558b35aba610460e10303a3447e58ee4d28575a5
[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
620 /**
621  * hv_arch_irq_unmask() - "Unmask" the IRQ by setting its current
622  * affinity.
623  * @data:       Describes the IRQ
624  *
625  * Build new a destination for the MSI and make a hypercall to
626  * update the Interrupt Redirection Table. "Device Logical ID"
627  * is built out of this PCI bus's instance GUID and the function
628  * number of the device.
629  */
630 static void hv_arch_irq_unmask(struct irq_data *data)
631 {
632         struct msi_desc *msi_desc = irq_data_get_msi_desc(data);
633         struct hv_retarget_device_interrupt *params;
634         struct hv_pcibus_device *hbus;
635         struct cpumask *dest;
636         cpumask_var_t tmp;
637         struct pci_bus *pbus;
638         struct pci_dev *pdev;
639         unsigned long flags;
640         u32 var_size = 0;
641         int cpu, nr_bank;
642         u64 res;
643
644         dest = irq_data_get_effective_affinity_mask(data);
645         pdev = msi_desc_to_pci_dev(msi_desc);
646         pbus = pdev->bus;
647         hbus = container_of(pbus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
648
649         spin_lock_irqsave(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock, flags);
650
651         params = &hbus->retarget_msi_interrupt_params;
652         memset(params, 0, sizeof(*params));
653         params->partition_id = HV_PARTITION_ID_SELF;
654         params->int_entry.source = HV_INTERRUPT_SOURCE_MSI;
655         hv_set_msi_entry_from_desc(&params->int_entry.msi_entry, msi_desc);
656         params->device_id = (hbus->hdev->dev_instance.b[5] << 24) |
657                            (hbus->hdev->dev_instance.b[4] << 16) |
658                            (hbus->hdev->dev_instance.b[7] << 8) |
659                            (hbus->hdev->dev_instance.b[6] & 0xf8) |
660                            PCI_FUNC(pdev->devfn);
661         params->int_target.vector = hv_msi_get_int_vector(data);
662
663         /*
664          * Honoring apic->delivery_mode set to APIC_DELIVERY_MODE_FIXED by
665          * setting the HV_DEVICE_INTERRUPT_TARGET_MULTICAST flag results in a
666          * spurious interrupt storm. Not doing so does not seem to have a
667          * negative effect (yet?).
668          */
669
670         if (hbus->protocol_version >= PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2) {
671                 /*
672                  * PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2 supports the VP_SET version of the
673                  * HVCALL_RETARGET_INTERRUPT hypercall, which also coincides
674                  * with >64 VP support.
675                  * ms_hyperv.hints & HV_X64_EX_PROCESSOR_MASKS_RECOMMENDED
676                  * is not sufficient for this hypercall.
677                  */
678                 params->int_target.flags |=
679                         HV_DEVICE_INTERRUPT_TARGET_PROCESSOR_SET;
680
681                 if (!alloc_cpumask_var(&tmp, GFP_ATOMIC)) {
682                         res = 1;
683                         goto exit_unlock;
684                 }
685
686                 cpumask_and(tmp, dest, cpu_online_mask);
687                 nr_bank = cpumask_to_vpset(&params->int_target.vp_set, tmp);
688                 free_cpumask_var(tmp);
689
690                 if (nr_bank <= 0) {
691                         res = 1;
692                         goto exit_unlock;
693                 }
694
695                 /*
696                  * var-sized hypercall, var-size starts after vp_mask (thus
697                  * vp_set.format does not count, but vp_set.valid_bank_mask
698                  * does).
699                  */
700                 var_size = 1 + nr_bank;
701         } else {
702                 for_each_cpu_and(cpu, dest, cpu_online_mask) {
703                         params->int_target.vp_mask |=
704                                 (1ULL << hv_cpu_number_to_vp_number(cpu));
705                 }
706         }
707
708         res = hv_do_hypercall(HVCALL_RETARGET_INTERRUPT | (var_size << 17),
709                               params, NULL);
710
711 exit_unlock:
712         spin_unlock_irqrestore(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock, flags);
713
714         /*
715          * During hibernation, when a CPU is offlined, the kernel tries
716          * to move the interrupt to the remaining CPUs that haven't
717          * been offlined yet. In this case, the below hv_do_hypercall()
718          * always fails since the vmbus channel has been closed:
719          * refer to cpu_disable_common() -> fixup_irqs() ->
720          * irq_migrate_all_off_this_cpu() -> migrate_one_irq().
721          *
722          * Suppress the error message for hibernation because the failure
723          * during hibernation does not matter (at this time all the devices
724          * have been frozen). Note: the correct affinity info is still updated
725          * into the irqdata data structure in migrate_one_irq() ->
726          * irq_do_set_affinity() -> hv_set_affinity(), so later when the VM
727          * resumes, hv_pci_restore_msi_state() is able to correctly restore
728          * the interrupt with the correct affinity.
729          */
730         if (!hv_result_success(res) && hbus->state != hv_pcibus_removing)
731                 dev_err(&hbus->hdev->device,
732                         "%s() failed: %#llx", __func__, res);
733 }
734 #elif defined(CONFIG_ARM64)
735 /*
736  * SPI vectors to use for vPCI; arch SPIs range is [32, 1019], but leaving a bit
737  * of room at the start to allow for SPIs to be specified through ACPI and
738  * starting with a power of two to satisfy power of 2 multi-MSI requirement.
739  */
740 #define HV_PCI_MSI_SPI_START    64
741 #define HV_PCI_MSI_SPI_NR       (1020 - HV_PCI_MSI_SPI_START)
742 #define DELIVERY_MODE           0
743 #define FLOW_HANDLER            NULL
744 #define FLOW_NAME               NULL
745 #define hv_msi_prepare          NULL
746
747 struct hv_pci_chip_data {
748         DECLARE_BITMAP(spi_map, HV_PCI_MSI_SPI_NR);
749         struct mutex    map_lock;
750 };
751
752 /* Hyper-V vPCI MSI GIC IRQ domain */
753 static struct irq_domain *hv_msi_gic_irq_domain;
754
755 /* Hyper-V PCI MSI IRQ chip */
756 static struct irq_chip hv_arm64_msi_irq_chip = {
757         .name = "MSI",
758         .irq_set_affinity = irq_chip_set_affinity_parent,
759         .irq_eoi = irq_chip_eoi_parent,
760         .irq_mask = irq_chip_mask_parent,
761         .irq_unmask = irq_chip_unmask_parent
762 };
763
764 static unsigned int hv_msi_get_int_vector(struct irq_data *irqd)
765 {
766         return irqd->parent_data->hwirq;
767 }
768
769 /*
770  * @nr_bm_irqs:         Indicates the number of IRQs that were allocated from
771  *                      the bitmap.
772  * @nr_dom_irqs:        Indicates the number of IRQs that were allocated from
773  *                      the parent domain.
774  */
775 static void hv_pci_vec_irq_free(struct irq_domain *domain,
776                                 unsigned int virq,
777                                 unsigned int nr_bm_irqs,
778                                 unsigned int nr_dom_irqs)
779 {
780         struct hv_pci_chip_data *chip_data = domain->host_data;
781         struct irq_data *d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq);
782         int first = d->hwirq - HV_PCI_MSI_SPI_START;
783         int i;
784
785         mutex_lock(&chip_data->map_lock);
786         bitmap_release_region(chip_data->spi_map,
787                               first,
788                               get_count_order(nr_bm_irqs));
789         mutex_unlock(&chip_data->map_lock);
790         for (i = 0; i < nr_dom_irqs; i++) {
791                 if (i)
792                         d = irq_domain_get_irq_data(domain, virq + i);
793                 irq_domain_reset_irq_data(d);
794         }
795
796         irq_domain_free_irqs_parent(domain, virq, nr_dom_irqs);
797 }
798
799 static void hv_pci_vec_irq_domain_free(struct irq_domain *domain,
800                                        unsigned int virq,
801                                        unsigned int nr_irqs)
802 {
803         hv_pci_vec_irq_free(domain, virq, nr_irqs, nr_irqs);
804 }
805
806 static int hv_pci_vec_alloc_device_irq(struct irq_domain *domain,
807                                        unsigned int nr_irqs,
808                                        irq_hw_number_t *hwirq)
809 {
810         struct hv_pci_chip_data *chip_data = domain->host_data;
811         int index;
812
813         /* Find and allocate region from the SPI bitmap */
814         mutex_lock(&chip_data->map_lock);
815         index = bitmap_find_free_region(chip_data->spi_map,
816                                         HV_PCI_MSI_SPI_NR,
817                                         get_count_order(nr_irqs));
818         mutex_unlock(&chip_data->map_lock);
819         if (index < 0)
820                 return -ENOSPC;
821
822         *hwirq = index + HV_PCI_MSI_SPI_START;
823
824         return 0;
825 }
826
827 static int hv_pci_vec_irq_gic_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
828                                            unsigned int virq,
829                                            irq_hw_number_t hwirq)
830 {
831         struct irq_fwspec fwspec;
832         struct irq_data *d;
833         int ret;
834
835         fwspec.fwnode = domain->parent->fwnode;
836         fwspec.param_count = 2;
837         fwspec.param[0] = hwirq;
838         fwspec.param[1] = IRQ_TYPE_EDGE_RISING;
839
840         ret = irq_domain_alloc_irqs_parent(domain, virq, 1, &fwspec);
841         if (ret)
842                 return ret;
843
844         /*
845          * Since the interrupt specifier is not coming from ACPI or DT, the
846          * trigger type will need to be set explicitly. Otherwise, it will be
847          * set to whatever is in the GIC configuration.
848          */
849         d = irq_domain_get_irq_data(domain->parent, virq);
850
851         return d->chip->irq_set_type(d, IRQ_TYPE_EDGE_RISING);
852 }
853
854 static int hv_pci_vec_irq_domain_alloc(struct irq_domain *domain,
855                                        unsigned int virq, unsigned int nr_irqs,
856                                        void *args)
857 {
858         irq_hw_number_t hwirq;
859         unsigned int i;
860         int ret;
861
862         ret = hv_pci_vec_alloc_device_irq(domain, nr_irqs, &hwirq);
863         if (ret)
864                 return ret;
865
866         for (i = 0; i < nr_irqs; i++) {
867                 ret = hv_pci_vec_irq_gic_domain_alloc(domain, virq + i,
868                                                       hwirq + i);
869                 if (ret) {
870                         hv_pci_vec_irq_free(domain, virq, nr_irqs, i);
871                         return ret;
872                 }
873
874                 irq_domain_set_hwirq_and_chip(domain, virq + i,
875                                               hwirq + i,
876                                               &hv_arm64_msi_irq_chip,
877                                               domain->host_data);
878                 pr_debug("pID:%d vID:%u\n", (int)(hwirq + i), virq + i);
879         }
880
881         return 0;
882 }
883
884 /*
885  * Pick the first cpu as the irq affinity that can be temporarily used for
886  * composing MSI from the hypervisor. GIC will eventually set the right
887  * affinity for the irq and the 'unmask' will retarget the interrupt to that
888  * cpu.
889  */
890 static int hv_pci_vec_irq_domain_activate(struct irq_domain *domain,
891                                           struct irq_data *irqd, bool reserve)
892 {
893         int cpu = cpumask_first(cpu_present_mask);
894
895         irq_data_update_effective_affinity(irqd, cpumask_of(cpu));
896
897         return 0;
898 }
899
900 static const struct irq_domain_ops hv_pci_domain_ops = {
901         .alloc  = hv_pci_vec_irq_domain_alloc,
902         .free   = hv_pci_vec_irq_domain_free,
903         .activate = hv_pci_vec_irq_domain_activate,
904 };
905
906 static int hv_pci_irqchip_init(void)
907 {
908         static struct hv_pci_chip_data *chip_data;
909         struct fwnode_handle *fn = NULL;
910         int ret = -ENOMEM;
911
912         chip_data = kzalloc(sizeof(*chip_data), GFP_KERNEL);
913         if (!chip_data)
914                 return ret;
915
916         mutex_init(&chip_data->map_lock);
917         fn = irq_domain_alloc_named_fwnode("hv_vpci_arm64");
918         if (!fn)
919                 goto free_chip;
920
921         /*
922          * IRQ domain once enabled, should not be removed since there is no
923          * way to ensure that all the corresponding devices are also gone and
924          * no interrupts will be generated.
925          */
926         hv_msi_gic_irq_domain = acpi_irq_create_hierarchy(0, HV_PCI_MSI_SPI_NR,
927                                                           fn, &hv_pci_domain_ops,
928                                                           chip_data);
929
930         if (!hv_msi_gic_irq_domain) {
931                 pr_err("Failed to create Hyper-V arm64 vPCI MSI IRQ domain\n");
932                 goto free_chip;
933         }
934
935         return 0;
936
937 free_chip:
938         kfree(chip_data);
939         if (fn)
940                 irq_domain_free_fwnode(fn);
941
942         return ret;
943 }
944
945 static struct irq_domain *hv_pci_get_root_domain(void)
946 {
947         return hv_msi_gic_irq_domain;
948 }
949
950 /*
951  * SPIs are used for interrupts of PCI devices and SPIs is managed via GICD
952  * registers which Hyper-V already supports, so no hypercall needed.
953  */
954 static void hv_arch_irq_unmask(struct irq_data *data) { }
955 #endif /* CONFIG_ARM64 */
956
957 /**
958  * hv_pci_generic_compl() - Invoked for a completion packet
959  * @context:            Set up by the sender of the packet.
960  * @resp:               The response packet
961  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the packet
962  *
963  * This function is used to trigger an event and report status
964  * for any message for which the completion packet contains a
965  * status and nothing else.
966  */
967 static void hv_pci_generic_compl(void *context, struct pci_response *resp,
968                                  int resp_packet_size)
969 {
970         struct hv_pci_compl *comp_pkt = context;
971
972         if (resp_packet_size >= offsetofend(struct pci_response, status))
973                 comp_pkt->completion_status = resp->status;
974         else
975                 comp_pkt->completion_status = -1;
976
977         complete(&comp_pkt->host_event);
978 }
979
980 static struct hv_pci_dev *get_pcichild_wslot(struct hv_pcibus_device *hbus,
981                                                 u32 wslot);
982
983 static void get_pcichild(struct hv_pci_dev *hpdev)
984 {
985         refcount_inc(&hpdev->refs);
986 }
987
988 static void put_pcichild(struct hv_pci_dev *hpdev)
989 {
990         if (refcount_dec_and_test(&hpdev->refs))
991                 kfree(hpdev);
992 }
993
994 /*
995  * There is no good way to get notified from vmbus_onoffer_rescind(),
996  * so let's use polling here, since this is not a hot path.
997  */
998 static int wait_for_response(struct hv_device *hdev,
999                              struct completion *comp)
1000 {
1001         while (true) {
1002                 if (hdev->channel->rescind) {
1003                         dev_warn_once(&hdev->device, "The device is gone.\n");
1004                         return -ENODEV;
1005                 }
1006
1007                 if (wait_for_completion_timeout(comp, HZ / 10))
1008                         break;
1009         }
1010
1011         return 0;
1012 }
1013
1014 /**
1015  * devfn_to_wslot() - Convert from Linux PCI slot to Windows
1016  * @devfn:      The Linux representation of PCI slot
1017  *
1018  * Windows uses a slightly different representation of PCI slot.
1019  *
1020  * Return: The Windows representation
1021  */
1022 static u32 devfn_to_wslot(int devfn)
1023 {
1024         union win_slot_encoding wslot;
1025
1026         wslot.slot = 0;
1027         wslot.bits.dev = PCI_SLOT(devfn);
1028         wslot.bits.func = PCI_FUNC(devfn);
1029
1030         return wslot.slot;
1031 }
1032
1033 /**
1034  * wslot_to_devfn() - Convert from Windows PCI slot to Linux
1035  * @wslot:      The Windows representation of PCI slot
1036  *
1037  * Windows uses a slightly different representation of PCI slot.
1038  *
1039  * Return: The Linux representation
1040  */
1041 static int wslot_to_devfn(u32 wslot)
1042 {
1043         union win_slot_encoding slot_no;
1044
1045         slot_no.slot = wslot;
1046         return PCI_DEVFN(slot_no.bits.dev, slot_no.bits.func);
1047 }
1048
1049 /*
1050  * PCI Configuration Space for these root PCI buses is implemented as a pair
1051  * of pages in memory-mapped I/O space.  Writing to the first page chooses
1052  * the PCI function being written or read.  Once the first page has been
1053  * written to, the following page maps in the entire configuration space of
1054  * the function.
1055  */
1056
1057 /**
1058  * _hv_pcifront_read_config() - Internal PCI config read
1059  * @hpdev:      The PCI driver's representation of the device
1060  * @where:      Offset within config space
1061  * @size:       Size of the transfer
1062  * @val:        Pointer to the buffer receiving the data
1063  */
1064 static void _hv_pcifront_read_config(struct hv_pci_dev *hpdev, int where,
1065                                      int size, u32 *val)
1066 {
1067         unsigned long flags;
1068         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET + where;
1069
1070         /*
1071          * If the attempt is to read the IDs or the ROM BAR, simulate that.
1072          */
1073         if (where + size <= PCI_COMMAND) {
1074                 memcpy(val, ((u8 *)&hpdev->desc.v_id) + where, size);
1075         } else if (where >= PCI_CLASS_REVISION && where + size <=
1076                    PCI_CACHE_LINE_SIZE) {
1077                 memcpy(val, ((u8 *)&hpdev->desc.rev) + where -
1078                        PCI_CLASS_REVISION, size);
1079         } else if (where >= PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID && where + size <=
1080                    PCI_ROM_ADDRESS) {
1081                 memcpy(val, (u8 *)&hpdev->desc.subsystem_id + where -
1082                        PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID, size);
1083         } else if (where >= PCI_ROM_ADDRESS && where + size <=
1084                    PCI_CAPABILITY_LIST) {
1085                 /* ROM BARs are unimplemented */
1086                 *val = 0;
1087         } else if (where >= PCI_INTERRUPT_LINE && where + size <=
1088                    PCI_INTERRUPT_PIN) {
1089                 /*
1090                  * Interrupt Line and Interrupt PIN are hard-wired to zero
1091                  * because this front-end only supports message-signaled
1092                  * interrupts.
1093                  */
1094                 *val = 0;
1095         } else if (where + size <= CFG_PAGE_SIZE) {
1096                 spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1097                 /* Choose the function to be read. (See comment above) */
1098                 writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
1099                 /* Make sure the function was chosen before we start reading. */
1100                 mb();
1101                 /* Read from that function's config space. */
1102                 switch (size) {
1103                 case 1:
1104                         *val = readb(addr);
1105                         break;
1106                 case 2:
1107                         *val = readw(addr);
1108                         break;
1109                 default:
1110                         *val = readl(addr);
1111                         break;
1112                 }
1113                 /*
1114                  * Make sure the read was done before we release the spinlock
1115                  * allowing consecutive reads/writes.
1116                  */
1117                 mb();
1118                 spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1119         } else {
1120                 dev_err(&hpdev->hbus->hdev->device,
1121                         "Attempt to read beyond a function's config space.\n");
1122         }
1123 }
1124
1125 static u16 hv_pcifront_get_vendor_id(struct hv_pci_dev *hpdev)
1126 {
1127         u16 ret;
1128         unsigned long flags;
1129         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET +
1130                              PCI_VENDOR_ID;
1131
1132         spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1133
1134         /* Choose the function to be read. (See comment above) */
1135         writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
1136         /* Make sure the function was chosen before we start reading. */
1137         mb();
1138         /* Read from that function's config space. */
1139         ret = readw(addr);
1140         /*
1141          * mb() is not required here, because the spin_unlock_irqrestore()
1142          * is a barrier.
1143          */
1144
1145         spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1146
1147         return ret;
1148 }
1149
1150 /**
1151  * _hv_pcifront_write_config() - Internal PCI config write
1152  * @hpdev:      The PCI driver's representation of the device
1153  * @where:      Offset within config space
1154  * @size:       Size of the transfer
1155  * @val:        The data being transferred
1156  */
1157 static void _hv_pcifront_write_config(struct hv_pci_dev *hpdev, int where,
1158                                       int size, u32 val)
1159 {
1160         unsigned long flags;
1161         void __iomem *addr = hpdev->hbus->cfg_addr + CFG_PAGE_OFFSET + where;
1162
1163         if (where >= PCI_SUBSYSTEM_VENDOR_ID &&
1164             where + size <= PCI_CAPABILITY_LIST) {
1165                 /* SSIDs and ROM BARs are read-only */
1166         } else if (where >= PCI_COMMAND && where + size <= CFG_PAGE_SIZE) {
1167                 spin_lock_irqsave(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1168                 /* Choose the function to be written. (See comment above) */
1169                 writel(hpdev->desc.win_slot.slot, hpdev->hbus->cfg_addr);
1170                 /* Make sure the function was chosen before we start writing. */
1171                 wmb();
1172                 /* Write to that function's config space. */
1173                 switch (size) {
1174                 case 1:
1175                         writeb(val, addr);
1176                         break;
1177                 case 2:
1178                         writew(val, addr);
1179                         break;
1180                 default:
1181                         writel(val, addr);
1182                         break;
1183                 }
1184                 /*
1185                  * Make sure the write was done before we release the spinlock
1186                  * allowing consecutive reads/writes.
1187                  */
1188                 mb();
1189                 spin_unlock_irqrestore(&hpdev->hbus->config_lock, flags);
1190         } else {
1191                 dev_err(&hpdev->hbus->hdev->device,
1192                         "Attempt to write beyond a function's config space.\n");
1193         }
1194 }
1195
1196 /**
1197  * hv_pcifront_read_config() - Read configuration space
1198  * @bus: PCI Bus structure
1199  * @devfn: Device/function
1200  * @where: Offset from base
1201  * @size: Byte/word/dword
1202  * @val: Value to be read
1203  *
1204  * Return: PCIBIOS_SUCCESSFUL on success
1205  *         PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND on failure
1206  */
1207 static int hv_pcifront_read_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
1208                                    int where, int size, u32 *val)
1209 {
1210         struct hv_pcibus_device *hbus =
1211                 container_of(bus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1212         struct hv_pci_dev *hpdev;
1213
1214         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(devfn));
1215         if (!hpdev)
1216                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1217
1218         _hv_pcifront_read_config(hpdev, where, size, val);
1219
1220         put_pcichild(hpdev);
1221         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1222 }
1223
1224 /**
1225  * hv_pcifront_write_config() - Write configuration space
1226  * @bus: PCI Bus structure
1227  * @devfn: Device/function
1228  * @where: Offset from base
1229  * @size: Byte/word/dword
1230  * @val: Value to be written to device
1231  *
1232  * Return: PCIBIOS_SUCCESSFUL on success
1233  *         PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND on failure
1234  */
1235 static int hv_pcifront_write_config(struct pci_bus *bus, unsigned int devfn,
1236                                     int where, int size, u32 val)
1237 {
1238         struct hv_pcibus_device *hbus =
1239             container_of(bus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1240         struct hv_pci_dev *hpdev;
1241
1242         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(devfn));
1243         if (!hpdev)
1244                 return PCIBIOS_DEVICE_NOT_FOUND;
1245
1246         _hv_pcifront_write_config(hpdev, where, size, val);
1247
1248         put_pcichild(hpdev);
1249         return PCIBIOS_SUCCESSFUL;
1250 }
1251
1252 /* PCIe operations */
1253 static struct pci_ops hv_pcifront_ops = {
1254         .read  = hv_pcifront_read_config,
1255         .write = hv_pcifront_write_config,
1256 };
1257
1258 /*
1259  * Paravirtual backchannel
1260  *
1261  * Hyper-V SR-IOV provides a backchannel mechanism in software for
1262  * communication between a VF driver and a PF driver.  These
1263  * "configuration blocks" are similar in concept to PCI configuration space,
1264  * but instead of doing reads and writes in 32-bit chunks through a very slow
1265  * path, packets of up to 128 bytes can be sent or received asynchronously.
1266  *
1267  * Nearly every SR-IOV device contains just such a communications channel in
1268  * hardware, so using this one in software is usually optional.  Using the
1269  * software channel, however, allows driver implementers to leverage software
1270  * tools that fuzz the communications channel looking for vulnerabilities.
1271  *
1272  * The usage model for these packets puts the responsibility for reading or
1273  * writing on the VF driver.  The VF driver sends a read or a write packet,
1274  * indicating which "block" is being referred to by number.
1275  *
1276  * If the PF driver wishes to initiate communication, it can "invalidate" one or
1277  * more of the first 64 blocks.  This invalidation is delivered via a callback
1278  * supplied by the VF driver by this driver.
1279  *
1280  * No protocol is implied, except that supplied by the PF and VF drivers.
1281  */
1282
1283 struct hv_read_config_compl {
1284         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1285         void *buf;
1286         unsigned int len;
1287         unsigned int bytes_returned;
1288 };
1289
1290 /**
1291  * hv_pci_read_config_compl() - Invoked when a response packet
1292  * for a read config block operation arrives.
1293  * @context:            Identifies the read config operation
1294  * @resp:               The response packet itself
1295  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the response packet
1296  */
1297 static void hv_pci_read_config_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1298                                      int resp_packet_size)
1299 {
1300         struct hv_read_config_compl *comp = context;
1301         struct pci_read_block_response *read_resp =
1302                 (struct pci_read_block_response *)resp;
1303         unsigned int data_len, hdr_len;
1304
1305         hdr_len = offsetof(struct pci_read_block_response, bytes);
1306         if (resp_packet_size < hdr_len) {
1307                 comp->comp_pkt.completion_status = -1;
1308                 goto out;
1309         }
1310
1311         data_len = resp_packet_size - hdr_len;
1312         if (data_len > 0 && read_resp->status == 0) {
1313                 comp->bytes_returned = min(comp->len, data_len);
1314                 memcpy(comp->buf, read_resp->bytes, comp->bytes_returned);
1315         } else {
1316                 comp->bytes_returned = 0;
1317         }
1318
1319         comp->comp_pkt.completion_status = read_resp->status;
1320 out:
1321         complete(&comp->comp_pkt.host_event);
1322 }
1323
1324 /**
1325  * hv_read_config_block() - Sends a read config block request to
1326  * the back-end driver running in the Hyper-V parent partition.
1327  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1328  * @buf:                Buffer into which the config block will be copied.
1329  * @len:                Size in bytes of buf.
1330  * @block_id:           Identifies the config block which has been requested.
1331  * @bytes_returned:     Size which came back from the back-end driver.
1332  *
1333  * Return: 0 on success, -errno on failure
1334  */
1335 static int hv_read_config_block(struct pci_dev *pdev, void *buf,
1336                                 unsigned int len, unsigned int block_id,
1337                                 unsigned int *bytes_returned)
1338 {
1339         struct hv_pcibus_device *hbus =
1340                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1341                              sysdata);
1342         struct {
1343                 struct pci_packet pkt;
1344                 char buf[sizeof(struct pci_read_block)];
1345         } pkt;
1346         struct hv_read_config_compl comp_pkt;
1347         struct pci_read_block *read_blk;
1348         int ret;
1349
1350         if (len == 0 || len > HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX)
1351                 return -EINVAL;
1352
1353         init_completion(&comp_pkt.comp_pkt.host_event);
1354         comp_pkt.buf = buf;
1355         comp_pkt.len = len;
1356
1357         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
1358         pkt.pkt.completion_func = hv_pci_read_config_compl;
1359         pkt.pkt.compl_ctxt = &comp_pkt;
1360         read_blk = (struct pci_read_block *)&pkt.pkt.message;
1361         read_blk->message_type.type = PCI_READ_BLOCK;
1362         read_blk->wslot.slot = devfn_to_wslot(pdev->devfn);
1363         read_blk->block_id = block_id;
1364         read_blk->bytes_requested = len;
1365
1366         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, read_blk,
1367                                sizeof(*read_blk), (unsigned long)&pkt.pkt,
1368                                VM_PKT_DATA_INBAND,
1369                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1370         if (ret)
1371                 return ret;
1372
1373         ret = wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.comp_pkt.host_event);
1374         if (ret)
1375                 return ret;
1376
1377         if (comp_pkt.comp_pkt.completion_status != 0 ||
1378             comp_pkt.bytes_returned == 0) {
1379                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1380                         "Read Config Block failed: 0x%x, bytes_returned=%d\n",
1381                         comp_pkt.comp_pkt.completion_status,
1382                         comp_pkt.bytes_returned);
1383                 return -EIO;
1384         }
1385
1386         *bytes_returned = comp_pkt.bytes_returned;
1387         return 0;
1388 }
1389
1390 /**
1391  * hv_pci_write_config_compl() - Invoked when a response packet for a write
1392  * config block operation arrives.
1393  * @context:            Identifies the write config operation
1394  * @resp:               The response packet itself
1395  * @resp_packet_size:   Size in bytes of the response packet
1396  */
1397 static void hv_pci_write_config_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1398                                       int resp_packet_size)
1399 {
1400         struct hv_pci_compl *comp_pkt = context;
1401
1402         comp_pkt->completion_status = resp->status;
1403         complete(&comp_pkt->host_event);
1404 }
1405
1406 /**
1407  * hv_write_config_block() - Sends a write config block request to the
1408  * back-end driver running in the Hyper-V parent partition.
1409  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1410  * @buf:                Buffer from which the config block will be copied.
1411  * @len:                Size in bytes of buf.
1412  * @block_id:           Identifies the config block which is being written.
1413  *
1414  * Return: 0 on success, -errno on failure
1415  */
1416 static int hv_write_config_block(struct pci_dev *pdev, void *buf,
1417                                 unsigned int len, unsigned int block_id)
1418 {
1419         struct hv_pcibus_device *hbus =
1420                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1421                              sysdata);
1422         struct {
1423                 struct pci_packet pkt;
1424                 char buf[sizeof(struct pci_write_block)];
1425                 u32 reserved;
1426         } pkt;
1427         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1428         struct pci_write_block *write_blk;
1429         u32 pkt_size;
1430         int ret;
1431
1432         if (len == 0 || len > HV_CONFIG_BLOCK_SIZE_MAX)
1433                 return -EINVAL;
1434
1435         init_completion(&comp_pkt.host_event);
1436
1437         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
1438         pkt.pkt.completion_func = hv_pci_write_config_compl;
1439         pkt.pkt.compl_ctxt = &comp_pkt;
1440         write_blk = (struct pci_write_block *)&pkt.pkt.message;
1441         write_blk->message_type.type = PCI_WRITE_BLOCK;
1442         write_blk->wslot.slot = devfn_to_wslot(pdev->devfn);
1443         write_blk->block_id = block_id;
1444         write_blk->byte_count = len;
1445         memcpy(write_blk->bytes, buf, len);
1446         pkt_size = offsetof(struct pci_write_block, bytes) + len;
1447         /*
1448          * This quirk is required on some hosts shipped around 2018, because
1449          * these hosts don't check the pkt_size correctly (new hosts have been
1450          * fixed since early 2019). The quirk is also safe on very old hosts
1451          * and new hosts, because, on them, what really matters is the length
1452          * specified in write_blk->byte_count.
1453          */
1454         pkt_size += sizeof(pkt.reserved);
1455
1456         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, write_blk, pkt_size,
1457                                (unsigned long)&pkt.pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
1458                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1459         if (ret)
1460                 return ret;
1461
1462         ret = wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.host_event);
1463         if (ret)
1464                 return ret;
1465
1466         if (comp_pkt.completion_status != 0) {
1467                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1468                         "Write Config Block failed: 0x%x\n",
1469                         comp_pkt.completion_status);
1470                 return -EIO;
1471         }
1472
1473         return 0;
1474 }
1475
1476 /**
1477  * hv_register_block_invalidate() - Invoked when a config block invalidation
1478  * arrives from the back-end driver.
1479  * @pdev:               The PCI driver's representation for this device.
1480  * @context:            Identifies the device.
1481  * @block_invalidate:   Identifies all of the blocks being invalidated.
1482  *
1483  * Return: 0 on success, -errno on failure
1484  */
1485 static int hv_register_block_invalidate(struct pci_dev *pdev, void *context,
1486                                         void (*block_invalidate)(void *context,
1487                                                                  u64 block_mask))
1488 {
1489         struct hv_pcibus_device *hbus =
1490                 container_of(pdev->bus->sysdata, struct hv_pcibus_device,
1491                              sysdata);
1492         struct hv_pci_dev *hpdev;
1493
1494         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1495         if (!hpdev)
1496                 return -ENODEV;
1497
1498         hpdev->block_invalidate = block_invalidate;
1499         hpdev->invalidate_context = context;
1500
1501         put_pcichild(hpdev);
1502         return 0;
1503
1504 }
1505
1506 /* Interrupt management hooks */
1507 static void hv_int_desc_free(struct hv_pci_dev *hpdev,
1508                              struct tran_int_desc *int_desc)
1509 {
1510         struct pci_delete_interrupt *int_pkt;
1511         struct {
1512                 struct pci_packet pkt;
1513                 u8 buffer[sizeof(struct pci_delete_interrupt)];
1514         } ctxt;
1515
1516         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
1517         int_pkt = (struct pci_delete_interrupt *)&ctxt.pkt.message;
1518         int_pkt->message_type.type =
1519                 PCI_DELETE_INTERRUPT_MESSAGE;
1520         int_pkt->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
1521         int_pkt->int_desc = *int_desc;
1522         vmbus_sendpacket(hpdev->hbus->hdev->channel, int_pkt, sizeof(*int_pkt),
1523                          (unsigned long)&ctxt.pkt, VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
1524         kfree(int_desc);
1525 }
1526
1527 /**
1528  * hv_msi_free() - Free the MSI.
1529  * @domain:     The interrupt domain pointer
1530  * @info:       Extra MSI-related context
1531  * @irq:        Identifies the IRQ.
1532  *
1533  * The Hyper-V parent partition and hypervisor are tracking the
1534  * messages that are in use, keeping the interrupt redirection
1535  * table up to date.  This callback sends a message that frees
1536  * the IRT entry and related tracking nonsense.
1537  */
1538 static void hv_msi_free(struct irq_domain *domain, struct msi_domain_info *info,
1539                         unsigned int irq)
1540 {
1541         struct hv_pcibus_device *hbus;
1542         struct hv_pci_dev *hpdev;
1543         struct pci_dev *pdev;
1544         struct tran_int_desc *int_desc;
1545         struct irq_data *irq_data = irq_domain_get_irq_data(domain, irq);
1546         struct msi_desc *msi = irq_data_get_msi_desc(irq_data);
1547
1548         pdev = msi_desc_to_pci_dev(msi);
1549         hbus = info->data;
1550         int_desc = irq_data_get_irq_chip_data(irq_data);
1551         if (!int_desc)
1552                 return;
1553
1554         irq_data->chip_data = NULL;
1555         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1556         if (!hpdev) {
1557                 kfree(int_desc);
1558                 return;
1559         }
1560
1561         hv_int_desc_free(hpdev, int_desc);
1562         put_pcichild(hpdev);
1563 }
1564
1565 static void hv_irq_mask(struct irq_data *data)
1566 {
1567         pci_msi_mask_irq(data);
1568         if (data->parent_data->chip->irq_mask)
1569                 irq_chip_mask_parent(data);
1570 }
1571
1572 static void hv_irq_unmask(struct irq_data *data)
1573 {
1574         hv_arch_irq_unmask(data);
1575
1576         if (data->parent_data->chip->irq_unmask)
1577                 irq_chip_unmask_parent(data);
1578         pci_msi_unmask_irq(data);
1579 }
1580
1581 struct compose_comp_ctxt {
1582         struct hv_pci_compl comp_pkt;
1583         struct tran_int_desc int_desc;
1584 };
1585
1586 static void hv_pci_compose_compl(void *context, struct pci_response *resp,
1587                                  int resp_packet_size)
1588 {
1589         struct compose_comp_ctxt *comp_pkt = context;
1590         struct pci_create_int_response *int_resp =
1591                 (struct pci_create_int_response *)resp;
1592
1593         comp_pkt->comp_pkt.completion_status = resp->status;
1594         comp_pkt->int_desc = int_resp->int_desc;
1595         complete(&comp_pkt->comp_pkt.host_event);
1596 }
1597
1598 static u32 hv_compose_msi_req_v1(
1599         struct pci_create_interrupt *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1600         u32 slot, u8 vector)
1601 {
1602         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE;
1603         int_pkt->wslot.slot = slot;
1604         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1605         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1606         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1607
1608         /*
1609          * Create MSI w/ dummy vCPU set, overwritten by subsequent retarget in
1610          * hv_irq_unmask().
1611          */
1612         int_pkt->int_desc.cpu_mask = CPU_AFFINITY_ALL;
1613
1614         return sizeof(*int_pkt);
1615 }
1616
1617 /*
1618  * Create MSI w/ dummy vCPU set targeting just one vCPU, overwritten
1619  * by subsequent retarget in hv_irq_unmask().
1620  */
1621 static int hv_compose_msi_req_get_cpu(struct cpumask *affinity)
1622 {
1623         return cpumask_first_and(affinity, cpu_online_mask);
1624 }
1625
1626 static u32 hv_compose_msi_req_v2(
1627         struct pci_create_interrupt2 *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1628         u32 slot, u8 vector)
1629 {
1630         int cpu;
1631
1632         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE2;
1633         int_pkt->wslot.slot = slot;
1634         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1635         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1636         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1637         cpu = hv_compose_msi_req_get_cpu(affinity);
1638         int_pkt->int_desc.processor_array[0] =
1639                 hv_cpu_number_to_vp_number(cpu);
1640         int_pkt->int_desc.processor_count = 1;
1641
1642         return sizeof(*int_pkt);
1643 }
1644
1645 static u32 hv_compose_msi_req_v3(
1646         struct pci_create_interrupt3 *int_pkt, struct cpumask *affinity,
1647         u32 slot, u32 vector)
1648 {
1649         int cpu;
1650
1651         int_pkt->message_type.type = PCI_CREATE_INTERRUPT_MESSAGE3;
1652         int_pkt->wslot.slot = slot;
1653         int_pkt->int_desc.vector = vector;
1654         int_pkt->int_desc.reserved = 0;
1655         int_pkt->int_desc.vector_count = 1;
1656         int_pkt->int_desc.delivery_mode = DELIVERY_MODE;
1657         cpu = hv_compose_msi_req_get_cpu(affinity);
1658         int_pkt->int_desc.processor_array[0] =
1659                 hv_cpu_number_to_vp_number(cpu);
1660         int_pkt->int_desc.processor_count = 1;
1661
1662         return sizeof(*int_pkt);
1663 }
1664
1665 /**
1666  * hv_compose_msi_msg() - Supplies a valid MSI address/data
1667  * @data:       Everything about this MSI
1668  * @msg:        Buffer that is filled in by this function
1669  *
1670  * This function unpacks the IRQ looking for target CPU set, IDT
1671  * vector and mode and sends a message to the parent partition
1672  * asking for a mapping for that tuple in this partition.  The
1673  * response supplies a data value and address to which that data
1674  * should be written to trigger that interrupt.
1675  */
1676 static void hv_compose_msi_msg(struct irq_data *data, struct msi_msg *msg)
1677 {
1678         struct hv_pcibus_device *hbus;
1679         struct vmbus_channel *channel;
1680         struct hv_pci_dev *hpdev;
1681         struct pci_bus *pbus;
1682         struct pci_dev *pdev;
1683         struct cpumask *dest;
1684         struct compose_comp_ctxt comp;
1685         struct tran_int_desc *int_desc;
1686         struct {
1687                 struct pci_packet pci_pkt;
1688                 union {
1689                         struct pci_create_interrupt v1;
1690                         struct pci_create_interrupt2 v2;
1691                         struct pci_create_interrupt3 v3;
1692                 } int_pkts;
1693         } __packed ctxt;
1694
1695         u32 size;
1696         int ret;
1697
1698         pdev = msi_desc_to_pci_dev(irq_data_get_msi_desc(data));
1699         dest = irq_data_get_effective_affinity_mask(data);
1700         pbus = pdev->bus;
1701         hbus = container_of(pbus->sysdata, struct hv_pcibus_device, sysdata);
1702         channel = hbus->hdev->channel;
1703         hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(pdev->devfn));
1704         if (!hpdev)
1705                 goto return_null_message;
1706
1707         /* Free any previous message that might have already been composed. */
1708         if (data->chip_data) {
1709                 int_desc = data->chip_data;
1710                 data->chip_data = NULL;
1711                 hv_int_desc_free(hpdev, int_desc);
1712         }
1713
1714         int_desc = kzalloc(sizeof(*int_desc), GFP_ATOMIC);
1715         if (!int_desc)
1716                 goto drop_reference;
1717
1718         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
1719         init_completion(&comp.comp_pkt.host_event);
1720         ctxt.pci_pkt.completion_func = hv_pci_compose_compl;
1721         ctxt.pci_pkt.compl_ctxt = &comp;
1722
1723         switch (hbus->protocol_version) {
1724         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_1:
1725                 size = hv_compose_msi_req_v1(&ctxt.int_pkts.v1,
1726                                         dest,
1727                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1728                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1729                 break;
1730
1731         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2:
1732         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_3:
1733                 size = hv_compose_msi_req_v2(&ctxt.int_pkts.v2,
1734                                         dest,
1735                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1736                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1737                 break;
1738
1739         case PCI_PROTOCOL_VERSION_1_4:
1740                 size = hv_compose_msi_req_v3(&ctxt.int_pkts.v3,
1741                                         dest,
1742                                         hpdev->desc.win_slot.slot,
1743                                         hv_msi_get_int_vector(data));
1744                 break;
1745
1746         default:
1747                 /* As we only negotiate protocol versions known to this driver,
1748                  * this path should never hit. However, this is it not a hot
1749                  * path so we print a message to aid future updates.
1750                  */
1751                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1752                         "Unexpected vPCI protocol, update driver.");
1753                 goto free_int_desc;
1754         }
1755
1756         ret = vmbus_sendpacket(hpdev->hbus->hdev->channel, &ctxt.int_pkts,
1757                                size, (unsigned long)&ctxt.pci_pkt,
1758                                VM_PKT_DATA_INBAND,
1759                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
1760         if (ret) {
1761                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1762                         "Sending request for interrupt failed: 0x%x",
1763                         comp.comp_pkt.completion_status);
1764                 goto free_int_desc;
1765         }
1766
1767         /*
1768          * Prevents hv_pci_onchannelcallback() from running concurrently
1769          * in the tasklet.
1770          */
1771         tasklet_disable_in_atomic(&channel->callback_event);
1772
1773         /*
1774          * Since this function is called with IRQ locks held, can't
1775          * do normal wait for completion; instead poll.
1776          */
1777         while (!try_wait_for_completion(&comp.comp_pkt.host_event)) {
1778                 unsigned long flags;
1779
1780                 /* 0xFFFF means an invalid PCI VENDOR ID. */
1781                 if (hv_pcifront_get_vendor_id(hpdev) == 0xFFFF) {
1782                         dev_err_once(&hbus->hdev->device,
1783                                      "the device has gone\n");
1784                         goto enable_tasklet;
1785                 }
1786
1787                 /*
1788                  * Make sure that the ring buffer data structure doesn't get
1789                  * freed while we dereference the ring buffer pointer.  Test
1790                  * for the channel's onchannel_callback being NULL within a
1791                  * sched_lock critical section.  See also the inline comments
1792                  * in vmbus_reset_channel_cb().
1793                  */
1794                 spin_lock_irqsave(&channel->sched_lock, flags);
1795                 if (unlikely(channel->onchannel_callback == NULL)) {
1796                         spin_unlock_irqrestore(&channel->sched_lock, flags);
1797                         goto enable_tasklet;
1798                 }
1799                 hv_pci_onchannelcallback(hbus);
1800                 spin_unlock_irqrestore(&channel->sched_lock, flags);
1801
1802                 if (hpdev->state == hv_pcichild_ejecting) {
1803                         dev_err_once(&hbus->hdev->device,
1804                                      "the device is being ejected\n");
1805                         goto enable_tasklet;
1806                 }
1807
1808                 udelay(100);
1809         }
1810
1811         tasklet_enable(&channel->callback_event);
1812
1813         if (comp.comp_pkt.completion_status < 0) {
1814                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1815                         "Request for interrupt failed: 0x%x",
1816                         comp.comp_pkt.completion_status);
1817                 goto free_int_desc;
1818         }
1819
1820         /*
1821          * Record the assignment so that this can be unwound later. Using
1822          * irq_set_chip_data() here would be appropriate, but the lock it takes
1823          * is already held.
1824          */
1825         *int_desc = comp.int_desc;
1826         data->chip_data = int_desc;
1827
1828         /* Pass up the result. */
1829         msg->address_hi = comp.int_desc.address >> 32;
1830         msg->address_lo = comp.int_desc.address & 0xffffffff;
1831         msg->data = comp.int_desc.data;
1832
1833         put_pcichild(hpdev);
1834         return;
1835
1836 enable_tasklet:
1837         tasklet_enable(&channel->callback_event);
1838 free_int_desc:
1839         kfree(int_desc);
1840 drop_reference:
1841         put_pcichild(hpdev);
1842 return_null_message:
1843         msg->address_hi = 0;
1844         msg->address_lo = 0;
1845         msg->data = 0;
1846 }
1847
1848 /* HW Interrupt Chip Descriptor */
1849 static struct irq_chip hv_msi_irq_chip = {
1850         .name                   = "Hyper-V PCIe MSI",
1851         .irq_compose_msi_msg    = hv_compose_msi_msg,
1852         .irq_set_affinity       = irq_chip_set_affinity_parent,
1853 #ifdef CONFIG_X86
1854         .irq_ack                = irq_chip_ack_parent,
1855 #elif defined(CONFIG_ARM64)
1856         .irq_eoi                = irq_chip_eoi_parent,
1857 #endif
1858         .irq_mask               = hv_irq_mask,
1859         .irq_unmask             = hv_irq_unmask,
1860 };
1861
1862 static struct msi_domain_ops hv_msi_ops = {
1863         .msi_prepare    = hv_msi_prepare,
1864         .msi_free       = hv_msi_free,
1865 };
1866
1867 /**
1868  * hv_pcie_init_irq_domain() - Initialize IRQ domain
1869  * @hbus:       The root PCI bus
1870  *
1871  * This function creates an IRQ domain which will be used for
1872  * interrupts from devices that have been passed through.  These
1873  * devices only support MSI and MSI-X, not line-based interrupts
1874  * or simulations of line-based interrupts through PCIe's
1875  * fabric-layer messages.  Because interrupts are remapped, we
1876  * can support multi-message MSI here.
1877  *
1878  * Return: '0' on success and error value on failure
1879  */
1880 static int hv_pcie_init_irq_domain(struct hv_pcibus_device *hbus)
1881 {
1882         hbus->msi_info.chip = &hv_msi_irq_chip;
1883         hbus->msi_info.ops = &hv_msi_ops;
1884         hbus->msi_info.flags = (MSI_FLAG_USE_DEF_DOM_OPS |
1885                 MSI_FLAG_USE_DEF_CHIP_OPS | MSI_FLAG_MULTI_PCI_MSI |
1886                 MSI_FLAG_PCI_MSIX);
1887         hbus->msi_info.handler = FLOW_HANDLER;
1888         hbus->msi_info.handler_name = FLOW_NAME;
1889         hbus->msi_info.data = hbus;
1890         hbus->irq_domain = pci_msi_create_irq_domain(hbus->fwnode,
1891                                                      &hbus->msi_info,
1892                                                      hv_pci_get_root_domain());
1893         if (!hbus->irq_domain) {
1894                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1895                         "Failed to build an MSI IRQ domain\n");
1896                 return -ENODEV;
1897         }
1898
1899         dev_set_msi_domain(&hbus->bridge->dev, hbus->irq_domain);
1900
1901         return 0;
1902 }
1903
1904 /**
1905  * get_bar_size() - Get the address space consumed by a BAR
1906  * @bar_val:    Value that a BAR returned after -1 was written
1907  *              to it.
1908  *
1909  * This function returns the size of the BAR, rounded up to 1
1910  * page.  It has to be rounded up because the hypervisor's page
1911  * table entry that maps the BAR into the VM can't specify an
1912  * offset within a page.  The invariant is that the hypervisor
1913  * must place any BARs of smaller than page length at the
1914  * beginning of a page.
1915  *
1916  * Return:      Size in bytes of the consumed MMIO space.
1917  */
1918 static u64 get_bar_size(u64 bar_val)
1919 {
1920         return round_up((1 + ~(bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_MASK)),
1921                         PAGE_SIZE);
1922 }
1923
1924 /**
1925  * survey_child_resources() - Total all MMIO requirements
1926  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
1927  */
1928 static void survey_child_resources(struct hv_pcibus_device *hbus)
1929 {
1930         struct hv_pci_dev *hpdev;
1931         resource_size_t bar_size = 0;
1932         unsigned long flags;
1933         struct completion *event;
1934         u64 bar_val;
1935         int i;
1936
1937         /* If nobody is waiting on the answer, don't compute it. */
1938         event = xchg(&hbus->survey_event, NULL);
1939         if (!event)
1940                 return;
1941
1942         /* If the answer has already been computed, go with it. */
1943         if (hbus->low_mmio_space || hbus->high_mmio_space) {
1944                 complete(event);
1945                 return;
1946         }
1947
1948         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
1949
1950         /*
1951          * Due to an interesting quirk of the PCI spec, all memory regions
1952          * for a child device are a power of 2 in size and aligned in memory,
1953          * so it's sufficient to just add them up without tracking alignment.
1954          */
1955         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
1956                 for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
1957                         if (hpdev->probed_bar[i] & PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO)
1958                                 dev_err(&hbus->hdev->device,
1959                                         "There's an I/O BAR in this list!\n");
1960
1961                         if (hpdev->probed_bar[i] != 0) {
1962                                 /*
1963                                  * A probed BAR has all the upper bits set that
1964                                  * can be changed.
1965                                  */
1966
1967                                 bar_val = hpdev->probed_bar[i];
1968                                 if (bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64)
1969                                         bar_val |=
1970                                         ((u64)hpdev->probed_bar[++i] << 32);
1971                                 else
1972                                         bar_val |= 0xffffffff00000000ULL;
1973
1974                                 bar_size = get_bar_size(bar_val);
1975
1976                                 if (bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64)
1977                                         hbus->high_mmio_space += bar_size;
1978                                 else
1979                                         hbus->low_mmio_space += bar_size;
1980                         }
1981                 }
1982         }
1983
1984         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
1985         complete(event);
1986 }
1987
1988 /**
1989  * prepopulate_bars() - Fill in BARs with defaults
1990  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
1991  *
1992  * The core PCI driver code seems much, much happier if the BARs
1993  * for a device have values upon first scan. So fill them in.
1994  * The algorithm below works down from large sizes to small,
1995  * attempting to pack the assignments optimally. The assumption,
1996  * enforced in other parts of the code, is that the beginning of
1997  * the memory-mapped I/O space will be aligned on the largest
1998  * BAR size.
1999  */
2000 static void prepopulate_bars(struct hv_pcibus_device *hbus)
2001 {
2002         resource_size_t high_size = 0;
2003         resource_size_t low_size = 0;
2004         resource_size_t high_base = 0;
2005         resource_size_t low_base = 0;
2006         resource_size_t bar_size;
2007         struct hv_pci_dev *hpdev;
2008         unsigned long flags;
2009         u64 bar_val;
2010         u32 command;
2011         bool high;
2012         int i;
2013
2014         if (hbus->low_mmio_space) {
2015                 low_size = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->low_mmio_space));
2016                 low_base = hbus->low_mmio_res->start;
2017         }
2018
2019         if (hbus->high_mmio_space) {
2020                 high_size = 1ULL <<
2021                         (63 - __builtin_clzll(hbus->high_mmio_space));
2022                 high_base = hbus->high_mmio_res->start;
2023         }
2024
2025         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2026
2027         /*
2028          * Clear the memory enable bit, in case it's already set. This occurs
2029          * in the suspend path of hibernation, where the device is suspended,
2030          * resumed and suspended again: see hibernation_snapshot() and
2031          * hibernation_platform_enter().
2032          *
2033          * If the memory enable bit is already set, Hyper-V silently ignores
2034          * the below BAR updates, and the related PCI device driver can not
2035          * work, because reading from the device register(s) always returns
2036          * 0xFFFFFFFF (PCI_ERROR_RESPONSE).
2037          */
2038         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2039                 _hv_pcifront_read_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2, &command);
2040                 command &= ~PCI_COMMAND_MEMORY;
2041                 _hv_pcifront_write_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2, command);
2042         }
2043
2044         /* Pick addresses for the BARs. */
2045         do {
2046                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2047                         for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
2048                                 bar_val = hpdev->probed_bar[i];
2049                                 if (bar_val == 0)
2050                                         continue;
2051                                 high = bar_val & PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64;
2052                                 if (high) {
2053                                         bar_val |=
2054                                                 ((u64)hpdev->probed_bar[i + 1]
2055                                                  << 32);
2056                                 } else {
2057                                         bar_val |= 0xffffffffULL << 32;
2058                                 }
2059                                 bar_size = get_bar_size(bar_val);
2060                                 if (high) {
2061                                         if (high_size != bar_size) {
2062                                                 i++;
2063                                                 continue;
2064                                         }
2065                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2066                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2067                                                 4,
2068                                                 (u32)(high_base & 0xffffff00));
2069                                         i++;
2070                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2071                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2072                                                 4, (u32)(high_base >> 32));
2073                                         high_base += bar_size;
2074                                 } else {
2075                                         if (low_size != bar_size)
2076                                                 continue;
2077                                         _hv_pcifront_write_config(hpdev,
2078                                                 PCI_BASE_ADDRESS_0 + (4 * i),
2079                                                 4,
2080                                                 (u32)(low_base & 0xffffff00));
2081                                         low_base += bar_size;
2082                                 }
2083                         }
2084                         if (high_size <= 1 && low_size <= 1) {
2085                                 /* Set the memory enable bit. */
2086                                 _hv_pcifront_read_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2,
2087                                                          &command);
2088                                 command |= PCI_COMMAND_MEMORY;
2089                                 _hv_pcifront_write_config(hpdev, PCI_COMMAND, 2,
2090                                                           command);
2091                                 break;
2092                         }
2093                 }
2094
2095                 high_size >>= 1;
2096                 low_size >>= 1;
2097         }  while (high_size || low_size);
2098
2099         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2100 }
2101
2102 /*
2103  * Assign entries in sysfs pci slot directory.
2104  *
2105  * Note that this function does not need to lock the children list
2106  * because it is called from pci_devices_present_work which
2107  * is serialized with hv_eject_device_work because they are on the
2108  * same ordered workqueue. Therefore hbus->children list will not change
2109  * even when pci_create_slot sleeps.
2110  */
2111 static void hv_pci_assign_slots(struct hv_pcibus_device *hbus)
2112 {
2113         struct hv_pci_dev *hpdev;
2114         char name[SLOT_NAME_SIZE];
2115         int slot_nr;
2116
2117         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2118                 if (hpdev->pci_slot)
2119                         continue;
2120
2121                 slot_nr = PCI_SLOT(wslot_to_devfn(hpdev->desc.win_slot.slot));
2122                 snprintf(name, SLOT_NAME_SIZE, "%u", hpdev->desc.ser);
2123                 hpdev->pci_slot = pci_create_slot(hbus->bridge->bus, slot_nr,
2124                                           name, NULL);
2125                 if (IS_ERR(hpdev->pci_slot)) {
2126                         pr_warn("pci_create slot %s failed\n", name);
2127                         hpdev->pci_slot = NULL;
2128                 }
2129         }
2130 }
2131
2132 /*
2133  * Remove entries in sysfs pci slot directory.
2134  */
2135 static void hv_pci_remove_slots(struct hv_pcibus_device *hbus)
2136 {
2137         struct hv_pci_dev *hpdev;
2138
2139         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2140                 if (!hpdev->pci_slot)
2141                         continue;
2142                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2143                 hpdev->pci_slot = NULL;
2144         }
2145 }
2146
2147 /*
2148  * Set NUMA node for the devices on the bus
2149  */
2150 static void hv_pci_assign_numa_node(struct hv_pcibus_device *hbus)
2151 {
2152         struct pci_dev *dev;
2153         struct pci_bus *bus = hbus->bridge->bus;
2154         struct hv_pci_dev *hv_dev;
2155
2156         list_for_each_entry(dev, &bus->devices, bus_list) {
2157                 hv_dev = get_pcichild_wslot(hbus, devfn_to_wslot(dev->devfn));
2158                 if (!hv_dev)
2159                         continue;
2160
2161                 if (hv_dev->desc.flags & HV_PCI_DEVICE_FLAG_NUMA_AFFINITY &&
2162                     hv_dev->desc.virtual_numa_node < num_possible_nodes())
2163                         /*
2164                          * The kernel may boot with some NUMA nodes offline
2165                          * (e.g. in a KDUMP kernel) or with NUMA disabled via
2166                          * "numa=off". In those cases, adjust the host provided
2167                          * NUMA node to a valid NUMA node used by the kernel.
2168                          */
2169                         set_dev_node(&dev->dev,
2170                                      numa_map_to_online_node(
2171                                              hv_dev->desc.virtual_numa_node));
2172
2173                 put_pcichild(hv_dev);
2174         }
2175 }
2176
2177 /**
2178  * create_root_hv_pci_bus() - Expose a new root PCI bus
2179  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2180  *
2181  * Return: 0 on success, -errno on failure
2182  */
2183 static int create_root_hv_pci_bus(struct hv_pcibus_device *hbus)
2184 {
2185         int error;
2186         struct pci_host_bridge *bridge = hbus->bridge;
2187
2188         bridge->dev.parent = &hbus->hdev->device;
2189         bridge->sysdata = &hbus->sysdata;
2190         bridge->ops = &hv_pcifront_ops;
2191
2192         error = pci_scan_root_bus_bridge(bridge);
2193         if (error)
2194                 return error;
2195
2196         pci_lock_rescan_remove();
2197         hv_pci_assign_numa_node(hbus);
2198         pci_bus_assign_resources(bridge->bus);
2199         hv_pci_assign_slots(hbus);
2200         pci_bus_add_devices(bridge->bus);
2201         pci_unlock_rescan_remove();
2202         hbus->state = hv_pcibus_installed;
2203         return 0;
2204 }
2205
2206 struct q_res_req_compl {
2207         struct completion host_event;
2208         struct hv_pci_dev *hpdev;
2209 };
2210
2211 /**
2212  * q_resource_requirements() - Query Resource Requirements
2213  * @context:            The completion context.
2214  * @resp:               The response that came from the host.
2215  * @resp_packet_size:   The size in bytes of resp.
2216  *
2217  * This function is invoked on completion of a Query Resource
2218  * Requirements packet.
2219  */
2220 static void q_resource_requirements(void *context, struct pci_response *resp,
2221                                     int resp_packet_size)
2222 {
2223         struct q_res_req_compl *completion = context;
2224         struct pci_q_res_req_response *q_res_req =
2225                 (struct pci_q_res_req_response *)resp;
2226         int i;
2227
2228         if (resp->status < 0) {
2229                 dev_err(&completion->hpdev->hbus->hdev->device,
2230                         "query resource requirements failed: %x\n",
2231                         resp->status);
2232         } else {
2233                 for (i = 0; i < PCI_STD_NUM_BARS; i++) {
2234                         completion->hpdev->probed_bar[i] =
2235                                 q_res_req->probed_bar[i];
2236                 }
2237         }
2238
2239         complete(&completion->host_event);
2240 }
2241
2242 /**
2243  * new_pcichild_device() - Create a new child device
2244  * @hbus:       The internal struct tracking this root PCI bus.
2245  * @desc:       The information supplied so far from the host
2246  *              about the device.
2247  *
2248  * This function creates the tracking structure for a new child
2249  * device and kicks off the process of figuring out what it is.
2250  *
2251  * Return: Pointer to the new tracking struct
2252  */
2253 static struct hv_pci_dev *new_pcichild_device(struct hv_pcibus_device *hbus,
2254                 struct hv_pcidev_description *desc)
2255 {
2256         struct hv_pci_dev *hpdev;
2257         struct pci_child_message *res_req;
2258         struct q_res_req_compl comp_pkt;
2259         struct {
2260                 struct pci_packet init_packet;
2261                 u8 buffer[sizeof(struct pci_child_message)];
2262         } pkt;
2263         unsigned long flags;
2264         int ret;
2265
2266         hpdev = kzalloc(sizeof(*hpdev), GFP_KERNEL);
2267         if (!hpdev)
2268                 return NULL;
2269
2270         hpdev->hbus = hbus;
2271
2272         memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
2273         init_completion(&comp_pkt.host_event);
2274         comp_pkt.hpdev = hpdev;
2275         pkt.init_packet.compl_ctxt = &comp_pkt;
2276         pkt.init_packet.completion_func = q_resource_requirements;
2277         res_req = (struct pci_child_message *)&pkt.init_packet.message;
2278         res_req->message_type.type = PCI_QUERY_RESOURCE_REQUIREMENTS;
2279         res_req->wslot.slot = desc->win_slot.slot;
2280
2281         ret = vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, res_req,
2282                                sizeof(struct pci_child_message),
2283                                (unsigned long)&pkt.init_packet,
2284                                VM_PKT_DATA_INBAND,
2285                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
2286         if (ret)
2287                 goto error;
2288
2289         if (wait_for_response(hbus->hdev, &comp_pkt.host_event))
2290                 goto error;
2291
2292         hpdev->desc = *desc;
2293         refcount_set(&hpdev->refs, 1);
2294         get_pcichild(hpdev);
2295         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2296
2297         list_add_tail(&hpdev->list_entry, &hbus->children);
2298         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2299         return hpdev;
2300
2301 error:
2302         kfree(hpdev);
2303         return NULL;
2304 }
2305
2306 /**
2307  * get_pcichild_wslot() - Find device from slot
2308  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2309  * @wslot:      Location on the bus
2310  *
2311  * This function looks up a PCI device and returns the internal
2312  * representation of it.  It acquires a reference on it, so that
2313  * the device won't be deleted while somebody is using it.  The
2314  * caller is responsible for calling put_pcichild() to release
2315  * this reference.
2316  *
2317  * Return:      Internal representation of a PCI device
2318  */
2319 static struct hv_pci_dev *get_pcichild_wslot(struct hv_pcibus_device *hbus,
2320                                              u32 wslot)
2321 {
2322         unsigned long flags;
2323         struct hv_pci_dev *iter, *hpdev = NULL;
2324
2325         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2326         list_for_each_entry(iter, &hbus->children, list_entry) {
2327                 if (iter->desc.win_slot.slot == wslot) {
2328                         hpdev = iter;
2329                         get_pcichild(hpdev);
2330                         break;
2331                 }
2332         }
2333         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2334
2335         return hpdev;
2336 }
2337
2338 /**
2339  * pci_devices_present_work() - Handle new list of child devices
2340  * @work:       Work struct embedded in struct hv_dr_work
2341  *
2342  * "Bus Relations" is the Windows term for "children of this
2343  * bus."  The terminology is preserved here for people trying to
2344  * debug the interaction between Hyper-V and Linux.  This
2345  * function is called when the parent partition reports a list
2346  * of functions that should be observed under this PCI Express
2347  * port (bus).
2348  *
2349  * This function updates the list, and must tolerate being
2350  * called multiple times with the same information.  The typical
2351  * number of child devices is one, with very atypical cases
2352  * involving three or four, so the algorithms used here can be
2353  * simple and inefficient.
2354  *
2355  * It must also treat the omission of a previously observed device as
2356  * notification that the device no longer exists.
2357  *
2358  * Note that this function is serialized with hv_eject_device_work(),
2359  * because both are pushed to the ordered workqueue hbus->wq.
2360  */
2361 static void pci_devices_present_work(struct work_struct *work)
2362 {
2363         u32 child_no;
2364         bool found;
2365         struct hv_pcidev_description *new_desc;
2366         struct hv_pci_dev *hpdev;
2367         struct hv_pcibus_device *hbus;
2368         struct list_head removed;
2369         struct hv_dr_work *dr_wrk;
2370         struct hv_dr_state *dr = NULL;
2371         unsigned long flags;
2372
2373         dr_wrk = container_of(work, struct hv_dr_work, wrk);
2374         hbus = dr_wrk->bus;
2375         kfree(dr_wrk);
2376
2377         INIT_LIST_HEAD(&removed);
2378
2379         /* Pull this off the queue and process it if it was the last one. */
2380         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2381         while (!list_empty(&hbus->dr_list)) {
2382                 dr = list_first_entry(&hbus->dr_list, struct hv_dr_state,
2383                                       list_entry);
2384                 list_del(&dr->list_entry);
2385
2386                 /* Throw this away if the list still has stuff in it. */
2387                 if (!list_empty(&hbus->dr_list)) {
2388                         kfree(dr);
2389                         continue;
2390                 }
2391         }
2392         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2393
2394         if (!dr)
2395                 return;
2396
2397         /* First, mark all existing children as reported missing. */
2398         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2399         list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2400                 hpdev->reported_missing = true;
2401         }
2402         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2403
2404         /* Next, add back any reported devices. */
2405         for (child_no = 0; child_no < dr->device_count; child_no++) {
2406                 found = false;
2407                 new_desc = &dr->func[child_no];
2408
2409                 spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2410                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2411                         if ((hpdev->desc.win_slot.slot == new_desc->win_slot.slot) &&
2412                             (hpdev->desc.v_id == new_desc->v_id) &&
2413                             (hpdev->desc.d_id == new_desc->d_id) &&
2414                             (hpdev->desc.ser == new_desc->ser)) {
2415                                 hpdev->reported_missing = false;
2416                                 found = true;
2417                         }
2418                 }
2419                 spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2420
2421                 if (!found) {
2422                         hpdev = new_pcichild_device(hbus, new_desc);
2423                         if (!hpdev)
2424                                 dev_err(&hbus->hdev->device,
2425                                         "couldn't record a child device.\n");
2426                 }
2427         }
2428
2429         /* Move missing children to a list on the stack. */
2430         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2431         do {
2432                 found = false;
2433                 list_for_each_entry(hpdev, &hbus->children, list_entry) {
2434                         if (hpdev->reported_missing) {
2435                                 found = true;
2436                                 put_pcichild(hpdev);
2437                                 list_move_tail(&hpdev->list_entry, &removed);
2438                                 break;
2439                         }
2440                 }
2441         } while (found);
2442         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2443
2444         /* Delete everything that should no longer exist. */
2445         while (!list_empty(&removed)) {
2446                 hpdev = list_first_entry(&removed, struct hv_pci_dev,
2447                                          list_entry);
2448                 list_del(&hpdev->list_entry);
2449
2450                 if (hpdev->pci_slot)
2451                         pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2452
2453                 put_pcichild(hpdev);
2454         }
2455
2456         switch (hbus->state) {
2457         case hv_pcibus_installed:
2458                 /*
2459                  * Tell the core to rescan bus
2460                  * because there may have been changes.
2461                  */
2462                 pci_lock_rescan_remove();
2463                 pci_scan_child_bus(hbus->bridge->bus);
2464                 hv_pci_assign_numa_node(hbus);
2465                 hv_pci_assign_slots(hbus);
2466                 pci_unlock_rescan_remove();
2467                 break;
2468
2469         case hv_pcibus_init:
2470         case hv_pcibus_probed:
2471                 survey_child_resources(hbus);
2472                 break;
2473
2474         default:
2475                 break;
2476         }
2477
2478         kfree(dr);
2479 }
2480
2481 /**
2482  * hv_pci_start_relations_work() - Queue work to start device discovery
2483  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2484  * @dr:         The list of children returned from host
2485  *
2486  * Return:  0 on success, -errno on failure
2487  */
2488 static int hv_pci_start_relations_work(struct hv_pcibus_device *hbus,
2489                                        struct hv_dr_state *dr)
2490 {
2491         struct hv_dr_work *dr_wrk;
2492         unsigned long flags;
2493         bool pending_dr;
2494
2495         if (hbus->state == hv_pcibus_removing) {
2496                 dev_info(&hbus->hdev->device,
2497                          "PCI VMBus BUS_RELATIONS: ignored\n");
2498                 return -ENOENT;
2499         }
2500
2501         dr_wrk = kzalloc(sizeof(*dr_wrk), GFP_NOWAIT);
2502         if (!dr_wrk)
2503                 return -ENOMEM;
2504
2505         INIT_WORK(&dr_wrk->wrk, pci_devices_present_work);
2506         dr_wrk->bus = hbus;
2507
2508         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2509         /*
2510          * If pending_dr is true, we have already queued a work,
2511          * which will see the new dr. Otherwise, we need to
2512          * queue a new work.
2513          */
2514         pending_dr = !list_empty(&hbus->dr_list);
2515         list_add_tail(&dr->list_entry, &hbus->dr_list);
2516         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2517
2518         if (pending_dr)
2519                 kfree(dr_wrk);
2520         else
2521                 queue_work(hbus->wq, &dr_wrk->wrk);
2522
2523         return 0;
2524 }
2525
2526 /**
2527  * hv_pci_devices_present() - Handle list of new children
2528  * @hbus:      Root PCI bus, as understood by this driver
2529  * @relations: Packet from host listing children
2530  *
2531  * Process a new list of devices on the bus. The list of devices is
2532  * discovered by VSP and sent to us via VSP message PCI_BUS_RELATIONS,
2533  * whenever a new list of devices for this bus appears.
2534  */
2535 static void hv_pci_devices_present(struct hv_pcibus_device *hbus,
2536                                    struct pci_bus_relations *relations)
2537 {
2538         struct hv_dr_state *dr;
2539         int i;
2540
2541         dr = kzalloc(struct_size(dr, func, relations->device_count),
2542                      GFP_NOWAIT);
2543         if (!dr)
2544                 return;
2545
2546         dr->device_count = relations->device_count;
2547         for (i = 0; i < dr->device_count; i++) {
2548                 dr->func[i].v_id = relations->func[i].v_id;
2549                 dr->func[i].d_id = relations->func[i].d_id;
2550                 dr->func[i].rev = relations->func[i].rev;
2551                 dr->func[i].prog_intf = relations->func[i].prog_intf;
2552                 dr->func[i].subclass = relations->func[i].subclass;
2553                 dr->func[i].base_class = relations->func[i].base_class;
2554                 dr->func[i].subsystem_id = relations->func[i].subsystem_id;
2555                 dr->func[i].win_slot = relations->func[i].win_slot;
2556                 dr->func[i].ser = relations->func[i].ser;
2557         }
2558
2559         if (hv_pci_start_relations_work(hbus, dr))
2560                 kfree(dr);
2561 }
2562
2563 /**
2564  * hv_pci_devices_present2() - Handle list of new children
2565  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2566  * @relations:  Packet from host listing children
2567  *
2568  * This function is the v2 version of hv_pci_devices_present()
2569  */
2570 static void hv_pci_devices_present2(struct hv_pcibus_device *hbus,
2571                                     struct pci_bus_relations2 *relations)
2572 {
2573         struct hv_dr_state *dr;
2574         int i;
2575
2576         dr = kzalloc(struct_size(dr, func, relations->device_count),
2577                      GFP_NOWAIT);
2578         if (!dr)
2579                 return;
2580
2581         dr->device_count = relations->device_count;
2582         for (i = 0; i < dr->device_count; i++) {
2583                 dr->func[i].v_id = relations->func[i].v_id;
2584                 dr->func[i].d_id = relations->func[i].d_id;
2585                 dr->func[i].rev = relations->func[i].rev;
2586                 dr->func[i].prog_intf = relations->func[i].prog_intf;
2587                 dr->func[i].subclass = relations->func[i].subclass;
2588                 dr->func[i].base_class = relations->func[i].base_class;
2589                 dr->func[i].subsystem_id = relations->func[i].subsystem_id;
2590                 dr->func[i].win_slot = relations->func[i].win_slot;
2591                 dr->func[i].ser = relations->func[i].ser;
2592                 dr->func[i].flags = relations->func[i].flags;
2593                 dr->func[i].virtual_numa_node =
2594                         relations->func[i].virtual_numa_node;
2595         }
2596
2597         if (hv_pci_start_relations_work(hbus, dr))
2598                 kfree(dr);
2599 }
2600
2601 /**
2602  * hv_eject_device_work() - Asynchronously handles ejection
2603  * @work:       Work struct embedded in internal device struct
2604  *
2605  * This function handles ejecting a device.  Windows will
2606  * attempt to gracefully eject a device, waiting 60 seconds to
2607  * hear back from the guest OS that this completed successfully.
2608  * If this timer expires, the device will be forcibly removed.
2609  */
2610 static void hv_eject_device_work(struct work_struct *work)
2611 {
2612         struct pci_eject_response *ejct_pkt;
2613         struct hv_pcibus_device *hbus;
2614         struct hv_pci_dev *hpdev;
2615         struct pci_dev *pdev;
2616         unsigned long flags;
2617         int wslot;
2618         struct {
2619                 struct pci_packet pkt;
2620                 u8 buffer[sizeof(struct pci_eject_response)];
2621         } ctxt;
2622
2623         hpdev = container_of(work, struct hv_pci_dev, wrk);
2624         hbus = hpdev->hbus;
2625
2626         WARN_ON(hpdev->state != hv_pcichild_ejecting);
2627
2628         /*
2629          * Ejection can come before or after the PCI bus has been set up, so
2630          * attempt to find it and tear down the bus state, if it exists.  This
2631          * must be done without constructs like pci_domain_nr(hbus->bridge->bus)
2632          * because hbus->bridge->bus may not exist yet.
2633          */
2634         wslot = wslot_to_devfn(hpdev->desc.win_slot.slot);
2635         pdev = pci_get_domain_bus_and_slot(hbus->bridge->domain_nr, 0, wslot);
2636         if (pdev) {
2637                 pci_lock_rescan_remove();
2638                 pci_stop_and_remove_bus_device(pdev);
2639                 pci_dev_put(pdev);
2640                 pci_unlock_rescan_remove();
2641         }
2642
2643         spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
2644         list_del(&hpdev->list_entry);
2645         spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
2646
2647         if (hpdev->pci_slot)
2648                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
2649
2650         memset(&ctxt, 0, sizeof(ctxt));
2651         ejct_pkt = (struct pci_eject_response *)&ctxt.pkt.message;
2652         ejct_pkt->message_type.type = PCI_EJECTION_COMPLETE;
2653         ejct_pkt->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
2654         vmbus_sendpacket(hbus->hdev->channel, ejct_pkt,
2655                          sizeof(*ejct_pkt), (unsigned long)&ctxt.pkt,
2656                          VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
2657
2658         /* For the get_pcichild() in hv_pci_eject_device() */
2659         put_pcichild(hpdev);
2660         /* For the two refs got in new_pcichild_device() */
2661         put_pcichild(hpdev);
2662         put_pcichild(hpdev);
2663         /* hpdev has been freed. Do not use it any more. */
2664 }
2665
2666 /**
2667  * hv_pci_eject_device() - Handles device ejection
2668  * @hpdev:      Internal device tracking struct
2669  *
2670  * This function is invoked when an ejection packet arrives.  It
2671  * just schedules work so that we don't re-enter the packet
2672  * delivery code handling the ejection.
2673  */
2674 static void hv_pci_eject_device(struct hv_pci_dev *hpdev)
2675 {
2676         struct hv_pcibus_device *hbus = hpdev->hbus;
2677         struct hv_device *hdev = hbus->hdev;
2678
2679         if (hbus->state == hv_pcibus_removing) {
2680                 dev_info(&hdev->device, "PCI VMBus EJECT: ignored\n");
2681                 return;
2682         }
2683
2684         hpdev->state = hv_pcichild_ejecting;
2685         get_pcichild(hpdev);
2686         INIT_WORK(&hpdev->wrk, hv_eject_device_work);
2687         queue_work(hbus->wq, &hpdev->wrk);
2688 }
2689
2690 /**
2691  * hv_pci_onchannelcallback() - Handles incoming packets
2692  * @context:    Internal bus tracking struct
2693  *
2694  * This function is invoked whenever the host sends a packet to
2695  * this channel (which is private to this root PCI bus).
2696  */
2697 static void hv_pci_onchannelcallback(void *context)
2698 {
2699         const int packet_size = 0x100;
2700         int ret;
2701         struct hv_pcibus_device *hbus = context;
2702         u32 bytes_recvd;
2703         u64 req_id;
2704         struct vmpacket_descriptor *desc;
2705         unsigned char *buffer;
2706         int bufferlen = packet_size;
2707         struct pci_packet *comp_packet;
2708         struct pci_response *response;
2709         struct pci_incoming_message *new_message;
2710         struct pci_bus_relations *bus_rel;
2711         struct pci_bus_relations2 *bus_rel2;
2712         struct pci_dev_inval_block *inval;
2713         struct pci_dev_incoming *dev_message;
2714         struct hv_pci_dev *hpdev;
2715
2716         buffer = kmalloc(bufferlen, GFP_ATOMIC);
2717         if (!buffer)
2718                 return;
2719
2720         while (1) {
2721                 ret = vmbus_recvpacket_raw(hbus->hdev->channel, buffer,
2722                                            bufferlen, &bytes_recvd, &req_id);
2723
2724                 if (ret == -ENOBUFS) {
2725                         kfree(buffer);
2726                         /* Handle large packet */
2727                         bufferlen = bytes_recvd;
2728                         buffer = kmalloc(bytes_recvd, GFP_ATOMIC);
2729                         if (!buffer)
2730                                 return;
2731                         continue;
2732                 }
2733
2734                 /* Zero length indicates there are no more packets. */
2735                 if (ret || !bytes_recvd)
2736                         break;
2737
2738                 /*
2739                  * All incoming packets must be at least as large as a
2740                  * response.
2741                  */
2742                 if (bytes_recvd <= sizeof(struct pci_response))
2743                         continue;
2744                 desc = (struct vmpacket_descriptor *)buffer;
2745
2746                 switch (desc->type) {
2747                 case VM_PKT_COMP:
2748
2749                         /*
2750                          * The host is trusted, and thus it's safe to interpret
2751                          * this transaction ID as a pointer.
2752                          */
2753                         comp_packet = (struct pci_packet *)req_id;
2754                         response = (struct pci_response *)buffer;
2755                         comp_packet->completion_func(comp_packet->compl_ctxt,
2756                                                      response,
2757                                                      bytes_recvd);
2758                         break;
2759
2760                 case VM_PKT_DATA_INBAND:
2761
2762                         new_message = (struct pci_incoming_message *)buffer;
2763                         switch (new_message->message_type.type) {
2764                         case PCI_BUS_RELATIONS:
2765
2766                                 bus_rel = (struct pci_bus_relations *)buffer;
2767                                 if (bytes_recvd <
2768                                         struct_size(bus_rel, func,
2769                                                     bus_rel->device_count)) {
2770                                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2771                                                 "bus relations too small\n");
2772                                         break;
2773                                 }
2774
2775                                 hv_pci_devices_present(hbus, bus_rel);
2776                                 break;
2777
2778                         case PCI_BUS_RELATIONS2:
2779
2780                                 bus_rel2 = (struct pci_bus_relations2 *)buffer;
2781                                 if (bytes_recvd <
2782                                         struct_size(bus_rel2, func,
2783                                                     bus_rel2->device_count)) {
2784                                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2785                                                 "bus relations v2 too small\n");
2786                                         break;
2787                                 }
2788
2789                                 hv_pci_devices_present2(hbus, bus_rel2);
2790                                 break;
2791
2792                         case PCI_EJECT:
2793
2794                                 dev_message = (struct pci_dev_incoming *)buffer;
2795                                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus,
2796                                                       dev_message->wslot.slot);
2797                                 if (hpdev) {
2798                                         hv_pci_eject_device(hpdev);
2799                                         put_pcichild(hpdev);
2800                                 }
2801                                 break;
2802
2803                         case PCI_INVALIDATE_BLOCK:
2804
2805                                 inval = (struct pci_dev_inval_block *)buffer;
2806                                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus,
2807                                                            inval->wslot.slot);
2808                                 if (hpdev) {
2809                                         if (hpdev->block_invalidate) {
2810                                                 hpdev->block_invalidate(
2811                                                     hpdev->invalidate_context,
2812                                                     inval->block_mask);
2813                                         }
2814                                         put_pcichild(hpdev);
2815                                 }
2816                                 break;
2817
2818                         default:
2819                                 dev_warn(&hbus->hdev->device,
2820                                         "Unimplemented protocol message %x\n",
2821                                         new_message->message_type.type);
2822                                 break;
2823                         }
2824                         break;
2825
2826                 default:
2827                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2828                                 "unhandled packet type %d, tid %llx len %d\n",
2829                                 desc->type, req_id, bytes_recvd);
2830                         break;
2831                 }
2832         }
2833
2834         kfree(buffer);
2835 }
2836
2837 /**
2838  * hv_pci_protocol_negotiation() - Set up protocol
2839  * @hdev:               VMBus's tracking struct for this root PCI bus.
2840  * @version:            Array of supported channel protocol versions in
2841  *                      the order of probing - highest go first.
2842  * @num_version:        Number of elements in the version array.
2843  *
2844  * This driver is intended to support running on Windows 10
2845  * (server) and later versions. It will not run on earlier
2846  * versions, as they assume that many of the operations which
2847  * Linux needs accomplished with a spinlock held were done via
2848  * asynchronous messaging via VMBus.  Windows 10 increases the
2849  * surface area of PCI emulation so that these actions can take
2850  * place by suspending a virtual processor for their duration.
2851  *
2852  * This function negotiates the channel protocol version,
2853  * failing if the host doesn't support the necessary protocol
2854  * level.
2855  */
2856 static int hv_pci_protocol_negotiation(struct hv_device *hdev,
2857                                        enum pci_protocol_version_t version[],
2858                                        int num_version)
2859 {
2860         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
2861         struct pci_version_request *version_req;
2862         struct hv_pci_compl comp_pkt;
2863         struct pci_packet *pkt;
2864         int ret;
2865         int i;
2866
2867         /*
2868          * Initiate the handshake with the host and negotiate
2869          * a version that the host can support. We start with the
2870          * highest version number and go down if the host cannot
2871          * support it.
2872          */
2873         pkt = kzalloc(sizeof(*pkt) + sizeof(*version_req), GFP_KERNEL);
2874         if (!pkt)
2875                 return -ENOMEM;
2876
2877         init_completion(&comp_pkt.host_event);
2878         pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
2879         pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
2880         version_req = (struct pci_version_request *)&pkt->message;
2881         version_req->message_type.type = PCI_QUERY_PROTOCOL_VERSION;
2882
2883         for (i = 0; i < num_version; i++) {
2884                 version_req->protocol_version = version[i];
2885                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, version_req,
2886                                 sizeof(struct pci_version_request),
2887                                 (unsigned long)pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
2888                                 VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
2889                 if (!ret)
2890                         ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
2891
2892                 if (ret) {
2893                         dev_err(&hdev->device,
2894                                 "PCI Pass-through VSP failed to request version: %d",
2895                                 ret);
2896                         goto exit;
2897                 }
2898
2899                 if (comp_pkt.completion_status >= 0) {
2900                         hbus->protocol_version = version[i];
2901                         dev_info(&hdev->device,
2902                                 "PCI VMBus probing: Using version %#x\n",
2903                                 hbus->protocol_version);
2904                         goto exit;
2905                 }
2906
2907                 if (comp_pkt.completion_status != STATUS_REVISION_MISMATCH) {
2908                         dev_err(&hdev->device,
2909                                 "PCI Pass-through VSP failed version request: %#x",
2910                                 comp_pkt.completion_status);
2911                         ret = -EPROTO;
2912                         goto exit;
2913                 }
2914
2915                 reinit_completion(&comp_pkt.host_event);
2916         }
2917
2918         dev_err(&hdev->device,
2919                 "PCI pass-through VSP failed to find supported version");
2920         ret = -EPROTO;
2921
2922 exit:
2923         kfree(pkt);
2924         return ret;
2925 }
2926
2927 /**
2928  * hv_pci_free_bridge_windows() - Release memory regions for the
2929  * bus
2930  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2931  */
2932 static void hv_pci_free_bridge_windows(struct hv_pcibus_device *hbus)
2933 {
2934         /*
2935          * Set the resources back to the way they looked when they
2936          * were allocated by setting IORESOURCE_BUSY again.
2937          */
2938
2939         if (hbus->low_mmio_space && hbus->low_mmio_res) {
2940                 hbus->low_mmio_res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
2941                 vmbus_free_mmio(hbus->low_mmio_res->start,
2942                                 resource_size(hbus->low_mmio_res));
2943         }
2944
2945         if (hbus->high_mmio_space && hbus->high_mmio_res) {
2946                 hbus->high_mmio_res->flags |= IORESOURCE_BUSY;
2947                 vmbus_free_mmio(hbus->high_mmio_res->start,
2948                                 resource_size(hbus->high_mmio_res));
2949         }
2950 }
2951
2952 /**
2953  * hv_pci_allocate_bridge_windows() - Allocate memory regions
2954  * for the bus
2955  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
2956  *
2957  * This function calls vmbus_allocate_mmio(), which is itself a
2958  * bit of a compromise.  Ideally, we might change the pnp layer
2959  * in the kernel such that it comprehends either PCI devices
2960  * which are "grandchildren of ACPI," with some intermediate bus
2961  * node (in this case, VMBus) or change it such that it
2962  * understands VMBus.  The pnp layer, however, has been declared
2963  * deprecated, and not subject to change.
2964  *
2965  * The workaround, implemented here, is to ask VMBus to allocate
2966  * MMIO space for this bus.  VMBus itself knows which ranges are
2967  * appropriate by looking at its own ACPI objects.  Then, after
2968  * these ranges are claimed, they're modified to look like they
2969  * would have looked if the ACPI and pnp code had allocated
2970  * bridge windows.  These descriptors have to exist in this form
2971  * in order to satisfy the code which will get invoked when the
2972  * endpoint PCI function driver calls request_mem_region() or
2973  * request_mem_region_exclusive().
2974  *
2975  * Return: 0 on success, -errno on failure
2976  */
2977 static int hv_pci_allocate_bridge_windows(struct hv_pcibus_device *hbus)
2978 {
2979         resource_size_t align;
2980         int ret;
2981
2982         if (hbus->low_mmio_space) {
2983                 align = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->low_mmio_space));
2984                 ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->low_mmio_res, hbus->hdev, 0,
2985                                           (u64)(u32)0xffffffff,
2986                                           hbus->low_mmio_space,
2987                                           align, false);
2988                 if (ret) {
2989                         dev_err(&hbus->hdev->device,
2990                                 "Need %#llx of low MMIO space. Consider reconfiguring the VM.\n",
2991                                 hbus->low_mmio_space);
2992                         return ret;
2993                 }
2994
2995                 /* Modify this resource to become a bridge window. */
2996                 hbus->low_mmio_res->flags |= IORESOURCE_WINDOW;
2997                 hbus->low_mmio_res->flags &= ~IORESOURCE_BUSY;
2998                 pci_add_resource(&hbus->bridge->windows, hbus->low_mmio_res);
2999         }
3000
3001         if (hbus->high_mmio_space) {
3002                 align = 1ULL << (63 - __builtin_clzll(hbus->high_mmio_space));
3003                 ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->high_mmio_res, hbus->hdev,
3004                                           0x100000000, -1,
3005                                           hbus->high_mmio_space, align,
3006                                           false);
3007                 if (ret) {
3008                         dev_err(&hbus->hdev->device,
3009                                 "Need %#llx of high MMIO space. Consider reconfiguring the VM.\n",
3010                                 hbus->high_mmio_space);
3011                         goto release_low_mmio;
3012                 }
3013
3014                 /* Modify this resource to become a bridge window. */
3015                 hbus->high_mmio_res->flags |= IORESOURCE_WINDOW;
3016                 hbus->high_mmio_res->flags &= ~IORESOURCE_BUSY;
3017                 pci_add_resource(&hbus->bridge->windows, hbus->high_mmio_res);
3018         }
3019
3020         return 0;
3021
3022 release_low_mmio:
3023         if (hbus->low_mmio_res) {
3024                 vmbus_free_mmio(hbus->low_mmio_res->start,
3025                                 resource_size(hbus->low_mmio_res));
3026         }
3027
3028         return ret;
3029 }
3030
3031 /**
3032  * hv_allocate_config_window() - Find MMIO space for PCI Config
3033  * @hbus:       Root PCI bus, as understood by this driver
3034  *
3035  * This function claims memory-mapped I/O space for accessing
3036  * configuration space for the functions on this bus.
3037  *
3038  * Return: 0 on success, -errno on failure
3039  */
3040 static int hv_allocate_config_window(struct hv_pcibus_device *hbus)
3041 {
3042         int ret;
3043
3044         /*
3045          * Set up a region of MMIO space to use for accessing configuration
3046          * space.
3047          */
3048         ret = vmbus_allocate_mmio(&hbus->mem_config, hbus->hdev, 0, -1,
3049                                   PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH, 0x1000, false);
3050         if (ret)
3051                 return ret;
3052
3053         /*
3054          * vmbus_allocate_mmio() gets used for allocating both device endpoint
3055          * resource claims (those which cannot be overlapped) and the ranges
3056          * which are valid for the children of this bus, which are intended
3057          * to be overlapped by those children.  Set the flag on this claim
3058          * meaning that this region can't be overlapped.
3059          */
3060
3061         hbus->mem_config->flags |= IORESOURCE_BUSY;
3062
3063         return 0;
3064 }
3065
3066 static void hv_free_config_window(struct hv_pcibus_device *hbus)
3067 {
3068         vmbus_free_mmio(hbus->mem_config->start, PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH);
3069 }
3070
3071 static int hv_pci_bus_exit(struct hv_device *hdev, bool keep_devs);
3072
3073 /**
3074  * hv_pci_enter_d0() - Bring the "bus" into the D0 power state
3075  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3076  *
3077  * Return: 0 on success, -errno on failure
3078  */
3079 static int hv_pci_enter_d0(struct hv_device *hdev)
3080 {
3081         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3082         struct pci_bus_d0_entry *d0_entry;
3083         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3084         struct pci_packet *pkt;
3085         int ret;
3086
3087         /*
3088          * Tell the host that the bus is ready to use, and moved into the
3089          * powered-on state.  This includes telling the host which region
3090          * of memory-mapped I/O space has been chosen for configuration space
3091          * access.
3092          */
3093         pkt = kzalloc(sizeof(*pkt) + sizeof(*d0_entry), GFP_KERNEL);
3094         if (!pkt)
3095                 return -ENOMEM;
3096
3097         init_completion(&comp_pkt.host_event);
3098         pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
3099         pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
3100         d0_entry = (struct pci_bus_d0_entry *)&pkt->message;
3101         d0_entry->message_type.type = PCI_BUS_D0ENTRY;
3102         d0_entry->mmio_base = hbus->mem_config->start;
3103
3104         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, d0_entry, sizeof(*d0_entry),
3105                                (unsigned long)pkt, VM_PKT_DATA_INBAND,
3106                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3107         if (!ret)
3108                 ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
3109
3110         if (ret)
3111                 goto exit;
3112
3113         if (comp_pkt.completion_status < 0) {
3114                 dev_err(&hdev->device,
3115                         "PCI Pass-through VSP failed D0 Entry with status %x\n",
3116                         comp_pkt.completion_status);
3117                 ret = -EPROTO;
3118                 goto exit;
3119         }
3120
3121         ret = 0;
3122
3123 exit:
3124         kfree(pkt);
3125         return ret;
3126 }
3127
3128 /**
3129  * hv_pci_query_relations() - Ask host to send list of child
3130  * devices
3131  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3132  *
3133  * Return: 0 on success, -errno on failure
3134  */
3135 static int hv_pci_query_relations(struct hv_device *hdev)
3136 {
3137         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3138         struct pci_message message;
3139         struct completion comp;
3140         int ret;
3141
3142         /* Ask the host to send along the list of child devices */
3143         init_completion(&comp);
3144         if (cmpxchg(&hbus->survey_event, NULL, &comp))
3145                 return -ENOTEMPTY;
3146
3147         memset(&message, 0, sizeof(message));
3148         message.type = PCI_QUERY_BUS_RELATIONS;
3149
3150         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &message, sizeof(message),
3151                                0, VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
3152         if (!ret)
3153                 ret = wait_for_response(hdev, &comp);
3154
3155         return ret;
3156 }
3157
3158 /**
3159  * hv_send_resources_allocated() - Report local resource choices
3160  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3161  *
3162  * The host OS is expecting to be sent a request as a message
3163  * which contains all the resources that the device will use.
3164  * The response contains those same resources, "translated"
3165  * which is to say, the values which should be used by the
3166  * hardware, when it delivers an interrupt.  (MMIO resources are
3167  * used in local terms.)  This is nice for Windows, and lines up
3168  * with the FDO/PDO split, which doesn't exist in Linux.  Linux
3169  * is deeply expecting to scan an emulated PCI configuration
3170  * space.  So this message is sent here only to drive the state
3171  * machine on the host forward.
3172  *
3173  * Return: 0 on success, -errno on failure
3174  */
3175 static int hv_send_resources_allocated(struct hv_device *hdev)
3176 {
3177         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3178         struct pci_resources_assigned *res_assigned;
3179         struct pci_resources_assigned2 *res_assigned2;
3180         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3181         struct hv_pci_dev *hpdev;
3182         struct pci_packet *pkt;
3183         size_t size_res;
3184         int wslot;
3185         int ret;
3186
3187         size_res = (hbus->protocol_version < PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2)
3188                         ? sizeof(*res_assigned) : sizeof(*res_assigned2);
3189
3190         pkt = kmalloc(sizeof(*pkt) + size_res, GFP_KERNEL);
3191         if (!pkt)
3192                 return -ENOMEM;
3193
3194         ret = 0;
3195
3196         for (wslot = 0; wslot < 256; wslot++) {
3197                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, wslot);
3198                 if (!hpdev)
3199                         continue;
3200
3201                 memset(pkt, 0, sizeof(*pkt) + size_res);
3202                 init_completion(&comp_pkt.host_event);
3203                 pkt->completion_func = hv_pci_generic_compl;
3204                 pkt->compl_ctxt = &comp_pkt;
3205
3206                 if (hbus->protocol_version < PCI_PROTOCOL_VERSION_1_2) {
3207                         res_assigned =
3208                                 (struct pci_resources_assigned *)&pkt->message;
3209                         res_assigned->message_type.type =
3210                                 PCI_RESOURCES_ASSIGNED;
3211                         res_assigned->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3212                 } else {
3213                         res_assigned2 =
3214                                 (struct pci_resources_assigned2 *)&pkt->message;
3215                         res_assigned2->message_type.type =
3216                                 PCI_RESOURCES_ASSIGNED2;
3217                         res_assigned2->wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3218                 }
3219                 put_pcichild(hpdev);
3220
3221                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt->message,
3222                                 size_res, (unsigned long)pkt,
3223                                 VM_PKT_DATA_INBAND,
3224                                 VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3225                 if (!ret)
3226                         ret = wait_for_response(hdev, &comp_pkt.host_event);
3227                 if (ret)
3228                         break;
3229
3230                 if (comp_pkt.completion_status < 0) {
3231                         ret = -EPROTO;
3232                         dev_err(&hdev->device,
3233                                 "resource allocated returned 0x%x",
3234                                 comp_pkt.completion_status);
3235                         break;
3236                 }
3237
3238                 hbus->wslot_res_allocated = wslot;
3239         }
3240
3241         kfree(pkt);
3242         return ret;
3243 }
3244
3245 /**
3246  * hv_send_resources_released() - Report local resources
3247  * released
3248  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3249  *
3250  * Return: 0 on success, -errno on failure
3251  */
3252 static int hv_send_resources_released(struct hv_device *hdev)
3253 {
3254         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3255         struct pci_child_message pkt;
3256         struct hv_pci_dev *hpdev;
3257         int wslot;
3258         int ret;
3259
3260         for (wslot = hbus->wslot_res_allocated; wslot >= 0; wslot--) {
3261                 hpdev = get_pcichild_wslot(hbus, wslot);
3262                 if (!hpdev)
3263                         continue;
3264
3265                 memset(&pkt, 0, sizeof(pkt));
3266                 pkt.message_type.type = PCI_RESOURCES_RELEASED;
3267                 pkt.wslot.slot = hpdev->desc.win_slot.slot;
3268
3269                 put_pcichild(hpdev);
3270
3271                 ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt, sizeof(pkt), 0,
3272                                        VM_PKT_DATA_INBAND, 0);
3273                 if (ret)
3274                         return ret;
3275
3276                 hbus->wslot_res_allocated = wslot - 1;
3277         }
3278
3279         hbus->wslot_res_allocated = -1;
3280
3281         return 0;
3282 }
3283
3284 #define HVPCI_DOM_MAP_SIZE (64 * 1024)
3285 static DECLARE_BITMAP(hvpci_dom_map, HVPCI_DOM_MAP_SIZE);
3286
3287 /*
3288  * PCI domain number 0 is used by emulated devices on Gen1 VMs, so define 0
3289  * as invalid for passthrough PCI devices of this driver.
3290  */
3291 #define HVPCI_DOM_INVALID 0
3292
3293 /**
3294  * hv_get_dom_num() - Get a valid PCI domain number
3295  * Check if the PCI domain number is in use, and return another number if
3296  * it is in use.
3297  *
3298  * @dom: Requested domain number
3299  *
3300  * return: domain number on success, HVPCI_DOM_INVALID on failure
3301  */
3302 static u16 hv_get_dom_num(u16 dom)
3303 {
3304         unsigned int i;
3305
3306         if (test_and_set_bit(dom, hvpci_dom_map) == 0)
3307                 return dom;
3308
3309         for_each_clear_bit(i, hvpci_dom_map, HVPCI_DOM_MAP_SIZE) {
3310                 if (test_and_set_bit(i, hvpci_dom_map) == 0)
3311                         return i;
3312         }
3313
3314         return HVPCI_DOM_INVALID;
3315 }
3316
3317 /**
3318  * hv_put_dom_num() - Mark the PCI domain number as free
3319  * @dom: Domain number to be freed
3320  */
3321 static void hv_put_dom_num(u16 dom)
3322 {
3323         clear_bit(dom, hvpci_dom_map);
3324 }
3325
3326 /**
3327  * hv_pci_probe() - New VMBus channel probe, for a root PCI bus
3328  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3329  * @dev_id:     Identifies the device itself
3330  *
3331  * Return: 0 on success, -errno on failure
3332  */
3333 static int hv_pci_probe(struct hv_device *hdev,
3334                         const struct hv_vmbus_device_id *dev_id)
3335 {
3336         struct pci_host_bridge *bridge;
3337         struct hv_pcibus_device *hbus;
3338         u16 dom_req, dom;
3339         char *name;
3340         bool enter_d0_retry = true;
3341         int ret;
3342
3343         /*
3344          * hv_pcibus_device contains the hypercall arguments for retargeting in
3345          * hv_irq_unmask(). Those must not cross a page boundary.
3346          */
3347         BUILD_BUG_ON(sizeof(*hbus) > HV_HYP_PAGE_SIZE);
3348
3349         bridge = devm_pci_alloc_host_bridge(&hdev->device, 0);
3350         if (!bridge)
3351                 return -ENOMEM;
3352
3353         /*
3354          * With the recent 59bb47985c1d ("mm, sl[aou]b: guarantee natural
3355          * alignment for kmalloc(power-of-two)"), kzalloc() is able to allocate
3356          * a 4KB buffer that is guaranteed to be 4KB-aligned. Here the size and
3357          * alignment of hbus is important because hbus's field
3358          * retarget_msi_interrupt_params must not cross a 4KB page boundary.
3359          *
3360          * Here we prefer kzalloc to get_zeroed_page(), because a buffer
3361          * allocated by the latter is not tracked and scanned by kmemleak, and
3362          * hence kmemleak reports the pointer contained in the hbus buffer
3363          * (i.e. the hpdev struct, which is created in new_pcichild_device() and
3364          * is tracked by hbus->children) as memory leak (false positive).
3365          *
3366          * If the kernel doesn't have 59bb47985c1d, get_zeroed_page() *must* be
3367          * used to allocate the hbus buffer and we can avoid the kmemleak false
3368          * positive by using kmemleak_alloc() and kmemleak_free() to ask
3369          * kmemleak to track and scan the hbus buffer.
3370          */
3371         hbus = kzalloc(HV_HYP_PAGE_SIZE, GFP_KERNEL);
3372         if (!hbus)
3373                 return -ENOMEM;
3374
3375         hbus->bridge = bridge;
3376         hbus->state = hv_pcibus_init;
3377         hbus->wslot_res_allocated = -1;
3378
3379         /*
3380          * The PCI bus "domain" is what is called "segment" in ACPI and other
3381          * specs. Pull it from the instance ID, to get something usually
3382          * unique. In rare cases of collision, we will find out another number
3383          * not in use.
3384          *
3385          * Note that, since this code only runs in a Hyper-V VM, Hyper-V
3386          * together with this guest driver can guarantee that (1) The only
3387          * domain used by Gen1 VMs for something that looks like a physical
3388          * PCI bus (which is actually emulated by the hypervisor) is domain 0.
3389          * (2) There will be no overlap between domains (after fixing possible
3390          * collisions) in the same VM.
3391          */
3392         dom_req = hdev->dev_instance.b[5] << 8 | hdev->dev_instance.b[4];
3393         dom = hv_get_dom_num(dom_req);
3394
3395         if (dom == HVPCI_DOM_INVALID) {
3396                 dev_err(&hdev->device,
3397                         "Unable to use dom# 0x%x or other numbers", dom_req);
3398                 ret = -EINVAL;
3399                 goto free_bus;
3400         }
3401
3402         if (dom != dom_req)
3403                 dev_info(&hdev->device,
3404                          "PCI dom# 0x%x has collision, using 0x%x",
3405                          dom_req, dom);
3406
3407         hbus->bridge->domain_nr = dom;
3408 #ifdef CONFIG_X86
3409         hbus->sysdata.domain = dom;
3410 #endif
3411
3412         hbus->hdev = hdev;
3413         INIT_LIST_HEAD(&hbus->children);
3414         INIT_LIST_HEAD(&hbus->dr_list);
3415         spin_lock_init(&hbus->config_lock);
3416         spin_lock_init(&hbus->device_list_lock);
3417         spin_lock_init(&hbus->retarget_msi_interrupt_lock);
3418         hbus->wq = alloc_ordered_workqueue("hv_pci_%x", 0,
3419                                            hbus->bridge->domain_nr);
3420         if (!hbus->wq) {
3421                 ret = -ENOMEM;
3422                 goto free_dom;
3423         }
3424
3425         ret = vmbus_open(hdev->channel, pci_ring_size, pci_ring_size, NULL, 0,
3426                          hv_pci_onchannelcallback, hbus);
3427         if (ret)
3428                 goto destroy_wq;
3429
3430         hv_set_drvdata(hdev, hbus);
3431
3432         ret = hv_pci_protocol_negotiation(hdev, pci_protocol_versions,
3433                                           ARRAY_SIZE(pci_protocol_versions));
3434         if (ret)
3435                 goto close;
3436
3437         ret = hv_allocate_config_window(hbus);
3438         if (ret)
3439                 goto close;
3440
3441         hbus->cfg_addr = ioremap(hbus->mem_config->start,
3442                                  PCI_CONFIG_MMIO_LENGTH);
3443         if (!hbus->cfg_addr) {
3444                 dev_err(&hdev->device,
3445                         "Unable to map a virtual address for config space\n");
3446                 ret = -ENOMEM;
3447                 goto free_config;
3448         }
3449
3450         name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%pUL", &hdev->dev_instance);
3451         if (!name) {
3452                 ret = -ENOMEM;
3453                 goto unmap;
3454         }
3455
3456         hbus->fwnode = irq_domain_alloc_named_fwnode(name);
3457         kfree(name);
3458         if (!hbus->fwnode) {
3459                 ret = -ENOMEM;
3460                 goto unmap;
3461         }
3462
3463         ret = hv_pcie_init_irq_domain(hbus);
3464         if (ret)
3465                 goto free_fwnode;
3466
3467 retry:
3468         ret = hv_pci_query_relations(hdev);
3469         if (ret)
3470                 goto free_irq_domain;
3471
3472         ret = hv_pci_enter_d0(hdev);
3473         /*
3474          * In certain case (Kdump) the pci device of interest was
3475          * not cleanly shut down and resource is still held on host
3476          * side, the host could return invalid device status.
3477          * We need to explicitly request host to release the resource
3478          * and try to enter D0 again.
3479          * Since the hv_pci_bus_exit() call releases structures
3480          * of all its child devices, we need to start the retry from
3481          * hv_pci_query_relations() call, requesting host to send
3482          * the synchronous child device relations message before this
3483          * information is needed in hv_send_resources_allocated()
3484          * call later.
3485          */
3486         if (ret == -EPROTO && enter_d0_retry) {
3487                 enter_d0_retry = false;
3488
3489                 dev_err(&hdev->device, "Retrying D0 Entry\n");
3490
3491                 /*
3492                  * Hv_pci_bus_exit() calls hv_send_resources_released()
3493                  * to free up resources of its child devices.
3494                  * In the kdump kernel we need to set the
3495                  * wslot_res_allocated to 255 so it scans all child
3496                  * devices to release resources allocated in the
3497                  * normal kernel before panic happened.
3498                  */
3499                 hbus->wslot_res_allocated = 255;
3500                 ret = hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3501
3502                 if (ret == 0)
3503                         goto retry;
3504
3505                 dev_err(&hdev->device,
3506                         "Retrying D0 failed with ret %d\n", ret);
3507         }
3508         if (ret)
3509                 goto free_irq_domain;
3510
3511         ret = hv_pci_allocate_bridge_windows(hbus);
3512         if (ret)
3513                 goto exit_d0;
3514
3515         ret = hv_send_resources_allocated(hdev);
3516         if (ret)
3517                 goto free_windows;
3518
3519         prepopulate_bars(hbus);
3520
3521         hbus->state = hv_pcibus_probed;
3522
3523         ret = create_root_hv_pci_bus(hbus);
3524         if (ret)
3525                 goto free_windows;
3526
3527         return 0;
3528
3529 free_windows:
3530         hv_pci_free_bridge_windows(hbus);
3531 exit_d0:
3532         (void) hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3533 free_irq_domain:
3534         irq_domain_remove(hbus->irq_domain);
3535 free_fwnode:
3536         irq_domain_free_fwnode(hbus->fwnode);
3537 unmap:
3538         iounmap(hbus->cfg_addr);
3539 free_config:
3540         hv_free_config_window(hbus);
3541 close:
3542         vmbus_close(hdev->channel);
3543 destroy_wq:
3544         destroy_workqueue(hbus->wq);
3545 free_dom:
3546         hv_put_dom_num(hbus->bridge->domain_nr);
3547 free_bus:
3548         kfree(hbus);
3549         return ret;
3550 }
3551
3552 static int hv_pci_bus_exit(struct hv_device *hdev, bool keep_devs)
3553 {
3554         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3555         struct {
3556                 struct pci_packet teardown_packet;
3557                 u8 buffer[sizeof(struct pci_message)];
3558         } pkt;
3559         struct hv_pci_compl comp_pkt;
3560         struct hv_pci_dev *hpdev, *tmp;
3561         unsigned long flags;
3562         int ret;
3563
3564         /*
3565          * After the host sends the RESCIND_CHANNEL message, it doesn't
3566          * access the per-channel ringbuffer any longer.
3567          */
3568         if (hdev->channel->rescind)
3569                 return 0;
3570
3571         if (!keep_devs) {
3572                 struct list_head removed;
3573
3574                 /* Move all present children to the list on stack */
3575                 INIT_LIST_HEAD(&removed);
3576                 spin_lock_irqsave(&hbus->device_list_lock, flags);
3577                 list_for_each_entry_safe(hpdev, tmp, &hbus->children, list_entry)
3578                         list_move_tail(&hpdev->list_entry, &removed);
3579                 spin_unlock_irqrestore(&hbus->device_list_lock, flags);
3580
3581                 /* Remove all children in the list */
3582                 list_for_each_entry_safe(hpdev, tmp, &removed, list_entry) {
3583                         list_del(&hpdev->list_entry);
3584                         if (hpdev->pci_slot)
3585                                 pci_destroy_slot(hpdev->pci_slot);
3586                         /* For the two refs got in new_pcichild_device() */
3587                         put_pcichild(hpdev);
3588                         put_pcichild(hpdev);
3589                 }
3590         }
3591
3592         ret = hv_send_resources_released(hdev);
3593         if (ret) {
3594                 dev_err(&hdev->device,
3595                         "Couldn't send resources released packet(s)\n");
3596                 return ret;
3597         }
3598
3599         memset(&pkt.teardown_packet, 0, sizeof(pkt.teardown_packet));
3600         init_completion(&comp_pkt.host_event);
3601         pkt.teardown_packet.completion_func = hv_pci_generic_compl;
3602         pkt.teardown_packet.compl_ctxt = &comp_pkt;
3603         pkt.teardown_packet.message[0].type = PCI_BUS_D0EXIT;
3604
3605         ret = vmbus_sendpacket(hdev->channel, &pkt.teardown_packet.message,
3606                                sizeof(struct pci_message),
3607                                (unsigned long)&pkt.teardown_packet,
3608                                VM_PKT_DATA_INBAND,
3609                                VMBUS_DATA_PACKET_FLAG_COMPLETION_REQUESTED);
3610         if (ret)
3611                 return ret;
3612
3613         if (wait_for_completion_timeout(&comp_pkt.host_event, 10 * HZ) == 0)
3614                 return -ETIMEDOUT;
3615
3616         return 0;
3617 }
3618
3619 /**
3620  * hv_pci_remove() - Remove routine for this VMBus channel
3621  * @hdev:       VMBus's tracking struct for this root PCI bus
3622  *
3623  * Return: 0 on success, -errno on failure
3624  */
3625 static int hv_pci_remove(struct hv_device *hdev)
3626 {
3627         struct hv_pcibus_device *hbus;
3628         int ret;
3629
3630         hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3631         if (hbus->state == hv_pcibus_installed) {
3632                 tasklet_disable(&hdev->channel->callback_event);
3633                 hbus->state = hv_pcibus_removing;
3634                 tasklet_enable(&hdev->channel->callback_event);
3635                 destroy_workqueue(hbus->wq);
3636                 hbus->wq = NULL;
3637                 /*
3638                  * At this point, no work is running or can be scheduled
3639                  * on hbus-wq. We can't race with hv_pci_devices_present()
3640                  * or hv_pci_eject_device(), it's safe to proceed.
3641                  */
3642
3643                 /* Remove the bus from PCI's point of view. */
3644                 pci_lock_rescan_remove();
3645                 pci_stop_root_bus(hbus->bridge->bus);
3646                 hv_pci_remove_slots(hbus);
3647                 pci_remove_root_bus(hbus->bridge->bus);
3648                 pci_unlock_rescan_remove();
3649         }
3650
3651         ret = hv_pci_bus_exit(hdev, false);
3652
3653         vmbus_close(hdev->channel);
3654
3655         iounmap(hbus->cfg_addr);
3656         hv_free_config_window(hbus);
3657         hv_pci_free_bridge_windows(hbus);
3658         irq_domain_remove(hbus->irq_domain);
3659         irq_domain_free_fwnode(hbus->fwnode);
3660
3661         hv_put_dom_num(hbus->bridge->domain_nr);
3662
3663         kfree(hbus);
3664         return ret;
3665 }
3666
3667 static int hv_pci_suspend(struct hv_device *hdev)
3668 {
3669         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3670         enum hv_pcibus_state old_state;
3671         int ret;
3672
3673         /*
3674          * hv_pci_suspend() must make sure there are no pending work items
3675          * before calling vmbus_close(), since it runs in a process context
3676          * as a callback in dpm_suspend().  When it starts to run, the channel
3677          * callback hv_pci_onchannelcallback(), which runs in a tasklet
3678          * context, can be still running concurrently and scheduling new work
3679          * items onto hbus->wq in hv_pci_devices_present() and
3680          * hv_pci_eject_device(), and the work item handlers can access the
3681          * vmbus channel, which can be being closed by hv_pci_suspend(), e.g.
3682          * the work item handler pci_devices_present_work() ->
3683          * new_pcichild_device() writes to the vmbus channel.
3684          *
3685          * To eliminate the race, hv_pci_suspend() disables the channel
3686          * callback tasklet, sets hbus->state to hv_pcibus_removing, and
3687          * re-enables the tasklet. This way, when hv_pci_suspend() proceeds,
3688          * it knows that no new work item can be scheduled, and then it flushes
3689          * hbus->wq and safely closes the vmbus channel.
3690          */
3691         tasklet_disable(&hdev->channel->callback_event);
3692
3693         /* Change the hbus state to prevent new work items. */
3694         old_state = hbus->state;
3695         if (hbus->state == hv_pcibus_installed)
3696                 hbus->state = hv_pcibus_removing;
3697
3698         tasklet_enable(&hdev->channel->callback_event);
3699
3700         if (old_state != hv_pcibus_installed)
3701                 return -EINVAL;
3702
3703         flush_workqueue(hbus->wq);
3704
3705         ret = hv_pci_bus_exit(hdev, true);
3706         if (ret)
3707                 return ret;
3708
3709         vmbus_close(hdev->channel);
3710
3711         return 0;
3712 }
3713
3714 static int hv_pci_restore_msi_msg(struct pci_dev *pdev, void *arg)
3715 {
3716         struct irq_data *irq_data;
3717         struct msi_desc *entry;
3718         int ret = 0;
3719
3720         msi_lock_descs(&pdev->dev);
3721         msi_for_each_desc(entry, &pdev->dev, MSI_DESC_ASSOCIATED) {
3722                 irq_data = irq_get_irq_data(entry->irq);
3723                 if (WARN_ON_ONCE(!irq_data)) {
3724                         ret = -EINVAL;
3725                         break;
3726                 }
3727
3728                 hv_compose_msi_msg(irq_data, &entry->msg);
3729         }
3730         msi_unlock_descs(&pdev->dev);
3731
3732         return ret;
3733 }
3734
3735 /*
3736  * Upon resume, pci_restore_msi_state() -> ... ->  __pci_write_msi_msg()
3737  * directly writes the MSI/MSI-X registers via MMIO, but since Hyper-V
3738  * doesn't trap and emulate the MMIO accesses, here hv_compose_msi_msg()
3739  * must be used to ask Hyper-V to re-create the IOMMU Interrupt Remapping
3740  * Table entries.
3741  */
3742 static void hv_pci_restore_msi_state(struct hv_pcibus_device *hbus)
3743 {
3744         pci_walk_bus(hbus->bridge->bus, hv_pci_restore_msi_msg, NULL);
3745 }
3746
3747 static int hv_pci_resume(struct hv_device *hdev)
3748 {
3749         struct hv_pcibus_device *hbus = hv_get_drvdata(hdev);
3750         enum pci_protocol_version_t version[1];
3751         int ret;
3752
3753         hbus->state = hv_pcibus_init;
3754
3755         ret = vmbus_open(hdev->channel, pci_ring_size, pci_ring_size, NULL, 0,
3756                          hv_pci_onchannelcallback, hbus);
3757         if (ret)
3758                 return ret;
3759
3760         /* Only use the version that was in use before hibernation. */
3761         version[0] = hbus->protocol_version;
3762         ret = hv_pci_protocol_negotiation(hdev, version, 1);
3763         if (ret)
3764                 goto out;
3765
3766         ret = hv_pci_query_relations(hdev);
3767         if (ret)
3768                 goto out;
3769
3770         ret = hv_pci_enter_d0(hdev);
3771         if (ret)
3772                 goto out;
3773
3774         ret = hv_send_resources_allocated(hdev);
3775         if (ret)
3776                 goto out;
3777
3778         prepopulate_bars(hbus);
3779
3780         hv_pci_restore_msi_state(hbus);
3781
3782         hbus->state = hv_pcibus_installed;
3783         return 0;
3784 out:
3785         vmbus_close(hdev->channel);
3786         return ret;
3787 }
3788
3789 static const struct hv_vmbus_device_id hv_pci_id_table[] = {
3790         /* PCI Pass-through Class ID */
3791         /* 44C4F61D-4444-4400-9D52-802E27EDE19F */
3792         { HV_PCIE_GUID, },
3793         { },
3794 };
3795
3796 MODULE_DEVICE_TABLE(vmbus, hv_pci_id_table);
3797
3798 static struct hv_driver hv_pci_drv = {
3799         .name           = "hv_pci",
3800         .id_table       = hv_pci_id_table,
3801         .probe          = hv_pci_probe,
3802         .remove         = hv_pci_remove,
3803         .suspend        = hv_pci_suspend,
3804         .resume         = hv_pci_resume,
3805 };
3806
3807 static void __exit exit_hv_pci_drv(void)
3808 {
3809         vmbus_driver_unregister(&hv_pci_drv);
3810
3811         hvpci_block_ops.read_block = NULL;
3812         hvpci_block_ops.write_block = NULL;
3813         hvpci_block_ops.reg_blk_invalidate = NULL;
3814 }
3815
3816 static int __init init_hv_pci_drv(void)
3817 {
3818         int ret;
3819
3820         if (!hv_is_hyperv_initialized())
3821                 return -ENODEV;
3822
3823         ret = hv_pci_irqchip_init();
3824         if (ret)
3825                 return ret;
3826
3827         /* Set the invalid domain number's bit, so it will not be used */
3828         set_bit(HVPCI_DOM_INVALID, hvpci_dom_map);
3829
3830         /* Initialize PCI block r/w interface */
3831         hvpci_block_ops.read_block = hv_read_config_block;
3832         hvpci_block_ops.write_block = hv_write_config_block;
3833         hvpci_block_ops.reg_blk_invalidate = hv_register_block_invalidate;
3834
3835         return vmbus_driver_register(&hv_pci_drv);
3836 }
3837
3838 module_init(init_hv_pci_drv);
3839 module_exit(exit_hv_pci_drv);
3840
3841 MODULE_DESCRIPTION("Hyper-V PCI");
3842 MODULE_LICENSE("GPL v2");