xref: /openbmc/qemu/include/hw/vfio/vfio-device.h (revision 079e7216debd767e78a77aefc88e2e7335f49b26)
111b8b9d5SCédric Le Goater /*
211b8b9d5SCédric Le Goater  * VFIO Device interface
311b8b9d5SCédric Le Goater  *
411b8b9d5SCédric Le Goater  * Copyright Red Hat, Inc. 2012
511b8b9d5SCédric Le Goater  *
611b8b9d5SCédric Le Goater  * Authors:
711b8b9d5SCédric Le Goater  *  Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>
811b8b9d5SCédric Le Goater  *
911b8b9d5SCédric Le Goater  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
1011b8b9d5SCédric Le Goater  * the COPYING file in the top-level directory.
1111b8b9d5SCédric Le Goater  *
1211b8b9d5SCédric Le Goater  * Based on qemu-kvm device-assignment:
1311b8b9d5SCédric Le Goater  *  Adapted for KVM by Qumranet.
1411b8b9d5SCédric Le Goater  *  Copyright (c) 2007, Neocleus, Alex Novik (alex@neocleus.com)
1511b8b9d5SCédric Le Goater  *  Copyright (c) 2007, Neocleus, Guy Zana (guy@neocleus.com)
1611b8b9d5SCédric Le Goater  *  Copyright (C) 2008, Qumranet, Amit Shah (amit.shah@qumranet.com)
1711b8b9d5SCédric Le Goater  *  Copyright (C) 2008, Red Hat, Amit Shah (amit.shah@redhat.com)
1811b8b9d5SCédric Le Goater  *  Copyright (C) 2008, IBM, Muli Ben-Yehuda (muli@il.ibm.com)
1911b8b9d5SCédric Le Goater  */
2011b8b9d5SCédric Le Goater 
2111b8b9d5SCédric Le Goater #ifndef HW_VFIO_VFIO_COMMON_H
2211b8b9d5SCédric Le Goater #define HW_VFIO_VFIO_COMMON_H
2311b8b9d5SCédric Le Goater 
2411b8b9d5SCédric Le Goater #include "system/memory.h"
2511b8b9d5SCédric Le Goater #include "qemu/queue.h"
2611b8b9d5SCédric Le Goater #ifdef CONFIG_LINUX
2711b8b9d5SCédric Le Goater #include <linux/vfio.h>
2811b8b9d5SCédric Le Goater #endif
2911b8b9d5SCédric Le Goater #include "system/system.h"
3011b8b9d5SCédric Le Goater #include "hw/vfio/vfio-container-base.h"
31dac0dd68SSteve Sistare #include "hw/vfio/vfio-cpr.h"
3211b8b9d5SCédric Le Goater #include "system/host_iommu_device.h"
3311b8b9d5SCédric Le Goater #include "system/iommufd.h"
3411b8b9d5SCédric Le Goater 
3511b8b9d5SCédric Le Goater #define VFIO_MSG_PREFIX "vfio %s: "
3611b8b9d5SCédric Le Goater 
3711b8b9d5SCédric Le Goater enum {
3811b8b9d5SCédric Le Goater     VFIO_DEVICE_TYPE_PCI = 0,
3911b8b9d5SCédric Le Goater     VFIO_DEVICE_TYPE_PLATFORM = 1,
4011b8b9d5SCédric Le Goater     VFIO_DEVICE_TYPE_CCW = 2,
4111b8b9d5SCédric Le Goater     VFIO_DEVICE_TYPE_AP = 3,
4211b8b9d5SCédric Le Goater };
4311b8b9d5SCédric Le Goater 
4411b8b9d5SCédric Le Goater typedef struct VFIODeviceOps VFIODeviceOps;
4538bf025dSJohn Levon typedef struct VFIODeviceIOOps VFIODeviceIOOps;
4611b8b9d5SCédric Le Goater typedef struct VFIOMigration VFIOMigration;
4711b8b9d5SCédric Le Goater 
4811b8b9d5SCédric Le Goater typedef struct IOMMUFDBackend IOMMUFDBackend;
4911b8b9d5SCédric Le Goater typedef struct VFIOIOASHwpt VFIOIOASHwpt;
5011b8b9d5SCédric Le Goater 
5111b8b9d5SCédric Le Goater typedef struct VFIODevice {
5211b8b9d5SCédric Le Goater     QLIST_ENTRY(VFIODevice) next;
5311b8b9d5SCédric Le Goater     QLIST_ENTRY(VFIODevice) container_next;
5411b8b9d5SCédric Le Goater     QLIST_ENTRY(VFIODevice) global_next;
5511b8b9d5SCédric Le Goater     struct VFIOGroup *group;
5611b8b9d5SCédric Le Goater     VFIOContainerBase *bcontainer;
5711b8b9d5SCédric Le Goater     char *sysfsdev;
5811b8b9d5SCédric Le Goater     char *name;
5911b8b9d5SCédric Le Goater     DeviceState *dev;
6011b8b9d5SCédric Le Goater     int fd;
6111b8b9d5SCédric Le Goater     int type;
6211b8b9d5SCédric Le Goater     bool mdev;
6311b8b9d5SCédric Le Goater     bool reset_works;
6411b8b9d5SCédric Le Goater     bool needs_reset;
6511b8b9d5SCédric Le Goater     bool no_mmap;
6611b8b9d5SCédric Le Goater     bool ram_block_discard_allowed;
6711b8b9d5SCédric Le Goater     OnOffAuto enable_migration;
6811b8b9d5SCédric Le Goater     OnOffAuto migration_multifd_transfer;
6911b8b9d5SCédric Le Goater     bool migration_events;
7059adfc6fSJohn Levon     bool use_region_fds;
7111b8b9d5SCédric Le Goater     VFIODeviceOps *ops;
7238bf025dSJohn Levon     VFIODeviceIOOps *io_ops;
7311b8b9d5SCédric Le Goater     unsigned int num_irqs;
7411b8b9d5SCédric Le Goater     unsigned int num_regions;
7511b8b9d5SCédric Le Goater     unsigned int flags;
7611b8b9d5SCédric Le Goater     VFIOMigration *migration;
7711b8b9d5SCédric Le Goater     Error *migration_blocker;
7811b8b9d5SCédric Le Goater     OnOffAuto pre_copy_dirty_page_tracking;
7911b8b9d5SCédric Le Goater     OnOffAuto device_dirty_page_tracking;
8011b8b9d5SCédric Le Goater     bool dirty_pages_supported;
8111b8b9d5SCédric Le Goater     bool dirty_tracking; /* Protected by BQL */
8211b8b9d5SCédric Le Goater     bool iommu_dirty_tracking;
8311b8b9d5SCédric Le Goater     HostIOMMUDevice *hiod;
8411b8b9d5SCédric Le Goater     int devid;
8511b8b9d5SCédric Le Goater     IOMMUFDBackend *iommufd;
8611b8b9d5SCédric Le Goater     VFIOIOASHwpt *hwpt;
8711b8b9d5SCédric Le Goater     QLIST_ENTRY(VFIODevice) hwpt_next;
8895cdb024SJohn Levon     struct vfio_region_info **reginfo;
8959adfc6fSJohn Levon     int *region_fds;
90dac0dd68SSteve Sistare     VFIODeviceCPR cpr;
9111b8b9d5SCédric Le Goater } VFIODevice;
9211b8b9d5SCédric Le Goater 
9311b8b9d5SCédric Le Goater struct VFIODeviceOps {
9411b8b9d5SCédric Le Goater     void (*vfio_compute_needs_reset)(VFIODevice *vdev);
9511b8b9d5SCédric Le Goater     int (*vfio_hot_reset_multi)(VFIODevice *vdev);
9611b8b9d5SCédric Le Goater     void (*vfio_eoi)(VFIODevice *vdev);
9711b8b9d5SCédric Le Goater     Object *(*vfio_get_object)(VFIODevice *vdev);
9811b8b9d5SCédric Le Goater 
9911b8b9d5SCédric Le Goater     /**
10011b8b9d5SCédric Le Goater      * @vfio_save_config
10111b8b9d5SCédric Le Goater      *
10211b8b9d5SCédric Le Goater      * Save device config state
10311b8b9d5SCédric Le Goater      *
10411b8b9d5SCédric Le Goater      * @vdev: #VFIODevice for which to save the config
10511b8b9d5SCédric Le Goater      * @f: #QEMUFile where to send the data
10611b8b9d5SCédric Le Goater      * @errp: pointer to Error*, to store an error if it happens.
10711b8b9d5SCédric Le Goater      *
10811b8b9d5SCédric Le Goater      * Returns zero to indicate success and negative for error
10911b8b9d5SCédric Le Goater      */
11011b8b9d5SCédric Le Goater     int (*vfio_save_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f, Error **errp);
11111b8b9d5SCédric Le Goater 
11211b8b9d5SCédric Le Goater     /**
11311b8b9d5SCédric Le Goater      * @vfio_load_config
11411b8b9d5SCédric Le Goater      *
11511b8b9d5SCédric Le Goater      * Load device config state
11611b8b9d5SCédric Le Goater      *
11711b8b9d5SCédric Le Goater      * @vdev: #VFIODevice for which to load the config
11811b8b9d5SCédric Le Goater      * @f: #QEMUFile where to get the data
11911b8b9d5SCédric Le Goater      *
12011b8b9d5SCédric Le Goater      * Returns zero to indicate success and negative for error
12111b8b9d5SCédric Le Goater      */
12211b8b9d5SCédric Le Goater     int (*vfio_load_config)(VFIODevice *vdev, QEMUFile *f);
12311b8b9d5SCédric Le Goater };
12411b8b9d5SCédric Le Goater 
1255363a1a1SJohn Levon /*
1265363a1a1SJohn Levon  * Given a return value of either a short number of bytes read or -errno,
1275363a1a1SJohn Levon  * construct a meaningful error message.
1285363a1a1SJohn Levon  */
1295363a1a1SJohn Levon #define strreaderror(ret) \
1305363a1a1SJohn Levon     (ret < 0 ? strerror(-ret) : "short read")
1315363a1a1SJohn Levon 
1325363a1a1SJohn Levon /*
1335363a1a1SJohn Levon  * Given a return value of either a short number of bytes written or -errno,
1345363a1a1SJohn Levon  * construct a meaningful error message.
1355363a1a1SJohn Levon  */
1365363a1a1SJohn Levon #define strwriteerror(ret) \
1375363a1a1SJohn Levon     (ret < 0 ? strerror(-ret) : "short write")
1385363a1a1SJohn Levon 
139e218ccf0SCédric Le Goater void vfio_device_irq_disable(VFIODevice *vbasedev, int index);
140e218ccf0SCédric Le Goater void vfio_device_irq_unmask(VFIODevice *vbasedev, int index);
141e218ccf0SCédric Le Goater void vfio_device_irq_mask(VFIODevice *vbasedev, int index);
142e218ccf0SCédric Le Goater bool vfio_device_irq_set_signaling(VFIODevice *vbasedev, int index, int subindex,
14311b8b9d5SCédric Le Goater                                    int action, int fd, Error **errp);
14411b8b9d5SCédric Le Goater 
145e218ccf0SCédric Le Goater void vfio_device_reset_handler(void *opaque);
14611b8b9d5SCédric Le Goater bool vfio_device_is_mdev(VFIODevice *vbasedev);
1470805f829SZhenzhong Duan bool vfio_device_hiod_create_and_realize(VFIODevice *vbasedev,
1480805f829SZhenzhong Duan                                          const char *typename, Error **errp);
149e218ccf0SCédric Le Goater bool vfio_device_attach(char *name, VFIODevice *vbasedev,
15011b8b9d5SCédric Le Goater                         AddressSpace *as, Error **errp);
151ef73671fSJohn Levon bool vfio_device_attach_by_iommu_type(const char *iommu_type, char *name,
152ef73671fSJohn Levon                                       VFIODevice *vbasedev, AddressSpace *as,
153ef73671fSJohn Levon                                       Error **errp);
154e218ccf0SCédric Le Goater void vfio_device_detach(VFIODevice *vbasedev);
15511b8b9d5SCédric Le Goater VFIODevice *vfio_get_vfio_device(Object *obj);
15611b8b9d5SCédric Le Goater 
15711b8b9d5SCédric Le Goater typedef QLIST_HEAD(VFIODeviceList, VFIODevice) VFIODeviceList;
15811b8b9d5SCédric Le Goater extern VFIODeviceList vfio_device_list;
15911b8b9d5SCédric Le Goater 
16011b8b9d5SCédric Le Goater #ifdef CONFIG_LINUX
16138bf025dSJohn Levon /*
16238bf025dSJohn Levon  * How devices communicate with the server.  The default option is through
16338bf025dSJohn Levon  * ioctl() to the kernel VFIO driver, but vfio-user can use a socket to a remote
16438bf025dSJohn Levon  * process.
16538bf025dSJohn Levon  */
16638bf025dSJohn Levon struct VFIODeviceIOOps {
16738bf025dSJohn Levon     /**
16838bf025dSJohn Levon      * @device_feature
16938bf025dSJohn Levon      *
17038bf025dSJohn Levon      * Fill in feature info for the given device.
171*079e7216SJohn Levon      *
172*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
173*079e7216SJohn Levon      * @feat: feature information to fill in
174*079e7216SJohn Levon      *
175*079e7216SJohn Levon      * Returns 0 on success or -errno.
17638bf025dSJohn Levon      */
177*079e7216SJohn Levon     int (*device_feature)(VFIODevice *vdev, struct vfio_device_feature *feat);
17838bf025dSJohn Levon 
17938bf025dSJohn Levon     /**
18038bf025dSJohn Levon      * @get_region_info
18138bf025dSJohn Levon      *
182*079e7216SJohn Levon      * Get the information for a given region on the device.
183*079e7216SJohn Levon      *
184*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
185*079e7216SJohn Levon      * @info: set @info->index to the region index to look up; the rest of the
186*079e7216SJohn Levon      *        struct will be filled in on success
187*079e7216SJohn Levon      * @fd: pointer to the fd for the region; will be -1 if not found
188*079e7216SJohn Levon      *
189*079e7216SJohn Levon      * Returns 0 on success or -errno.
19038bf025dSJohn Levon      */
19138bf025dSJohn Levon     int (*get_region_info)(VFIODevice *vdev,
19259adfc6fSJohn Levon                            struct vfio_region_info *info, int *fd);
19338bf025dSJohn Levon 
19438bf025dSJohn Levon     /**
19538bf025dSJohn Levon      * @get_irq_info
19638bf025dSJohn Levon      *
197*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
198*079e7216SJohn Levon      * @irq: set @irq->index to the IRQ index to look up; the rest of the struct
199*079e7216SJohn Levon      *       will be filled in on success
200*079e7216SJohn Levon      *
201*079e7216SJohn Levon      * Returns 0 on success or -errno.
20238bf025dSJohn Levon      */
20338bf025dSJohn Levon     int (*get_irq_info)(VFIODevice *vdev, struct vfio_irq_info *irq);
20438bf025dSJohn Levon 
20538bf025dSJohn Levon     /**
20638bf025dSJohn Levon      * @set_irqs
20738bf025dSJohn Levon      *
208*079e7216SJohn Levon      * Configure IRQs.
209*079e7216SJohn Levon      *
210*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
211*079e7216SJohn Levon      * @irqs: IRQ configuration as defined by VFIO docs.
212*079e7216SJohn Levon      *
213*079e7216SJohn Levon      * Returns 0 on success or -errno.
21438bf025dSJohn Levon      */
21538bf025dSJohn Levon     int (*set_irqs)(VFIODevice *vdev, struct vfio_irq_set *irqs);
216776066acSJohn Levon 
217776066acSJohn Levon     /**
218776066acSJohn Levon      * @region_read
219776066acSJohn Levon      *
220*079e7216SJohn Levon      * Read part of a region.
221*079e7216SJohn Levon      *
222*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
223*079e7216SJohn Levon      * @nr: region index
224*079e7216SJohn Levon      * @off: offset within the region
225*079e7216SJohn Levon      * @size: size in bytes to read
226*079e7216SJohn Levon      * @data: buffer to read into
227*079e7216SJohn Levon      *
228*079e7216SJohn Levon      * Returns number of bytes read on success or -errno.
229776066acSJohn Levon      */
230776066acSJohn Levon     int (*region_read)(VFIODevice *vdev, uint8_t nr, off_t off, uint32_t size,
231776066acSJohn Levon                        void *data);
232776066acSJohn Levon 
233776066acSJohn Levon     /**
234776066acSJohn Levon      * @region_write
235776066acSJohn Levon      *
236*079e7216SJohn Levon      * Write part of a region.
237*079e7216SJohn Levon      *
238*079e7216SJohn Levon      * @vdev: #VFIODevice to use
239*079e7216SJohn Levon      * @nr: region index
240*079e7216SJohn Levon      * @off: offset within the region
241*079e7216SJohn Levon      * @size: size in bytes to write
242*079e7216SJohn Levon      * @data: buffer to write from
243*079e7216SJohn Levon      *
244*079e7216SJohn Levon      * Returns number of bytes write on success or -errno.
245776066acSJohn Levon      */
246776066acSJohn Levon     int (*region_write)(VFIODevice *vdev, uint8_t nr, off_t off, uint32_t size,
247a574b061SJohn Levon                         void *data, bool post);
24838bf025dSJohn Levon };
24938bf025dSJohn Levon 
250a901682fSJohn Levon void vfio_device_prepare(VFIODevice *vbasedev, VFIOContainerBase *bcontainer,
251a901682fSJohn Levon                          struct vfio_device_info *info);
252a901682fSJohn Levon 
253d60fb709SJohn Levon void vfio_device_unprepare(VFIODevice *vbasedev);
254d60fb709SJohn Levon 
255e218ccf0SCédric Le Goater int vfio_device_get_region_info(VFIODevice *vbasedev, int index,
25611b8b9d5SCédric Le Goater                                 struct vfio_region_info **info);
257e218ccf0SCédric Le Goater int vfio_device_get_region_info_type(VFIODevice *vbasedev, uint32_t type,
25811b8b9d5SCédric Le Goater                                      uint32_t subtype, struct vfio_region_info **info);
259e218ccf0SCédric Le Goater bool vfio_device_has_region_cap(VFIODevice *vbasedev, int region, uint16_t cap_type);
2605321e623SJohn Levon 
2615321e623SJohn Levon int vfio_device_get_irq_info(VFIODevice *vbasedev, int index,
2625321e623SJohn Levon                                 struct vfio_irq_info *info);
26311b8b9d5SCédric Le Goater #endif
26411b8b9d5SCédric Le Goater 
26511b8b9d5SCédric Le Goater /* Returns 0 on success, or a negative errno. */
26611b8b9d5SCédric Le Goater bool vfio_device_get_name(VFIODevice *vbasedev, Error **errp);
26711b8b9d5SCédric Le Goater void vfio_device_set_fd(VFIODevice *vbasedev, const char *str, Error **errp);
26811b8b9d5SCédric Le Goater void vfio_device_init(VFIODevice *vbasedev, int type, VFIODeviceOps *ops,
26911b8b9d5SCédric Le Goater                       DeviceState *dev, bool ram_discard);
27011b8b9d5SCédric Le Goater int vfio_device_get_aw_bits(VFIODevice *vdev);
27111b8b9d5SCédric Le Goater #endif /* HW_VFIO_VFIO_COMMON_H */
272