);
777     release_indicator(&pbdev->routes.adapter, pbdev->indicator);
778 
779     pbdev->summary_ind = NULL;
780     pbdev->indicator = NULL;
781     pbdev->routes.adapter.summary_addr = 0;
782     pbdev->routes.adapter.summary_offset = 0;
783     pbdev->routes.adapter.ind_addr = 0;
784     pbdev->routes.adapter.ind_offset = 0;
785     pbdev->isc = 0;
786     pbdev->noi = 0;
787     pbdev->sum = 0;
788 
789     DPRINTF("dereg_irqs adapter id %d\n", pbdev->routes.adapter.adapter_id);
790     return 0;
791 }
792 
793 static int reg_ioat(CPUS390XState *env, S390PCIIOMMU *iommu, ZpciFib fib,
794                     uintptr_t ra)
795 {
796     uint64_t pba = ldq_p(&fib.pba);
797     uint64_t pal = ldq_p(&fib.pal);
798     uint64_t g_iota = ldq_p(&fib.iota);
799     uint8_t dt = (g_iota >> 2) & 0x7;
800     uint8_t t = (g_iota >> 11) & 0x1;
801 
802     if (pba > pal || pba < ZPCI_SDMA_ADDR || pal > ZPCI_EDMA_ADDR) {
803         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 6, ra);
804         return -EINVAL;
805     }
806 
807     /* currently we only support designation type 1 with translation */
808     if (!(dt == ZPCI_IOTA_RTTO && t)) {
809         error_report("unsupported ioat dt %d t %d", dt, t);
810         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 6, ra);
811         return -EINVAL;
812     }
813 
814     iommu->pba = pba;
815     iommu->pal = pal;
816     iommu->g_iota = g_iota;
817 
818     s390_pci_iommu_enable(iommu);
819 
820     return 0;
821 }
822 
823 void pci_dereg_ioat(S390PCIIOMMU *iommu)
824 {
825     s390_pci_iommu_disable(iommu);
826     iommu->pba = 0;
827     iommu->pal = 0;
828     iommu->g_iota = 0;
829 }
830 
831 int mpcifc_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint64_t fiba, uint8_t ar,
832                         uintptr_t ra)
833 {
834     CPUS390XState *env = &cpu->env;
835     uint8_t oc, dmaas;
836     uint32_t fh;
837     ZpciFib fib;
838     S390PCIBusDevice *pbdev;
839     uint64_t cc = ZPCI_PCI_LS_OK;
840 
841     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
842         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 6, ra);
843         return 0;
844     }
845 
846     oc = env->regs[r1] & 0xff;
847     dmaas = (env->regs[r1] >> 16) & 0xff;
848     fh = env->regs[r1] >> 32;
849 
850     if (fiba & 0x7) {
851         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 6, ra);
852         return 0;
853     }
854 
855     pbdev = s390_pci_find_dev_by_fh(s390_get_phb(), fh);
856     if (!pbdev) {
857         DPRINTF("mpcifc no pci dev fh 0x%x\n", fh);
858         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
859         return 0;
860     }
861 
862     switch (pbdev->state) {
863     case ZPCI_FS_RESERVED:
864     case ZPCI_FS_STANDBY:
865     case ZPCI_FS_DISABLED:
866     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
867         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
868         return 0;
869     default:
870         break;
871     }
872 
873     if (s390_cpu_virt_mem_read(cpu, fiba, ar, (uint8_t *)&fib, sizeof(fib))) {
874         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
875         return 0;
876     }
877 
878     if (fib.fmt != 0) {
879         s390_program_interrupt(env, PGM_OPERAND, 6, ra);
880         return 0;
881     }
882 
883     switch (oc) {
884     case ZPCI_MOD_FC_REG_INT:
885         if (pbdev->summary_ind) {
886             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
887             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
888         } else if (reg_irqs(env, pbdev, fib)) {
889             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
890             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_RES_NOT_AVAIL);
891         }
892         break;
893     case ZPCI_MOD_FC_DEREG_INT:
894         if (!pbdev->summary_ind) {
895             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
896             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
897         } else {
898             pci_dereg_irqs(pbdev);
899         }
900         break;
901     case ZPCI_MOD_FC_REG_IOAT:
902         if (dmaas != 0) {
903             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
904             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_DMAAS_INVAL);
905         } else if (pbdev->iommu->enabled) {
906             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
907             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
908         } else if (reg_ioat(env, pbdev->iommu, fib, ra)) {
909             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
910             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_INSUF_RES);
911         }
912         break;
913     case ZPCI_MOD_FC_DEREG_IOAT:
914         if (dmaas != 0) {
915             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
916             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_DMAAS_INVAL);
917         } else if (!pbdev->iommu->enabled) {
918             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
919             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
920         } else {
921             pci_dereg_ioat(pbdev->iommu);
922         }
923         break;
924     case ZPCI_MOD_FC_REREG_IOAT:
925         if (dmaas != 0) {
926             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
927             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_DMAAS_INVAL);
928         } else if (!pbdev->iommu->enabled) {
929             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
930             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
931         } else {
932             pci_dereg_ioat(pbdev->iommu);
933             if (reg_ioat(env, pbdev->iommu, fib, ra)) {
934                 cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
935                 s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_INSUF_RES);
936             }
937         }
938         break;
939     case ZPCI_MOD_FC_RESET_ERROR:
940         switch (pbdev->state) {
941         case ZPCI_FS_BLOCKED:
942         case ZPCI_FS_ERROR:
943             pbdev->state = ZPCI_FS_ENABLED;
944             break;
945         default:
946             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
947             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
948         }
949         break;
950     case ZPCI_MOD_FC_RESET_BLOCK:
951         switch (pbdev->state) {
952         case ZPCI_FS_ERROR:
953             pbdev->state = ZPCI_FS_BLOCKED;
954             break;
955         default:
956             cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
957             s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_MOD_ST_SEQUENCE);
958         }
959         break;
960     case ZPCI_MOD_FC_SET_MEASURE:
961         pbdev->fmb_addr = ldq_p(&fib.fmb_addr);
962         break;
963     default:
964         s390_program_interrupt(&cpu->env, PGM_OPERAND, 6, ra);
965         cc = ZPCI_PCI_LS_ERR;
966     }
967 
968     setcc(cpu, cc);
969     return 0;
970 }
971 
972 int stpcifc_service_call(S390CPU *cpu, uint8_t r1, uint64_t fiba, uint8_t ar,
973                          uintptr_t ra)
974 {
975     CPUS390XState *env = &cpu->env;
976     uint8_t dmaas;
977     uint32_t fh;
978     ZpciFib fib;
979     S390PCIBusDevice *pbdev;
980     uint32_t data;
981     uint64_t cc = ZPCI_PCI_LS_OK;
982 
983     if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
984         s390_program_interrupt(env, PGM_PRIVILEGED, 6, ra);
985         return 0;
986     }
987 
988     fh = env->regs[r1] >> 32;
989     dmaas = (env->regs[r1] >> 16) & 0xff;
990 
991     if (dmaas) {
992         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
993         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_STPCIFC_ST_INVAL_DMAAS);
994         return 0;
995     }
996 
997     if (fiba & 0x7) {
998         s390_program_interrupt(env, PGM_SPECIFICATION, 6, ra);
999         return 0;
1000     }
1001 
1002     pbdev = s390_pci_find_dev_by_idx(s390_get_phb(), fh & FH_MASK_INDEX);
1003     if (!pbdev) {
1004         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
1005         return 0;
1006     }
1007 
1008     memset(&fib, 0, sizeof(fib));
1009 
1010     switch (pbdev->state) {
1011     case ZPCI_FS_RESERVED:
1012     case ZPCI_FS_STANDBY:
1013         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
1014         return 0;
1015     case ZPCI_FS_DISABLED:
1016         if (fh & FH_MASK_ENABLE) {
1017             setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_INVAL_HANDLE);
1018             return 0;
1019         }
1020         goto out;
1021     /* BLOCKED bit is set to one coincident with the setting of ERROR bit.
1022      * FH Enabled bit is set to one in states of ENABLED, BLOCKED or ERROR. */
1023     case ZPCI_FS_ERROR:
1024         fib.fc |= 0x20;
1025     case ZPCI_FS_BLOCKED:
1026         fib.fc |= 0x40;
1027     case ZPCI_FS_ENABLED:
1028         fib.fc |= 0x80;
1029         if (pbdev->iommu->enabled) {
1030             fib.fc |= 0x10;
1031         }
1032         if (!(fh & FH_MASK_ENABLE)) {
1033             env->regs[r1] |= 1ULL << 63;
1034         }
1035         break;
1036     case ZPCI_FS_PERMANENT_ERROR:
1037         setcc(cpu, ZPCI_PCI_LS_ERR);
1038         s390_set_status_code(env, r1, ZPCI_STPCIFC_ST_PERM_ERROR);
1039         return 0;
1040     }
1041 
1042     stq_p(&fib.pba, pbdev->iommu->pba);
1043     stq_p(&fib.pal, pbdev->iommu->pal);
1044     stq_p(&fib.iota, pbdev->iommu->g_iota);
1045     stq_p(&fib.aibv, pbdev->routes.adapter.ind_addr);
1046     stq_p(&fib.aisb, pbdev->routes.adapter.summary_addr);
1047     stq_p(&fib.fmb_addr, pbdev->fmb_addr);
1048 
1049     data = ((uint32_t)pbdev->isc << 28) | ((uint32_t)pbdev->noi << 16) |
1050            ((uint32_t)pbdev->routes.adapter.ind_offset << 8) |
1051            ((uint32_t)pbdev->sum << 7) | pbdev->routes.adapter.summary_offset;
1052     stl_p(&fib.data, data);
1053 
1054 out:
1055     if (s390_cpu_virt_mem_write(cpu, fiba, ar, (uint8_t *)&fib, sizeof(fib))) {
1056         s390_cpu_virt_mem_handle_exc(cpu, ra);
1057         return 0;
1058     }
1059 
1060     setcc(cpu, cc);
1061     return 0;
1062 }
1063