xref: /qemu/hw/virtio/virtio-mmio.c (revision a976a99a)
1 /*
2  * Virtio MMIO bindings
3  *
4  * Copyright (c) 2011 Linaro Limited
5  *
6  * Author:
7  *  Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>
8  *
9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  * it under the terms of the GNU General Public License; either version 2
11  * of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16  * GNU General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
19  * with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
20  */
21 
22 #include "qemu/osdep.h"
23 #include "standard-headers/linux/virtio_mmio.h"
24 #include "hw/irq.h"
25 #include "hw/qdev-properties.h"
26 #include "hw/sysbus.h"
27 #include "hw/virtio/virtio.h"
28 #include "migration/qemu-file-types.h"
29 #include "qemu/host-utils.h"
30 #include "qemu/module.h"
31 #include "sysemu/kvm.h"
32 #include "sysemu/replay.h"
33 #include "hw/virtio/virtio-mmio.h"
34 #include "qemu/error-report.h"
35 #include "qemu/log.h"
36 #include "trace.h"
37 
38 static bool virtio_mmio_ioeventfd_enabled(DeviceState *d)
39 {
40     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
41 
42     return (proxy->flags & VIRTIO_IOMMIO_FLAG_USE_IOEVENTFD) != 0;
43 }
44 
45 static int virtio_mmio_ioeventfd_assign(DeviceState *d,
46                                         EventNotifier *notifier,
47                                         int n, bool assign)
48 {
49     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
50 
51     if (assign) {
52         memory_region_add_eventfd(&proxy->iomem, VIRTIO_MMIO_QUEUE_NOTIFY, 4,
53                                   true, n, notifier);
54     } else {
55         memory_region_del_eventfd(&proxy->iomem, VIRTIO_MMIO_QUEUE_NOTIFY, 4,
56                                   true, n, notifier);
57     }
58     return 0;
59 }
60 
61 static void virtio_mmio_start_ioeventfd(VirtIOMMIOProxy *proxy)
62 {
63     virtio_bus_start_ioeventfd(&proxy->bus);
64 }
65 
66 static void virtio_mmio_stop_ioeventfd(VirtIOMMIOProxy *proxy)
67 {
68     virtio_bus_stop_ioeventfd(&proxy->bus);
69 }
70 
71 static void virtio_mmio_soft_reset(VirtIOMMIOProxy *proxy)
72 {
73     int i;
74 
75     virtio_bus_reset(&proxy->bus);
76 
77     if (!proxy->legacy) {
78         for (i = 0; i < VIRTIO_QUEUE_MAX; i++) {
79             proxy->vqs[i].enabled = 0;
80         }
81     }
82 }
83 
84 static uint64_t virtio_mmio_read(void *opaque, hwaddr offset, unsigned size)
85 {
86     VirtIOMMIOProxy *proxy = (VirtIOMMIOProxy *)opaque;
87     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
88 
89     trace_virtio_mmio_read(offset);
90 
91     if (!vdev) {
92         /* If no backend is present, we treat most registers as
93          * read-as-zero, except for the magic number, version and
94          * vendor ID. This is not strictly sanctioned by the virtio
95          * spec, but it allows us to provide transports with no backend
96          * plugged in which don't confuse Linux's virtio code: the
97          * probe won't complain about the bad magic number, but the
98          * device ID of zero means no backend will claim it.
99          */
100         switch (offset) {
101         case VIRTIO_MMIO_MAGIC_VALUE:
102             return VIRT_MAGIC;
103         case VIRTIO_MMIO_VERSION:
104             if (proxy->legacy) {
105                 return VIRT_VERSION_LEGACY;
106             } else {
107                 return VIRT_VERSION;
108             }
109         case VIRTIO_MMIO_VENDOR_ID:
110             return VIRT_VENDOR;
111         default:
112             return 0;
113         }
114     }
115 
116     if (offset >= VIRTIO_MMIO_CONFIG) {
117         offset -= VIRTIO_MMIO_CONFIG;
118         if (proxy->legacy) {
119             switch (size) {
120             case 1:
121                 return virtio_config_readb(vdev, offset);
122             case 2:
123                 return virtio_config_readw(vdev, offset);
124             case 4:
125                 return virtio_config_readl(vdev, offset);
126             default:
127                 abort();
128             }
129         } else {
130             switch (size) {
131             case 1:
132                 return virtio_config_modern_readb(vdev, offset);
133             case 2:
134                 return virtio_config_modern_readw(vdev, offset);
135             case 4:
136                 return virtio_config_modern_readl(vdev, offset);
137             default:
138                 abort();
139             }
140         }
141     }
142     if (size != 4) {
143         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
144                       "%s: wrong size access to register!\n",
145                       __func__);
146         return 0;
147     }
148     switch (offset) {
149     case VIRTIO_MMIO_MAGIC_VALUE:
150         return VIRT_MAGIC;
151     case VIRTIO_MMIO_VERSION:
152         if (proxy->legacy) {
153             return VIRT_VERSION_LEGACY;
154         } else {
155             return VIRT_VERSION;
156         }
157     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_ID:
158         return vdev->device_id;
159     case VIRTIO_MMIO_VENDOR_ID:
160         return VIRT_VENDOR;
161     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_FEATURES:
162         if (proxy->legacy) {
163             if (proxy->host_features_sel) {
164                 return 0;
165             } else {
166                 return vdev->host_features;
167             }
168         } else {
169             VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_GET_CLASS(vdev);
170             return (vdev->host_features & ~vdc->legacy_features)
171                 >> (32 * proxy->host_features_sel);
172         }
173     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NUM_MAX:
174         if (!virtio_queue_get_num(vdev, vdev->queue_sel)) {
175             return 0;
176         }
177         return VIRTQUEUE_MAX_SIZE;
178     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_PFN:
179         if (!proxy->legacy) {
180             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
181                           "%s: read from legacy register (0x%"
182                           HWADDR_PRIx ") in non-legacy mode\n",
183                           __func__, offset);
184             return 0;
185         }
186         return virtio_queue_get_addr(vdev, vdev->queue_sel)
187             >> proxy->guest_page_shift;
188     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_READY:
189         if (proxy->legacy) {
190             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
191                           "%s: read from non-legacy register (0x%"
192                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
193                           __func__, offset);
194             return 0;
195         }
196         return proxy->vqs[vdev->queue_sel].enabled;
197     case VIRTIO_MMIO_INTERRUPT_STATUS:
198         return qatomic_read(&vdev->isr);
199     case VIRTIO_MMIO_STATUS:
200         return vdev->status;
201     case VIRTIO_MMIO_CONFIG_GENERATION:
202         if (proxy->legacy) {
203             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
204                           "%s: read from non-legacy register (0x%"
205                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
206                           __func__, offset);
207             return 0;
208         }
209         return vdev->generation;
210    case VIRTIO_MMIO_SHM_LEN_LOW:
211    case VIRTIO_MMIO_SHM_LEN_HIGH:
212         /*
213          * VIRTIO_MMIO_SHM_SEL is unimplemented
214          * according to the linux driver, if region length is -1
215          * the shared memory doesn't exist
216          */
217         return -1;
218     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_FEATURES_SEL:
219     case VIRTIO_MMIO_DRIVER_FEATURES:
220     case VIRTIO_MMIO_DRIVER_FEATURES_SEL:
221     case VIRTIO_MMIO_GUEST_PAGE_SIZE:
222     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_SEL:
223     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NUM:
224     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_ALIGN:
225     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NOTIFY:
226     case VIRTIO_MMIO_INTERRUPT_ACK:
227     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_DESC_LOW:
228     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_DESC_HIGH:
229     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_AVAIL_LOW:
230     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_AVAIL_HIGH:
231     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_USED_LOW:
232     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_USED_HIGH:
233         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
234                       "%s: read of write-only register (0x%" HWADDR_PRIx ")\n",
235                       __func__, offset);
236         return 0;
237     default:
238         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
239                       "%s: bad register offset (0x%" HWADDR_PRIx ")\n",
240                       __func__, offset);
241         return 0;
242     }
243     return 0;
244 }
245 
246 static void virtio_mmio_write(void *opaque, hwaddr offset, uint64_t value,
247                               unsigned size)
248 {
249     VirtIOMMIOProxy *proxy = (VirtIOMMIOProxy *)opaque;
250     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
251 
252     trace_virtio_mmio_write_offset(offset, value);
253 
254     if (!vdev) {
255         /* If no backend is present, we just make all registers
256          * write-ignored. This allows us to provide transports with
257          * no backend plugged in.
258          */
259         return;
260     }
261 
262     if (offset >= VIRTIO_MMIO_CONFIG) {
263         offset -= VIRTIO_MMIO_CONFIG;
264         if (proxy->legacy) {
265             switch (size) {
266             case 1:
267                 virtio_config_writeb(vdev, offset, value);
268                 break;
269             case 2:
270                 virtio_config_writew(vdev, offset, value);
271                 break;
272             case 4:
273                 virtio_config_writel(vdev, offset, value);
274                 break;
275             default:
276                 abort();
277             }
278             return;
279         } else {
280             switch (size) {
281             case 1:
282                 virtio_config_modern_writeb(vdev, offset, value);
283                 break;
284             case 2:
285                 virtio_config_modern_writew(vdev, offset, value);
286                 break;
287             case 4:
288                 virtio_config_modern_writel(vdev, offset, value);
289                 break;
290             default:
291                 abort();
292             }
293             return;
294         }
295     }
296     if (size != 4) {
297         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
298                       "%s: wrong size access to register!\n",
299                       __func__);
300         return;
301     }
302     switch (offset) {
303     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_FEATURES_SEL:
304         if (value) {
305             proxy->host_features_sel = 1;
306         } else {
307             proxy->host_features_sel = 0;
308         }
309         break;
310     case VIRTIO_MMIO_DRIVER_FEATURES:
311         if (proxy->legacy) {
312             if (proxy->guest_features_sel) {
313                 qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
314                               "%s: attempt to write guest features with "
315                               "guest_features_sel > 0 in legacy mode\n",
316                               __func__);
317             } else {
318                 virtio_set_features(vdev, value);
319             }
320         } else {
321             proxy->guest_features[proxy->guest_features_sel] = value;
322         }
323         break;
324     case VIRTIO_MMIO_DRIVER_FEATURES_SEL:
325         if (value) {
326             proxy->guest_features_sel = 1;
327         } else {
328             proxy->guest_features_sel = 0;
329         }
330         break;
331     case VIRTIO_MMIO_GUEST_PAGE_SIZE:
332         if (!proxy->legacy) {
333             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
334                           "%s: write to legacy register (0x%"
335                           HWADDR_PRIx ") in non-legacy mode\n",
336                           __func__, offset);
337             return;
338         }
339         proxy->guest_page_shift = ctz32(value);
340         if (proxy->guest_page_shift > 31) {
341             proxy->guest_page_shift = 0;
342         }
343         trace_virtio_mmio_guest_page(value, proxy->guest_page_shift);
344         break;
345     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_SEL:
346         if (value < VIRTIO_QUEUE_MAX) {
347             vdev->queue_sel = value;
348         }
349         break;
350     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NUM:
351         trace_virtio_mmio_queue_write(value, VIRTQUEUE_MAX_SIZE);
352         virtio_queue_set_num(vdev, vdev->queue_sel, value);
353 
354         if (proxy->legacy) {
355             virtio_queue_update_rings(vdev, vdev->queue_sel);
356         } else {
357             proxy->vqs[vdev->queue_sel].num = value;
358         }
359         break;
360     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_ALIGN:
361         if (!proxy->legacy) {
362             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
363                           "%s: write to legacy register (0x%"
364                           HWADDR_PRIx ") in non-legacy mode\n",
365                           __func__, offset);
366             return;
367         }
368         virtio_queue_set_align(vdev, vdev->queue_sel, value);
369         break;
370     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_PFN:
371         if (!proxy->legacy) {
372             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
373                           "%s: write to legacy register (0x%"
374                           HWADDR_PRIx ") in non-legacy mode\n",
375                           __func__, offset);
376             return;
377         }
378         if (value == 0) {
379             virtio_mmio_soft_reset(proxy);
380         } else {
381             virtio_queue_set_addr(vdev, vdev->queue_sel,
382                                   value << proxy->guest_page_shift);
383         }
384         break;
385     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_READY:
386         if (proxy->legacy) {
387             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
388                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
389                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
390                           __func__, offset);
391             return;
392         }
393         if (value) {
394             virtio_queue_set_num(vdev, vdev->queue_sel,
395                                  proxy->vqs[vdev->queue_sel].num);
396             virtio_queue_set_rings(vdev, vdev->queue_sel,
397                 ((uint64_t)proxy->vqs[vdev->queue_sel].desc[1]) << 32 |
398                 proxy->vqs[vdev->queue_sel].desc[0],
399                 ((uint64_t)proxy->vqs[vdev->queue_sel].avail[1]) << 32 |
400                 proxy->vqs[vdev->queue_sel].avail[0],
401                 ((uint64_t)proxy->vqs[vdev->queue_sel].used[1]) << 32 |
402                 proxy->vqs[vdev->queue_sel].used[0]);
403             proxy->vqs[vdev->queue_sel].enabled = 1;
404         } else {
405             proxy->vqs[vdev->queue_sel].enabled = 0;
406         }
407         break;
408     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NOTIFY:
409         if (value < VIRTIO_QUEUE_MAX) {
410             virtio_queue_notify(vdev, value);
411         }
412         break;
413     case VIRTIO_MMIO_INTERRUPT_ACK:
414         qatomic_and(&vdev->isr, ~value);
415         virtio_update_irq(vdev);
416         break;
417     case VIRTIO_MMIO_STATUS:
418         if (!(value & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK)) {
419             virtio_mmio_stop_ioeventfd(proxy);
420         }
421 
422         if (!proxy->legacy && (value & VIRTIO_CONFIG_S_FEATURES_OK)) {
423             virtio_set_features(vdev,
424                                 ((uint64_t)proxy->guest_features[1]) << 32 |
425                                 proxy->guest_features[0]);
426         }
427 
428         virtio_set_status(vdev, value & 0xff);
429 
430         if (value & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK) {
431             virtio_mmio_start_ioeventfd(proxy);
432         }
433 
434         if (vdev->status == 0) {
435             virtio_mmio_soft_reset(proxy);
436         }
437         break;
438     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_DESC_LOW:
439         if (proxy->legacy) {
440             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
441                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
442                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
443                           __func__, offset);
444             return;
445         }
446         proxy->vqs[vdev->queue_sel].desc[0] = value;
447         break;
448     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_DESC_HIGH:
449         if (proxy->legacy) {
450             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
451                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
452                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
453                           __func__, offset);
454             return;
455         }
456         proxy->vqs[vdev->queue_sel].desc[1] = value;
457         break;
458     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_AVAIL_LOW:
459         if (proxy->legacy) {
460             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
461                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
462                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
463                           __func__, offset);
464             return;
465         }
466         proxy->vqs[vdev->queue_sel].avail[0] = value;
467         break;
468     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_AVAIL_HIGH:
469         if (proxy->legacy) {
470             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
471                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
472                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
473                           __func__, offset);
474             return;
475         }
476         proxy->vqs[vdev->queue_sel].avail[1] = value;
477         break;
478     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_USED_LOW:
479         if (proxy->legacy) {
480             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
481                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
482                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
483                           __func__, offset);
484             return;
485         }
486         proxy->vqs[vdev->queue_sel].used[0] = value;
487         break;
488     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_USED_HIGH:
489         if (proxy->legacy) {
490             qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
491                           "%s: write to non-legacy register (0x%"
492                           HWADDR_PRIx ") in legacy mode\n",
493                           __func__, offset);
494             return;
495         }
496         proxy->vqs[vdev->queue_sel].used[1] = value;
497         break;
498     case VIRTIO_MMIO_MAGIC_VALUE:
499     case VIRTIO_MMIO_VERSION:
500     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_ID:
501     case VIRTIO_MMIO_VENDOR_ID:
502     case VIRTIO_MMIO_DEVICE_FEATURES:
503     case VIRTIO_MMIO_QUEUE_NUM_MAX:
504     case VIRTIO_MMIO_INTERRUPT_STATUS:
505     case VIRTIO_MMIO_CONFIG_GENERATION:
506         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
507                       "%s: write to read-only register (0x%" HWADDR_PRIx ")\n",
508                       __func__, offset);
509         break;
510 
511     default:
512         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
513                       "%s: bad register offset (0x%" HWADDR_PRIx ")\n",
514                       __func__, offset);
515     }
516 }
517 
518 static const MemoryRegionOps virtio_legacy_mem_ops = {
519     .read = virtio_mmio_read,
520     .write = virtio_mmio_write,
521     .endianness = DEVICE_NATIVE_ENDIAN,
522 };
523 
524 static const MemoryRegionOps virtio_mem_ops = {
525     .read = virtio_mmio_read,
526     .write = virtio_mmio_write,
527     .endianness = DEVICE_LITTLE_ENDIAN,
528 };
529 
530 static void virtio_mmio_update_irq(DeviceState *opaque, uint16_t vector)
531 {
532     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
533     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
534     int level;
535 
536     if (!vdev) {
537         return;
538     }
539     level = (qatomic_read(&vdev->isr) != 0);
540     trace_virtio_mmio_setting_irq(level);
541     qemu_set_irq(proxy->irq, level);
542 }
543 
544 static int virtio_mmio_load_config(DeviceState *opaque, QEMUFile *f)
545 {
546     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
547 
548     proxy->host_features_sel = qemu_get_be32(f);
549     proxy->guest_features_sel = qemu_get_be32(f);
550     proxy->guest_page_shift = qemu_get_be32(f);
551     return 0;
552 }
553 
554 static void virtio_mmio_save_config(DeviceState *opaque, QEMUFile *f)
555 {
556     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
557 
558     qemu_put_be32(f, proxy->host_features_sel);
559     qemu_put_be32(f, proxy->guest_features_sel);
560     qemu_put_be32(f, proxy->guest_page_shift);
561 }
562 
563 static const VMStateDescription vmstate_virtio_mmio_queue_state = {
564     .name = "virtio_mmio/queue_state",
565     .version_id = 1,
566     .minimum_version_id = 1,
567     .fields = (VMStateField[]) {
568         VMSTATE_UINT16(num, VirtIOMMIOQueue),
569         VMSTATE_BOOL(enabled, VirtIOMMIOQueue),
570         VMSTATE_UINT32_ARRAY(desc, VirtIOMMIOQueue, 2),
571         VMSTATE_UINT32_ARRAY(avail, VirtIOMMIOQueue, 2),
572         VMSTATE_UINT32_ARRAY(used, VirtIOMMIOQueue, 2),
573         VMSTATE_END_OF_LIST()
574     }
575 };
576 
577 static const VMStateDescription vmstate_virtio_mmio_state_sub = {
578     .name = "virtio_mmio/state",
579     .version_id = 1,
580     .minimum_version_id = 1,
581     .fields = (VMStateField[]) {
582         VMSTATE_UINT32_ARRAY(guest_features, VirtIOMMIOProxy, 2),
583         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(vqs, VirtIOMMIOProxy, VIRTIO_QUEUE_MAX, 0,
584                              vmstate_virtio_mmio_queue_state,
585                              VirtIOMMIOQueue),
586         VMSTATE_END_OF_LIST()
587     }
588 };
589 
590 static const VMStateDescription vmstate_virtio_mmio = {
591     .name = "virtio_mmio",
592     .version_id = 1,
593     .minimum_version_id = 1,
594     .fields = (VMStateField[]) {
595         VMSTATE_END_OF_LIST()
596     },
597     .subsections = (const VMStateDescription * []) {
598         &vmstate_virtio_mmio_state_sub,
599         NULL
600     }
601 };
602 
603 static void virtio_mmio_save_extra_state(DeviceState *opaque, QEMUFile *f)
604 {
605     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
606 
607     vmstate_save_state(f, &vmstate_virtio_mmio, proxy, NULL);
608 }
609 
610 static int virtio_mmio_load_extra_state(DeviceState *opaque, QEMUFile *f)
611 {
612     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
613 
614     return vmstate_load_state(f, &vmstate_virtio_mmio, proxy, 1);
615 }
616 
617 static bool virtio_mmio_has_extra_state(DeviceState *opaque)
618 {
619     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(opaque);
620 
621     return !proxy->legacy;
622 }
623 
624 static void virtio_mmio_reset(DeviceState *d)
625 {
626     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
627     int i;
628 
629     virtio_mmio_soft_reset(proxy);
630 
631     proxy->host_features_sel = 0;
632     proxy->guest_features_sel = 0;
633     proxy->guest_page_shift = 0;
634 
635     if (!proxy->legacy) {
636         proxy->guest_features[0] = proxy->guest_features[1] = 0;
637 
638         for (i = 0; i < VIRTIO_QUEUE_MAX; i++) {
639             proxy->vqs[i].num = 0;
640             proxy->vqs[i].desc[0] = proxy->vqs[i].desc[1] = 0;
641             proxy->vqs[i].avail[0] = proxy->vqs[i].avail[1] = 0;
642             proxy->vqs[i].used[0] = proxy->vqs[i].used[1] = 0;
643         }
644     }
645 }
646 
647 static int virtio_mmio_set_guest_notifier(DeviceState *d, int n, bool assign,
648                                           bool with_irqfd)
649 {
650     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
651     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
652     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_GET_CLASS(vdev);
653     VirtQueue *vq = virtio_get_queue(vdev, n);
654     EventNotifier *notifier = virtio_queue_get_guest_notifier(vq);
655 
656     if (assign) {
657         int r = event_notifier_init(notifier, 0);
658         if (r < 0) {
659             return r;
660         }
661         virtio_queue_set_guest_notifier_fd_handler(vq, true, with_irqfd);
662     } else {
663         virtio_queue_set_guest_notifier_fd_handler(vq, false, with_irqfd);
664         event_notifier_cleanup(notifier);
665     }
666 
667     if (vdc->guest_notifier_mask && vdev->use_guest_notifier_mask) {
668         vdc->guest_notifier_mask(vdev, n, !assign);
669     }
670 
671     return 0;
672 }
673 
674 static int virtio_mmio_set_guest_notifiers(DeviceState *d, int nvqs,
675                                            bool assign)
676 {
677     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
678     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
679     /* TODO: need to check if kvm-arm supports irqfd */
680     bool with_irqfd = false;
681     int r, n;
682 
683     nvqs = MIN(nvqs, VIRTIO_QUEUE_MAX);
684 
685     for (n = 0; n < nvqs; n++) {
686         if (!virtio_queue_get_num(vdev, n)) {
687             break;
688         }
689 
690         r = virtio_mmio_set_guest_notifier(d, n, assign, with_irqfd);
691         if (r < 0) {
692             goto assign_error;
693         }
694     }
695 
696     return 0;
697 
698 assign_error:
699     /* We get here on assignment failure. Recover by undoing for VQs 0 .. n. */
700     assert(assign);
701     while (--n >= 0) {
702         virtio_mmio_set_guest_notifier(d, n, !assign, false);
703     }
704     return r;
705 }
706 
707 static void virtio_mmio_pre_plugged(DeviceState *d, Error **errp)
708 {
709     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
710     VirtIODevice *vdev = virtio_bus_get_device(&proxy->bus);
711 
712     if (!proxy->legacy) {
713         virtio_add_feature(&vdev->host_features, VIRTIO_F_VERSION_1);
714     }
715 }
716 
717 /* virtio-mmio device */
718 
719 static Property virtio_mmio_properties[] = {
720     DEFINE_PROP_BOOL("format_transport_address", VirtIOMMIOProxy,
721                      format_transport_address, true),
722     DEFINE_PROP_BOOL("force-legacy", VirtIOMMIOProxy, legacy, true),
723     DEFINE_PROP_BIT("ioeventfd", VirtIOMMIOProxy, flags,
724                     VIRTIO_IOMMIO_FLAG_USE_IOEVENTFD_BIT, true),
725     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
726 };
727 
728 static void virtio_mmio_realizefn(DeviceState *d, Error **errp)
729 {
730     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
731     SysBusDevice *sbd = SYS_BUS_DEVICE(d);
732 
733     qbus_init(&proxy->bus, sizeof(proxy->bus), TYPE_VIRTIO_MMIO_BUS, d, NULL);
734     sysbus_init_irq(sbd, &proxy->irq);
735 
736     if (!kvm_eventfds_enabled()) {
737         proxy->flags &= ~VIRTIO_IOMMIO_FLAG_USE_IOEVENTFD;
738     }
739 
740     /* fd-based ioevents can't be synchronized in record/replay */
741     if (replay_mode != REPLAY_MODE_NONE) {
742         proxy->flags &= ~VIRTIO_IOMMIO_FLAG_USE_IOEVENTFD;
743     }
744 
745     if (proxy->legacy) {
746         memory_region_init_io(&proxy->iomem, OBJECT(d),
747                               &virtio_legacy_mem_ops, proxy,
748                               TYPE_VIRTIO_MMIO, 0x200);
749     } else {
750         memory_region_init_io(&proxy->iomem, OBJECT(d),
751                               &virtio_mem_ops, proxy,
752                               TYPE_VIRTIO_MMIO, 0x200);
753     }
754     sysbus_init_mmio(sbd, &proxy->iomem);
755 }
756 
757 static void virtio_mmio_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
758 {
759     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
760 
761     dc->realize = virtio_mmio_realizefn;
762     dc->reset = virtio_mmio_reset;
763     set_bit(DEVICE_CATEGORY_MISC, dc->categories);
764     device_class_set_props(dc, virtio_mmio_properties);
765 }
766 
767 static const TypeInfo virtio_mmio_info = {
768     .name          = TYPE_VIRTIO_MMIO,
769     .parent        = TYPE_SYS_BUS_DEVICE,
770     .instance_size = sizeof(VirtIOMMIOProxy),
771     .class_init    = virtio_mmio_class_init,
772 };
773 
774 /* virtio-mmio-bus. */
775 
776 static char *virtio_mmio_bus_get_dev_path(DeviceState *dev)
777 {
778     BusState *virtio_mmio_bus;
779     VirtIOMMIOProxy *virtio_mmio_proxy;
780     char *proxy_path;
781     char *path;
782     MemoryRegionSection section;
783 
784     virtio_mmio_bus = qdev_get_parent_bus(dev);
785     virtio_mmio_proxy = VIRTIO_MMIO(virtio_mmio_bus->parent);
786     proxy_path = qdev_get_dev_path(DEVICE(virtio_mmio_proxy));
787 
788     /*
789      * If @format_transport_address is false, then we just perform the same as
790      * virtio_bus_get_dev_path(): we delegate the address formatting for the
791      * device on the virtio-mmio bus to the bus that the virtio-mmio proxy
792      * (i.e., the device that implements the virtio-mmio bus) resides on. In
793      * this case the base address of the virtio-mmio transport will be
794      * invisible.
795      */
796     if (!virtio_mmio_proxy->format_transport_address) {
797         return proxy_path;
798     }
799 
800     /* Otherwise, we append the base address of the transport. */
801     section = memory_region_find(&virtio_mmio_proxy->iomem, 0, 0x200);
802     assert(section.mr);
803 
804     if (proxy_path) {
805         path = g_strdup_printf("%s/virtio-mmio@" TARGET_FMT_plx, proxy_path,
806                                section.offset_within_address_space);
807     } else {
808         path = g_strdup_printf("virtio-mmio@" TARGET_FMT_plx,
809                                section.offset_within_address_space);
810     }
811     memory_region_unref(section.mr);
812 
813     g_free(proxy_path);
814     return path;
815 }
816 
817 static void virtio_mmio_vmstate_change(DeviceState *d, bool running)
818 {
819     VirtIOMMIOProxy *proxy = VIRTIO_MMIO(d);
820 
821     if (running) {
822         virtio_mmio_start_ioeventfd(proxy);
823     } else {
824         virtio_mmio_stop_ioeventfd(proxy);
825     }
826 }
827 
828 static void virtio_mmio_bus_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
829 {
830     BusClass *bus_class = BUS_CLASS(klass);
831     VirtioBusClass *k = VIRTIO_BUS_CLASS(klass);
832 
833     k->notify = virtio_mmio_update_irq;
834     k->save_config = virtio_mmio_save_config;
835     k->load_config = virtio_mmio_load_config;
836     k->save_extra_state = virtio_mmio_save_extra_state;
837     k->load_extra_state = virtio_mmio_load_extra_state;
838     k->has_extra_state = virtio_mmio_has_extra_state;
839     k->set_guest_notifiers = virtio_mmio_set_guest_notifiers;
840     k->ioeventfd_enabled = virtio_mmio_ioeventfd_enabled;
841     k->ioeventfd_assign = virtio_mmio_ioeventfd_assign;
842     k->pre_plugged = virtio_mmio_pre_plugged;
843     k->vmstate_change = virtio_mmio_vmstate_change;
844     k->has_variable_vring_alignment = true;
845     bus_class->max_dev = 1;
846     bus_class->get_dev_path = virtio_mmio_bus_get_dev_path;
847 }
848 
849 static const TypeInfo virtio_mmio_bus_info = {
850     .name          = TYPE_VIRTIO_MMIO_BUS,
851     .parent        = TYPE_VIRTIO_BUS,
852     .instance_size = sizeof(VirtioBusState),
853     .class_init    = virtio_mmio_bus_class_init,
854 };
855 
856 static void virtio_mmio_register_types(void)
857 {
858     type_register_static(&virtio_mmio_bus_info);
859     type_register_static(&virtio_mmio_info);
860 }
861 
862 type_init(virtio_mmio_register_types)
863