drivers/iommu/intel/irq_remapping.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 #define pr_fmt(fmt)     "DMAR-IR: " fmt
   4
   5 #include <linux/interrupt.h>
   6 #include <linux/dmar.h>
   7 #include <linux/spinlock.h>
   8 #include <linux/slab.h>
   9 #include <linux/jiffies.h>
  10 #include <linux/hpet.h>
  11 #include <linux/pci.h>
  12 #include <linux/irq.h>
  13 #include <linux/intel-iommu.h>
  14 #include <linux/acpi.h>
  15 #include <linux/irqdomain.h>
  16 #include <linux/crash_dump.h>
  17 #include <asm/io_apic.h>
  18 #include <asm/apic.h>
  19 #include <asm/smp.h>
  20 #include <asm/cpu.h>
  21 #include <asm/irq_remapping.h>
  22 #include <asm/pci-direct.h>
  23 #include <asm/msidef.h>
  24
  25 #include "../irq_remapping.h"
  26
  27 enum irq_mode {
  28         IRQ_REMAPPING,
  29         IRQ_POSTING,
  30 };
  31
  32 struct ioapic_scope {
  33         struct intel_iommu *iommu;
  34         unsigned int id;
  35         unsigned int bus;       /* PCI bus number */
  36         unsigned int devfn;     /* PCI devfn number */
  37 };
  38
  39 struct hpet_scope {
  40         struct intel_iommu *iommu;
  41         u8 id;
  42         unsigned int bus;
  43         unsigned int devfn;
  44 };
  45
  46 struct irq_2_iommu {
  47         struct intel_iommu *iommu;
  48         u16 irte_index;
  49         u16 sub_handle;
  50         u8  irte_mask;
  51         enum irq_mode mode;
  52 };
  53
  54 struct intel_ir_data {
  55         struct irq_2_iommu                      irq_2_iommu;
  56         struct irte                             irte_entry;
  57         union {
  58                 struct msi_msg                  msi_entry;
  59         };
  60 };
  61
  62 #define IR_X2APIC_MODE(mode) (mode ? (1 << 11) : 0)
  63 #define IRTE_DEST(dest) ((eim_mode) ? dest : dest << 8)
  64
  65 static int __read_mostly eim_mode;
  66 static struct ioapic_scope ir_ioapic[MAX_IO_APICS];
  67 static struct hpet_scope ir_hpet[MAX_HPET_TBS];
  68
  69 /*
  70  * Lock ordering:
  71  * ->dmar_global_lock
  72  *      ->irq_2_ir_lock
  73  *              ->qi->q_lock
  74  *      ->iommu->register_lock
  75  * Note:
  76  * intel_irq_remap_ops.{supported,prepare,enable,disable,reenable} are called
  77  * in single-threaded environment with interrupt disabled, so no need to tabke
  78  * the dmar_global_lock.
  79  */
  80 DEFINE_RAW_SPINLOCK(irq_2_ir_lock);
  81 static const struct irq_domain_ops intel_ir_domain_ops;
  82
  83 static void iommu_disable_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu);
  84 static int __init parse_ioapics_under_ir(void);
  85
  86 static bool ir_pre_enabled(struct intel_iommu *iommu)
  87 {
  88         return (iommu->flags & VTD_FLAG_IRQ_REMAP_PRE_ENABLED);
  89 }
  90
  91 static void clear_ir_pre_enabled(struct intel_iommu *iommu)
  92 {
  93         iommu->flags &= ~VTD_FLAG_IRQ_REMAP_PRE_ENABLED;
  94 }
  95
  96 static void init_ir_status(struct intel_iommu *iommu)
  97 {
  98         u32 gsts;
  99
 100         gsts = readl(iommu->reg + DMAR_GSTS_REG);
 101         if (gsts & DMA_GSTS_IRES)
 102                 iommu->flags |= VTD_FLAG_IRQ_REMAP_PRE_ENABLED;
 103 }
 104
 105 static int alloc_irte(struct intel_iommu *iommu,
 106                       struct irq_2_iommu *irq_iommu, u16 count)
 107 {
 108         struct ir_table *table = iommu->ir_table;
 109         unsigned int mask = 0;
 110         unsigned long flags;
 111         int index;
 112
 113         if (!count || !irq_iommu)
 114                 return -1;
 115
 116         if (count > 1) {
 117                 count = __roundup_pow_of_two(count);
 118                 mask = ilog2(count);
 119         }
 120
 121         if (mask > ecap_max_handle_mask(iommu->ecap)) {
 122                 pr_err("Requested mask %x exceeds the max invalidation handle"
 123                        " mask value %Lx\n", mask,
 124                        ecap_max_handle_mask(iommu->ecap));
 125                 return -1;
 126         }
 127
 128         raw_spin_lock_irqsave(&irq_2_ir_lock, flags);
 129         index = bitmap_find_free_region(table->bitmap,
 130                                         INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES, mask);
 131         if (index < 0) {
 132                 pr_warn("IR%d: can't allocate an IRTE\n", iommu->seq_id);
 133         } else {
 134                 irq_iommu->iommu = iommu;
 135                 irq_iommu->irte_index =  index;
 136                 irq_iommu->sub_handle = 0;
 137                 irq_iommu->irte_mask = mask;
 138                 irq_iommu->mode = IRQ_REMAPPING;
 139         }
 140         raw_spin_unlock_irqrestore(&irq_2_ir_lock, flags);
 141
 142         return index;
 143 }
 144
 145 static int qi_flush_iec(struct intel_iommu *iommu, int index, int mask)
 146 {
 147         struct qi_desc desc;
 148
 149         desc.qw0 = QI_IEC_IIDEX(index) | QI_IEC_TYPE | QI_IEC_IM(mask)
 150                    | QI_IEC_SELECTIVE;
 151         desc.qw1 = 0;
 152         desc.qw2 = 0;
 153         desc.qw3 = 0;
 154
 155         return qi_submit_sync(iommu, &desc, 1, 0);
 156 }
 157
 158 static int modify_irte(struct irq_2_iommu *irq_iommu,
 159                        struct irte *irte_modified)
 160 {
 161         struct intel_iommu *iommu;
 162         unsigned long flags;
 163         struct irte *irte;
 164         int rc, index;
 165
 166         if (!irq_iommu)
 167                 return -1;
 168
 169         raw_spin_lock_irqsave(&irq_2_ir_lock, flags);
 170
 171         iommu = irq_iommu->iommu;
 172
 173         index = irq_iommu->irte_index + irq_iommu->sub_handle;
 174         irte = &iommu->ir_table->base[index];
 175
 176 #if defined(CONFIG_HAVE_CMPXCHG_DOUBLE)
 177         if ((irte->pst == 1) || (irte_modified->pst == 1)) {
 178                 bool ret;
 179
 180                 ret = cmpxchg_double(&irte->low, &irte->high,
 181                                      irte->low, irte->high,
 182                                      irte_modified->low, irte_modified->high);
 183                 /*
 184                  * We use cmpxchg16 to atomically update the 128-bit IRTE,
 185                  * and it cannot be updated by the hardware or other processors
 186                  * behind us, so the return value of cmpxchg16 should be the
 187                  * same as the old value.
 188                  */
 189                 WARN_ON(!ret);
 190         } else
 191 #endif
 192         {
 193                 set_64bit(&irte->low, irte_modified->low);
 194                 set_64bit(&irte->high, irte_modified->high);
 195         }
 196         __iommu_flush_cache(iommu, irte, sizeof(*irte));
 197
 198         rc = qi_flush_iec(iommu, index, 0);
 199
 200         /* Update iommu mode according to the IRTE mode */
 201         irq_iommu->mode = irte->pst ? IRQ_POSTING : IRQ_REMAPPING;
 202         raw_spin_unlock_irqrestore(&irq_2_ir_lock, flags);
 203
 204         return rc;
 205 }
 206
 207 static struct intel_iommu *map_hpet_to_ir(u8 hpet_id)
 208 {
 209         int i;
 210
 211         for (i = 0; i < MAX_HPET_TBS; i++)
 212                 if (ir_hpet[i].id == hpet_id && ir_hpet[i].iommu)
 213                         return ir_hpet[i].iommu;
 214         return NULL;
 215 }
 216
 217 static struct intel_iommu *map_ioapic_to_ir(int apic)
 218 {
 219         int i;
 220
 221         for (i = 0; i < MAX_IO_APICS; i++)
 222                 if (ir_ioapic[i].id == apic && ir_ioapic[i].iommu)
 223                         return ir_ioapic[i].iommu;
 224         return NULL;
 225 }
 226
 227 static struct intel_iommu *map_dev_to_ir(struct pci_dev *dev)
 228 {
 229         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 230
 231         drhd = dmar_find_matched_drhd_unit(dev);
 232         if (!drhd)
 233                 return NULL;
 234
 235         return drhd->iommu;
 236 }
 237
 238 static int clear_entries(struct irq_2_iommu *irq_iommu)
 239 {
 240         struct irte *start, *entry, *end;
 241         struct intel_iommu *iommu;
 242         int index;
 243
 244         if (irq_iommu->sub_handle)
 245                 return 0;
 246
 247         iommu = irq_iommu->iommu;
 248         index = irq_iommu->irte_index;
 249
 250         start = iommu->ir_table->base + index;
 251         end = start + (1 << irq_iommu->irte_mask);
 252
 253         for (entry = start; entry < end; entry++) {
 254                 set_64bit(&entry->low, 0);
 255                 set_64bit(&entry->high, 0);
 256         }
 257         bitmap_release_region(iommu->ir_table->bitmap, index,
 258                               irq_iommu->irte_mask);
 259
 260         return qi_flush_iec(iommu, index, irq_iommu->irte_mask);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * source validation type
 265  */
 266 #define SVT_NO_VERIFY           0x0  /* no verification is required */
 267 #define SVT_VERIFY_SID_SQ       0x1  /* verify using SID and SQ fields */
 268 #define SVT_VERIFY_BUS          0x2  /* verify bus of request-id */
 269
 270 /*
 271  * source-id qualifier
 272  */
 273 #define SQ_ALL_16       0x0  /* verify all 16 bits of request-id */
 274 #define SQ_13_IGNORE_1  0x1  /* verify most significant 13 bits, ignore
 275                               * the third least significant bit
 276                               */
 277 #define SQ_13_IGNORE_2  0x2  /* verify most significant 13 bits, ignore
 278                               * the second and third least significant bits
 279                               */
 280 #define SQ_13_IGNORE_3  0x3  /* verify most significant 13 bits, ignore
 281                               * the least three significant bits
 282                               */
 283
 284 /*
 285  * set SVT, SQ and SID fields of irte to verify
 286  * source ids of interrupt requests
 287  */
 288 static void set_irte_sid(struct irte *irte, unsigned int svt,
 289                          unsigned int sq, unsigned int sid)
 290 {
 291         if (disable_sourceid_checking)
 292                 svt = SVT_NO_VERIFY;
 293         irte->svt = svt;
 294         irte->sq = sq;
 295         irte->sid = sid;
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Set an IRTE to match only the bus number. Interrupt requests that reference
 300  * this IRTE must have a requester-id whose bus number is between or equal
 301  * to the start_bus and end_bus arguments.
 302  */
 303 static void set_irte_verify_bus(struct irte *irte, unsigned int start_bus,
 304                                 unsigned int end_bus)
 305 {
 306         set_irte_sid(irte, SVT_VERIFY_BUS, SQ_ALL_16,
 307                      (start_bus << 8) | end_bus);
 308 }
 309
 310 static int set_ioapic_sid(struct irte *irte, int apic)
 311 {
 312         int i;
 313         u16 sid = 0;
 314
 315         if (!irte)
 316                 return -1;
 317
 318         down_read(&dmar_global_lock);
 319         for (i = 0; i < MAX_IO_APICS; i++) {
 320                 if (ir_ioapic[i].iommu && ir_ioapic[i].id == apic) {
 321                         sid = (ir_ioapic[i].bus << 8) | ir_ioapic[i].devfn;
 322                         break;
 323                 }
 324         }
 325         up_read(&dmar_global_lock);
 326
 327         if (sid == 0) {
 328                 pr_warn("Failed to set source-id of IOAPIC (%d)\n", apic);
 329                 return -1;
 330         }
 331
 332         set_irte_sid(irte, SVT_VERIFY_SID_SQ, SQ_ALL_16, sid);
 333
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 static int set_hpet_sid(struct irte *irte, u8 id)
 338 {
 339         int i;
 340         u16 sid = 0;
 341
 342         if (!irte)
 343                 return -1;
 344
 345         down_read(&dmar_global_lock);
 346         for (i = 0; i < MAX_HPET_TBS; i++) {
 347                 if (ir_hpet[i].iommu && ir_hpet[i].id == id) {
 348                         sid = (ir_hpet[i].bus << 8) | ir_hpet[i].devfn;
 349                         break;
 350                 }
 351         }
 352         up_read(&dmar_global_lock);
 353
 354         if (sid == 0) {
 355                 pr_warn("Failed to set source-id of HPET block (%d)\n", id);
 356                 return -1;
 357         }
 358
 359         /*
 360          * Should really use SQ_ALL_16. Some platforms are broken.
 361          * While we figure out the right quirks for these broken platforms, use
 362          * SQ_13_IGNORE_3 for now.
 363          */
 364         set_irte_sid(irte, SVT_VERIFY_SID_SQ, SQ_13_IGNORE_3, sid);
 365
 366         return 0;
 367 }
 368
 369 struct set_msi_sid_data {
 370         struct pci_dev *pdev;
 371         u16 alias;
 372         int count;
 373         int busmatch_count;
 374 };
 375
 376 static int set_msi_sid_cb(struct pci_dev *pdev, u16 alias, void *opaque)
 377 {
 378         struct set_msi_sid_data *data = opaque;
 379
 380         if (data->count == 0 || PCI_BUS_NUM(alias) == PCI_BUS_NUM(data->alias))
 381                 data->busmatch_count++;
 382
 383         data->pdev = pdev;
 384         data->alias = alias;
 385         data->count++;
 386
 387         return 0;
 388 }
 389
 390 static int set_msi_sid(struct irte *irte, struct pci_dev *dev)
 391 {
 392         struct set_msi_sid_data data;
 393
 394         if (!irte || !dev)
 395                 return -1;
 396
 397         data.count = 0;
 398         data.busmatch_count = 0;
 399         pci_for_each_dma_alias(dev, set_msi_sid_cb, &data);
 400
 401         /*
 402          * DMA alias provides us with a PCI device and alias.  The only case
 403          * where the it will return an alias on a different bus than the
 404          * device is the case of a PCIe-to-PCI bridge, where the alias is for
 405          * the subordinate bus.  In this case we can only verify the bus.
 406          *
 407          * If there are multiple aliases, all with the same bus number,
 408          * then all we can do is verify the bus. This is typical in NTB
 409          * hardware which use proxy IDs where the device will generate traffic
 410          * from multiple devfn numbers on the same bus.
 411          *
 412          * If the alias device is on a different bus than our source device
 413          * then we have a topology based alias, use it.
 414          *
 415          * Otherwise, the alias is for a device DMA quirk and we cannot
 416          * assume that MSI uses the same requester ID.  Therefore use the
 417          * original device.
 418          */
 419         if (PCI_BUS_NUM(data.alias) != data.pdev->bus->number)
 420                 set_irte_verify_bus(irte, PCI_BUS_NUM(data.alias),
 421                                     dev->bus->number);
 422         else if (data.count >= 2 && data.busmatch_count == data.count)
 423                 set_irte_verify_bus(irte, dev->bus->number, dev->bus->number);
 424         else if (data.pdev->bus->number != dev->bus->number)
 425                 set_irte_sid(irte, SVT_VERIFY_SID_SQ, SQ_ALL_16, data.alias);
 426         else
 427                 set_irte_sid(irte, SVT_VERIFY_SID_SQ, SQ_ALL_16,
 428                              pci_dev_id(dev));
 429
 430         return 0;
 431 }
 432
 433 static int iommu_load_old_irte(struct intel_iommu *iommu)
 434 {
 435         struct irte *old_ir_table;
 436         phys_addr_t irt_phys;
 437         unsigned int i;
 438         size_t size;
 439         u64 irta;
 440
 441         /* Check whether the old ir-table has the same size as ours */
 442         irta = dmar_readq(iommu->reg + DMAR_IRTA_REG);
 443         if ((irta & INTR_REMAP_TABLE_REG_SIZE_MASK)
 444              != INTR_REMAP_TABLE_REG_SIZE)
 445                 return -EINVAL;
 446
 447         irt_phys = irta & VTD_PAGE_MASK;
 448         size     = INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES*sizeof(struct irte);
 449
 450         /* Map the old IR table */
 451         old_ir_table = memremap(irt_phys, size, MEMREMAP_WB);
 452         if (!old_ir_table)
 453                 return -ENOMEM;
 454
 455         /* Copy data over */
 456         memcpy(iommu->ir_table->base, old_ir_table, size);
 457
 458         __iommu_flush_cache(iommu, iommu->ir_table->base, size);
 459
 460         /*
 461          * Now check the table for used entries and mark those as
 462          * allocated in the bitmap
 463          */
 464         for (i = 0; i < INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES; i++) {
 465                 if (iommu->ir_table->base[i].present)
 466                         bitmap_set(iommu->ir_table->bitmap, i, 1);
 467         }
 468
 469         memunmap(old_ir_table);
 470
 471         return 0;
 472 }
 473
 474
 475 static void iommu_set_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu, int mode)
 476 {
 477         unsigned long flags;
 478         u64 addr;
 479         u32 sts;
 480
 481         addr = virt_to_phys((void *)iommu->ir_table->base);
 482
 483         raw_spin_lock_irqsave(&iommu->register_lock, flags);
 484
 485         dmar_writeq(iommu->reg + DMAR_IRTA_REG,
 486                     (addr) | IR_X2APIC_MODE(mode) | INTR_REMAP_TABLE_REG_SIZE);
 487
 488         /* Set interrupt-remapping table pointer */
 489         writel(iommu->gcmd | DMA_GCMD_SIRTP, iommu->reg + DMAR_GCMD_REG);
 490
 491         IOMMU_WAIT_OP(iommu, DMAR_GSTS_REG,
 492                       readl, (sts & DMA_GSTS_IRTPS), sts);
 493         raw_spin_unlock_irqrestore(&iommu->register_lock, flags);
 494
 495         /*
 496          * Global invalidation of interrupt entry cache to make sure the
 497          * hardware uses the new irq remapping table.
 498          */
 499         qi_global_iec(iommu);
 500 }
 501
 502 static void iommu_enable_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu)
 503 {
 504         unsigned long flags;
 505         u32 sts;
 506
 507         raw_spin_lock_irqsave(&iommu->register_lock, flags);
 508
 509         /* Enable interrupt-remapping */
 510         iommu->gcmd |= DMA_GCMD_IRE;
 511         writel(iommu->gcmd, iommu->reg + DMAR_GCMD_REG);
 512         IOMMU_WAIT_OP(iommu, DMAR_GSTS_REG,
 513                       readl, (sts & DMA_GSTS_IRES), sts);
 514
 515         /* Block compatibility-format MSIs */
 516         if (sts & DMA_GSTS_CFIS) {
 517                 iommu->gcmd &= ~DMA_GCMD_CFI;
 518                 writel(iommu->gcmd, iommu->reg + DMAR_GCMD_REG);
 519                 IOMMU_WAIT_OP(iommu, DMAR_GSTS_REG,
 520                               readl, !(sts & DMA_GSTS_CFIS), sts);
 521         }
 522
 523         /*
 524          * With CFI clear in the Global Command register, we should be
 525          * protected from dangerous (i.e. compatibility) interrupts
 526          * regardless of x2apic status.  Check just to be sure.
 527          */
 528         if (sts & DMA_GSTS_CFIS)
 529                 WARN(1, KERN_WARNING
 530                         "Compatibility-format IRQs enabled despite intr remapping;\n"
 531                         "you are vulnerable to IRQ injection.\n");
 532
 533         raw_spin_unlock_irqrestore(&iommu->register_lock, flags);
 534 }
 535
 536 static int intel_setup_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu)
 537 {
 538         struct ir_table *ir_table;
 539         struct fwnode_handle *fn;
 540         unsigned long *bitmap;
 541         struct page *pages;
 542
 543         if (iommu->ir_table)
 544                 return 0;
 545
 546         ir_table = kzalloc(sizeof(struct ir_table), GFP_KERNEL);
 547         if (!ir_table)
 548                 return -ENOMEM;
 549
 550         pages = alloc_pages_node(iommu->node, GFP_KERNEL | __GFP_ZERO,
 551                                  INTR_REMAP_PAGE_ORDER);
 552         if (!pages) {
 553                 pr_err("IR%d: failed to allocate pages of order %d\n",
 554                        iommu->seq_id, INTR_REMAP_PAGE_ORDER);
 555                 goto out_free_table;
 556         }
 557
 558         bitmap = bitmap_zalloc(INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES, GFP_ATOMIC);
 559         if (bitmap == NULL) {
 560                 pr_err("IR%d: failed to allocate bitmap\n", iommu->seq_id);
 561                 goto out_free_pages;
 562         }
 563
 564         fn = irq_domain_alloc_named_id_fwnode("INTEL-IR", iommu->seq_id);
 565         if (!fn)
 566                 goto out_free_bitmap;
 567
 568         iommu->ir_domain =
 569                 irq_domain_create_hierarchy(arch_get_ir_parent_domain(),
 570                                             0, INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES,
 571                                             fn, &intel_ir_domain_ops,
 572                                             iommu);
 573         if (!iommu->ir_domain) {
 574                 irq_domain_free_fwnode(fn);
 575                 pr_err("IR%d: failed to allocate irqdomain\n", iommu->seq_id);
 576                 goto out_free_bitmap;
 577         }
 578         iommu->ir_msi_domain =
 579                 arch_create_remap_msi_irq_domain(iommu->ir_domain,
 580                                                  "INTEL-IR-MSI",
 581                                                  iommu->seq_id);
 582
 583         ir_table->base = page_address(pages);
 584         ir_table->bitmap = bitmap;
 585         iommu->ir_table = ir_table;
 586
 587         /*
 588          * If the queued invalidation is already initialized,
 589          * shouldn't disable it.
 590          */
 591         if (!iommu->qi) {
 592                 /*
 593                  * Clear previous faults.
 594                  */
 595                 dmar_fault(-1, iommu);
 596                 dmar_disable_qi(iommu);
 597
 598                 if (dmar_enable_qi(iommu)) {
 599                         pr_err("Failed to enable queued invalidation\n");
 600                         goto out_free_bitmap;
 601                 }
 602         }
 603
 604         init_ir_status(iommu);
 605
 606         if (ir_pre_enabled(iommu)) {
 607                 if (!is_kdump_kernel()) {
 608                         pr_warn("IRQ remapping was enabled on %s but we are not in kdump mode\n",
 609                                 iommu->name);
 610                         clear_ir_pre_enabled(iommu);
 611                         iommu_disable_irq_remapping(iommu);
 612                 } else if (iommu_load_old_irte(iommu))
 613                         pr_err("Failed to copy IR table for %s from previous kernel\n",
 614                                iommu->name);
 615                 else
 616                         pr_info("Copied IR table for %s from previous kernel\n",
 617                                 iommu->name);
 618         }
 619
 620         iommu_set_irq_remapping(iommu, eim_mode);
 621
 622         return 0;
 623
 624 out_free_bitmap:
 625         bitmap_free(bitmap);
 626 out_free_pages:
 627         __free_pages(pages, INTR_REMAP_PAGE_ORDER);
 628 out_free_table:
 629         kfree(ir_table);
 630
 631         iommu->ir_table  = NULL;
 632
 633         return -ENOMEM;
 634 }
 635
 636 static void intel_teardown_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu)
 637 {
 638         struct fwnode_handle *fn;
 639
 640         if (iommu && iommu->ir_table) {
 641                 if (iommu->ir_msi_domain) {
 642                         fn = iommu->ir_msi_domain->fwnode;
 643
 644                         irq_domain_remove(iommu->ir_msi_domain);
 645                         irq_domain_free_fwnode(fn);
 646                         iommu->ir_msi_domain = NULL;
 647                 }
 648                 if (iommu->ir_domain) {
 649                         fn = iommu->ir_domain->fwnode;
 650
 651                         irq_domain_remove(iommu->ir_domain);
 652                         irq_domain_free_fwnode(fn);
 653                         iommu->ir_domain = NULL;
 654                 }
 655                 free_pages((unsigned long)iommu->ir_table->base,
 656                            INTR_REMAP_PAGE_ORDER);
 657                 bitmap_free(iommu->ir_table->bitmap);
 658                 kfree(iommu->ir_table);
 659                 iommu->ir_table = NULL;
 660         }
 661 }
 662
 663 /*
 664  * Disable Interrupt Remapping.
 665  */
 666 static void iommu_disable_irq_remapping(struct intel_iommu *iommu)
 667 {
 668         unsigned long flags;
 669         u32 sts;
 670
 671         if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
 672                 return;
 673
 674         /*
 675          * global invalidation of interrupt entry cache before disabling
 676          * interrupt-remapping.
 677          */
 678         qi_global_iec(iommu);
 679
 680         raw_spin_lock_irqsave(&iommu->register_lock, flags);
 681
 682         sts = readl(iommu->reg + DMAR_GSTS_REG);
 683         if (!(sts & DMA_GSTS_IRES))
 684                 goto end;
 685
 686         iommu->gcmd &= ~DMA_GCMD_IRE;
 687         writel(iommu->gcmd, iommu->reg + DMAR_GCMD_REG);
 688
 689         IOMMU_WAIT_OP(iommu, DMAR_GSTS_REG,
 690                       readl, !(sts & DMA_GSTS_IRES), sts);
 691
 692 end:
 693         raw_spin_unlock_irqrestore(&iommu->register_lock, flags);
 694 }
 695
 696 static int __init dmar_x2apic_optout(void)
 697 {
 698         struct acpi_table_dmar *dmar;
 699         dmar = (struct acpi_table_dmar *)dmar_tbl;
 700         if (!dmar || no_x2apic_optout)
 701                 return 0;
 702         return dmar->flags & DMAR_X2APIC_OPT_OUT;
 703 }
 704
 705 static void __init intel_cleanup_irq_remapping(void)
 706 {
 707         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 708         struct intel_iommu *iommu;
 709
 710         for_each_iommu(iommu, drhd) {
 711                 if (ecap_ir_support(iommu->ecap)) {
 712                         iommu_disable_irq_remapping(iommu);
 713                         intel_teardown_irq_remapping(iommu);
 714                 }
 715         }
 716
 717         if (x2apic_supported())
 718                 pr_warn("Failed to enable irq remapping. You are vulnerable to irq-injection attacks.\n");
 719 }
 720
 721 static int __init intel_prepare_irq_remapping(void)
 722 {
 723         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 724         struct intel_iommu *iommu;
 725         int eim = 0;
 726
 727         if (irq_remap_broken) {
 728                 pr_warn("This system BIOS has enabled interrupt remapping\n"
 729                         "on a chipset that contains an erratum making that\n"
 730                         "feature unstable.  To maintain system stability\n"
 731                         "interrupt remapping is being disabled.  Please\n"
 732                         "contact your BIOS vendor for an update\n");
 733                 add_taint(TAINT_FIRMWARE_WORKAROUND, LOCKDEP_STILL_OK);
 734                 return -ENODEV;
 735         }
 736
 737         if (dmar_table_init() < 0)
 738                 return -ENODEV;
 739
 740         if (!dmar_ir_support())
 741                 return -ENODEV;
 742
 743         if (parse_ioapics_under_ir()) {
 744                 pr_info("Not enabling interrupt remapping\n");
 745                 goto error;
 746         }
 747
 748         /* First make sure all IOMMUs support IRQ remapping */
 749         for_each_iommu(iommu, drhd)
 750                 if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
 751                         goto error;
 752
 753         /* Detect remapping mode: lapic or x2apic */
 754         if (x2apic_supported()) {
 755                 eim = !dmar_x2apic_optout();
 756                 if (!eim) {
 757                         pr_info("x2apic is disabled because BIOS sets x2apic opt out bit.");
 758                         pr_info("Use 'intremap=no_x2apic_optout' to override the BIOS setting.\n");
 759                 }
 760         }
 761
 762         for_each_iommu(iommu, drhd) {
 763                 if (eim && !ecap_eim_support(iommu->ecap)) {
 764                         pr_info("%s does not support EIM\n", iommu->name);
 765                         eim = 0;
 766                 }
 767         }
 768
 769         eim_mode = eim;
 770         if (eim)
 771                 pr_info("Queued invalidation will be enabled to support x2apic and Intr-remapping.\n");
 772
 773         /* Do the initializations early */
 774         for_each_iommu(iommu, drhd) {
 775                 if (intel_setup_irq_remapping(iommu)) {
 776                         pr_err("Failed to setup irq remapping for %s\n",
 777                                iommu->name);
 778                         goto error;
 779                 }
 780         }
 781
 782         return 0;
 783
 784 error:
 785         intel_cleanup_irq_remapping();
 786         return -ENODEV;
 787 }
 788
 789 /*
 790  * Set Posted-Interrupts capability.
 791  */
 792 static inline void set_irq_posting_cap(void)
 793 {
 794         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 795         struct intel_iommu *iommu;
 796
 797         if (!disable_irq_post) {
 798                 /*
 799                  * If IRTE is in posted format, the 'pda' field goes across the
 800                  * 64-bit boundary, we need use cmpxchg16b to atomically update
 801                  * it. We only expose posted-interrupt when X86_FEATURE_CX16
 802                  * is supported. Actually, hardware platforms supporting PI
 803                  * should have X86_FEATURE_CX16 support, this has been confirmed
 804                  * with Intel hardware guys.
 805                  */
 806                 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_CX16))
 807                         intel_irq_remap_ops.capability |= 1 << IRQ_POSTING_CAP;
 808
 809                 for_each_iommu(iommu, drhd)
 810                         if (!cap_pi_support(iommu->cap)) {
 811                                 intel_irq_remap_ops.capability &=
 812                                                 ~(1 << IRQ_POSTING_CAP);
 813                                 break;
 814                         }
 815         }
 816 }
 817
 818 static int __init intel_enable_irq_remapping(void)
 819 {
 820         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 821         struct intel_iommu *iommu;
 822         bool setup = false;
 823
 824         /*
 825          * Setup Interrupt-remapping for all the DRHD's now.
 826          */
 827         for_each_iommu(iommu, drhd) {
 828                 if (!ir_pre_enabled(iommu))
 829                         iommu_enable_irq_remapping(iommu);
 830                 setup = true;
 831         }
 832
 833         if (!setup)
 834                 goto error;
 835
 836         irq_remapping_enabled = 1;
 837
 838         set_irq_posting_cap();
 839
 840         pr_info("Enabled IRQ remapping in %s mode\n", eim_mode ? "x2apic" : "xapic");
 841
 842         return eim_mode ? IRQ_REMAP_X2APIC_MODE : IRQ_REMAP_XAPIC_MODE;
 843
 844 error:
 845         intel_cleanup_irq_remapping();
 846         return -1;
 847 }
 848
 849 static int ir_parse_one_hpet_scope(struct acpi_dmar_device_scope *scope,
 850                                    struct intel_iommu *iommu,
 851                                    struct acpi_dmar_hardware_unit *drhd)
 852 {
 853         struct acpi_dmar_pci_path *path;
 854         u8 bus;
 855         int count, free = -1;
 856
 857         bus = scope->bus;
 858         path = (struct acpi_dmar_pci_path *)(scope + 1);
 859         count = (scope->length - sizeof(struct acpi_dmar_device_scope))
 860                 / sizeof(struct acpi_dmar_pci_path);
 861
 862         while (--count > 0) {
 863                 /*
 864                  * Access PCI directly due to the PCI
 865                  * subsystem isn't initialized yet.
 866                  */
 867                 bus = read_pci_config_byte(bus, path->device, path->function,
 868                                            PCI_SECONDARY_BUS);
 869                 path++;
 870         }
 871
 872         for (count = 0; count < MAX_HPET_TBS; count++) {
 873                 if (ir_hpet[count].iommu == iommu &&
 874                     ir_hpet[count].id == scope->enumeration_id)
 875                         return 0;
 876                 else if (ir_hpet[count].iommu == NULL && free == -1)
 877                         free = count;
 878         }
 879         if (free == -1) {
 880                 pr_warn("Exceeded Max HPET blocks\n");
 881                 return -ENOSPC;
 882         }
 883
 884         ir_hpet[free].iommu = iommu;
 885         ir_hpet[free].id    = scope->enumeration_id;
 886         ir_hpet[free].bus   = bus;
 887         ir_hpet[free].devfn = PCI_DEVFN(path->device, path->function);
 888         pr_info("HPET id %d under DRHD base 0x%Lx\n",
 889                 scope->enumeration_id, drhd->address);
 890
 891         return 0;
 892 }
 893
 894 static int ir_parse_one_ioapic_scope(struct acpi_dmar_device_scope *scope,
 895                                      struct intel_iommu *iommu,
 896                                      struct acpi_dmar_hardware_unit *drhd)
 897 {
 898         struct acpi_dmar_pci_path *path;
 899         u8 bus;
 900         int count, free = -1;
 901
 902         bus = scope->bus;
 903         path = (struct acpi_dmar_pci_path *)(scope + 1);
 904         count = (scope->length - sizeof(struct acpi_dmar_device_scope))
 905                 / sizeof(struct acpi_dmar_pci_path);
 906
 907         while (--count > 0) {
 908                 /*
 909                  * Access PCI directly due to the PCI
 910                  * subsystem isn't initialized yet.
 911                  */
 912                 bus = read_pci_config_byte(bus, path->device, path->function,
 913                                            PCI_SECONDARY_BUS);
 914                 path++;
 915         }
 916
 917         for (count = 0; count < MAX_IO_APICS; count++) {
 918                 if (ir_ioapic[count].iommu == iommu &&
 919                     ir_ioapic[count].id == scope->enumeration_id)
 920                         return 0;
 921                 else if (ir_ioapic[count].iommu == NULL && free == -1)
 922                         free = count;
 923         }
 924         if (free == -1) {
 925                 pr_warn("Exceeded Max IO APICS\n");
 926                 return -ENOSPC;
 927         }
 928
 929         ir_ioapic[free].bus   = bus;
 930         ir_ioapic[free].devfn = PCI_DEVFN(path->device, path->function);
 931         ir_ioapic[free].iommu = iommu;
 932         ir_ioapic[free].id    = scope->enumeration_id;
 933         pr_info("IOAPIC id %d under DRHD base  0x%Lx IOMMU %d\n",
 934                 scope->enumeration_id, drhd->address, iommu->seq_id);
 935
 936         return 0;
 937 }
 938
 939 static int ir_parse_ioapic_hpet_scope(struct acpi_dmar_header *header,
 940                                       struct intel_iommu *iommu)
 941 {
 942         int ret = 0;
 943         struct acpi_dmar_hardware_unit *drhd;
 944         struct acpi_dmar_device_scope *scope;
 945         void *start, *end;
 946
 947         drhd = (struct acpi_dmar_hardware_unit *)header;
 948         start = (void *)(drhd + 1);
 949         end = ((void *)drhd) + header->length;
 950
 951         while (start < end && ret == 0) {
 952                 scope = start;
 953                 if (scope->entry_type == ACPI_DMAR_SCOPE_TYPE_IOAPIC)
 954                         ret = ir_parse_one_ioapic_scope(scope, iommu, drhd);
 955                 else if (scope->entry_type == ACPI_DMAR_SCOPE_TYPE_HPET)
 956                         ret = ir_parse_one_hpet_scope(scope, iommu, drhd);
 957                 start += scope->length;
 958         }
 959
 960         return ret;
 961 }
 962
 963 static void ir_remove_ioapic_hpet_scope(struct intel_iommu *iommu)
 964 {
 965         int i;
 966
 967         for (i = 0; i < MAX_HPET_TBS; i++)
 968                 if (ir_hpet[i].iommu == iommu)
 969                         ir_hpet[i].iommu = NULL;
 970
 971         for (i = 0; i < MAX_IO_APICS; i++)
 972                 if (ir_ioapic[i].iommu == iommu)
 973                         ir_ioapic[i].iommu = NULL;
 974 }
 975
 976 /*
 977  * Finds the assocaition between IOAPIC's and its Interrupt-remapping
 978  * hardware unit.
 979  */
 980 static int __init parse_ioapics_under_ir(void)
 981 {
 982         struct dmar_drhd_unit *drhd;
 983         struct intel_iommu *iommu;
 984         bool ir_supported = false;
 985         int ioapic_idx;
 986
 987         for_each_iommu(iommu, drhd) {
 988                 int ret;
 989
 990                 if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
 991                         continue;
 992
 993                 ret = ir_parse_ioapic_hpet_scope(drhd->hdr, iommu);
 994                 if (ret)
 995                         return ret;
 996
 997                 ir_supported = true;
 998         }
 999
1000         if (!ir_supported)
1001                 return -ENODEV;
1002
1003         for (ioapic_idx = 0; ioapic_idx < nr_ioapics; ioapic_idx++) {
1004                 int ioapic_id = mpc_ioapic_id(ioapic_idx);
1005                 if (!map_ioapic_to_ir(ioapic_id)) {
1006                         pr_err(FW_BUG "ioapic %d has no mapping iommu, "
1007                                "interrupt remapping will be disabled\n",
1008                                ioapic_id);
1009                         return -1;
1010                 }
1011         }
1012
1013         return 0;
1014 }
1015
1016 static int __init ir_dev_scope_init(void)
1017 {
1018         int ret;
1019
1020         if (!irq_remapping_enabled)
1021                 return 0;
1022
1023         down_write(&dmar_global_lock);
1024         ret = dmar_dev_scope_init();
1025         up_write(&dmar_global_lock);
1026
1027         return ret;
1028 }
1029 rootfs_initcall(ir_dev_scope_init);
1030
1031 static void disable_irq_remapping(void)
1032 {
1033         struct dmar_drhd_unit *drhd;
1034         struct intel_iommu *iommu = NULL;
1035
1036         /*
1037          * Disable Interrupt-remapping for all the DRHD's now.
1038          */
1039         for_each_iommu(iommu, drhd) {
1040                 if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
1041                         continue;
1042
1043                 iommu_disable_irq_remapping(iommu);
1044         }
1045
1046         /*
1047          * Clear Posted-Interrupts capability.
1048          */
1049         if (!disable_irq_post)
1050                 intel_irq_remap_ops.capability &= ~(1 << IRQ_POSTING_CAP);
1051 }
1052
1053 static int reenable_irq_remapping(int eim)
1054 {
1055         struct dmar_drhd_unit *drhd;
1056         bool setup = false;
1057         struct intel_iommu *iommu = NULL;
1058
1059         for_each_iommu(iommu, drhd)
1060                 if (iommu->qi)
1061                         dmar_reenable_qi(iommu);
1062
1063         /*
1064          * Setup Interrupt-remapping for all the DRHD's now.
1065          */
1066         for_each_iommu(iommu, drhd) {
1067                 if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
1068                         continue;
1069
1070                 /* Set up interrupt remapping for iommu.*/
1071                 iommu_set_irq_remapping(iommu, eim);
1072                 iommu_enable_irq_remapping(iommu);
1073                 setup = true;
1074         }
1075
1076         if (!setup)
1077                 goto error;
1078
1079         set_irq_posting_cap();
1080
1081         return 0;
1082
1083 error:
1084         /*
1085          * handle error condition gracefully here!
1086          */
1087         return -1;
1088 }
1089
1090 static void prepare_irte(struct irte *irte, int vector, unsigned int dest)
1091 {
1092         memset(irte, 0, sizeof(*irte));
1093
1094         irte->present = 1;
1095         irte->dst_mode = apic->irq_dest_mode;
1096         /*
1097          * Trigger mode in the IRTE will always be edge, and for IO-APIC, the
1098          * actual level or edge trigger will be setup in the IO-APIC
1099          * RTE. This will help simplify level triggered irq migration.
1100          * For more details, see the comments (in io_apic.c) explainig IO-APIC
1101          * irq migration in the presence of interrupt-remapping.
1102         */
1103         irte->trigger_mode = 0;
1104         irte->dlvry_mode = apic->irq_delivery_mode;
1105         irte->vector = vector;
1106         irte->dest_id = IRTE_DEST(dest);
1107         irte->redir_hint = 1;
1108 }
1109
1110 static struct irq_domain *intel_get_ir_irq_domain(struct irq_alloc_info *info)
1111 {
1112         struct intel_iommu *iommu = NULL;
1113
1114         if (!info)
1115                 return NULL;
1116
1117         switch (info->type) {
1118         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC_GET_PARENT:
1119                 iommu = map_ioapic_to_ir(info->ioapic_id);
1120                 break;
1121         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_HPET_GET_PARENT:
1122                 iommu = map_hpet_to_ir(info->hpet_id);
1123                 break;
1124         default:
1125                 BUG_ON(1);
1126                 break;
1127         }
1128
1129         return iommu ? iommu->ir_domain : NULL;
1130 }
1131
1132 static struct irq_domain *intel_get_irq_domain(struct irq_alloc_info *info)
1133 {
1134         struct intel_iommu *iommu;
1135
1136         if (!info)
1137                 return NULL;
1138
1139         switch (info->type) {
1140         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSI:
1141         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSIX:
1142                 iommu = map_dev_to_ir(info->msi_dev);
1143                 if (iommu)
1144                         return iommu->ir_msi_domain;
1145                 break;
1146         default:
1147                 break;
1148         }
1149
1150         return NULL;
1151 }
1152
1153 struct irq_remap_ops intel_irq_remap_ops = {
1154         .prepare                = intel_prepare_irq_remapping,
1155         .enable                 = intel_enable_irq_remapping,
1156         .disable                = disable_irq_remapping,
1157         .reenable               = reenable_irq_remapping,
1158         .enable_faulting        = enable_drhd_fault_handling,
1159         .get_ir_irq_domain      = intel_get_ir_irq_domain,
1160         .get_irq_domain         = intel_get_irq_domain,
1161 };
1162
1163 static void intel_ir_reconfigure_irte(struct irq_data *irqd, bool force)
1164 {
1165         struct intel_ir_data *ir_data = irqd->chip_data;
1166         struct irte *irte = &ir_data->irte_entry;
1167         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(irqd);
1168
1169         /*
1170          * Atomically updates the IRTE with the new destination, vector
1171          * and flushes the interrupt entry cache.
1172          */
1173         irte->vector = cfg->vector;
1174         irte->dest_id = IRTE_DEST(cfg->dest_apicid);
1175
1176         /* Update the hardware only if the interrupt is in remapped mode. */
1177         if (force || ir_data->irq_2_iommu.mode == IRQ_REMAPPING)
1178                 modify_irte(&ir_data->irq_2_iommu, irte);
1179 }
1180
1181 /*
1182  * Migrate the IO-APIC irq in the presence of intr-remapping.
1183  *
1184  * For both level and edge triggered, irq migration is a simple atomic
1185  * update(of vector and cpu destination) of IRTE and flush the hardware cache.
1186  *
1187  * For level triggered, we eliminate the io-apic RTE modification (with the
1188  * updated vector information), by using a virtual vector (io-apic pin number).
1189  * Real vector that is used for interrupting cpu will be coming from
1190  * the interrupt-remapping table entry.
1191  *
1192  * As the migration is a simple atomic update of IRTE, the same mechanism
1193  * is used to migrate MSI irq's in the presence of interrupt-remapping.
1194  */
1195 static int
1196 intel_ir_set_affinity(struct irq_data *data, const struct cpumask *mask,
1197                       bool force)
1198 {
1199         struct irq_data *parent = data->parent_data;
1200         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(data);
1201         int ret;
1202
1203         ret = parent->chip->irq_set_affinity(parent, mask, force);
1204         if (ret < 0 || ret == IRQ_SET_MASK_OK_DONE)
1205                 return ret;
1206
1207         intel_ir_reconfigure_irte(data, false);
1208         /*
1209          * After this point, all the interrupts will start arriving
1210          * at the new destination. So, time to cleanup the previous
1211          * vector allocation.
1212          */
1213         send_cleanup_vector(cfg);
1214
1215         return IRQ_SET_MASK_OK_DONE;
1216 }
1217
1218 static void intel_ir_compose_msi_msg(struct irq_data *irq_data,
1219                                      struct msi_msg *msg)
1220 {
1221         struct intel_ir_data *ir_data = irq_data->chip_data;
1222
1223         *msg = ir_data->msi_entry;
1224 }
1225
1226 static int intel_ir_set_vcpu_affinity(struct irq_data *data, void *info)
1227 {
1228         struct intel_ir_data *ir_data = data->chip_data;
1229         struct vcpu_data *vcpu_pi_info = info;
1230
1231         /* stop posting interrupts, back to remapping mode */
1232         if (!vcpu_pi_info) {
1233                 modify_irte(&ir_data->irq_2_iommu, &ir_data->irte_entry);
1234         } else {
1235                 struct irte irte_pi;
1236
1237                 /*
1238                  * We are not caching the posted interrupt entry. We
1239                  * copy the data from the remapped entry and modify
1240                  * the fields which are relevant for posted mode. The
1241                  * cached remapped entry is used for switching back to
1242                  * remapped mode.
1243                  */
1244                 memset(&irte_pi, 0, sizeof(irte_pi));
1245                 dmar_copy_shared_irte(&irte_pi, &ir_data->irte_entry);
1246
1247                 /* Update the posted mode fields */
1248                 irte_pi.p_pst = 1;
1249                 irte_pi.p_urgent = 0;
1250                 irte_pi.p_vector = vcpu_pi_info->vector;
1251                 irte_pi.pda_l = (vcpu_pi_info->pi_desc_addr >>
1252                                 (32 - PDA_LOW_BIT)) & ~(-1UL << PDA_LOW_BIT);
1253                 irte_pi.pda_h = (vcpu_pi_info->pi_desc_addr >> 32) &
1254                                 ~(-1UL << PDA_HIGH_BIT);
1255
1256                 modify_irte(&ir_data->irq_2_iommu, &irte_pi);
1257         }
1258
1259         return 0;
1260 }
1261
1262 static struct irq_chip intel_ir_chip = {
1263         .name                   = "INTEL-IR",
1264         .irq_ack                = apic_ack_irq,
1265         .irq_set_affinity       = intel_ir_set_affinity,
1266         .irq_compose_msi_msg    = intel_ir_compose_msi_msg,
1267         .irq_set_vcpu_affinity  = intel_ir_set_vcpu_affinity,
1268 };
1269
1270 static void intel_irq_remapping_prepare_irte(struct intel_ir_data *data,
1271                                              struct irq_cfg *irq_cfg,
1272                                              struct irq_alloc_info *info,
1273                                              int index, int sub_handle)
1274 {
1275         struct IR_IO_APIC_route_entry *entry;
1276         struct irte *irte = &data->irte_entry;
1277         struct msi_msg *msg = &data->msi_entry;
1278
1279         prepare_irte(irte, irq_cfg->vector, irq_cfg->dest_apicid);
1280         switch (info->type) {
1281         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_IOAPIC:
1282                 /* Set source-id of interrupt request */
1283                 set_ioapic_sid(irte, info->ioapic_id);
1284                 apic_printk(APIC_VERBOSE, KERN_DEBUG "IOAPIC[%d]: Set IRTE entry (P:%d FPD:%d Dst_Mode:%d Redir_hint:%d Trig_Mode:%d Dlvry_Mode:%X Avail:%X Vector:%02X Dest:%08X SID:%04X SQ:%X SVT:%X)\n",
1285                         info->ioapic_id, irte->present, irte->fpd,
1286                         irte->dst_mode, irte->redir_hint,
1287                         irte->trigger_mode, irte->dlvry_mode,
1288                         irte->avail, irte->vector, irte->dest_id,
1289                         irte->sid, irte->sq, irte->svt);
1290
1291                 entry = (struct IR_IO_APIC_route_entry *)info->ioapic_entry;
1292                 info->ioapic_entry = NULL;
1293                 memset(entry, 0, sizeof(*entry));
1294                 entry->index2   = (index >> 15) & 0x1;
1295                 entry->zero     = 0;
1296                 entry->format   = 1;
1297                 entry->index    = (index & 0x7fff);
1298                 /*
1299                  * IO-APIC RTE will be configured with virtual vector.
1300                  * irq handler will do the explicit EOI to the io-apic.
1301                  */
1302                 entry->vector   = info->ioapic_pin;
1303                 entry->mask     = 0;                    /* enable IRQ */
1304                 entry->trigger  = info->ioapic_trigger;
1305                 entry->polarity = info->ioapic_polarity;
1306                 if (info->ioapic_trigger)
1307                         entry->mask = 1; /* Mask level triggered irqs. */
1308                 break;
1309
1310         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_HPET:
1311         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSI:
1312         case X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSIX:
1313                 if (info->type == X86_IRQ_ALLOC_TYPE_HPET)
1314                         set_hpet_sid(irte, info->hpet_id);
1315                 else
1316                         set_msi_sid(irte, info->msi_dev);
1317
1318                 msg->address_hi = MSI_ADDR_BASE_HI;
1319                 msg->data = sub_handle;
1320                 msg->address_lo = MSI_ADDR_BASE_LO | MSI_ADDR_IR_EXT_INT |
1321                                   MSI_ADDR_IR_SHV |
1322                                   MSI_ADDR_IR_INDEX1(index) |
1323                                   MSI_ADDR_IR_INDEX2(index);
1324                 break;
1325
1326         default:
1327                 BUG_ON(1);
1328                 break;
1329         }
1330 }
1331
1332 static void intel_free_irq_resources(struct irq_domain *domain,
1333                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
1334 {
1335         struct irq_data *irq_data;
1336         struct intel_ir_data *data;
1337         struct irq_2_iommu *irq_iommu;
1338         unsigned long flags;
1339         int i;
1340         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
1341                 irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq  + i);
1342                 if (irq_data && irq_data->chip_data) {
1343                         data = irq_data->chip_data;
1344                         irq_iommu = &data->irq_2_iommu;
1345                         raw_spin_lock_irqsave(&irq_2_ir_lock, flags);
1346                         clear_entries(irq_iommu);
1347                         raw_spin_unlock_irqrestore(&irq_2_ir_lock, flags);
1348                         irq_domain_reset_irq_data(irq_data);
1349                         kfree(data);
1350                 }
1351         }
1352 }
1353
1354 static int intel_irq_remapping_alloc(struct irq_domain *domain,
1355                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs,
1356                                      void *arg)
1357 {
1358         struct intel_iommu *iommu = domain->host_data;
1359         struct irq_alloc_info *info = arg;
1360         struct intel_ir_data *data, *ird;
1361         struct irq_data *irq_data;
1362         struct irq_cfg *irq_cfg;
1363         int i, ret, index;
1364
1365         if (!info || !iommu)
1366                 return -EINVAL;
1367         if (nr_irqs > 1 && info->type != X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSI &&
1368             info->type != X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSIX)
1369                 return -EINVAL;
1370
1371         /*
1372          * With IRQ remapping enabled, don't need contiguous CPU vectors
1373          * to support multiple MSI interrupts.
1374          */
1375         if (info->type == X86_IRQ_ALLOC_TYPE_PCI_MSI)
1376                 info->flags &= ~X86_IRQ_ALLOC_CONTIGUOUS_VECTORS;
1377
1378         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, nr_irqs, arg);
1379         if (ret < 0)
1380                 return ret;
1381
1382         ret = -ENOMEM;
1383         data = kzalloc(sizeof(*data), GFP_KERNEL);
1384         if (!data)
1385                 goto out_free_parent;
1386
1387         down_read(&dmar_global_lock);
1388         index = alloc_irte(iommu, &data->irq_2_iommu, nr_irqs);
1389         up_read(&dmar_global_lock);
1390         if (index < 0) {
1391                 pr_warn("Failed to allocate IRTE\n");
1392                 kfree(data);
1393                 goto out_free_parent;
1394         }
1395
1396         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
1397                 irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, virq + i);
1398                 irq_cfg = irqd_cfg(irq_data);
1399                 if (!irq_data || !irq_cfg) {
1400                         ret = -EINVAL;
1401                         goto out_free_data;
1402                 }
1403
1404                 if (i > 0) {
1405                         ird = kzalloc(sizeof(*ird), GFP_KERNEL);
1406                         if (!ird)
1407                                 goto out_free_data;
1408                         /* Initialize the common data */
1409                         ird->irq_2_iommu = data->irq_2_iommu;
1410                         ird->irq_2_iommu.sub_handle = i;
1411                 } else {
1412                         ird = data;
1413                 }
1414
1415                 irq_data->hwirq = (index << 16) + i;
1416                 irq_data->chip_data = ird;
1417                 irq_data->chip = &intel_ir_chip;
1418                 intel_irq_remapping_prepare_irte(ird, irq_cfg, info, index, i);
1419                 irq_set_status_flags(virq + i, IRQ_MOVE_PCNTXT);
1420         }
1421         return 0;
1422
1423 out_free_data:
1424         intel_free_irq_resources(domain, virq, i);
1425 out_free_parent:
1426         irq_domain_free_irqs_common(domain, virq, nr_irqs);
1427         return ret;
1428 }
1429
1430 static void intel_irq_remapping_free(struct irq_domain *domain,
1431                                      unsigned int virq, unsigned int nr_irqs)
1432 {
1433         intel_free_irq_resources(domain, virq, nr_irqs);
1434         irq_domain_free_irqs_common(domain, virq, nr_irqs);
1435 }
1436
1437 static int intel_irq_remapping_activate(struct irq_domain *domain,
1438                                         struct irq_data *irq_data, bool reserve)
1439 {
1440         intel_ir_reconfigure_irte(irq_data, true);
1441         return 0;
1442 }
1443
1444 static void intel_irq_remapping_deactivate(struct irq_domain *domain,
1445                                            struct irq_data *irq_data)
1446 {
1447         struct intel_ir_data *data = irq_data->chip_data;
1448         struct irte entry;
1449
1450         memset(&entry, 0, sizeof(entry));
1451         modify_irte(&data->irq_2_iommu, &entry);
1452 }
1453
1454 static const struct irq_domain_ops intel_ir_domain_ops = {
1455         .alloc = intel_irq_remapping_alloc,
1456         .free = intel_irq_remapping_free,
1457         .activate = intel_irq_remapping_activate,
1458         .deactivate = intel_irq_remapping_deactivate,
1459 };
1460
1461 /*
1462  * Support of Interrupt Remapping Unit Hotplug
1463  */
1464 static int dmar_ir_add(struct dmar_drhd_unit *dmaru, struct intel_iommu *iommu)
1465 {
1466         int ret;
1467         int eim = x2apic_enabled();
1468
1469         if (eim && !ecap_eim_support(iommu->ecap)) {
1470                 pr_info("DRHD %Lx: EIM not supported by DRHD, ecap %Lx\n",
1471                         iommu->reg_phys, iommu->ecap);
1472                 return -ENODEV;
1473         }
1474
1475         if (ir_parse_ioapic_hpet_scope(dmaru->hdr, iommu)) {
1476                 pr_warn("DRHD %Lx: failed to parse managed IOAPIC/HPET\n",
1477                         iommu->reg_phys);
1478                 return -ENODEV;
1479         }
1480
1481         /* TODO: check all IOAPICs are covered by IOMMU */
1482
1483         /* Setup Interrupt-remapping now. */
1484         ret = intel_setup_irq_remapping(iommu);
1485         if (ret) {
1486                 pr_err("Failed to setup irq remapping for %s\n",
1487                        iommu->name);
1488                 intel_teardown_irq_remapping(iommu);
1489                 ir_remove_ioapic_hpet_scope(iommu);
1490         } else {
1491                 iommu_enable_irq_remapping(iommu);
1492         }
1493
1494         return ret;
1495 }
1496
1497 int dmar_ir_hotplug(struct dmar_drhd_unit *dmaru, bool insert)
1498 {
1499         int ret = 0;
1500         struct intel_iommu *iommu = dmaru->iommu;
1501
1502         if (!irq_remapping_enabled)
1503                 return 0;
1504         if (iommu == NULL)
1505                 return -EINVAL;
1506         if (!ecap_ir_support(iommu->ecap))
1507                 return 0;
1508         if (irq_remapping_cap(IRQ_POSTING_CAP) &&
1509             !cap_pi_support(iommu->cap))
1510                 return -EBUSY;
1511
1512         if (insert) {
1513                 if (!iommu->ir_table)
1514                         ret = dmar_ir_add(dmaru, iommu);
1515         } else {
1516                 if (iommu->ir_table) {
1517                         if (!bitmap_empty(iommu->ir_table->bitmap,
1518                                           INTR_REMAP_TABLE_ENTRIES)) {
1519                                 ret = -EBUSY;
1520                         } else {
1521                                 iommu_disable_irq_remapping(iommu);
1522                                 intel_teardown_irq_remapping(iommu);
1523                                 ir_remove_ioapic_hpet_scope(iommu);
1524                         }
1525                 }
1526         }
1527
1528         return ret;
1529 }