88b3b56d052288f2b4a194cf40c02d5b34b09a7a
[linux-2.6-microblaze.git] / drivers / pci / controller / pci-hyperv.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) Microsoft Corporation.
4  *
5  * Author:
6  *   Jake Oshins <jakeo@microsoft.com>
7  *
8  * This driver acts as a paravirtual front-end for PCI Express root buses.
9  * When a PCI Express function (either an entire device or an SR-IOV
10  * Virtual Function) is being passed through to the VM, this driver exposes
11  * a new bus to the guest VM.  This is modeled as a root PCI bus because
12  * no bridges are being exposed to the VM.  In fact, with a "Generation 2"
13  * VM within Hyper-V, there may seem to be no PCI bus at all in the VM
14  * until a device as been exposed using this driver.
15  *
16  * Each root PCI bus has its own PCI domain, which is called "Segment" in
17  * the PCI Firmware Specifications.  Thus while each device passed through
18  * to the VM using this front-end will appear at "device 0", the domain will
19  * be unique.  Typically, each bus will have one PCI function on it, though
20  * this driver does support more than one.
21  *
22  * In order to map the interrupts from the device through to the guest VM,
23  * this driver also implements an IRQ Domain, which handles interrupts (either
24  * MSI or MSI-X) associated with the functions on the bus.  As interrupts are
25  * set up, torn down, or reaffined, this driver communicates with the
26  * underlying hypervisor to adjust the mappings in the I/O MMU so that each
27  * interrupt will be delivered to the correct virtual processor at the right
28  * vector.  This driver does not support level-triggered (line-based)
29  * interrupts, and will report that the Interrupt Line register in the
30  * function's configuration space is zero.
31  *
32  * The rest of this driver mostly maps PCI concepts onto underlying Hyper-V
33  * facilities.  For instance, the configuration space of a function exposed
34  * by Hyper-V is mapped into a single page of memory space, and the
35  * read and write handlers for config space must be aware of this mechanism.
36  * Similarly, device setup and teardown involves messages sent to and from
37  * the PCI back-end driver in Hyper-V.
38  */
39
40 #include <linux/kernel.h>
41 #include <linux/module.h>
42 #include <linux/pci.h>
43 #include <linux/pci-ecam.h>
44 #include <linux/delay.h>
45 #include <linux/semaphore.h>
46 #include <linux/irq.h>
47 #include <linux/msi.h>
48 #include <linux/hyperv.h>
49 #include <linux/refcount.h>
50 #include <linux/irqdomain.h>
51 #include <linux/acpi.h>
52 #include <asm/mshyperv.h>
53
54 /*
55  * Protocol versions. The low word is the minor version, the high word the
56  * major version.
57  */
58
59 #define PCI_MAKE_VERSION(major, minor) ((u32)(((major) << 16) | (minor)))
60 #define PCI_MAJOR_VERSION(version) ((u32)(version) >> 16)
61 #define PCI_MINOR_VERSION(version) ((u32)(version) & 0xff)
62
63 enum pci_protocol_version_t {
64         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_1 = PCI_MAKE_VERSION(1, 1),      /* Win10 */
65         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2 = PCI_MAKE_VERSION(1, 2),      /* RS1 */
66         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_3 = PCI_MAKE_VERSION(1, 3),      /* Vibranium */
67         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_4 = PCI_MAKE_VERSION(1, 4),      /* WS2022 */
68 };
69
70 #define CPU_AFFINITY_ALL        -1ULL
71
72 /*
73  * Supported protocol versions in the order of probing - highest go
74  * first.
75  */
76 static enum pci_protocol_version_t pci_protocol_versions[] = {
77         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_4,
78         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_3,
79         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2,
80         PCI_PROTOCOL_VERSION_1_1,
81 };
82
83 #define PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH  0x2000
84 #define CFG_PAGE_OFFSET 0x1000
85 #define CFG_PAGE_SIZE (PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH - CFG_PAGE_OFFSET)
86
87 #define MAX_SUPPORTED_MSI_MESSAGES 0x400
88
89 #define STATUS_REVISION_MISMATCH 0xC0000059
90
91 /* space for 32bit serial number as string */
92 #define SLOT_NAME_SIZE 11
93
94 /*
95  * Message Types
96  */
97
98 enum pci_message_type {
99         /*
100          * Version 1.1
101          */
102         PCI_MESSAGE_BASE                = 0x42490000,
103         PCI_BUS_RELATIONS               = PCI_MESSAGE_BASE + 0,
104         PCI_QUERY_BUS_RELATIONS         = PCI_MESSAGE_BASE + 1,
105         PCI_POWER_STATE_CHANGE          = PCI_MESSAGE_BASE + 4,
106         PCI_QUERY_RESOURCE_REQUIREMENTS = PCI_MESSAGE_BASE + 5,
107         PCI_QUERY_RESOURCE_RESOURCES    = PCI_MESSAGE_BASE + 6,
108         PCI_BUS_D0ENTRY                 = PCI_MESSAGE_BASE + 7,
109         PCI_BUS_D0EXIT                  = PCI_MESSAGE_BASE + 8,
110         PCI_READ_BLOCK                  = PCI_MESSAGE_BASE + 9,
111         PCI_WRITE_BLOCK                 = PCI_MESSAGE_BASE + 0xA,
112         PCI_EJECT                       = PCI_MESSAGE_BASE + 0xB,
113         PCI_QUERY_STOP                  = PCI_MESSAGE_BASE + 0xC,
114         PCI_REENABLE                    = PCI_MESSAGE_BASE + 0xD,
115         PCI_QUERY_STOP_FAILED           = PCI_MESSAGE_BASE + 0xE,
116         PCI_EJECTION_COMPLETE           = PCI_MESSAGE_BASE + 0xF,
117         PCI_RESOURCES_ASSIGNED          = PCI_MESSAGE_BASE + 0x10,
118         PCI_RESOURCES_RELEASED          = PCI_MESSAGE_BASE + 0x11,
119         PCI_INVALIDATE_BLOCK            = PCI_MESSAGE_BASE + 0x12,
120         PCI_QUERY_PROTOCOL_VERSION      = PCI_MESSAGE_BASE + 0x13,
121         PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE    = PCI_MESSAGE_BASE + 0x14,
122         PCI_DELETE_INTERRUPT_MESSAGE    = PCI_MESSAGE_BASE + 0x15,
123         PCI_RESOURCES_ASSIGNED2         = PCI_MESSAGE_BASE + 0x16,
124         PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE2   = PCI_MESSAGE_BASE + 0x17,
125         PCI_DELETE_INTERRUPT_MESSAGE2   = PCI_MESSAGE_BASE + 0x18, /* unused */
126         PCI_BUS_RELATIONS2              = PCI_MESSAGE_BASE + 0x19,
127         PCI_RESOURCES_ASSIGNED3         = PCI_MESSAGE_BASE + 0x1A,
128         PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE3   = PCI_MESSAGE_BASE + 0x1B,
129         PCI_MESSAGE_MAXIMUM
130 };
131
132 /*
133  * Structures defining the virtual PCI Express protocol.
134  */
135
136 union pci_version {
137         struct {
138                 u16 minor_version;
139                 u16 major_version;
140         } parts;
141         u32 version;
142 } __packed;
143
144 /*
145  * Function numbers are 8-bits wide on Express, as interpreted through ARI,
146  * which is all this driver does.  This representation is the one used in
147  * Windows, which is what is expected when sending this back and forth with
148  * the Hyper-V parent partition.
149  */
150 union win_slot_encoding {
151         struct {
152                 u32     dev:5;
153                 u32     func:3;
154                 u32     reserved:24;
155         } bits;
156         u32 slot;
157 } __packed;
158
159 /*
160  * Pretty much as defined in the PCI Specifications.
161  */
162 struct pci_function_description {
163         u16     v_id;   /* vendor ID */
164         u16     d_id;   /* device ID */
165         u8      rev;
166         u8      prog_intf;
167         u8      subclass;
168         u8      base_class;
169         u32     subsystem_id;
170         union win_slot_encoding win_slot;
171         u32     ser;    /* serial number */
172 } __packed;
173
174 enum pci_device_description_flags {
175         HV_PCI_DEVICE_FLAG_NONE                 = 0x0,
176         HV_PCI_DEVICE_FLAG_NUMA_AFFINITY        = 0x1,
177 };
178
179 struct pci_function_description2 {
180         u16     v_id;   /* vendor ID */
181         u16     d_id;   /* device ID */
182         u8      rev;
183         u8      prog_intf;
184         u8      subclass;
185         u8      base_class;
186         u32     subsystem_id;
187         union   win_slot_encoding win_slot;
188         u32     ser;    /* serial number */
189         u32     flags;
190         u16     virtual_numa_node;
191         u16     reserved;
192 } __packed;
193
194 /**
195  * struct hv_msi_desc
196  * @vector:             IDT entry
197  * @delivery_mode:      As defined in Intel's Programmer's
198  *                      Reference Manual, Volume 3, Chapter 8.
199  * @vector_count:       Number of contiguous entries in the
200  *                      Interrupt Descriptor Table that are
201  *                      occupied by this Message-Signaled
202  *                      Interrupt. For "MSI", as first defined
203  *                      in PCI 2.2, this can be between 1 and
204  *                      32. For "MSI-X," as first defined in PCI
205  *                      3.0, this must be 1, as each MSI-X table
206  *                      entry would have its own descriptor.
207  * @reserved:           Empty space
208  * @cpu_mask:           All the target virtual processors.
209  */
210 struct hv_msi_desc {
211         u8      vector;
212         u8      delivery_mode;
213         u16     vector_count;
214         u32     reserved;
215         u64     cpu_mask;
216 } __packed;
217
218 /**
219  * struct hv_msi_desc2 - 1.2 version of hv_msi_desc
220  * @vector:             IDT entry
221  * @delivery_mode:      As defined in Intel's Programmer's
222  *                      Reference Manual, Volume 3, Chapter 8.
223  * @vector_count:       Number of contiguous entries in the
224  *                      Interrupt Descriptor Table that are
225  *                      occupied by this Message-Signaled
226  *                      Interrupt. For "MSI", as first defined
227  *                      in PCI 2.2, this can be between 1 and
228  *                      32. For "MSI-X," as first defined in PCI
229  *                      3.0, this must be 1, as each MSI-X table
230  *                      entry would have its own descriptor.
231  * @processor_count:    number of bits enabled in array.
232  * @processor_array:    All the target virtual processors.
233  */
234 struct hv_msi_desc2 {
235         u8      vector;
236         u8      delivery_mode;
237         u16     vector_count;
238         u16     processor_count;
239         u16     processor_array[32];
240 } __packed;
241
242 /*
243  * struct hv_msi_desc3 - 1.3 version of hv_msi_desc
244  *      Everything is the same as in 'hv_msi_desc2' except that the size of the
245  *      'vector' field is larger to support bigger vector values. For ex: LPI
246  *      vectors on ARM.
247  */
248 struct hv_msi_desc3 {
249         u32     vector;
250         u8      delivery_mode;
251         u8      reserved;
252         u16     vector_count;
253         u16     processor_count;
254         u16     processor_array[32];
255 } __packed;
256
257 /**
258  * struct tran_int_desc
259  * @reserved:           unused, padding
260  * @vector_count:       same as in hv_msi_desc
261  * @data:               This is the "data payload" value that is
262  *                      written by the device when it generates
263  *                      a message-signaled interrupt, either MSI
264  *                      or MSI-X.
265  * @address:            This is the address to which the data
266  *                      payload is written on interrupt
267  *                      generation.
268  */
269 struct tran_int_desc {
270         u16     reserved;
271         u16     vector_count;
272         u32     data;
273         u64     address;
274 } __packed;
275
276 /*
277  * A generic message format for virtual PCI.
278  * Specific message formats are defined later in the file.
279  */
280
281 struct pci_message {
282         u32 type;
283 } __packed;
284
285 struct pci_child_message {
286         struct pci_message message_type;
287         union win_slot_encoding wslot;
288 } __packed;
289
290 struct pci_incoming_message {
291         struct vmpacket_descriptor hdr;
292         struct pci_message message_type;
293 } __packed;
294
295 struct pci_response {
296         struct vmpacket_descriptor hdr;
297         s32 status;                     /* negative values are failures */
298 } __packed;
299
300 struct pci_packet {
301         void (*completion_func)(void *context, struct pci_response *resp,
302                                 int resp_packet_size);
303         void *compl_ctxt;
304
305         struct pci_message message[];
306 };
307
308 /*
309  * Specific message types supporting the PCI protocol.
310  */
311
312 /*
313  * Version negotiation message. Sent from the guest to the host.
314  * The guest is free to try different versions until the host
315  * accepts the version.
316  *
317  * pci_version: The protocol version requested.
318  * is_last_attempt: If TRUE, this is the last version guest will request.
319  * reservedz: Reserved field, set to zero.
320  */
321
322 struct pci_version_request {
323         struct pci_message message_type;
324         u32 protocol_version;
325 } __packed;
326
327 /*
328  * Bus D0 Entry.  This is sent from the guest to the host when the virtual
329  * bus (PCI Express port) is ready for action.
330  */
331
332 struct pci_bus_d0_entry {
333         struct pci_message message_type;
334         u32 reserved;
335         u64 mmio_base;
336 } __packed;
337
338 struct pci_bus_relations {
339         struct pci_incoming_message incoming;
340         u32 device_count;
341         struct pci_function_description func[];
342 } __packed;
343
344 struct pci_bus_relations2 {
345         struct pci_incoming_message incoming;
346         u32 device_count;
347         struct pci_function_description2 func[];
348 } __packed;
349
350 struct pci_q_res_req_response {
351         struct vmpacket_descriptor hdr;
352         s32 status;                     /* negative values are failures */
353         u32 probed_bar[PCI_STD_NUM_BARS];
354 } __packed;
355
356 struct pci_set_power {
357         struct pci_message message_type;
358         union win_slot_encoding wslot;
359         u32 power_state;                /* In Windows terms */
360         u32 reserved;
361 } __packed;
362
363 struct pci_set_power_response {
364         struct vmpacket_descriptor hdr;
365         s32 status;                     /* negative values are failures */
366         union win_slot_encoding wslot;
367         u32 resultant_state;            /* In Windows terms */
368         u32 reserved;
369 } __packed;
370
371 struct pci_resources_assigned {
372         struct pci_message message_type;
373         union win_slot_encoding wslot;
374         u8 memory_range[0x14][6];       /* not used here */
375         u32 msi_descriptors;
376         u32 reserved[4];
377 } __packed;
378
379 struct pci_resources_assigned2 {
380         struct pci_message message_type;
381         union win_slot_encoding wslot;
382         u8 memory_range[0x14][6];       /* not used here */
383         u32 msi_descriptor_count;
384         u8 reserved[70];
385 } __packed;
386
387 struct pci_create_interrupt {
388         struct pci_message message_type;
389         union win_slot_encoding wslot;
390         struct hv_msi_desc int_desc;
391 } __packed;
392
393 struct pci_create_int_response {
394         struct pci_response response;
395         u32 reserved;
396         struct tran_int_desc int_desc;
397 } __packed;
398
399 struct pci_create_interrupt2 {
400         struct pci_message message_type;
401         union win_slot_encoding wslot;
402         struct hv_msi_desc2 int_desc;
403 } __packed;
404
405 struct pci_create_interrupt3 {
406         struct pci_message message_type;
407         union win_slot_encoding wslot;
408         struct hv_msi_desc3 int_desc;
409 } __packed;
410
411 struct pci_delete_interrupt {
412         struct pci_message message_type;
413         union win_slot_encoding wslot;
414         struct tran_int_desc int_desc;
415 } __packed;
416
417 /*
418  * Note: the VM must pass a valid block id, wslot and bytes_requested.
419  */
420 struct pci_read_block {
421         struct pci_message message_type;
422         u32 block_id;
423         union win_slot_encoding wslot;
424         u32 bytes_requested;
425 } __packed;
426
427 struct pci_read_block_response {
428         struct vmpacket_descriptor hdr;
429         u32 status;
430         u8 bytes[HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX];
431 } __packed;
432
433 /*
434  * Note: the VM must pass a valid block id, wslot and byte_count.
435  */
436 struct pci_write_block {
437         struct pci_message message_type;
438         u32 block_id;
439         union win_slot_encoding wslot;
440         u32 byte_count;
441         u8 bytes[HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX];
442 } __packed;
443
444 struct pci_dev_inval_block {
445         struct pci_incoming_message incoming;
446         union win_slot_encoding wslot;
447         u64 block_mask;
448 } __packed;
449
450 struct pci_dev_incoming {
451         struct pci_incoming_message incoming;
452         union win_slot_encoding wslot;
453 } __packed;
454
455 struct pci_eject_response {
456         struct pci_message message_type;
457         union win_slot_encoding wslot;
458         u32 status;
459 } __packed;
460
461 static int pci_ring_size = (4 * PAGE_SIZE);
462
463 /*
464  * Driver specific state.
465  */
466
467 enum hv_pcibus_state {
468         hv_pcibus_init = 0,
469         hv_pcibus_probed,
470         hv_pcibus_installed,
471         hv_pcibus_removing,
472         hv_pcibus_maximum
473 };
474
475 struct hv_pcibus_device {
476 #ifdef CONFIG_X86
477         struct pci_sysdata sysdata;
478 #elif defined(CONFIG_ARM64)
479         struct pci_config_window sysdata;
480 #endif
481         struct pci_host_bridge *bridge;
482         struct fwnode_handle *fwnode;
483         /* Protocol version negotiated with the host */
484         enum pci_protocol_version_t protocol_version;
485         enum hv_pcibus_state state;
486         struct hv_device *hdev;
487         resource_size_t low_mmio_space;
488         resource_size_t high_mmio_space;
489         struct resource *mem_config;
490         struct resource *low_mmio_res;
491         struct resource *high_mmio_res;
492         struct completion *survey_event;
493         struct pci_bus *pci_bus;
494         spinlock_t config_lock; /* Avoid two threads writing index page */
495         spinlock_t device_list_lock;    /* Protect lists below */
496         void __iomem *cfg_addr;
497
498         struct list_head children;
499         struct list_head dr_list;
500
501         struct msi_domain_info msi_info;
502         struct irq_domain *irq_domain;
503
504         spinlock_t retarget_msi_interrupt_lock;
505
506         struct workqueue_struct *wq;
507
508         /* Highest slot of child device with resources allocated */
509         int wslot_res_allocated;
510
511         /* hypercall arg, must not cross page boundary */
512         struct hv_retarget_device_interrupt retarget_msi_interrupt_params;
513
514         /*
515          * Don't put anything here: retarget_msi_interrupt_params must be last
516          */
517 };
518
519 /*
520  * Tracks "Device Relations" messages from the host, which must be both
521  * processed in order and deferred so that they don't run in the context
522  * of the incoming packet callback.
523  */
524 struct hv_dr_work {
525         struct work_struct wrk;
526         struct hv_pcibus_device *bus;
527 };
528
529 struct hv_pcidev_description {
530         u16     v_id;   /* vendor ID */
531         u16     d_id;   /* device ID */
532         u8      rev;
533         u8      prog_intf;
534         u8      subclass;
535         u8      base_class;
536         u32     subsystem_id;
537         union   win_slot_encoding win_slot;
538         u32     ser;    /* serial number */
539         u32     flags;
540         u16     virtual_numa_node;
541 };
542
543 struct hv_dr_state {
544         struct list_head list_entry;
545         u32 device_count;
546         struct hv_pcidev_description func[];
547 };
548
549 enum hv_pcichild_state {
550         hv_pcichild_init = 0,
551         hv_pcichild_requirements,
552         hv_pcichild_resourced,
553         hv_pcichild_ejecting,
554         hv_pcichild_maximum
555 };
556
557 struct hv_pci_dev {
558         /* List protected by pci_rescan_remove_lock */
559         struct list_head list_entry;
560         refcount_t refs;
561         enum hv_pcichild_state state;
562         struct pci_slot *pci_slot;
563         struct hv_pcidev_description desc;
564         bool reported_missing;
565         struct hv_pcibus_device *hbus;
566         struct work_struct wrk;
567
568         void (*block_invalidate)(void *context, u64 block_mask);
569         void *invalidate_context;
570
571         /*
572          * What would be observed if one wrote 0xFFFFFFFF to a BAR and then
573          * read it back, for each of the BAR offsets within config space.
574          */
575         u32 probed_bar[PCI_STD_NUM_BARS];
576 };
577
578 struct hv_pci_compl {
579         struct completion host_event;
580         s32 completion_status;
581 };
582
583 static void hv_pci_onchannelcallback(void *context);
584
585 #ifdef CONFIG_X86
586 #define DELIVERY_MODE   APIC_DELIVERY_MODE_FIXED
587 #define FLOW_HANDLER    handle_edge_irq
588 #define FLOW_NAME       "edge"
589
590 static int hv_pci_irqchip_init(void)
591 {
592         return 0;
593 }
594
595 static struct irq_domain *hv_pci_get_root_domain(void)
596 {
597         return x86_vector_domain;
598 }
599
600 static unsigned int hv_msi_get_int_vector(struct irq_data *data)
601 {
602         struct irq_cfg *cfg = irqd_cfg(data);
603
604         return cfg->vector;
605 }
606
607 static void hv_set_msi_entry_from_desc(union hv_msi_entry *msi_entry,
608                                        struct msi_desc *msi_desc)
609 {
610         msi_entry->address.as_uint32 = msi_desc->msg.address_lo;
611         msi_entry->data.as_uint32 = msi_desc->msg.data;
612 }
613
614 static int hv_msi_prepare(struct irq_domain *domain, struct device *dev,
615                           int nvec, msi_alloc_info_t *info)
616 {
617         return pci_msi_prepare(domain, dev, nvec, info);
618 }
619 #elif defined(CONFIG_ARM64)
620 /*
621  * SPI vectors to use for vPCI; arch SPIs range is [32, 1019], but leaving a bit
622  * of room at the start to allow for SPIs to be specified through ACPI and
623  * starting with a power of two to satisfy power of 2 multi-MSI requirement.
624  */
625 #define HV_PCI_MSI_SPI_START    64
626 #define HV_PCI_MSI_SPI_NR       (1020 - HV_PCI_MSI_SPI_START)
627 #define DELIVERY_MODE           0
628 #define FLOW_HANDLER            NULL
629 #define FLOW_NAME               NULL
630 #define hv_msi_prepare          NULL
631
632 struct hv_pci_chip_data {
633         DECLARE_BITMAP(spi_map, HV_PCI_MSI_SPI_NR);
634         struct mutex    map_lock;
635 };
636
637 /* Hyper-V vPCI MSI GIC IRQ domain */
638 static struct irq_domain *hv_msi_gic_irq_domain;
639
640 /* Hyper-V PCI MSI IRQ chip */
641 static struct irq_chip hv_arm64_msi_irq_chip = {
642         .name = "MSI",
643         .irq_set_affinity = irq_chip_set_affinity_parent,
644         .irq_eoi = irq_chip_eoi_parent,
645         .irq_mask = irq_chip_mask_parent,
646         .irq_unmask = irq_chip_unmask_parent
647 };
648
649 static unsigned int hv_msi_get_int_vector(struct irq_data *irqd)
650 {
651         return irqd->parent_data->hwirq;
652 }
653
654 static void hv_set_msi_entry_from_desc(union hv_msi_entry *msi_entry,
655                                        struct msi_desc *msi_desc)
656 {
657         msi_entry->address = ((u64)msi_desc->msg.address_hi << 32) |
658                               msi_desc->msg.address_lo;
659         msi_entry->data = msi_desc->msg.data;
660 }
661
662 /*
663  * @nr_bm_irqs:         Indicates the number of IRQs that were allocated from
664  *                      the bitmap.
665  * @nr_dom_irqs:        Indicates the number of IRQs that were allocated from
666  *                      the parent domain.
667  */
668 static void hv_pci_vec_irq_free(struct irq_domain *domain,
669                                 unsigned int virq,
670                                 unsigned int nr_bm_irqs,
671                                 unsigned int nr_dom_irqs)
672 {
673         struct hv_pci_chip_data *chip_data = domain->host_data;
674         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
675         int first = d->hwirq - HV_PCI_MSI_SPI_START;
676         int i;
677
678         mutex_lock(&chip_data->map_lock);
679         bitmap_release_region(chip_data->spi_map,
680                               first,
681                               get_count_order(nr_bm_irqs));
682         mutex_unlock(&chip_data->map_lock);
683         for (i = 0; i < nr_dom_irqs; i++) {
684                 if (i)
685                         d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq + i);
686                 irq_domain_reset_irq_data(d);
687         }
688
689         irq_domain_free_irqs_parent(domain, virq, nr_dom_irqs);
690 }
691
692 static void hv_pci_vec_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
693                                        unsigned int virq,
694                                        unsigned int nr_irqs)
695 {
696         hv_pci_vec_irq_free(domain, virq, nr_irqs, nr_irqs);
697 }
698
699 static int hv_pci_vec_alloc_device_irq(struct irq_domain *domain,
700                                        unsigned int nr_irqs,
701                                        irq_hw_number_t *hwirq)
702 {
703         struct hv_pci_chip_data *chip_data = domain->host_data;
704         int index;
705
706         /* Find and allocate region from the SPI bitmap */
707         mutex_lock(&chip_data->map_lock);
708         index = bitmap_find_free_region(chip_data->spi_map,
709                                         HV_PCI_MSI_SPI_NR,
710                                         get_count_order(nr_irqs));
711         mutex_unlock(&chip_data->map_lock);
712         if (index < 0)
713                 return -ENOSPC;
714
715         *hwirq = index + HV_PCI_MSI_SPI_START;
716
717         return 0;
718 }
719
720 static int hv_pci_vec_irq_gic_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
721                                            unsigned int virq,
722                                            irq_hw_number_t hwirq)
723 {
724         struct irq_fwspec fwspec;
725         struct irq_data *d;
726         int ret;
727
728         fwspec.fwnode = domain->parent->fwnode;
729         fwspec.param_count = 2;
730         fwspec.param[0] = hwirq;
731         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
732
733         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, 1, &fwspec);
734         if (ret)
735                 return ret;
736
737         /*
738          * Since the interrupt specifier is not coming from ACPI or DT, the
739          * trigger type will need to be set explicitly. Otherwise, it will be
740          * set to whatever is in the GIC configuration.
741          */
742         d = irq_domain_get_irq_data(domain->parent, virq);
743
744         return d->chip->irq_set_type(d, IRQ_TYPE_EDGE_RISING);
745 }
746
747 static int hv_pci_vec_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
748                                        unsigned int virq, unsigned int nr_irqs,
749                                        void *args)
750 {
751         irq_hw_number_t hwirq;
752         unsigned int i;
753         int ret;
754
755         ret = hv_pci_vec_alloc_device_irq(domain, nr_irqs, &hwirq);
756         if (ret)
757                 return ret;
758
759         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
760                 ret = hv_pci_vec_irq_gic_domain_alloc(domain, virq + i,
761                                                       hwirq + i);
762                 if (ret) {
763                         hv_pci_vec_irq_free(domain, virq, nr_irqs, i);
764                         return ret;
765                 }
766
767                 irq_domain_set_hwirq_and_chip(domain, virq + i,
768                                               hwirq + i,
769                                               &hv_arm64_msi_irq_chip,
770                                               domain->host_data);
771                 pr_debug("pID:%d vID:%u\n", (int)(hwirq + i), virq + i);
772         }
773
774         return 0;
775 }
776
777 /*
778  * Pick the first cpu as the irq affinity that can be temporarily used for
779  * composing MSI from the hypervisor. GIC will eventually set the right
780  * affinity for the irq and the 'unmask' will retarget the interrupt to that
781  * cpu.
782  */
783 static int hv_pci_vec_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
784                                           struct irq_data *irqd, bool reserve)
785 {
786         int cpu = cpumask_first(cpu_present_mask);
787
788         irq_data_update_effective_affinity(irqd, cpumask_of(cpu));
789
790         return 0;
791 }
792
793 static const struct irq_domain_ops hv_pci_domain_ops = {
794         .alloc  = hv_pci_vec_irq_domain_alloc,
795         .free   = hv_pci_vec_irq_domain_free,
796         .activate = hv_pci_vec_irq_domain_activate,
797 };
798
799 static int hv_pci_irqchip_init(void)
800 {
801         static struct hv_pci_chip_data *chip_data;
802         struct fwnode_handle *fn = NULL;
803         int ret = -ENOMEM;
804
805         chip_data = kzalloc(sizeof(*chip_data), GFP_KERNEL);
806         if (!chip_data)
807                 return ret;
808
809         mutex_init(&chip_data->map_lock);
810         fn = irq_domain_alloc_named_fwnode("hv_vpci_arm64");
811         if (!fn)
812                 goto free_chip;
813
814         /*
815          * IRQ domain once enabled, should not be removed since there is no
816          * way to ensure that all the corresponding devices are also gone and
817          * no interrupts will be generated.
818          */
819         hv_msi_gic_irq_domain = acpi_irq_create_hierarchy(0, HV_PCI_MSI_SPI_NR,
820                                                           fn, &hv_pci_domain_ops,
821                                                           chip_data);
822
823         if (!hv_msi_gic_irq_domain) {
824                 pr_err("Failed to create Hyper-V arm64 vPCI MSI IRQ domain\n");
825                 goto free_chip;
826         }
827
828         return 0;
829
830 free_chip:
831         kfree(chip_data);
832         if (fn)
833                 irq_domain_free_fwnode(fn);
834
835         return ret;
836 }
837
838 static struct irq_domain *hv_pci_get_root_domain(void)
839 {
840         return hv_msi_gic_irq_domain;
841 }
842 #endif /* CONFIG_ARM64 */
843
844 /**
845  * hv_pci_generic_compl() - Invoked for a completion packet
846  * @context:            Set up by the sender of the packet.
847  * @resp:               The response packet
848  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the packet
849  *
850  * This function is used to trigger an event and report status
851  * for any message for which the completion packet contains a
852  * status and nothing else.
853  */
854 static void hv_pci_generic_compl(void *context, struct pci_response *resp,
855                                  int resp_packet_size)
856 {
857         struct hv_pci_compl *comp_pkt = context;
858
859         if (resp_packet_size >= offsetofend(struct pci_response, status))
860                 comp_pkt->completion_status = resp->status;
861         else
862                 comp_pkt->completion_status = -1;
863
864         complete(&comp_pkt->host_event);
865 }
866
867 static struct hv_pci_dev *get_pcichild_wslot(struct hv_pcibus_device *hbus,
868                                                 u32 wslot);
869
870 static void get_pcichild(struct hv_pci_dev *hpdev)
871 {
872         refcount_inc(&hpdev->refs);
873 }
874
875 static void put_pcichild(struct hv_pci_dev *hpdev)
876 {
877         if (refcount_dec_and_test(&hpdev->refs))
878                 kfree(hpdev);
879 }
880
881 /*
882  * There is no good way to get notified from vmbus_onoffer_rescind(),
883  * so let's use polling here, since this is not a hot path.
884  */
885 static int wait_for_response(struct hv_device *hdev,
886                              struct completion *comp)
887 {
888         while (true) {
889                 if (hdev->channel->rescind) {
890                         dev_warn_once(&hdev->device, "The device is gone.\n");
891                         return -ENODEV;
892                 }
893
894                 if (wait_for_completion_timeout(comp, HZ / 10))
895                         break;
896         }
897
898         return 0;
899 }
900
901 /**
902  * devfn_to_wslot() - Convert from Linux PCI slot to Windows
903  * @devfn:      The Linux representation of PCI slot
904  *
905  * Windows uses a slightly different representation of PCI slot.
906  *
907  * Return: The Windows representation
908  */
909 static u32 devfn_to_wslot(int devfn)
910 {
911         union win_slot_encoding wslot;
912
913         wslot.slot = 0;
914         wslot.bits.dev = PCI_SLOT(devfn);
915         wslot.bits.func = PCI_FUNC(devfn);
916
917         return wslot.slot;
918 }
919
920 /**
921  * wslot_to_devfn() - Convert from Windows PCI slot to Linux
922  * @wslot:      The Windows representation of PCI slot
923  *
924  * Windows uses a slightly different representation of PCI slot.
925  *
926  * Return: The Linux representation
927  */
928 static int wslot_to_devfn(u32 wslot)
929 {
930         union win_slot_encoding slot_no;
931
932         slot_no.slot = wslot;
933         return PCI_DEVFN(slot_no.bits.dev, slot_no.bits.func);
934 }
935
936 /*
937  * PCI Configuration Space for these root PCI buses is implemented as a pair
938  * of pages in memory-mapped I/O space.  Writing to the first page chooses
939  * the PCI function being written or read.  Once the first page has been
940  * written to, the following page maps in the entire configuration space of
941  * the function.
942  */
943
944 /**
945  * _hv_pcifront_read_config() - Internal PCI config read
946  * @hpdev:      The PCI driver's representation of the device
947  * @where:      Offset within config space
948  * @size:       Size of the transfer
949  * @val:        Pointer to the buffer receiving the data
950  */
951 static void _hv_pcifront_read_config(struct hv_pci_dev *hpdev, int where,
952                                      int size, u32 *val)
953 {
954         unsigned long flags;
955         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET + where;
956
957         /*
958          * If the attempt is to read the IDs or the ROM BAR, simulate that.
959          */
960         if (where + size <= PCI_COMMAND) {
961                 memcpy(val, ((u8 *)&hpdev->desc.v_id) + where, size);
962         } else if (where >= PCI_CLASS_REVISION && where + size <=
963                    PCI_CACHE_LINE_SIZE) {
964                 memcpy(val, ((u8 *)&hpdev->desc.rev) + where -
965                        PCI_CLASS_REVISION, size);
966         } else if (where >= PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID && where + size <=
967                    PCI_ROM_ADDRESS) {
968                 memcpy(val, (u8 *)&hpdev->desc.subsystem_id + where -
969                        PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, size);
970         } else if (where >= PCI_ROM_ADDRESS && where + size <=
971                    PCI_CAPABILITY_LIST) {
972                 /* ROM BARs are unimplemented */
973                 *val = 0;
974         } else if (where >= PCI_INTERRUPT_LINE && where + size <=
975                    PCI_INTERRUPT_PIN) {
976                 /*
977                  * Interrupt Line and Interrupt PIN are hard-wired to zero
978                  * because this front-end only supports message-signaled
979                  * interrupts.
980                  */
981                 *val = 0;
982         } else if (where + size <= CFG_PAGE_SIZE) {
983                 spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
984                 /* Choose the function to be read. (See comment above) */
985                 writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
986                 /* Make sure the function was chosen before we start reading. */
987                 mb();
988                 /* Read from that function's config space. */
989                 switch (size) {
990                 case 1:
991                         *val = readb(addr);
992                         break;
993                 case 2:
994                         *val = readw(addr);
995                         break;
996                 default:
997                         *val = readl(addr);
998                         break;
999                 }
1000                 /*
1001                  * Make sure the read was done before we release the spinlock
1002                  * allowing consecutive reads/writes.
1003                  */
1004                 mb();
1005                 spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1006         } else {
1007                 dev_err(&hpdev->hbus->hdev->device,
1008                         "Attempt to read beyond a function's config space.\n");
1009         }
1010 }
1011
1012 static u16 hv_pcifront_get_vendor_id(struct hv_pci_dev *hpdev)
1013 {
1014         u16 ret;
1015         unsigned long flags;
1016         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET +
1017                              PCI_VENDOR_ID;
1018
1019         spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1020
1021         /* Choose the function to be read. (See comment above) */
1022         writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
1023         /* Make sure the function was chosen before we start reading. */
1024         mb();
1025         /* Read from that function's config space. */
1026         ret = readw(addr);
1027         /*
1028          * mb() is not required here, because the spin_unlock_irqrestore()
1029          * is a barrier.
1030          */
1031
1032         spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1033
1034         return ret;
1035 }
1036
1037 /**
1038  * _hv_pcifront_write_config() - Internal PCI config write
1039  * @hpdev:      The PCI driver's representation of the device
1040  * @where:      Offset within config space
1041  * @size:       Size of the transfer
1042  * @val:        The data being transferred
1043  */
1044 static void _hv_pcifront_write_config(struct hv_pci_dev *hpdev, int where,
1045                                       int size, u32 val)
1046 {
1047         unsigned long flags;
1048         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET + where;
1049
1050         if (where >= PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID &&
1051             where + size <= PCI_CAPABILITY_LIST) {
1052                 /* SSIDs and ROM BARs are read-only */
1053         } else if (where >= PCI_COMMAND && where + size <= CFG_PAGE_SIZE) {
1054                 spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1055                 /* Choose the function to be written. (See comment above) */
1056                 writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
1057                 /* Make sure the function was chosen before we start writing. */
1058                 wmb();
1059                 /* Write to that function's config space. */
1060                 switch (size) {
1061                 case 1:
1062                         writeb(val, addr);
1063                         break;
1064                 case 2:
1065                         writew(val, addr);
1066                         break;
1067                 default:
1068                         writel(val, addr);
1069                         break;
1070                 }
1071                 /*
1072                  * Make sure the write was done before we release the spinlock
1073                  * allowing consecutive reads/writes.
1074                  */
1075                 mb();
1076                 spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1077         } else {
1078                 dev_err(&hpdev->hbus->hdev->device,
1079                         "Attempt to write beyond a function's config space.\n");
1080         }
1081 }
1082
1083 /**
1084  * hv_pcifront_read_config() - Read configuration space
1085  * @bus: PCI Bus structure
1086  * @devfn: Device/function
1087  * @where: Offset from base
1088  * @size: Byte/word/dword
1089  * @val: Value to be read
1090  *
1091  * Return: PCIBIOS_SUCCESSFUL on success
1092  *         PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND on failure
1093  */
1094 static int hv_pcifront_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
1095                                    int where, int size, u32 *val)
1096 {
1097         struct hv_pcibus_device *hbus =
1098                 container_of(bus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1099         struct hv_pci_dev *hpdev;
1100
1101         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(devfn));
1102         if (!hpdev)
1103                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1104
1105         _hv_pcifront_read_config(hpdev, where, size, val);
1106
1107         put_pcichild(hpdev);
1108         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1109 }
1110
1111 /**
1112  * hv_pcifront_write_config() - Write configuration space
1113  * @bus: PCI Bus structure
1114  * @devfn: Device/function
1115  * @where: Offset from base
1116  * @size: Byte/word/dword
1117  * @val: Value to be written to device
1118  *
1119  * Return: PCIBIOS_SUCCESSFUL on success
1120  *         PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND on failure
1121  */
1122 static int hv_pcifront_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
1123                                     int where, int size, u32 val)
1124 {
1125         struct hv_pcibus_device *hbus =
1126             container_of(bus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1127         struct hv_pci_dev *hpdev;
1128
1129         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(devfn));
1130         if (!hpdev)
1131                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1132
1133         _hv_pcifront_write_config(hpdev, where, size, val);
1134
1135         put_pcichild(hpdev);
1136         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1137 }
1138
1139 /* PCIe operations */
1140 static struct pci_ops hv_pcifront_ops = {
1141         .read  = hv_pcifront_read_config,
1142         .write = hv_pcifront_write_config,
1143 };
1144
1145 /*
1146  * Paravirtual backchannel
1147  *
1148  * Hyper-V SR-IOV provides a backchannel mechanism in software for
1149  * communication between a VF driver and a PF driver.  These
1150  * "configuration blocks" are similar in concept to PCI configuration space,
1151  * but instead of doing reads and writes in 32-bit chunks through a very slow
1152  * path, packets of up to 128 bytes can be sent or received asynchronously.
1153  *
1154  * Nearly every SR-IOV device contains just such a communications channel in
1155  * hardware, so using this one in software is usually optional.  Using the
1156  * software channel, however, allows driver implementers to leverage software
1157  * tools that fuzz the communications channel looking for vulnerabilities.
1158  *
1159  * The usage model for these packets puts the responsibility for reading or
1160  * writing on the VF driver.  The VF driver sends a read or a write packet,
1161  * indicating which "block" is being referred to by number.
1162  *
1163  * If the PF driver wishes to initiate communication, it can "invalidate" one or
1164  * more of the first 64 blocks.  This invalidation is delivered via a callback
1165  * supplied by the VF driver by this driver.
1166  *
1167  * No protocol is implied, except that supplied by the PF and VF drivers.
1168  */
1169
1170 struct hv_read_config_compl {
1171         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1172         void *buf;
1173         unsigned int len;
1174         unsigned int bytes_returned;
1175 };
1176
1177 /**
1178  * hv_pci_read_config_compl() - Invoked when a response packet
1179  * for a read config block operation arrives.
1180  * @context:            Identifies the read config operation
1181  * @resp:               The response packet itself
1182  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the response packet
1183  */
1184 static void hv_pci_read_config_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1185                                      int resp_packet_size)
1186 {
1187         struct hv_read_config_compl *comp = context;
1188         struct pci_read_block_response *read_resp =
1189                 (struct pci_read_block_response *)resp;
1190         unsigned int data_len, hdr_len;
1191
1192         hdr_len = offsetof(struct pci_read_block_response, bytes);
1193         if (resp_packet_size < hdr_len) {
1194                 comp->comp_pkt.completion_status = -1;
1195                 goto out;
1196         }
1197
1198         data_len = resp_packet_size - hdr_len;
1199         if (data_len > 0 && read_resp->status == 0) {
1200                 comp->bytes_returned = min(comp->len, data_len);
1201                 memcpy(comp->buf, read_resp->bytes, comp->bytes_returned);
1202         } else {
1203                 comp->bytes_returned = 0;
1204         }
1205
1206         comp->comp_pkt.completion_status = read_resp->status;
1207 out:
1208         complete(&comp->comp_pkt.host_event);
1209 }
1210
1211 /**
1212  * hv_read_config_block() - Sends a read config block request to
1213  * the back-end driver running in the Hyper-V parent partition.
1214  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1215  * @buf:                Buffer into which the config block will be copied.
1216  * @len:                Size in bytes of buf.
1217  * @block_id:           Identifies the config block which has been requested.
1218  * @bytes_returned:     Size which came back from the back-end driver.
1219  *
1220  * Return: 0 on success, -errno on failure
1221  */
1222 static int hv_read_config_block(struct pci_dev *pdev, void *buf,
1223                                 unsigned int len, unsigned int block_id,
1224                                 unsigned int *bytes_returned)
1225 {
1226         struct hv_pcibus_device *hbus =
1227                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1228                              sysdata);
1229         struct {
1230                 struct pci_packet pkt;
1231                 char buf[sizeof(struct pci_read_block)];
1232         } pkt;
1233         struct hv_read_config_compl comp_pkt;
1234         struct pci_read_block *read_blk;
1235         int ret;
1236
1237         if (len == 0 || len > HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX)
1238                 return -EINVAL;
1239
1240         init_completion(&comp_pkt.comp_pkt.host_event);
1241         comp_pkt.buf = buf;
1242         comp_pkt.len = len;
1243
1244         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
1245         pkt.pkt.completion_func = hv_pci_read_config_compl;
1246         pkt.pkt.compl_ctxt = &comp_pkt;
1247         read_blk = (struct pci_read_block *)&pkt.pkt.message;
1248         read_blk->message_type.type = PCI_READ_BLOCK;
1249         read_blk->wslot.slot = devfn_to_wslot(pdev->devfn);
1250         read_blk->block_id = block_id;
1251         read_blk->bytes_requested = len;
1252
1253         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, read_blk,
1254                                sizeof(*read_blk), (unsigned long)&pkt.pkt,
1255                                VM_PKT_DATA_INBAND,
1256                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1257         if (ret)
1258                 return ret;
1259
1260         ret = wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.comp_pkt.host_event);
1261         if (ret)
1262                 return ret;
1263
1264         if (comp_pkt.comp_pkt.completion_status != 0 ||
1265             comp_pkt.bytes_returned == 0) {
1266                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1267                         "Read Config Block failed: 0x%x, bytes_returned=%d\n",
1268                         comp_pkt.comp_pkt.completion_status,
1269                         comp_pkt.bytes_returned);
1270                 return -EIO;
1271         }
1272
1273         *bytes_returned = comp_pkt.bytes_returned;
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 /**
1278  * hv_pci_write_config_compl() - Invoked when a response packet for a write
1279  * config block operation arrives.
1280  * @context:            Identifies the write config operation
1281  * @resp:               The response packet itself
1282  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the response packet
1283  */
1284 static void hv_pci_write_config_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1285                                       int resp_packet_size)
1286 {
1287         struct hv_pci_compl *comp_pkt = context;
1288
1289         comp_pkt->completion_status = resp->status;
1290         complete(&comp_pkt->host_event);
1291 }
1292
1293 /**
1294  * hv_write_config_block() - Sends a write config block request to the
1295  * back-end driver running in the Hyper-V parent partition.
1296  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1297  * @buf:                Buffer from which the config block will be copied.
1298  * @len:                Size in bytes of buf.
1299  * @block_id:           Identifies the config block which is being written.
1300  *
1301  * Return: 0 on success, -errno on failure
1302  */
1303 static int hv_write_config_block(struct pci_dev *pdev, void *buf,
1304                                 unsigned int len, unsigned int block_id)
1305 {
1306         struct hv_pcibus_device *hbus =
1307                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1308                              sysdata);
1309         struct {
1310                 struct pci_packet pkt;
1311                 char buf[sizeof(struct pci_write_block)];
1312                 u32 reserved;
1313         } pkt;
1314         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1315         struct pci_write_block *write_blk;
1316         u32 pkt_size;
1317         int ret;
1318
1319         if (len == 0 || len > HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX)
1320                 return -EINVAL;
1321
1322         init_completion(&comp_pkt.host_event);
1323
1324         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
1325         pkt.pkt.completion_func = hv_pci_write_config_compl;
1326         pkt.pkt.compl_ctxt = &comp_pkt;
1327         write_blk = (struct pci_write_block *)&pkt.pkt.message;
1328         write_blk->message_type.type = PCI_WRITE_BLOCK;
1329         write_blk->wslot.slot = devfn_to_wslot(pdev->devfn);
1330         write_blk->block_id = block_id;
1331         write_blk->byte_count = len;
1332         memcpy(write_blk->bytes, buf, len);
1333         pkt_size = offsetof(struct pci_write_block, bytes) + len;
1334         /*
1335          * This quirk is required on some hosts shipped around 2018, because
1336          * these hosts don't check the pkt_size correctly (new hosts have been
1337          * fixed since early 2019). The quirk is also safe on very old hosts
1338          * and new hosts, because, on them, what really matters is the length
1339          * specified in write_blk->byte_count.
1340          */
1341         pkt_size += sizeof(pkt.reserved);
1342
1343         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, write_blk, pkt_size,
1344                                (unsigned long)&pkt.pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
1345                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1346         if (ret)
1347                 return ret;
1348
1349         ret = wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.host_event);
1350         if (ret)
1351                 return ret;
1352
1353         if (comp_pkt.completion_status != 0) {
1354                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1355                         "Write Config Block failed: 0x%x\n",
1356                         comp_pkt.completion_status);
1357                 return -EIO;
1358         }
1359
1360         return 0;
1361 }
1362
1363 /**
1364  * hv_register_block_invalidate() - Invoked when a config block invalidation
1365  * arrives from the back-end driver.
1366  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1367  * @context:            Identifies the device.
1368  * @block_invalidate:   Identifies all of the blocks being invalidated.
1369  *
1370  * Return: 0 on success, -errno on failure
1371  */
1372 static int hv_register_block_invalidate(struct pci_dev *pdev, void *context,
1373                                         void (*block_invalidate)(void *context,
1374                                                                  u64 block_mask))
1375 {
1376         struct hv_pcibus_device *hbus =
1377                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1378                              sysdata);
1379         struct hv_pci_dev *hpdev;
1380
1381         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1382         if (!hpdev)
1383                 return -ENODEV;
1384
1385         hpdev->block_invalidate = block_invalidate;
1386         hpdev->invalidate_context = context;
1387
1388         put_pcichild(hpdev);
1389         return 0;
1390
1391 }
1392
1393 /* Interrupt management hooks */
1394 static void hv_int_desc_free(struct hv_pci_dev *hpdev,
1395                              struct tran_int_desc *int_desc)
1396 {
1397         struct pci_delete_interrupt *int_pkt;
1398         struct {
1399                 struct pci_packet pkt;
1400                 u8 buffer[sizeof(struct pci_delete_interrupt)];
1401         } ctxt;
1402
1403         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
1404         int_pkt = (struct pci_delete_interrupt *)&ctxt.pkt.message;
1405         int_pkt->message_type.type =
1406                 PCI_DELETE_INTERRUPT_MESSAGE;
1407         int_pkt->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
1408         int_pkt->int_desc = *int_desc;
1409         vmbus_sendpacket(hpdev->hbus->hdev->channel, int_pkt, sizeof(*int_pkt),
1410                          (unsigned long)&ctxt.pkt, VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
1411         kfree(int_desc);
1412 }
1413
1414 /**
1415  * hv_msi_free() - Free the MSI.
1416  * @domain:     The interrupt domain pointer
1417  * @info:       Extra MSI-related context
1418  * @irq:        Identifies the IRQ.
1419  *
1420  * The Hyper-V parent partition and hypervisor are tracking the
1421  * messages that are in use, keeping the interrupt redirection
1422  * table up to date.  This callback sends a message that frees
1423  * the IRT entry and related tracking nonsense.
1424  */
1425 static void hv_msi_free(struct irq_domain *domain, struct msi_domain_info *info,
1426                         unsigned int irq)
1427 {
1428         struct hv_pcibus_device *hbus;
1429         struct hv_pci_dev *hpdev;
1430         struct pci_dev *pdev;
1431         struct tran_int_desc *int_desc;
1432         struct irq_data *irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
1433         struct msi_desc *msi = irq_data_get_msi_desc(irq_data);
1434
1435         pdev = msi_desc_to_pci_dev(msi);
1436         hbus = info->data;
1437         int_desc = irq_data_get_irq_chip_data(irq_data);
1438         if (!int_desc)
1439                 return;
1440
1441         irq_data->chip_data = NULL;
1442         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1443         if (!hpdev) {
1444                 kfree(int_desc);
1445                 return;
1446         }
1447
1448         hv_int_desc_free(hpdev, int_desc);
1449         put_pcichild(hpdev);
1450 }
1451
1452 static void hv_irq_mask(struct irq_data *data)
1453 {
1454         pci_msi_mask_irq(data);
1455         if (data->parent_data->chip->irq_mask)
1456                 irq_chip_mask_parent(data);
1457 }
1458
1459 /**
1460  * hv_irq_unmask() - "Unmask" the IRQ by setting its current
1461  * affinity.
1462  * @data:       Describes the IRQ
1463  *
1464  * Build new a destination for the MSI and make a hypercall to
1465  * update the Interrupt Redirection Table. "Device Logical ID"
1466  * is built out of this PCI bus's instance GUID and the function
1467  * number of the device.
1468  */
1469 static void hv_irq_unmask(struct irq_data *data)
1470 {
1471         struct msi_desc *msi_desc = irq_data_get_msi_desc(data);
1472         struct hv_retarget_device_interrupt *params;
1473         struct hv_pcibus_device *hbus;
1474         struct cpumask *dest;
1475         cpumask_var_t tmp;
1476         struct pci_bus *pbus;
1477         struct pci_dev *pdev;
1478         unsigned long flags;
1479         u32 var_size = 0;
1480         int cpu, nr_bank;
1481         u64 res;
1482
1483         dest = irq_data_get_effective_affinity_mask(data);
1484         pdev = msi_desc_to_pci_dev(msi_desc);
1485         pbus = pdev->bus;
1486         hbus = container_of(pbus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1487
1488         spin_lock_irqsave(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock, flags);
1489
1490         params = &hbus->retarget_msi_interrupt_params;
1491         memset(params, 0, sizeof(*params));
1492         params->partition_id = HV_PARTITION_ID_SELF;
1493         params->int_entry.source = HV_INTERRUPT_SOURCE_MSI;
1494         hv_set_msi_entry_from_desc(&params->int_entry.msi_entry, msi_desc);
1495         params->device_id = (hbus->hdev->dev_instance.b[5] << 24) |
1496                            (hbus->hdev->dev_instance.b[4] << 16) |
1497                            (hbus->hdev->dev_instance.b[7] << 8) |
1498                            (hbus->hdev->dev_instance.b[6] & 0xf8) |
1499                            PCI_FUNC(pdev->devfn);
1500         params->int_target.vector = hv_msi_get_int_vector(data);
1501
1502         /*
1503          * Honoring apic->delivery_mode set to APIC_DELIVERY_MODE_FIXED by
1504          * setting the HV_DEVICE_INTERRUPT_TARGET_MULTICAST flag results in a
1505          * spurious interrupt storm. Not doing so does not seem to have a
1506          * negative effect (yet?).
1507          */
1508
1509         if (hbus->protocol_version >= PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2) {
1510                 /*
1511                  * PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2 supports the VP_SET version of the
1512                  * HVCALL_RETARGET_INTERRUPT hypercall, which also coincides
1513                  * with >64 VP support.
1514                  * ms_hyperv.hints & HV_X64_EX_PROCESSOR_MASKS_RECOMMENDED
1515                  * is not sufficient for this hypercall.
1516                  */
1517                 params->int_target.flags |=
1518                         HV_DEVICE_INTERRUPT_TARGET_PROCESSOR_SET;
1519
1520                 if (!alloc_cpumask_var(&tmp, GFP_ATOMIC)) {
1521                         res = 1;
1522                         goto exit_unlock;
1523                 }
1524
1525                 cpumask_and(tmp, dest, cpu_online_mask);
1526                 nr_bank = cpumask_to_vpset(&params->int_target.vp_set, tmp);
1527                 free_cpumask_var(tmp);
1528
1529                 if (nr_bank <= 0) {
1530                         res = 1;
1531                         goto exit_unlock;
1532                 }
1533
1534                 /*
1535                  * var-sized hypercall, var-size starts after vp_mask (thus
1536                  * vp_set.format does not count, but vp_set.valid_bank_mask
1537                  * does).
1538                  */
1539                 var_size = 1 + nr_bank;
1540         } else {
1541                 for_each_cpu_and(cpu, dest, cpu_online_mask) {
1542                         params->int_target.vp_mask |=
1543                                 (1ULL << hv_cpu_number_to_vp_number(cpu));
1544                 }
1545         }
1546
1547         res = hv_do_hypercall(HVCALL_RETARGET_INTERRUPT | (var_size << 17),
1548                               params, NULL);
1549
1550 exit_unlock:
1551         spin_unlock_irqrestore(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock, flags);
1552
1553         /*
1554          * During hibernation, when a CPU is offlined, the kernel tries
1555          * to move the interrupt to the remaining CPUs that haven't
1556          * been offlined yet. In this case, the below hv_do_hypercall()
1557          * always fails since the vmbus channel has been closed:
1558          * refer to cpu_disable_common() -> fixup_irqs() ->
1559          * irq_migrate_all_off_this_cpu() -> migrate_one_irq().
1560          *
1561          * Suppress the error message for hibernation because the failure
1562          * during hibernation does not matter (at this time all the devices
1563          * have been frozen). Note: the correct affinity info is still updated
1564          * into the irqdata data structure in migrate_one_irq() ->
1565          * irq_do_set_affinity() -> hv_set_affinity(), so later when the VM
1566          * resumes, hv_pci_restore_msi_state() is able to correctly restore
1567          * the interrupt with the correct affinity.
1568          */
1569         if (!hv_result_success(res) && hbus->state != hv_pcibus_removing)
1570                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1571                         "%s() failed: %#llx", __func__, res);
1572
1573         if (data->parent_data->chip->irq_unmask)
1574                 irq_chip_unmask_parent(data);
1575         pci_msi_unmask_irq(data);
1576 }
1577
1578 struct compose_comp_ctxt {
1579         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1580         struct tran_int_desc int_desc;
1581 };
1582
1583 static void hv_pci_compose_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1584                                  int resp_packet_size)
1585 {
1586         struct compose_comp_ctxt *comp_pkt = context;
1587         struct pci_create_int_response *int_resp =
1588                 (struct pci_create_int_response *)resp;
1589
1590         comp_pkt->comp_pkt.completion_status = resp->status;
1591         comp_pkt->int_desc = int_resp->int_desc;
1592         complete(&comp_pkt->comp_pkt.host_event);
1593 }
1594
1595 static u32 hv_compose_msi_req_v1(
1596         struct pci_create_interrupt *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1597         u32 slot, u8 vector)
1598 {
1599         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE;
1600         int_pkt->wslot.slot = slot;
1601         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1602         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1603         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1604
1605         /*
1606          * Create MSI w/ dummy vCPU set, overwritten by subsequent retarget in
1607          * hv_irq_unmask().
1608          */
1609         int_pkt->int_desc.cpu_mask = CPU_AFFINITY_ALL;
1610
1611         return sizeof(*int_pkt);
1612 }
1613
1614 /*
1615  * Create MSI w/ dummy vCPU set targeting just one vCPU, overwritten
1616  * by subsequent retarget in hv_irq_unmask().
1617  */
1618 static int hv_compose_msi_req_get_cpu(struct cpumask *affinity)
1619 {
1620         return cpumask_first_and(affinity, cpu_online_mask);
1621 }
1622
1623 static u32 hv_compose_msi_req_v2(
1624         struct pci_create_interrupt2 *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1625         u32 slot, u8 vector)
1626 {
1627         int cpu;
1628
1629         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE2;
1630         int_pkt->wslot.slot = slot;
1631         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1632         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1633         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1634         cpu = hv_compose_msi_req_get_cpu(affinity);
1635         int_pkt->int_desc.processor_array[0] =
1636                 hv_cpu_number_to_vp_number(cpu);
1637         int_pkt->int_desc.processor_count = 1;
1638
1639         return sizeof(*int_pkt);
1640 }
1641
1642 static u32 hv_compose_msi_req_v3(
1643         struct pci_create_interrupt3 *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1644         u32 slot, u32 vector)
1645 {
1646         int cpu;
1647
1648         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE3;
1649         int_pkt->wslot.slot = slot;
1650         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1651         int_pkt->int_desc.reserved = 0;
1652         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1653         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1654         cpu = hv_compose_msi_req_get_cpu(affinity);
1655         int_pkt->int_desc.processor_array[0] =
1656                 hv_cpu_number_to_vp_number(cpu);
1657         int_pkt->int_desc.processor_count = 1;
1658
1659         return sizeof(*int_pkt);
1660 }
1661
1662 /**
1663  * hv_compose_msi_msg() - Supplies a valid MSI address/data
1664  * @data:       Everything about this MSI
1665  * @msg:        Buffer that is filled in by this function
1666  *
1667  * This function unpacks the IRQ looking for target CPU set, IDT
1668  * vector and mode and sends a message to the parent partition
1669  * asking for a mapping for that tuple in this partition.  The
1670  * response supplies a data value and address to which that data
1671  * should be written to trigger that interrupt.
1672  */
1673 static void hv_compose_msi_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
1674 {
1675         struct hv_pcibus_device *hbus;
1676         struct vmbus_channel *channel;
1677         struct hv_pci_dev *hpdev;
1678         struct pci_bus *pbus;
1679         struct pci_dev *pdev;
1680         struct cpumask *dest;
1681         struct compose_comp_ctxt comp;
1682         struct tran_int_desc *int_desc;
1683         struct {
1684                 struct pci_packet pci_pkt;
1685                 union {
1686                         struct pci_create_interrupt v1;
1687                         struct pci_create_interrupt2 v2;
1688                         struct pci_create_interrupt3 v3;
1689                 } int_pkts;
1690         } __packed ctxt;
1691
1692         u32 size;
1693         int ret;
1694
1695         pdev = msi_desc_to_pci_dev(irq_data_get_msi_desc(data));
1696         dest = irq_data_get_effective_affinity_mask(data);
1697         pbus = pdev->bus;
1698         hbus = container_of(pbus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1699         channel = hbus->hdev->channel;
1700         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1701         if (!hpdev)
1702                 goto return_null_message;
1703
1704         /* Free any previous message that might have already been composed. */
1705         if (data->chip_data) {
1706                 int_desc = data->chip_data;
1707                 data->chip_data = NULL;
1708                 hv_int_desc_free(hpdev, int_desc);
1709         }
1710
1711         int_desc = kzalloc(sizeof(*int_desc), GFP_ATOMIC);
1712         if (!int_desc)
1713                 goto drop_reference;
1714
1715         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
1716         init_completion(&comp.comp_pkt.host_event);
1717         ctxt.pci_pkt.completion_func = hv_pci_compose_compl;
1718         ctxt.pci_pkt.compl_ctxt = &comp;
1719
1720         switch (hbus->protocol_version) {
1721         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_1:
1722                 size = hv_compose_msi_req_v1(&ctxt.int_pkts.v1,
1723                                         dest,
1724                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1725                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1726                 break;
1727
1728         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2:
1729         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_3:
1730                 size = hv_compose_msi_req_v2(&ctxt.int_pkts.v2,
1731                                         dest,
1732                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1733                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1734                 break;
1735
1736         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_4:
1737                 size = hv_compose_msi_req_v3(&ctxt.int_pkts.v3,
1738                                         dest,
1739                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1740                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1741                 break;
1742
1743         default:
1744                 /* As we only negotiate protocol versions known to this driver,
1745                  * this path should never hit. However, this is it not a hot
1746                  * path so we print a message to aid future updates.
1747                  */
1748                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1749                         "Unexpected vPCI protocol, update driver.");
1750                 goto free_int_desc;
1751         }
1752
1753         ret = vmbus_sendpacket(hpdev->hbus->hdev->channel, &ctxt.int_pkts,
1754                                size, (unsigned long)&ctxt.pci_pkt,
1755                                VM_PKT_DATA_INBAND,
1756                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1757         if (ret) {
1758                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1759                         "Sending request for interrupt failed: 0x%x",
1760                         comp.comp_pkt.completion_status);
1761                 goto free_int_desc;
1762         }
1763
1764         /*
1765          * Prevents hv_pci_onchannelcallback() from running concurrently
1766          * in the tasklet.
1767          */
1768         tasklet_disable_in_atomic(&channel->callback_event);
1769
1770         /*
1771          * Since this function is called with IRQ locks held, can't
1772          * do normal wait for completion; instead poll.
1773          */
1774         while (!try_wait_for_completion(&comp.comp_pkt.host_event)) {
1775                 unsigned long flags;
1776
1777                 /* 0xFFFF means an invalid PCI VENDOR ID. */
1778                 if (hv_pcifront_get_vendor_id(hpdev) == 0xFFFF) {
1779                         dev_err_once(&hbus->hdev->device,
1780                                      "the device has gone\n");
1781                         goto enable_tasklet;
1782                 }
1783
1784                 /*
1785                  * Make sure that the ring buffer data structure doesn't get
1786                  * freed while we dereference the ring buffer pointer.  Test
1787                  * for the channel's onchannel_callback being NULL within a
1788                  * sched_lock critical section.  See also the inline comments
1789                  * in vmbus_reset_channel_cb().
1790                  */
1791                 spin_lock_irqsave(&channel->sched_lock, flags);
1792                 if (unlikely(channel->onchannel_callback == NULL)) {
1793                         spin_unlock_irqrestore(&channel->sched_lock, flags);
1794                         goto enable_tasklet;
1795                 }
1796                 hv_pci_onchannelcallback(hbus);
1797                 spin_unlock_irqrestore(&channel->sched_lock, flags);
1798
1799                 if (hpdev->state == hv_pcichild_ejecting) {
1800                         dev_err_once(&hbus->hdev->device,
1801                                      "the device is being ejected\n");
1802                         goto enable_tasklet;
1803                 }
1804
1805                 udelay(100);
1806         }
1807
1808         tasklet_enable(&channel->callback_event);
1809
1810         if (comp.comp_pkt.completion_status < 0) {
1811                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1812                         "Request for interrupt failed: 0x%x",
1813                         comp.comp_pkt.completion_status);
1814                 goto free_int_desc;
1815         }
1816
1817         /*
1818          * Record the assignment so that this can be unwound later. Using
1819          * irq_set_chip_data() here would be appropriate, but the lock it takes
1820          * is already held.
1821          */
1822         *int_desc = comp.int_desc;
1823         data->chip_data = int_desc;
1824
1825         /* Pass up the result. */
1826         msg->address_hi = comp.int_desc.address >> 32;
1827         msg->address_lo = comp.int_desc.address & 0xffffffff;
1828         msg->data = comp.int_desc.data;
1829
1830         put_pcichild(hpdev);
1831         return;
1832
1833 enable_tasklet:
1834         tasklet_enable(&channel->callback_event);
1835 free_int_desc:
1836         kfree(int_desc);
1837 drop_reference:
1838         put_pcichild(hpdev);
1839 return_null_message:
1840         msg->address_hi = 0;
1841         msg->address_lo = 0;
1842         msg->data = 0;
1843 }
1844
1845 /* HW Interrupt Chip Descriptor */
1846 static struct irq_chip hv_msi_irq_chip = {
1847         .name                   = "Hyper-V PCIe MSI",
1848         .irq_compose_msi_msg    = hv_compose_msi_msg,
1849         .irq_set_affinity       = irq_chip_set_affinity_parent,
1850 #ifdef CONFIG_X86
1851         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1852 #elif defined(CONFIG_ARM64)
1853         .irq_eoi                = irq_chip_eoi_parent,
1854 #endif
1855         .irq_mask               = hv_irq_mask,
1856         .irq_unmask             = hv_irq_unmask,
1857 };
1858
1859 static struct msi_domain_ops hv_msi_ops = {
1860         .msi_prepare    = hv_msi_prepare,
1861         .msi_free       = hv_msi_free,
1862 };
1863
1864 /**
1865  * hv_pcie_init_irq_domain() - Initialize IRQ domain
1866  * @hbus:       The root PCI bus
1867  *
1868  * This function creates an IRQ domain which will be used for
1869  * interrupts from devices that have been passed through.  These
1870  * devices only support MSI and MSI-X, not line-based interrupts
1871  * or simulations of line-based interrupts through PCIe's
1872  * fabric-layer messages.  Because interrupts are remapped, we
1873  * can support multi-message MSI here.
1874  *
1875  * Return: '0' on success and error value on failure
1876  */
1877 static int hv_pcie_init_irq_domain(struct hv_pcibus_device *hbus)
1878 {
1879         hbus->msi_info.chip = &hv_msi_irq_chip;
1880         hbus->msi_info.ops = &hv_msi_ops;
1881         hbus->msi_info.flags = (MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS |
1882                 MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS | MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI |
1883                 MSI_FLAG_PCI_MSIX);
1884         hbus->msi_info.handler = FLOW_HANDLER;
1885         hbus->msi_info.handler_name = FLOW_NAME;
1886         hbus->msi_info.data = hbus;
1887         hbus->irq_domain = pci_msi_create_irq_domain(hbus->fwnode,
1888                                                      &hbus->msi_info,
1889                                                      hv_pci_get_root_domain());
1890         if (!hbus->irq_domain) {
1891                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1892                         "Failed to build an MSI IRQ domain\n");
1893                 return -ENODEV;
1894         }
1895
1896         dev_set_msi_domain(&hbus->bridge->dev, hbus->irq_domain);
1897
1898         return 0;
1899 }
1900
1901 /**
1902  * get_bar_size() - Get the address space consumed by a BAR
1903  * @bar_val:    Value that a BAR returned after -1 was written
1904  *              to it.
1905  *
1906  * This function returns the size of the BAR, rounded up to 1
1907  * page.  It has to be rounded up because the hypervisor's page
1908  * table entry that maps the BAR into the VM can't specify an
1909  * offset within a page.  The invariant is that the hypervisor
1910  * must place any BARs of smaller than page length at the
1911  * beginning of a page.
1912  *
1913  * Return:      Size in bytes of the consumed MMIO space.
1914  */
1915 static u64 get_bar_size(u64 bar_val)
1916 {
1917         return round_up((1 + ~(bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK)),
1918                         PAGE_SIZE);
1919 }
1920
1921 /**
1922  * survey_child_resources() - Total all MMIO requirements
1923  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
1924  */
1925 static void survey_child_resources(struct hv_pcibus_device *hbus)
1926 {
1927         struct hv_pci_dev *hpdev;
1928         resource_size_t bar_size = 0;
1929         unsigned long flags;
1930         struct completion *event;
1931         u64 bar_val;
1932         int i;
1933
1934         /* If nobody is waiting on the answer, don't compute it. */
1935         event = xchg(&hbus->survey_event, NULL);
1936         if (!event)
1937                 return;
1938
1939         /* If the answer has already been computed, go with it. */
1940         if (hbus->low_mmio_space || hbus->high_mmio_space) {
1941                 complete(event);
1942                 return;
1943         }
1944
1945         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
1946
1947         /*
1948          * Due to an interesting quirk of the PCI spec, all memory regions
1949          * for a child device are a power of 2 in size and aligned in memory,
1950          * so it's sufficient to just add them up without tracking alignment.
1951          */
1952         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
1953                 for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
1954                         if (hpdev->probed_bar[i] & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO)
1955                                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1956                                         "There's an I/O BAR in this list!\n");
1957
1958                         if (hpdev->probed_bar[i] != 0) {
1959                                 /*
1960                                  * A probed BAR has all the upper bits set that
1961                                  * can be changed.
1962                                  */
1963
1964                                 bar_val = hpdev->probed_bar[i];
1965                                 if (bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64)
1966                                         bar_val |=
1967                                         ((u64)hpdev->probed_bar[++i] << 32);
1968                                 else
1969                                         bar_val |= 0xffffffff00000000ULL;
1970
1971                                 bar_size = get_bar_size(bar_val);
1972
1973                                 if (bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64)
1974                                         hbus->high_mmio_space += bar_size;
1975                                 else
1976                                         hbus->low_mmio_space += bar_size;
1977                         }
1978                 }
1979         }
1980
1981         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
1982         complete(event);
1983 }
1984
1985 /**
1986  * prepopulate_bars() - Fill in BARs with defaults
1987  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
1988  *
1989  * The core PCI driver code seems much, much happier if the BARs
1990  * for a device have values upon first scan. So fill them in.
1991  * The algorithm below works down from large sizes to small,
1992  * attempting to pack the assignments optimally. The assumption,
1993  * enforced in other parts of the code, is that the beginning of
1994  * the memory-mapped I/O space will be aligned on the largest
1995  * BAR size.
1996  */
1997 static void prepopulate_bars(struct hv_pcibus_device *hbus)
1998 {
1999         resource_size_t high_size = 0;
2000         resource_size_t low_size = 0;
2001         resource_size_t high_base = 0;
2002         resource_size_t low_base = 0;
2003         resource_size_t bar_size;
2004         struct hv_pci_dev *hpdev;
2005         unsigned long flags;
2006         u64 bar_val;
2007         u32 command;
2008         bool high;
2009         int i;
2010
2011         if (hbus->low_mmio_space) {
2012                 low_size = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->low_mmio_space));
2013                 low_base = hbus->low_mmio_res->start;
2014         }
2015
2016         if (hbus->high_mmio_space) {
2017                 high_size = 1ULL <<
2018                         (63 - __builtin_clzll(hbus->high_mmio_space));
2019                 high_base = hbus->high_mmio_res->start;
2020         }
2021
2022         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2023
2024         /*
2025          * Clear the memory enable bit, in case it's already set. This occurs
2026          * in the suspend path of hibernation, where the device is suspended,
2027          * resumed and suspended again: see hibernation_snapshot() and
2028          * hibernation_platform_enter().
2029          *
2030          * If the memory enable bit is already set, Hyper-V silently ignores
2031          * the below BAR updates, and the related PCI device driver can not
2032          * work, because reading from the device register(s) always returns
2033          * 0xFFFFFFFF (PCI_ERROR_RESPONSE).
2034          */
2035         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2036                 _hv_pcifront_read_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2, &command);
2037                 command &= ~PCI_COMMAND_MEMORY;
2038                 _hv_pcifront_write_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2, command);
2039         }
2040
2041         /* Pick addresses for the BARs. */
2042         do {
2043                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2044                         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
2045                                 bar_val = hpdev->probed_bar[i];
2046                                 if (bar_val == 0)
2047                                         continue;
2048                                 high = bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
2049                                 if (high) {
2050                                         bar_val |=
2051                                                 ((u64)hpdev->probed_bar[i + 1]
2052                                                  << 32);
2053                                 } else {
2054                                         bar_val |= 0xffffffffULL << 32;
2055                                 }
2056                                 bar_size = get_bar_size(bar_val);
2057                                 if (high) {
2058                                         if (high_size != bar_size) {
2059                                                 i++;
2060                                                 continue;
2061                                         }
2062                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2063                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2064                                                 4,
2065                                                 (u32)(high_base & 0xffffff00));
2066                                         i++;
2067                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2068                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2069                                                 4, (u32)(high_base >> 32));
2070                                         high_base += bar_size;
2071                                 } else {
2072                                         if (low_size != bar_size)
2073                                                 continue;
2074                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2075                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2076                                                 4,
2077                                                 (u32)(low_base & 0xffffff00));
2078                                         low_base += bar_size;
2079                                 }
2080                         }
2081                         if (high_size <= 1 && low_size <= 1) {
2082                                 /* Set the memory enable bit. */
2083                                 _hv_pcifront_read_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2,
2084                                                          &command);
2085                                 command |= PCI_COMMAND_MEMORY;
2086                                 _hv_pcifront_write_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2,
2087                                                           command);
2088                                 break;
2089                         }
2090                 }
2091
2092                 high_size >>= 1;
2093                 low_size >>= 1;
2094         }  while (high_size || low_size);
2095
2096         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2097 }
2098
2099 /*
2100  * Assign entries in sysfs pci slot directory.
2101  *
2102  * Note that this function does not need to lock the children list
2103  * because it is called from pci_devices_present_work which
2104  * is serialized with hv_eject_device_work because they are on the
2105  * same ordered workqueue. Therefore hbus->children list will not change
2106  * even when pci_create_slot sleeps.
2107  */
2108 static void hv_pci_assign_slots(struct hv_pcibus_device *hbus)
2109 {
2110         struct hv_pci_dev *hpdev;
2111         char name[SLOT_NAME_SIZE];
2112         int slot_nr;
2113
2114         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2115                 if (hpdev->pci_slot)
2116                         continue;
2117
2118                 slot_nr = PCI_SLOT(wslot_to_devfn(hpdev->desc.win_slot.slot));
2119                 snprintf(name, SLOT_NAME_SIZE, "%u", hpdev->desc.ser);
2120                 hpdev->pci_slot = pci_create_slot(hbus->bridge->bus, slot_nr,
2121                                           name, NULL);
2122                 if (IS_ERR(hpdev->pci_slot)) {
2123                         pr_warn("pci_create slot %s failed\n", name);
2124                         hpdev->pci_slot = NULL;
2125                 }
2126         }
2127 }
2128
2129 /*
2130  * Remove entries in sysfs pci slot directory.
2131  */
2132 static void hv_pci_remove_slots(struct hv_pcibus_device *hbus)
2133 {
2134         struct hv_pci_dev *hpdev;
2135
2136         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2137                 if (!hpdev->pci_slot)
2138                         continue;
2139                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2140                 hpdev->pci_slot = NULL;
2141         }
2142 }
2143
2144 /*
2145  * Set NUMA node for the devices on the bus
2146  */
2147 static void hv_pci_assign_numa_node(struct hv_pcibus_device *hbus)
2148 {
2149         struct pci_dev *dev;
2150         struct pci_bus *bus = hbus->bridge->bus;
2151         struct hv_pci_dev *hv_dev;
2152
2153         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
2154                 hv_dev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(dev->devfn));
2155                 if (!hv_dev)
2156                         continue;
2157
2158                 if (hv_dev->desc.flags & HV_PCI_DEVICE_FLAG_NUMA_AFFINITY &&
2159                     hv_dev->desc.virtual_numa_node < num_possible_nodes())
2160                         /*
2161                          * The kernel may boot with some NUMA nodes offline
2162                          * (e.g. in a KDUMP kernel) or with NUMA disabled via
2163                          * "numa=off". In those cases, adjust the host provided
2164                          * NUMA node to a valid NUMA node used by the kernel.
2165                          */
2166                         set_dev_node(&dev->dev,
2167                                      numa_map_to_online_node(
2168                                              hv_dev->desc.virtual_numa_node));
2169
2170                 put_pcichild(hv_dev);
2171         }
2172 }
2173
2174 /**
2175  * create_root_hv_pci_bus() - Expose a new root PCI bus
2176  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2177  *
2178  * Return: 0 on success, -errno on failure
2179  */
2180 static int create_root_hv_pci_bus(struct hv_pcibus_device *hbus)
2181 {
2182         int error;
2183         struct pci_host_bridge *bridge = hbus->bridge;
2184
2185         bridge->dev.parent = &hbus->hdev->device;
2186         bridge->sysdata = &hbus->sysdata;
2187         bridge->ops = &hv_pcifront_ops;
2188
2189         error = pci_scan_root_bus_bridge(bridge);
2190         if (error)
2191                 return error;
2192
2193         pci_lock_rescan_remove();
2194         hv_pci_assign_numa_node(hbus);
2195         pci_bus_assign_resources(bridge->bus);
2196         hv_pci_assign_slots(hbus);
2197         pci_bus_add_devices(bridge->bus);
2198         pci_unlock_rescan_remove();
2199         hbus->state = hv_pcibus_installed;
2200         return 0;
2201 }
2202
2203 struct q_res_req_compl {
2204         struct completion host_event;
2205         struct hv_pci_dev *hpdev;
2206 };
2207
2208 /**
2209  * q_resource_requirements() - Query Resource Requirements
2210  * @context:            The completion context.
2211  * @resp:               The response that came from the host.
2212  * @resp_packet_size:   The size in bytes of resp.
2213  *
2214  * This function is invoked on completion of a Query Resource
2215  * Requirements packet.
2216  */
2217 static void q_resource_requirements(void *context, struct pci_response *resp,
2218                                     int resp_packet_size)
2219 {
2220         struct q_res_req_compl *completion = context;
2221         struct pci_q_res_req_response *q_res_req =
2222                 (struct pci_q_res_req_response *)resp;
2223         int i;
2224
2225         if (resp->status < 0) {
2226                 dev_err(&completion->hpdev->hbus->hdev->device,
2227                         "query resource requirements failed: %x\n",
2228                         resp->status);
2229         } else {
2230                 for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
2231                         completion->hpdev->probed_bar[i] =
2232                                 q_res_req->probed_bar[i];
2233                 }
2234         }
2235
2236         complete(&completion->host_event);
2237 }
2238
2239 /**
2240  * new_pcichild_device() - Create a new child device
2241  * @hbus:       The internal struct tracking this root PCI bus.
2242  * @desc:       The information supplied so far from the host
2243  *              about the device.
2244  *
2245  * This function creates the tracking structure for a new child
2246  * device and kicks off the process of figuring out what it is.
2247  *
2248  * Return: Pointer to the new tracking struct
2249  */
2250 static struct hv_pci_dev *new_pcichild_device(struct hv_pcibus_device *hbus,
2251                 struct hv_pcidev_description *desc)
2252 {
2253         struct hv_pci_dev *hpdev;
2254         struct pci_child_message *res_req;
2255         struct q_res_req_compl comp_pkt;
2256         struct {
2257                 struct pci_packet init_packet;
2258                 u8 buffer[sizeof(struct pci_child_message)];
2259         } pkt;
2260         unsigned long flags;
2261         int ret;
2262
2263         hpdev = kzalloc(sizeof(*hpdev), GFP_KERNEL);
2264         if (!hpdev)
2265                 return NULL;
2266
2267         hpdev->hbus = hbus;
2268
2269         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
2270         init_completion(&comp_pkt.host_event);
2271         comp_pkt.hpdev = hpdev;
2272         pkt.init_packet.compl_ctxt = &comp_pkt;
2273         pkt.init_packet.completion_func = q_resource_requirements;
2274         res_req = (struct pci_child_message *)&pkt.init_packet.message;
2275         res_req->message_type.type = PCI_QUERY_RESOURCE_REQUIREMENTS;
2276         res_req->wslot.slot = desc->win_slot.slot;
2277
2278         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, res_req,
2279                                sizeof(struct pci_child_message),
2280                                (unsigned long)&pkt.init_packet,
2281                                VM_PKT_DATA_INBAND,
2282                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
2283         if (ret)
2284                 goto error;
2285
2286         if (wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.host_event))
2287                 goto error;
2288
2289         hpdev->desc = *desc;
2290         refcount_set(&hpdev->refs, 1);
2291         get_pcichild(hpdev);
2292         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2293
2294         list_add_tail(&hpdev->list_entry, &hbus->children);
2295         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2296         return hpdev;
2297
2298 error:
2299         kfree(hpdev);
2300         return NULL;
2301 }
2302
2303 /**
2304  * get_pcichild_wslot() - Find device from slot
2305  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2306  * @wslot:      Location on the bus
2307  *
2308  * This function looks up a PCI device and returns the internal
2309  * representation of it.  It acquires a reference on it, so that
2310  * the device won't be deleted while somebody is using it.  The
2311  * caller is responsible for calling put_pcichild() to release
2312  * this reference.
2313  *
2314  * Return:      Internal representation of a PCI device
2315  */
2316 static struct hv_pci_dev *get_pcichild_wslot(struct hv_pcibus_device *hbus,
2317                                              u32 wslot)
2318 {
2319         unsigned long flags;
2320         struct hv_pci_dev *iter, *hpdev = NULL;
2321
2322         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2323         list_for_each_entry(iter, &hbus->children, list_entry) {
2324                 if (iter->desc.win_slot.slot == wslot) {
2325                         hpdev = iter;
2326                         get_pcichild(hpdev);
2327                         break;
2328                 }
2329         }
2330         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2331
2332         return hpdev;
2333 }
2334
2335 /**
2336  * pci_devices_present_work() - Handle new list of child devices
2337  * @work:       Work struct embedded in struct hv_dr_work
2338  *
2339  * "Bus Relations" is the Windows term for "children of this
2340  * bus."  The terminology is preserved here for people trying to
2341  * debug the interaction between Hyper-V and Linux.  This
2342  * function is called when the parent partition reports a list
2343  * of functions that should be observed under this PCI Express
2344  * port (bus).
2345  *
2346  * This function updates the list, and must tolerate being
2347  * called multiple times with the same information.  The typical
2348  * number of child devices is one, with very atypical cases
2349  * involving three or four, so the algorithms used here can be
2350  * simple and inefficient.
2351  *
2352  * It must also treat the omission of a previously observed device as
2353  * notification that the device no longer exists.
2354  *
2355  * Note that this function is serialized with hv_eject_device_work(),
2356  * because both are pushed to the ordered workqueue hbus->wq.
2357  */
2358 static void pci_devices_present_work(struct work_struct *work)
2359 {
2360         u32 child_no;
2361         bool found;
2362         struct hv_pcidev_description *new_desc;
2363         struct hv_pci_dev *hpdev;
2364         struct hv_pcibus_device *hbus;
2365         struct list_head removed;
2366         struct hv_dr_work *dr_wrk;
2367         struct hv_dr_state *dr = NULL;
2368         unsigned long flags;
2369
2370         dr_wrk = container_of(work, struct hv_dr_work, wrk);
2371         hbus = dr_wrk->bus;
2372         kfree(dr_wrk);
2373
2374         INIT_LIST_HEAD(&removed);
2375
2376         /* Pull this off the queue and process it if it was the last one. */
2377         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2378         while (!list_empty(&hbus->dr_list)) {
2379                 dr = list_first_entry(&hbus->dr_list, struct hv_dr_state,
2380                                       list_entry);
2381                 list_del(&dr->list_entry);
2382
2383                 /* Throw this away if the list still has stuff in it. */
2384                 if (!list_empty(&hbus->dr_list)) {
2385                         kfree(dr);
2386                         continue;
2387                 }
2388         }
2389         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2390
2391         if (!dr)
2392                 return;
2393
2394         /* First, mark all existing children as reported missing. */
2395         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2396         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2397                 hpdev->reported_missing = true;
2398         }
2399         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2400
2401         /* Next, add back any reported devices. */
2402         for (child_no = 0; child_no < dr->device_count; child_no++) {
2403                 found = false;
2404                 new_desc = &dr->func[child_no];
2405
2406                 spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2407                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2408                         if ((hpdev->desc.win_slot.slot == new_desc->win_slot.slot) &&
2409                             (hpdev->desc.v_id == new_desc->v_id) &&
2410                             (hpdev->desc.d_id == new_desc->d_id) &&
2411                             (hpdev->desc.ser == new_desc->ser)) {
2412                                 hpdev->reported_missing = false;
2413                                 found = true;
2414                         }
2415                 }
2416                 spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2417
2418                 if (!found) {
2419                         hpdev = new_pcichild_device(hbus, new_desc);
2420                         if (!hpdev)
2421                                 dev_err(&hbus->hdev->device,
2422                                         "couldn't record a child device.\n");
2423                 }
2424         }
2425
2426         /* Move missing children to a list on the stack. */
2427         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2428         do {
2429                 found = false;
2430                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2431                         if (hpdev->reported_missing) {
2432                                 found = true;
2433                                 put_pcichild(hpdev);
2434                                 list_move_tail(&hpdev->list_entry, &removed);
2435                                 break;
2436                         }
2437                 }
2438         } while (found);
2439         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2440
2441         /* Delete everything that should no longer exist. */
2442         while (!list_empty(&removed)) {
2443                 hpdev = list_first_entry(&removed, struct hv_pci_dev,
2444                                          list_entry);
2445                 list_del(&hpdev->list_entry);
2446
2447                 if (hpdev->pci_slot)
2448                         pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2449
2450                 put_pcichild(hpdev);
2451         }
2452
2453         switch (hbus->state) {
2454         case hv_pcibus_installed:
2455                 /*
2456                  * Tell the core to rescan bus
2457                  * because there may have been changes.
2458                  */
2459                 pci_lock_rescan_remove();
2460                 pci_scan_child_bus(hbus->bridge->bus);
2461                 hv_pci_assign_numa_node(hbus);
2462                 hv_pci_assign_slots(hbus);
2463                 pci_unlock_rescan_remove();
2464                 break;
2465
2466         case hv_pcibus_init:
2467         case hv_pcibus_probed:
2468                 survey_child_resources(hbus);
2469                 break;
2470
2471         default:
2472                 break;
2473         }
2474
2475         kfree(dr);
2476 }
2477
2478 /**
2479  * hv_pci_start_relations_work() - Queue work to start device discovery
2480  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2481  * @dr:         The list of children returned from host
2482  *
2483  * Return:  0 on success, -errno on failure
2484  */
2485 static int hv_pci_start_relations_work(struct hv_pcibus_device *hbus,
2486                                        struct hv_dr_state *dr)
2487 {
2488         struct hv_dr_work *dr_wrk;
2489         unsigned long flags;
2490         bool pending_dr;
2491
2492         if (hbus->state == hv_pcibus_removing) {
2493                 dev_info(&hbus->hdev->device,
2494                          "PCI VMBus BUS_RELATIONS: ignored\n");
2495                 return -ENOENT;
2496         }
2497
2498         dr_wrk = kzalloc(sizeof(*dr_wrk), GFP_NOWAIT);
2499         if (!dr_wrk)
2500                 return -ENOMEM;
2501
2502         INIT_WORK(&dr_wrk->wrk, pci_devices_present_work);
2503         dr_wrk->bus = hbus;
2504
2505         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2506         /*
2507          * If pending_dr is true, we have already queued a work,
2508          * which will see the new dr. Otherwise, we need to
2509          * queue a new work.
2510          */
2511         pending_dr = !list_empty(&hbus->dr_list);
2512         list_add_tail(&dr->list_entry, &hbus->dr_list);
2513         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2514
2515         if (pending_dr)
2516                 kfree(dr_wrk);
2517         else
2518                 queue_work(hbus->wq, &dr_wrk->wrk);
2519
2520         return 0;
2521 }
2522
2523 /**
2524  * hv_pci_devices_present() - Handle list of new children
2525  * @hbus:      Root PCI bus, as understood by this driver
2526  * @relations: Packet from host listing children
2527  *
2528  * Process a new list of devices on the bus. The list of devices is
2529  * discovered by VSP and sent to us via VSP message PCI_BUS_RELATIONS,
2530  * whenever a new list of devices for this bus appears.
2531  */
2532 static void hv_pci_devices_present(struct hv_pcibus_device *hbus,
2533                                    struct pci_bus_relations *relations)
2534 {
2535         struct hv_dr_state *dr;
2536         int i;
2537
2538         dr = kzalloc(struct_size(dr, func, relations->device_count),
2539                      GFP_NOWAIT);
2540         if (!dr)
2541                 return;
2542
2543         dr->device_count = relations->device_count;
2544         for (i = 0; i < dr->device_count; i++) {
2545                 dr->func[i].v_id = relations->func[i].v_id;
2546                 dr->func[i].d_id = relations->func[i].d_id;
2547                 dr->func[i].rev = relations->func[i].rev;
2548                 dr->func[i].prog_intf = relations->func[i].prog_intf;
2549                 dr->func[i].subclass = relations->func[i].subclass;
2550                 dr->func[i].base_class = relations->func[i].base_class;
2551                 dr->func[i].subsystem_id = relations->func[i].subsystem_id;
2552                 dr->func[i].win_slot = relations->func[i].win_slot;
2553                 dr->func[i].ser = relations->func[i].ser;
2554         }
2555
2556         if (hv_pci_start_relations_work(hbus, dr))
2557                 kfree(dr);
2558 }
2559
2560 /**
2561  * hv_pci_devices_present2() - Handle list of new children
2562  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2563  * @relations:  Packet from host listing children
2564  *
2565  * This function is the v2 version of hv_pci_devices_present()
2566  */
2567 static void hv_pci_devices_present2(struct hv_pcibus_device *hbus,
2568                                     struct pci_bus_relations2 *relations)
2569 {
2570         struct hv_dr_state *dr;
2571         int i;
2572
2573         dr = kzalloc(struct_size(dr, func, relations->device_count),
2574                      GFP_NOWAIT);
2575         if (!dr)
2576                 return;
2577
2578         dr->device_count = relations->device_count;
2579         for (i = 0; i < dr->device_count; i++) {
2580                 dr->func[i].v_id = relations->func[i].v_id;
2581                 dr->func[i].d_id = relations->func[i].d_id;
2582                 dr->func[i].rev = relations->func[i].rev;
2583                 dr->func[i].prog_intf = relations->func[i].prog_intf;
2584                 dr->func[i].subclass = relations->func[i].subclass;
2585                 dr->func[i].base_class = relations->func[i].base_class;
2586                 dr->func[i].subsystem_id = relations->func[i].subsystem_id;
2587                 dr->func[i].win_slot = relations->func[i].win_slot;
2588                 dr->func[i].ser = relations->func[i].ser;
2589                 dr->func[i].flags = relations->func[i].flags;
2590                 dr->func[i].virtual_numa_node =
2591                         relations->func[i].virtual_numa_node;
2592         }
2593
2594         if (hv_pci_start_relations_work(hbus, dr))
2595                 kfree(dr);
2596 }
2597
2598 /**
2599  * hv_eject_device_work() - Asynchronously handles ejection
2600  * @work:       Work struct embedded in internal device struct
2601  *
2602  * This function handles ejecting a device.  Windows will
2603  * attempt to gracefully eject a device, waiting 60 seconds to
2604  * hear back from the guest OS that this completed successfully.
2605  * If this timer expires, the device will be forcibly removed.
2606  */
2607 static void hv_eject_device_work(struct work_struct *work)
2608 {
2609         struct pci_eject_response *ejct_pkt;
2610         struct hv_pcibus_device *hbus;
2611         struct hv_pci_dev *hpdev;
2612         struct pci_dev *pdev;
2613         unsigned long flags;
2614         int wslot;
2615         struct {
2616                 struct pci_packet pkt;
2617                 u8 buffer[sizeof(struct pci_eject_response)];
2618         } ctxt;
2619
2620         hpdev = container_of(work, struct hv_pci_dev, wrk);
2621         hbus = hpdev->hbus;
2622
2623         WARN_ON(hpdev->state != hv_pcichild_ejecting);
2624
2625         /*
2626          * Ejection can come before or after the PCI bus has been set up, so
2627          * attempt to find it and tear down the bus state, if it exists.  This
2628          * must be done without constructs like pci_domain_nr(hbus->bridge->bus)
2629          * because hbus->bridge->bus may not exist yet.
2630          */
2631         wslot = wslot_to_devfn(hpdev->desc.win_slot.slot);
2632         pdev = pci_get_domain_bus_and_slot(hbus->bridge->domain_nr, 0, wslot);
2633         if (pdev) {
2634                 pci_lock_rescan_remove();
2635                 pci_stop_and_remove_bus_device(pdev);
2636                 pci_dev_put(pdev);
2637                 pci_unlock_rescan_remove();
2638         }
2639
2640         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2641         list_del(&hpdev->list_entry);
2642         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2643
2644         if (hpdev->pci_slot)
2645                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2646
2647         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
2648         ejct_pkt = (struct pci_eject_response *)&ctxt.pkt.message;
2649         ejct_pkt->message_type.type = PCI_EJECTION_COMPLETE;
2650         ejct_pkt->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
2651         vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, ejct_pkt,
2652                          sizeof(*ejct_pkt), (unsigned long)&ctxt.pkt,
2653                          VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
2654
2655         /* For the get_pcichild() in hv_pci_eject_device() */
2656         put_pcichild(hpdev);
2657         /* For the two refs got in new_pcichild_device() */
2658         put_pcichild(hpdev);
2659         put_pcichild(hpdev);
2660         /* hpdev has been freed. Do not use it any more. */
2661 }
2662
2663 /**
2664  * hv_pci_eject_device() - Handles device ejection
2665  * @hpdev:      Internal device tracking struct
2666  *
2667  * This function is invoked when an ejection packet arrives.  It
2668  * just schedules work so that we don't re-enter the packet
2669  * delivery code handling the ejection.
2670  */
2671 static void hv_pci_eject_device(struct hv_pci_dev *hpdev)
2672 {
2673         struct hv_pcibus_device *hbus = hpdev->hbus;
2674         struct hv_device *hdev = hbus->hdev;
2675
2676         if (hbus->state == hv_pcibus_removing) {
2677                 dev_info(&hdev->device, "PCI VMBus EJECT: ignored\n");
2678                 return;
2679         }
2680
2681         hpdev->state = hv_pcichild_ejecting;
2682         get_pcichild(hpdev);
2683         INIT_WORK(&hpdev->wrk, hv_eject_device_work);
2684         queue_work(hbus->wq, &hpdev->wrk);
2685 }
2686
2687 /**
2688  * hv_pci_onchannelcallback() - Handles incoming packets
2689  * @context:    Internal bus tracking struct
2690  *
2691  * This function is invoked whenever the host sends a packet to
2692  * this channel (which is private to this root PCI bus).
2693  */
2694 static void hv_pci_onchannelcallback(void *context)
2695 {
2696         const int packet_size = 0x100;
2697         int ret;
2698         struct hv_pcibus_device *hbus = context;
2699         u32 bytes_recvd;
2700         u64 req_id;
2701         struct vmpacket_descriptor *desc;
2702         unsigned char *buffer;
2703         int bufferlen = packet_size;
2704         struct pci_packet *comp_packet;
2705         struct pci_response *response;
2706         struct pci_incoming_message *new_message;
2707         struct pci_bus_relations *bus_rel;
2708         struct pci_bus_relations2 *bus_rel2;
2709         struct pci_dev_inval_block *inval;
2710         struct pci_dev_incoming *dev_message;
2711         struct hv_pci_dev *hpdev;
2712
2713         buffer = kmalloc(bufferlen, GFP_ATOMIC);
2714         if (!buffer)
2715                 return;
2716
2717         while (1) {
2718                 ret = vmbus_recvpacket_raw(hbus->hdev->channel, buffer,
2719                                            bufferlen, &bytes_recvd, &req_id);
2720
2721                 if (ret == -ENOBUFS) {
2722                         kfree(buffer);
2723                         /* Handle large packet */
2724                         bufferlen = bytes_recvd;
2725                         buffer = kmalloc(bytes_recvd, GFP_ATOMIC);
2726                         if (!buffer)
2727                                 return;
2728                         continue;
2729                 }
2730
2731                 /* Zero length indicates there are no more packets. */
2732                 if (ret || !bytes_recvd)
2733                         break;
2734
2735                 /*
2736                  * All incoming packets must be at least as large as a
2737                  * response.
2738                  */
2739                 if (bytes_recvd <= sizeof(struct pci_response))
2740                         continue;
2741                 desc = (struct vmpacket_descriptor *)buffer;
2742
2743                 switch (desc->type) {
2744                 case VM_PKT_COMP:
2745
2746                         /*
2747                          * The host is trusted, and thus it's safe to interpret
2748                          * this transaction ID as a pointer.
2749                          */
2750                         comp_packet = (struct pci_packet *)req_id;
2751                         response = (struct pci_response *)buffer;
2752                         comp_packet->completion_func(comp_packet->compl_ctxt,
2753                                                      response,
2754                                                      bytes_recvd);
2755                         break;
2756
2757                 case VM_PKT_DATA_INBAND:
2758
2759                         new_message = (struct pci_incoming_message *)buffer;
2760                         switch (new_message->message_type.type) {
2761                         case PCI_BUS_RELATIONS:
2762
2763                                 bus_rel = (struct pci_bus_relations *)buffer;
2764                                 if (bytes_recvd <
2765                                         struct_size(bus_rel, func,
2766                                                     bus_rel->device_count)) {
2767                                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2768                                                 "bus relations too small\n");
2769                                         break;
2770                                 }
2771
2772                                 hv_pci_devices_present(hbus, bus_rel);
2773                                 break;
2774
2775                         case PCI_BUS_RELATIONS2:
2776
2777                                 bus_rel2 = (struct pci_bus_relations2 *)buffer;
2778                                 if (bytes_recvd <
2779                                         struct_size(bus_rel2, func,
2780                                                     bus_rel2->device_count)) {
2781                                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2782                                                 "bus relations v2 too small\n");
2783                                         break;
2784                                 }
2785
2786                                 hv_pci_devices_present2(hbus, bus_rel2);
2787                                 break;
2788
2789                         case PCI_EJECT:
2790
2791                                 dev_message = (struct pci_dev_incoming *)buffer;
2792                                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus,
2793                                                       dev_message->wslot.slot);
2794                                 if (hpdev) {
2795                                         hv_pci_eject_device(hpdev);
2796                                         put_pcichild(hpdev);
2797                                 }
2798                                 break;
2799
2800                         case PCI_INVALIDATE_BLOCK:
2801
2802                                 inval = (struct pci_dev_inval_block *)buffer;
2803                                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus,
2804                                                            inval->wslot.slot);
2805                                 if (hpdev) {
2806                                         if (hpdev->block_invalidate) {
2807                                                 hpdev->block_invalidate(
2808                                                     hpdev->invalidate_context,
2809                                                     inval->block_mask);
2810                                         }
2811                                         put_pcichild(hpdev);
2812                                 }
2813                                 break;
2814
2815                         default:
2816                                 dev_warn(&hbus->hdev->device,
2817                                         "Unimplemented protocol message %x\n",
2818                                         new_message->message_type.type);
2819                                 break;
2820                         }
2821                         break;
2822
2823                 default:
2824                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2825                                 "unhandled packet type %d, tid %llx len %d\n",
2826                                 desc->type, req_id, bytes_recvd);
2827                         break;
2828                 }
2829         }
2830
2831         kfree(buffer);
2832 }
2833
2834 /**
2835  * hv_pci_protocol_negotiation() - Set up protocol
2836  * @hdev:               VMBus's tracking struct for this root PCI bus.
2837  * @version:            Array of supported channel protocol versions in
2838  *                      the order of probing - highest go first.
2839  * @num_version:        Number of elements in the version array.
2840  *
2841  * This driver is intended to support running on Windows 10
2842  * (server) and later versions. It will not run on earlier
2843  * versions, as they assume that many of the operations which
2844  * Linux needs accomplished with a spinlock held were done via
2845  * asynchronous messaging via VMBus.  Windows 10 increases the
2846  * surface area of PCI emulation so that these actions can take
2847  * place by suspending a virtual processor for their duration.
2848  *
2849  * This function negotiates the channel protocol version,
2850  * failing if the host doesn't support the necessary protocol
2851  * level.
2852  */
2853 static int hv_pci_protocol_negotiation(struct hv_device *hdev,
2854                                        enum pci_protocol_version_t version[],
2855                                        int num_version)
2856 {
2857         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
2858         struct pci_version_request *version_req;
2859         struct hv_pci_compl comp_pkt;
2860         struct pci_packet *pkt;
2861         int ret;
2862         int i;
2863
2864         /*
2865          * Initiate the handshake with the host and negotiate
2866          * a version that the host can support. We start with the
2867          * highest version number and go down if the host cannot
2868          * support it.
2869          */
2870         pkt = kzalloc(sizeof(*pkt) + sizeof(*version_req), GFP_KERNEL);
2871         if (!pkt)
2872                 return -ENOMEM;
2873
2874         init_completion(&comp_pkt.host_event);
2875         pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
2876         pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
2877         version_req = (struct pci_version_request *)&pkt->message;
2878         version_req->message_type.type = PCI_QUERY_PROTOCOL_VERSION;
2879
2880         for (i = 0; i < num_version; i++) {
2881                 version_req->protocol_version = version[i];
2882                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, version_req,
2883                                 sizeof(struct pci_version_request),
2884                                 (unsigned long)pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
2885                                 VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
2886                 if (!ret)
2887                         ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
2888
2889                 if (ret) {
2890                         dev_err(&hdev->device,
2891                                 "PCI Pass-through VSP failed to request version: %d",
2892                                 ret);
2893                         goto exit;
2894                 }
2895
2896                 if (comp_pkt.completion_status >= 0) {
2897                         hbus->protocol_version = version[i];
2898                         dev_info(&hdev->device,
2899                                 "PCI VMBus probing: Using version %#x\n",
2900                                 hbus->protocol_version);
2901                         goto exit;
2902                 }
2903
2904                 if (comp_pkt.completion_status != STATUS_REVISION_MISMATCH) {
2905                         dev_err(&hdev->device,
2906                                 "PCI Pass-through VSP failed version request: %#x",
2907                                 comp_pkt.completion_status);
2908                         ret = -EPROTO;
2909                         goto exit;
2910                 }
2911
2912                 reinit_completion(&comp_pkt.host_event);
2913         }
2914
2915         dev_err(&hdev->device,
2916                 "PCI pass-through VSP failed to find supported version");
2917         ret = -EPROTO;
2918
2919 exit:
2920         kfree(pkt);
2921         return ret;
2922 }
2923
2924 /**
2925  * hv_pci_free_bridge_windows() - Release memory regions for the
2926  * bus
2927  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2928  */
2929 static void hv_pci_free_bridge_windows(struct hv_pcibus_device *hbus)
2930 {
2931         /*
2932          * Set the resources back to the way they looked when they
2933          * were allocated by setting IORESOURCE_BUSY again.
2934          */
2935
2936         if (hbus->low_mmio_space && hbus->low_mmio_res) {
2937                 hbus->low_mmio_res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
2938                 vmbus_free_mmio(hbus->low_mmio_res->start,
2939                                 resource_size(hbus->low_mmio_res));
2940         }
2941
2942         if (hbus->high_mmio_space && hbus->high_mmio_res) {
2943                 hbus->high_mmio_res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
2944                 vmbus_free_mmio(hbus->high_mmio_res->start,
2945                                 resource_size(hbus->high_mmio_res));
2946         }
2947 }
2948
2949 /**
2950  * hv_pci_allocate_bridge_windows() - Allocate memory regions
2951  * for the bus
2952  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2953  *
2954  * This function calls vmbus_allocate_mmio(), which is itself a
2955  * bit of a compromise.  Ideally, we might change the pnp layer
2956  * in the kernel such that it comprehends either PCI devices
2957  * which are "grandchildren of ACPI," with some intermediate bus
2958  * node (in this case, VMBus) or change it such that it
2959  * understands VMBus.  The pnp layer, however, has been declared
2960  * deprecated, and not subject to change.
2961  *
2962  * The workaround, implemented here, is to ask VMBus to allocate
2963  * MMIO space for this bus.  VMBus itself knows which ranges are
2964  * appropriate by looking at its own ACPI objects.  Then, after
2965  * these ranges are claimed, they're modified to look like they
2966  * would have looked if the ACPI and pnp code had allocated
2967  * bridge windows.  These descriptors have to exist in this form
2968  * in order to satisfy the code which will get invoked when the
2969  * endpoint PCI function driver calls request_mem_region() or
2970  * request_mem_region_exclusive().
2971  *
2972  * Return: 0 on success, -errno on failure
2973  */
2974 static int hv_pci_allocate_bridge_windows(struct hv_pcibus_device *hbus)
2975 {
2976         resource_size_t align;
2977         int ret;
2978
2979         if (hbus->low_mmio_space) {
2980                 align = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->low_mmio_space));
2981                 ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->low_mmio_res, hbus->hdev, 0,
2982                                           (u64)(u32)0xffffffff,
2983                                           hbus->low_mmio_space,
2984                                           align, false);
2985                 if (ret) {
2986                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2987                                 "Need %#llx of low MMIO space. Consider reconfiguring the VM.\n",
2988                                 hbus->low_mmio_space);
2989                         return ret;
2990                 }
2991
2992                 /* Modify this resource to become a bridge window. */
2993                 hbus->low_mmio_res->flags |= IORESOURCE_WINDOW;
2994                 hbus->low_mmio_res->flags &= ~IORESOURCE_BUSY;
2995                 pci_add_resource(&hbus->bridge->windows, hbus->low_mmio_res);
2996         }
2997
2998         if (hbus->high_mmio_space) {
2999                 align = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->high_mmio_space));
3000                 ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->high_mmio_res, hbus->hdev,
3001                                           0x100000000, -1,
3002                                           hbus->high_mmio_space, align,
3003                                           false);
3004                 if (ret) {
3005                         dev_err(&hbus->hdev->device,
3006                                 "Need %#llx of high MMIO space. Consider reconfiguring the VM.\n",
3007                                 hbus->high_mmio_space);
3008                         goto release_low_mmio;
3009                 }
3010
3011                 /* Modify this resource to become a bridge window. */
3012                 hbus->high_mmio_res->flags |= IORESOURCE_WINDOW;
3013                 hbus->high_mmio_res->flags &= ~IORESOURCE_BUSY;
3014                 pci_add_resource(&hbus->bridge->windows, hbus->high_mmio_res);
3015         }
3016
3017         return 0;
3018
3019 release_low_mmio:
3020         if (hbus->low_mmio_res) {
3021                 vmbus_free_mmio(hbus->low_mmio_res->start,
3022                                 resource_size(hbus->low_mmio_res));
3023         }
3024
3025         return ret;
3026 }
3027
3028 /**
3029  * hv_allocate_config_window() - Find MMIO space for PCI Config
3030  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
3031  *
3032  * This function claims memory-mapped I/O space for accessing
3033  * configuration space for the functions on this bus.
3034  *
3035  * Return: 0 on success, -errno on failure
3036  */
3037 static int hv_allocate_config_window(struct hv_pcibus_device *hbus)
3038 {
3039         int ret;
3040
3041         /*
3042          * Set up a region of MMIO space to use for accessing configuration
3043          * space.
3044          */
3045         ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->mem_config, hbus->hdev, 0, -1,
3046                                   PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH, 0x1000, false);
3047         if (ret)
3048                 return ret;
3049
3050         /*
3051          * vmbus_allocate_mmio() gets used for allocating both device endpoint
3052          * resource claims (those which cannot be overlapped) and the ranges
3053          * which are valid for the children of this bus, which are intended
3054          * to be overlapped by those children.  Set the flag on this claim
3055          * meaning that this region can't be overlapped.
3056          */
3057
3058         hbus->mem_config->flags |= IORESOURCE_BUSY;
3059
3060         return 0;
3061 }
3062
3063 static void hv_free_config_window(struct hv_pcibus_device *hbus)
3064 {
3065         vmbus_free_mmio(hbus->mem_config->start, PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH);
3066 }
3067
3068 static int hv_pci_bus_exit(struct hv_device *hdev, bool keep_devs);
3069
3070 /**
3071  * hv_pci_enter_d0() - Bring the "bus" into the D0 power state
3072  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3073  *
3074  * Return: 0 on success, -errno on failure
3075  */
3076 static int hv_pci_enter_d0(struct hv_device *hdev)
3077 {
3078         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3079         struct pci_bus_d0_entry *d0_entry;
3080         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3081         struct pci_packet *pkt;
3082         int ret;
3083
3084         /*
3085          * Tell the host that the bus is ready to use, and moved into the
3086          * powered-on state.  This includes telling the host which region
3087          * of memory-mapped I/O space has been chosen for configuration space
3088          * access.
3089          */
3090         pkt = kzalloc(sizeof(*pkt) + sizeof(*d0_entry), GFP_KERNEL);
3091         if (!pkt)
3092                 return -ENOMEM;
3093
3094         init_completion(&comp_pkt.host_event);
3095         pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
3096         pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
3097         d0_entry = (struct pci_bus_d0_entry *)&pkt->message;
3098         d0_entry->message_type.type = PCI_BUS_D0ENTRY;
3099         d0_entry->mmio_base = hbus->mem_config->start;
3100
3101         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, d0_entry, sizeof(*d0_entry),
3102                                (unsigned long)pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
3103                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3104         if (!ret)
3105                 ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
3106
3107         if (ret)
3108                 goto exit;
3109
3110         if (comp_pkt.completion_status < 0) {
3111                 dev_err(&hdev->device,
3112                         "PCI Pass-through VSP failed D0 Entry with status %x\n",
3113                         comp_pkt.completion_status);
3114                 ret = -EPROTO;
3115                 goto exit;
3116         }
3117
3118         ret = 0;
3119
3120 exit:
3121         kfree(pkt);
3122         return ret;
3123 }
3124
3125 /**
3126  * hv_pci_query_relations() - Ask host to send list of child
3127  * devices
3128  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3129  *
3130  * Return: 0 on success, -errno on failure
3131  */
3132 static int hv_pci_query_relations(struct hv_device *hdev)
3133 {
3134         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3135         struct pci_message message;
3136         struct completion comp;
3137         int ret;
3138
3139         /* Ask the host to send along the list of child devices */
3140         init_completion(&comp);
3141         if (cmpxchg(&hbus->survey_event, NULL, &comp))
3142                 return -ENOTEMPTY;
3143
3144         memset(&message, 0, sizeof(message));
3145         message.type = PCI_QUERY_BUS_RELATIONS;
3146
3147         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &message, sizeof(message),
3148                                0, VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
3149         if (!ret)
3150                 ret = wait_for_response(hdev, &comp);
3151
3152         return ret;
3153 }
3154
3155 /**
3156  * hv_send_resources_allocated() - Report local resource choices
3157  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3158  *
3159  * The host OS is expecting to be sent a request as a message
3160  * which contains all the resources that the device will use.
3161  * The response contains those same resources, "translated"
3162  * which is to say, the values which should be used by the
3163  * hardware, when it delivers an interrupt.  (MMIO resources are
3164  * used in local terms.)  This is nice for Windows, and lines up
3165  * with the FDO/PDO split, which doesn't exist in Linux.  Linux
3166  * is deeply expecting to scan an emulated PCI configuration
3167  * space.  So this message is sent here only to drive the state
3168  * machine on the host forward.
3169  *
3170  * Return: 0 on success, -errno on failure
3171  */
3172 static int hv_send_resources_allocated(struct hv_device *hdev)
3173 {
3174         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3175         struct pci_resources_assigned *res_assigned;
3176         struct pci_resources_assigned2 *res_assigned2;
3177         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3178         struct hv_pci_dev *hpdev;
3179         struct pci_packet *pkt;
3180         size_t size_res;
3181         int wslot;
3182         int ret;
3183
3184         size_res = (hbus->protocol_version < PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2)
3185                         ? sizeof(*res_assigned) : sizeof(*res_assigned2);
3186
3187         pkt = kmalloc(sizeof(*pkt) + size_res, GFP_KERNEL);
3188         if (!pkt)
3189                 return -ENOMEM;
3190
3191         ret = 0;
3192
3193         for (wslot = 0; wslot < 256; wslot++) {
3194                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, wslot);
3195                 if (!hpdev)
3196                         continue;
3197
3198                 memset(pkt, 0, sizeof(*pkt) + size_res);
3199                 init_completion(&comp_pkt.host_event);
3200                 pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
3201                 pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
3202
3203                 if (hbus->protocol_version < PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2) {
3204                         res_assigned =
3205                                 (struct pci_resources_assigned *)&pkt->message;
3206                         res_assigned->message_type.type =
3207                                 PCI_RESOURCES_ASSIGNED;
3208                         res_assigned->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3209                 } else {
3210                         res_assigned2 =
3211                                 (struct pci_resources_assigned2 *)&pkt->message;
3212                         res_assigned2->message_type.type =
3213                                 PCI_RESOURCES_ASSIGNED2;
3214                         res_assigned2->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3215                 }
3216                 put_pcichild(hpdev);
3217
3218                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt->message,
3219                                 size_res, (unsigned long)pkt,
3220                                 VM_PKT_DATA_INBAND,
3221                                 VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3222                 if (!ret)
3223                         ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
3224                 if (ret)
3225                         break;
3226
3227                 if (comp_pkt.completion_status < 0) {
3228                         ret = -EPROTO;
3229                         dev_err(&hdev->device,
3230                                 "resource allocated returned 0x%x",
3231                                 comp_pkt.completion_status);
3232                         break;
3233                 }
3234
3235                 hbus->wslot_res_allocated = wslot;
3236         }
3237
3238         kfree(pkt);
3239         return ret;
3240 }
3241
3242 /**
3243  * hv_send_resources_released() - Report local resources
3244  * released
3245  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3246  *
3247  * Return: 0 on success, -errno on failure
3248  */
3249 static int hv_send_resources_released(struct hv_device *hdev)
3250 {
3251         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3252         struct pci_child_message pkt;
3253         struct hv_pci_dev *hpdev;
3254         int wslot;
3255         int ret;
3256
3257         for (wslot = hbus->wslot_res_allocated; wslot >= 0; wslot--) {
3258                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, wslot);
3259                 if (!hpdev)
3260                         continue;
3261
3262                 memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
3263                 pkt.message_type.type = PCI_RESOURCES_RELEASED;
3264                 pkt.wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3265
3266                 put_pcichild(hpdev);
3267
3268                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt, sizeof(pkt), 0,
3269                                        VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
3270                 if (ret)
3271                         return ret;
3272
3273                 hbus->wslot_res_allocated = wslot - 1;
3274         }
3275
3276         hbus->wslot_res_allocated = -1;
3277
3278         return 0;
3279 }
3280
3281 #define HVPCI_DOM_MAP_SIZE (64 * 1024)
3282 static DECLARE_BITMAP(hvpci_dom_map, HVPCI_DOM_MAP_SIZE);
3283
3284 /*
3285  * PCI domain number 0 is used by emulated devices on Gen1 VMs, so define 0
3286  * as invalid for passthrough PCI devices of this driver.
3287  */
3288 #define HVPCI_DOM_INVALID 0
3289
3290 /**
3291  * hv_get_dom_num() - Get a valid PCI domain number
3292  * Check if the PCI domain number is in use, and return another number if
3293  * it is in use.
3294  *
3295  * @dom: Requested domain number
3296  *
3297  * return: domain number on success, HVPCI_DOM_INVALID on failure
3298  */
3299 static u16 hv_get_dom_num(u16 dom)
3300 {
3301         unsigned int i;
3302
3303         if (test_and_set_bit(dom, hvpci_dom_map) == 0)
3304                 return dom;
3305
3306         for_each_clear_bit(i, hvpci_dom_map, HVPCI_DOM_MAP_SIZE) {
3307                 if (test_and_set_bit(i, hvpci_dom_map) == 0)
3308                         return i;
3309         }
3310
3311         return HVPCI_DOM_INVALID;
3312 }
3313
3314 /**
3315  * hv_put_dom_num() - Mark the PCI domain number as free
3316  * @dom: Domain number to be freed
3317  */
3318 static void hv_put_dom_num(u16 dom)
3319 {
3320         clear_bit(dom, hvpci_dom_map);
3321 }
3322
3323 /**
3324  * hv_pci_probe() - New VMBus channel probe, for a root PCI bus
3325  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3326  * @dev_id:     Identifies the device itself
3327  *
3328  * Return: 0 on success, -errno on failure
3329  */
3330 static int hv_pci_probe(struct hv_device *hdev,
3331                         const struct hv_vmbus_device_id *dev_id)
3332 {
3333         struct pci_host_bridge *bridge;
3334         struct hv_pcibus_device *hbus;
3335         u16 dom_req, dom;
3336         char *name;
3337         bool enter_d0_retry = true;
3338         int ret;
3339
3340         /*
3341          * hv_pcibus_device contains the hypercall arguments for retargeting in
3342          * hv_irq_unmask(). Those must not cross a page boundary.
3343          */
3344         BUILD_BUG_ON(sizeof(*hbus) > HV_HYP_PAGE_SIZE);
3345
3346         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(&hdev->device, 0);
3347         if (!bridge)
3348                 return -ENOMEM;
3349
3350         /*
3351          * With the recent 59bb47985c1d ("mm, sl[aou]b: guarantee natural
3352          * alignment for kmalloc(power-of-two)"), kzalloc() is able to allocate
3353          * a 4KB buffer that is guaranteed to be 4KB-aligned. Here the size and
3354          * alignment of hbus is important because hbus's field
3355          * retarget_msi_interrupt_params must not cross a 4KB page boundary.
3356          *
3357          * Here we prefer kzalloc to get_zeroed_page(), because a buffer
3358          * allocated by the latter is not tracked and scanned by kmemleak, and
3359          * hence kmemleak reports the pointer contained in the hbus buffer
3360          * (i.e. the hpdev struct, which is created in new_pcichild_device() and
3361          * is tracked by hbus->children) as memory leak (false positive).
3362          *
3363          * If the kernel doesn't have 59bb47985c1d, get_zeroed_page() *must* be
3364          * used to allocate the hbus buffer and we can avoid the kmemleak false
3365          * positive by using kmemleak_alloc() and kmemleak_free() to ask
3366          * kmemleak to track and scan the hbus buffer.
3367          */
3368         hbus = kzalloc(HV_HYP_PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3369         if (!hbus)
3370                 return -ENOMEM;
3371
3372         hbus->bridge = bridge;
3373         hbus->state = hv_pcibus_init;
3374         hbus->wslot_res_allocated = -1;
3375
3376         /*
3377          * The PCI bus "domain" is what is called "segment" in ACPI and other
3378          * specs. Pull it from the instance ID, to get something usually
3379          * unique. In rare cases of collision, we will find out another number
3380          * not in use.
3381          *
3382          * Note that, since this code only runs in a Hyper-V VM, Hyper-V
3383          * together with this guest driver can guarantee that (1) The only
3384          * domain used by Gen1 VMs for something that looks like a physical
3385          * PCI bus (which is actually emulated by the hypervisor) is domain 0.
3386          * (2) There will be no overlap between domains (after fixing possible
3387          * collisions) in the same VM.
3388          */
3389         dom_req = hdev->dev_instance.b[5] << 8 | hdev->dev_instance.b[4];
3390         dom = hv_get_dom_num(dom_req);
3391
3392         if (dom == HVPCI_DOM_INVALID) {
3393                 dev_err(&hdev->device,
3394                         "Unable to use dom# 0x%x or other numbers", dom_req);
3395                 ret = -EINVAL;
3396                 goto free_bus;
3397         }
3398
3399         if (dom != dom_req)
3400                 dev_info(&hdev->device,
3401                          "PCI dom# 0x%x has collision, using 0x%x",
3402                          dom_req, dom);
3403
3404         hbus->bridge->domain_nr = dom;
3405 #ifdef CONFIG_X86
3406         hbus->sysdata.domain = dom;
3407 #elif defined(CONFIG_ARM64)
3408         /*
3409          * Set the PCI bus parent to be the corresponding VMbus
3410          * device. Then the VMbus device will be assigned as the
3411          * ACPI companion in pcibios_root_bridge_prepare() and
3412          * pci_dma_configure() will propagate device coherence
3413          * information to devices created on the bus.
3414          */
3415         hbus->sysdata.parent = hdev->device.parent;
3416 #endif
3417
3418         hbus->hdev = hdev;
3419         INIT_LIST_HEAD(&hbus->children);
3420         INIT_LIST_HEAD(&hbus->dr_list);
3421         spin_lock_init(&hbus->config_lock);
3422         spin_lock_init(&hbus->device_list_lock);
3423         spin_lock_init(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock);
3424         hbus->wq = alloc_ordered_workqueue("hv_pci_%x", 0,
3425                                            hbus->bridge->domain_nr);
3426         if (!hbus->wq) {
3427                 ret = -ENOMEM;
3428                 goto free_dom;
3429         }
3430
3431         ret = vmbus_open(hdev->channel, pci_ring_size, pci_ring_size, NULL, 0,
3432                          hv_pci_onchannelcallback, hbus);
3433         if (ret)
3434                 goto destroy_wq;
3435
3436         hv_set_drvdata(hdev, hbus);
3437
3438         ret = hv_pci_protocol_negotiation(hdev, pci_protocol_versions,
3439                                           ARRAY_SIZE(pci_protocol_versions));
3440         if (ret)
3441                 goto close;
3442
3443         ret = hv_allocate_config_window(hbus);
3444         if (ret)
3445                 goto close;
3446
3447         hbus->cfg_addr = ioremap(hbus->mem_config->start,
3448                                  PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH);
3449         if (!hbus->cfg_addr) {
3450                 dev_err(&hdev->device,
3451                         "Unable to map a virtual address for config space\n");
3452                 ret = -ENOMEM;
3453                 goto free_config;
3454         }
3455
3456         name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%pUL", &hdev->dev_instance);
3457         if (!name) {
3458                 ret = -ENOMEM;
3459                 goto unmap;
3460         }
3461
3462         hbus->fwnode = irq_domain_alloc_named_fwnode(name);
3463         kfree(name);
3464         if (!hbus->fwnode) {
3465                 ret = -ENOMEM;
3466                 goto unmap;
3467         }
3468
3469         ret = hv_pcie_init_irq_domain(hbus);
3470         if (ret)
3471                 goto free_fwnode;
3472
3473 retry:
3474         ret = hv_pci_query_relations(hdev);
3475         if (ret)
3476                 goto free_irq_domain;
3477
3478         ret = hv_pci_enter_d0(hdev);
3479         /*
3480          * In certain case (Kdump) the pci device of interest was
3481          * not cleanly shut down and resource is still held on host
3482          * side, the host could return invalid device status.
3483          * We need to explicitly request host to release the resource
3484          * and try to enter D0 again.
3485          * Since the hv_pci_bus_exit() call releases structures
3486          * of all its child devices, we need to start the retry from
3487          * hv_pci_query_relations() call, requesting host to send
3488          * the synchronous child device relations message before this
3489          * information is needed in hv_send_resources_allocated()
3490          * call later.
3491          */
3492         if (ret == -EPROTO && enter_d0_retry) {
3493                 enter_d0_retry = false;
3494
3495                 dev_err(&hdev->device, "Retrying D0 Entry\n");
3496
3497                 /*
3498                  * Hv_pci_bus_exit() calls hv_send_resources_released()
3499                  * to free up resources of its child devices.
3500                  * In the kdump kernel we need to set the
3501                  * wslot_res_allocated to 255 so it scans all child
3502                  * devices to release resources allocated in the
3503                  * normal kernel before panic happened.
3504                  */
3505                 hbus->wslot_res_allocated = 255;
3506                 ret = hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3507
3508                 if (ret == 0)
3509                         goto retry;
3510
3511                 dev_err(&hdev->device,
3512                         "Retrying D0 failed with ret %d\n", ret);
3513         }
3514         if (ret)
3515                 goto free_irq_domain;
3516
3517         ret = hv_pci_allocate_bridge_windows(hbus);
3518         if (ret)
3519                 goto exit_d0;
3520
3521         ret = hv_send_resources_allocated(hdev);
3522         if (ret)
3523                 goto free_windows;
3524
3525         prepopulate_bars(hbus);
3526
3527         hbus->state = hv_pcibus_probed;
3528
3529         ret = create_root_hv_pci_bus(hbus);
3530         if (ret)
3531                 goto free_windows;
3532
3533         return 0;
3534
3535 free_windows:
3536         hv_pci_free_bridge_windows(hbus);
3537 exit_d0:
3538         (void) hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3539 free_irq_domain:
3540         irq_domain_remove(hbus->irq_domain);
3541 free_fwnode:
3542         irq_domain_free_fwnode(hbus->fwnode);
3543 unmap:
3544         iounmap(hbus->cfg_addr);
3545 free_config:
3546         hv_free_config_window(hbus);
3547 close:
3548         vmbus_close(hdev->channel);
3549 destroy_wq:
3550         destroy_workqueue(hbus->wq);
3551 free_dom:
3552         hv_put_dom_num(hbus->bridge->domain_nr);
3553 free_bus:
3554         kfree(hbus);
3555         return ret;
3556 }
3557
3558 static int hv_pci_bus_exit(struct hv_device *hdev, bool keep_devs)
3559 {
3560         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3561         struct {
3562                 struct pci_packet teardown_packet;
3563                 u8 buffer[sizeof(struct pci_message)];
3564         } pkt;
3565         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3566         struct hv_pci_dev *hpdev, *tmp;
3567         unsigned long flags;
3568         int ret;
3569
3570         /*
3571          * After the host sends the RESCIND_CHANNEL message, it doesn't
3572          * access the per-channel ringbuffer any longer.
3573          */
3574         if (hdev->channel->rescind)
3575                 return 0;
3576
3577         if (!keep_devs) {
3578                 struct list_head removed;
3579
3580                 /* Move all present children to the list on stack */
3581                 INIT_LIST_HEAD(&removed);
3582                 spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
3583                 list_for_each_entry_safe(hpdev, tmp, &hbus->children, list_entry)
3584                         list_move_tail(&hpdev->list_entry, &removed);
3585                 spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
3586
3587                 /* Remove all children in the list */
3588                 list_for_each_entry_safe(hpdev, tmp, &removed, list_entry) {
3589                         list_del(&hpdev->list_entry);
3590                         if (hpdev->pci_slot)
3591                                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
3592                         /* For the two refs got in new_pcichild_device() */
3593                         put_pcichild(hpdev);
3594                         put_pcichild(hpdev);
3595                 }
3596         }
3597
3598         ret = hv_send_resources_released(hdev);
3599         if (ret) {
3600                 dev_err(&hdev->device,
3601                         "Couldn't send resources released packet(s)\n");
3602                 return ret;
3603         }
3604
3605         memset(&pkt.teardown_packet, 0, sizeof(pkt.teardown_packet));
3606         init_completion(&comp_pkt.host_event);
3607         pkt.teardown_packet.completion_func = hv_pci_generic_compl;
3608         pkt.teardown_packet.compl_ctxt = &comp_pkt;
3609         pkt.teardown_packet.message[0].type = PCI_BUS_D0EXIT;
3610
3611         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt.teardown_packet.message,
3612                                sizeof(struct pci_message),
3613                                (unsigned long)&pkt.teardown_packet,
3614                                VM_PKT_DATA_INBAND,
3615                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3616         if (ret)
3617                 return ret;
3618
3619         if (wait_for_completion_timeout(&comp_pkt.host_event, 10 * HZ) == 0)
3620                 return -ETIMEDOUT;
3621
3622         return 0;
3623 }
3624
3625 /**
3626  * hv_pci_remove() - Remove routine for this VMBus channel
3627  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3628  *
3629  * Return: 0 on success, -errno on failure
3630  */
3631 static int hv_pci_remove(struct hv_device *hdev)
3632 {
3633         struct hv_pcibus_device *hbus;
3634         int ret;
3635
3636         hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3637         if (hbus->state == hv_pcibus_installed) {
3638                 tasklet_disable(&hdev->channel->callback_event);
3639                 hbus->state = hv_pcibus_removing;
3640                 tasklet_enable(&hdev->channel->callback_event);
3641                 destroy_workqueue(hbus->wq);
3642                 hbus->wq = NULL;
3643                 /*
3644                  * At this point, no work is running or can be scheduled
3645                  * on hbus-wq. We can't race with hv_pci_devices_present()
3646                  * or hv_pci_eject_device(), it's safe to proceed.
3647                  */
3648
3649                 /* Remove the bus from PCI's point of view. */
3650                 pci_lock_rescan_remove();
3651                 pci_stop_root_bus(hbus->bridge->bus);
3652                 hv_pci_remove_slots(hbus);
3653                 pci_remove_root_bus(hbus->bridge->bus);
3654                 pci_unlock_rescan_remove();
3655         }
3656
3657         ret = hv_pci_bus_exit(hdev, false);
3658
3659         vmbus_close(hdev->channel);
3660
3661         iounmap(hbus->cfg_addr);
3662         hv_free_config_window(hbus);
3663         hv_pci_free_bridge_windows(hbus);
3664         irq_domain_remove(hbus->irq_domain);
3665         irq_domain_free_fwnode(hbus->fwnode);
3666
3667         hv_put_dom_num(hbus->bridge->domain_nr);
3668
3669         kfree(hbus);
3670         return ret;
3671 }
3672
3673 static int hv_pci_suspend(struct hv_device *hdev)
3674 {
3675         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3676         enum hv_pcibus_state old_state;
3677         int ret;
3678
3679         /*
3680          * hv_pci_suspend() must make sure there are no pending work items
3681          * before calling vmbus_close(), since it runs in a process context
3682          * as a callback in dpm_suspend().  When it starts to run, the channel
3683          * callback hv_pci_onchannelcallback(), which runs in a tasklet
3684          * context, can be still running concurrently and scheduling new work
3685          * items onto hbus->wq in hv_pci_devices_present() and
3686          * hv_pci_eject_device(), and the work item handlers can access the
3687          * vmbus channel, which can be being closed by hv_pci_suspend(), e.g.
3688          * the work item handler pci_devices_present_work() ->
3689          * new_pcichild_device() writes to the vmbus channel.
3690          *
3691          * To eliminate the race, hv_pci_suspend() disables the channel
3692          * callback tasklet, sets hbus->state to hv_pcibus_removing, and
3693          * re-enables the tasklet. This way, when hv_pci_suspend() proceeds,
3694          * it knows that no new work item can be scheduled, and then it flushes
3695          * hbus->wq and safely closes the vmbus channel.
3696          */
3697         tasklet_disable(&hdev->channel->callback_event);
3698
3699         /* Change the hbus state to prevent new work items. */
3700         old_state = hbus->state;
3701         if (hbus->state == hv_pcibus_installed)
3702                 hbus->state = hv_pcibus_removing;
3703
3704         tasklet_enable(&hdev->channel->callback_event);
3705
3706         if (old_state != hv_pcibus_installed)
3707                 return -EINVAL;
3708
3709         flush_workqueue(hbus->wq);
3710
3711         ret = hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3712         if (ret)
3713                 return ret;
3714
3715         vmbus_close(hdev->channel);
3716
3717         return 0;
3718 }
3719
3720 static int hv_pci_restore_msi_msg(struct pci_dev *pdev, void *arg)
3721 {
3722         struct irq_data *irq_data;
3723         struct msi_desc *entry;
3724         int ret = 0;
3725
3726         msi_lock_descs(&pdev->dev);
3727         msi_for_each_desc(entry, &pdev->dev, MSI_DESC_ASSOCIATED) {
3728                 irq_data = irq_get_irq_data(entry->irq);
3729                 if (WARN_ON_ONCE(!irq_data)) {
3730                         ret = -EINVAL;
3731                         break;
3732                 }
3733
3734                 hv_compose_msi_msg(irq_data, &entry->msg);
3735         }
3736         msi_unlock_descs(&pdev->dev);
3737
3738         return ret;
3739 }
3740
3741 /*
3742  * Upon resume, pci_restore_msi_state() -> ... ->  __pci_write_msi_msg()
3743  * directly writes the MSI/MSI-X registers via MMIO, but since Hyper-V
3744  * doesn't trap and emulate the MMIO accesses, here hv_compose_msi_msg()
3745  * must be used to ask Hyper-V to re-create the IOMMU Interrupt Remapping
3746  * Table entries.
3747  */
3748 static void hv_pci_restore_msi_state(struct hv_pcibus_device *hbus)
3749 {
3750         pci_walk_bus(hbus->bridge->bus, hv_pci_restore_msi_msg, NULL);
3751 }
3752
3753 static int hv_pci_resume(struct hv_device *hdev)
3754 {
3755         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3756         enum pci_protocol_version_t version[1];
3757         int ret;
3758
3759         hbus->state = hv_pcibus_init;
3760
3761         ret = vmbus_open(hdev->channel, pci_ring_size, pci_ring_size, NULL, 0,
3762                          hv_pci_onchannelcallback, hbus);
3763         if (ret)
3764                 return ret;
3765
3766         /* Only use the version that was in use before hibernation. */
3767         version[0] = hbus->protocol_version;
3768         ret = hv_pci_protocol_negotiation(hdev, version, 1);
3769         if (ret)
3770                 goto out;
3771
3772         ret = hv_pci_query_relations(hdev);
3773         if (ret)
3774                 goto out;
3775
3776         ret = hv_pci_enter_d0(hdev);
3777         if (ret)
3778                 goto out;
3779
3780         ret = hv_send_resources_allocated(hdev);
3781         if (ret)
3782                 goto out;
3783
3784         prepopulate_bars(hbus);
3785
3786         hv_pci_restore_msi_state(hbus);
3787
3788         hbus->state = hv_pcibus_installed;
3789         return 0;
3790 out:
3791         vmbus_close(hdev->channel);
3792         return ret;
3793 }
3794
3795 static const struct hv_vmbus_device_id hv_pci_id_table[] = {
3796         /* PCI Pass-through Class ID */
3797         /* 44C4F61D-4444-4400-9D52-802E27EDE19F */
3798         { HV_PCIE_GUID, },
3799         { },
3800 };
3801
3802 MODULE_DEVICE_TABLE(vmbus, hv_pci_id_table);
3803
3804 static struct hv_driver hv_pci_drv = {
3805         .name           = "hv_pci",
3806         .id_table       = hv_pci_id_table,
3807         .probe          = hv_pci_probe,
3808         .remove         = hv_pci_remove,
3809         .suspend        = hv_pci_suspend,
3810         .resume         = hv_pci_resume,
3811 };
3812
3813 static void __exit exit_hv_pci_drv(void)
3814 {
3815         vmbus_driver_unregister(&hv_pci_drv);
3816
3817         hvpci_block_ops.read_block = NULL;
3818         hvpci_block_ops.write_block = NULL;
3819         hvpci_block_ops.reg_blk_invalidate = NULL;
3820 }
3821
3822 static int __init init_hv_pci_drv(void)
3823 {
3824         int ret;
3825
3826         if (!hv_is_hyperv_initialized())
3827                 return -ENODEV;
3828
3829         ret = hv_pci_irqchip_init();
3830         if (ret)
3831                 return ret;
3832
3833         /* Set the invalid domain number's bit, so it will not be used */
3834         set_bit(HVPCI_DOM_INVALID, hvpci_dom_map);
3835
3836         /* Initialize PCI block r/w interface */
3837         hvpci_block_ops.read_block = hv_read_config_block;
3838         hvpci_block_ops.write_block = hv_write_config_block;
3839         hvpci_block_ops.reg_blk_invalidate = hv_register_block_invalidate;
3840
3841         return vmbus_driver_register(&hv_pci_drv);
3842 }
3843
3844 module_init(init_hv_pci_drv);
3845 module_exit(exit_hv_pci_drv);
3846
3847 MODULE_DESCRIPTION("Hyper-V PCI");
3848 MODULE_LICENSE("GPL v2");