drivers/vfio/pci/vfio_pci.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   3  *     Author: Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * Derived from original vfio:
  10  * Copyright 2010 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
  11  * Author: Tom Lyon, pugs@cisco.com
  12  */
  13
  14 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
  15
  16 #include <linux/device.h>
  17 #include <linux/eventfd.h>
  18 #include <linux/file.h>
  19 #include <linux/interrupt.h>
  20 #include <linux/iommu.h>
  21 #include <linux/module.h>
  22 #include <linux/mutex.h>
  23 #include <linux/notifier.h>
  24 #include <linux/pci.h>
  25 #include <linux/pm_runtime.h>
  26 #include <linux/slab.h>
  27 #include <linux/types.h>
  28 #include <linux/uaccess.h>
  29 #include <linux/vfio.h>
  30 #include <linux/vgaarb.h>
  31 #include <linux/nospec.h>
  32
  33 #include "vfio_pci_private.h"
  34
  35 #define DRIVER_VERSION  "0.2"
  36 #define DRIVER_AUTHOR   "Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>"
  37 #define DRIVER_DESC     "VFIO PCI - User Level meta-driver"
  38
  39 static char ids[1024] __initdata;
  40 module_param_string(ids, ids, sizeof(ids), 0);
  41 MODULE_PARM_DESC(ids, "Initial PCI IDs to add to the vfio driver, format is \"vendor:device[:subvendor[:subdevice[:class[:class_mask]]]]\" and multiple comma separated entries can be specified");
  42
  43 static bool nointxmask;
  44 module_param_named(nointxmask, nointxmask, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
  45 MODULE_PARM_DESC(nointxmask,
  46                   "Disable support for PCI 2.3 style INTx masking.  If this resolves problems for specific devices, report lspci -vvvxxx to linux-pci@vger.kernel.org so the device can be fixed automatically via the broken_intx_masking flag.");
  47
  48 #ifdef CONFIG_VFIO_PCI_VGA
  49 static bool disable_vga;
  50 module_param(disable_vga, bool, S_IRUGO);
  51 MODULE_PARM_DESC(disable_vga, "Disable VGA resource access through vfio-pci");
  52 #endif
  53
  54 static bool disable_idle_d3;
  55 module_param(disable_idle_d3, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
  56 MODULE_PARM_DESC(disable_idle_d3,
  57                  "Disable using the PCI D3 low power state for idle, unused devices");
  58
  59 static DEFINE_MUTEX(driver_lock);
  60
  61 static inline bool vfio_vga_disabled(void)
  62 {
  63 #ifdef CONFIG_VFIO_PCI_VGA
  64         return disable_vga;
  65 #else
  66         return true;
  67 #endif
  68 }
  69
  70 /*
  71  * Our VGA arbiter participation is limited since we don't know anything
  72  * about the device itself.  However, if the device is the only VGA device
  73  * downstream of a bridge and VFIO VGA support is disabled, then we can
  74  * safely return legacy VGA IO and memory as not decoded since the user
  75  * has no way to get to it and routing can be disabled externally at the
  76  * bridge.
  77  */
  78 static unsigned int vfio_pci_set_vga_decode(void *opaque, bool single_vga)
  79 {
  80         struct vfio_pci_device *vdev = opaque;
  81         struct pci_dev *tmp = NULL, *pdev = vdev->pdev;
  82         unsigned char max_busnr;
  83         unsigned int decodes;
  84
  85         if (single_vga || !vfio_vga_disabled() || pci_is_root_bus(pdev->bus))
  86                 return VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM |
  87                        VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
  88
  89         max_busnr = pci_bus_max_busnr(pdev->bus);
  90         decodes = VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
  91
  92         while ((tmp = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8, tmp)) != NULL) {
  93                 if (tmp == pdev ||
  94                     pci_domain_nr(tmp->bus) != pci_domain_nr(pdev->bus) ||
  95                     pci_is_root_bus(tmp->bus))
  96                         continue;
  97
  98                 if (tmp->bus->number >= pdev->bus->number &&
  99                     tmp->bus->number <= max_busnr) {
 100                         pci_dev_put(tmp);
 101                         decodes |= VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
 102                         break;
 103                 }
 104         }
 105
 106         return decodes;
 107 }
 108
 109 static inline bool vfio_pci_is_vga(struct pci_dev *pdev)
 110 {
 111         return (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_DISPLAY_VGA;
 112 }
 113
 114 static void vfio_pci_probe_mmaps(struct vfio_pci_device *vdev)
 115 {
 116         struct resource *res;
 117         int bar;
 118         struct vfio_pci_dummy_resource *dummy_res;
 119
 120         INIT_LIST_HEAD(&vdev->dummy_resources_list);
 121
 122         for (bar = PCI_STD_RESOURCES; bar <= PCI_STD_RESOURCE_END; bar++) {
 123                 res = vdev->pdev->resource + bar;
 124
 125                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_MMAP))
 126                         goto no_mmap;
 127
 128                 if (!(res->flags & IORESOURCE_MEM))
 129                         goto no_mmap;
 130
 131                 /*
 132                  * The PCI core shouldn't set up a resource with a
 133                  * type but zero size. But there may be bugs that
 134                  * cause us to do that.
 135                  */
 136                 if (!resource_size(res))
 137                         goto no_mmap;
 138
 139                 if (resource_size(res) >= PAGE_SIZE) {
 140                         vdev->bar_mmap_supported[bar] = true;
 141                         continue;
 142                 }
 143
 144                 if (!(res->start & ~PAGE_MASK)) {
 145                         /*
 146                          * Add a dummy resource to reserve the remainder
 147                          * of the exclusive page in case that hot-add
 148                          * device's bar is assigned into it.
 149                          */
 150                         dummy_res = kzalloc(sizeof(*dummy_res), GFP_KERNEL);
 151                         if (dummy_res == NULL)
 152                                 goto no_mmap;
 153
 154                         dummy_res->resource.name = "vfio sub-page reserved";
 155                         dummy_res->resource.start = res->end + 1;
 156                         dummy_res->resource.end = res->start + PAGE_SIZE - 1;
 157                         dummy_res->resource.flags = res->flags;
 158                         if (request_resource(res->parent,
 159                                                 &dummy_res->resource)) {
 160                                 kfree(dummy_res);
 161                                 goto no_mmap;
 162                         }
 163                         dummy_res->index = bar;
 164                         list_add(&dummy_res->res_next,
 165                                         &vdev->dummy_resources_list);
 166                         vdev->bar_mmap_supported[bar] = true;
 167                         continue;
 168                 }
 169                 /*
 170                  * Here we don't handle the case when the BAR is not page
 171                  * aligned because we can't expect the BAR will be
 172                  * assigned into the same location in a page in guest
 173                  * when we passthrough the BAR. And it's hard to access
 174                  * this BAR in userspace because we have no way to get
 175                  * the BAR's location in a page.
 176                  */
 177 no_mmap:
 178                 vdev->bar_mmap_supported[bar] = false;
 179         }
 180 }
 181
 182 static void vfio_pci_try_bus_reset(struct vfio_pci_device *vdev);
 183 static void vfio_pci_disable(struct vfio_pci_device *vdev);
 184
 185 /*
 186  * INTx masking requires the ability to disable INTx signaling via PCI_COMMAND
 187  * _and_ the ability detect when the device is asserting INTx via PCI_STATUS.
 188  * If a device implements the former but not the latter we would typically
 189  * expect broken_intx_masking be set and require an exclusive interrupt.
 190  * However since we do have control of the device's ability to assert INTx,
 191  * we can instead pretend that the device does not implement INTx, virtualizing
 192  * the pin register to report zero and maintaining DisINTx set on the host.
 193  */
 194 static bool vfio_pci_nointx(struct pci_dev *pdev)
 195 {
 196         switch (pdev->vendor) {
 197         case PCI_VENDOR_ID_INTEL:
 198                 switch (pdev->device) {
 199                 /* All i40e (XL710/X710/XXV710) 10/20/25/40GbE NICs */
 200                 case 0x1572:
 201                 case 0x1574:
 202                 case 0x1580 ... 0x1581:
 203                 case 0x1583 ... 0x158b:
 204                 case 0x37d0 ... 0x37d2:
 205                         return true;
 206                 default:
 207                         return false;
 208                 }
 209         }
 210
 211         return false;
 212 }
 213
 214 static int vfio_pci_enable(struct vfio_pci_device *vdev)
 215 {
 216         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
 217         int ret;
 218         u16 cmd;
 219         u8 msix_pos;
 220
 221         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
 222
 223         /* Don't allow our initial saved state to include busmaster */
 224         pci_clear_master(pdev);
 225
 226         ret = pci_enable_device(pdev);
 227         if (ret)
 228                 return ret;
 229
 230         /* If reset fails because of the device lock, fail this path entirely */
 231         ret = pci_try_reset_function(pdev);
 232         if (ret == -EAGAIN) {
 233                 pci_disable_device(pdev);
 234                 return ret;
 235         }
 236
 237         vdev->reset_works = !ret;
 238         pci_save_state(pdev);
 239         vdev->pci_saved_state = pci_store_saved_state(pdev);
 240         if (!vdev->pci_saved_state)
 241                 pr_debug("%s: Couldn't store %s saved state\n",
 242                          __func__, dev_name(&pdev->dev));
 243
 244         if (likely(!nointxmask)) {
 245                 if (vfio_pci_nointx(pdev)) {
 246                         dev_info(&pdev->dev, "Masking broken INTx support\n");
 247                         vdev->nointx = true;
 248                         pci_intx(pdev, 0);
 249                 } else
 250                         vdev->pci_2_3 = pci_intx_mask_supported(pdev);
 251         }
 252
 253         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &cmd);
 254         if (vdev->pci_2_3 && (cmd & PCI_COMMAND_INTX_DISABLE)) {
 255                 cmd &= ~PCI_COMMAND_INTX_DISABLE;
 256                 pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, cmd);
 257         }
 258
 259         ret = vfio_config_init(vdev);
 260         if (ret) {
 261                 kfree(vdev->pci_saved_state);
 262                 vdev->pci_saved_state = NULL;
 263                 pci_disable_device(pdev);
 264                 return ret;
 265         }
 266
 267         msix_pos = pdev->msix_cap;
 268         if (msix_pos) {
 269                 u16 flags;
 270                 u32 table;
 271
 272                 pci_read_config_word(pdev, msix_pos + PCI_MSIX_FLAGS, &flags);
 273                 pci_read_config_dword(pdev, msix_pos + PCI_MSIX_TABLE, &table);
 274
 275                 vdev->msix_bar = table & PCI_MSIX_TABLE_BIR;
 276                 vdev->msix_offset = table & PCI_MSIX_TABLE_OFFSET;
 277                 vdev->msix_size = ((flags & PCI_MSIX_FLAGS_QSIZE) + 1) * 16;
 278         } else
 279                 vdev->msix_bar = 0xFF;
 280
 281         if (!vfio_vga_disabled() && vfio_pci_is_vga(pdev))
 282                 vdev->has_vga = true;
 283
 284
 285         if (vfio_pci_is_vga(pdev) &&
 286             pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
 287             IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_IGD)) {
 288                 ret = vfio_pci_igd_init(vdev);
 289                 if (ret) {
 290                         dev_warn(&vdev->pdev->dev,
 291                                  "Failed to setup Intel IGD regions\n");
 292                         vfio_pci_disable(vdev);
 293                         return ret;
 294                 }
 295         }
 296
 297         vfio_pci_probe_mmaps(vdev);
 298
 299         return 0;
 300 }
 301
 302 static void vfio_pci_disable(struct vfio_pci_device *vdev)
 303 {
 304         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
 305         struct vfio_pci_dummy_resource *dummy_res, *tmp;
 306         struct vfio_pci_ioeventfd *ioeventfd, *ioeventfd_tmp;
 307         int i, bar;
 308
 309         /* Stop the device from further DMA */
 310         pci_clear_master(pdev);
 311
 312         vfio_pci_set_irqs_ioctl(vdev, VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE |
 313                                 VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER,
 314                                 vdev->irq_type, 0, 0, NULL);
 315
 316         /* Device closed, don't need mutex here */
 317         list_for_each_entry_safe(ioeventfd, ioeventfd_tmp,
 318                                  &vdev->ioeventfds_list, next) {
 319                 vfio_virqfd_disable(&ioeventfd->virqfd);
 320                 list_del(&ioeventfd->next);
 321                 kfree(ioeventfd);
 322         }
 323         vdev->ioeventfds_nr = 0;
 324
 325         vdev->virq_disabled = false;
 326
 327         for (i = 0; i < vdev->num_regions; i++)
 328                 vdev->region[i].ops->release(vdev, &vdev->region[i]);
 329
 330         vdev->num_regions = 0;
 331         kfree(vdev->region);
 332         vdev->region = NULL; /* don't krealloc a freed pointer */
 333
 334         vfio_config_free(vdev);
 335
 336         for (bar = PCI_STD_RESOURCES; bar <= PCI_STD_RESOURCE_END; bar++) {
 337                 if (!vdev->barmap[bar])
 338                         continue;
 339                 pci_iounmap(pdev, vdev->barmap[bar]);
 340                 pci_release_selected_regions(pdev, 1 << bar);
 341                 vdev->barmap[bar] = NULL;
 342         }
 343
 344         list_for_each_entry_safe(dummy_res, tmp,
 345                                  &vdev->dummy_resources_list, res_next) {
 346                 list_del(&dummy_res->res_next);
 347                 release_resource(&dummy_res->resource);
 348                 kfree(dummy_res);
 349         }
 350
 351         vdev->needs_reset = true;
 352
 353         /*
 354          * If we have saved state, restore it.  If we can reset the device,
 355          * even better.  Resetting with current state seems better than
 356          * nothing, but saving and restoring current state without reset
 357          * is just busy work.
 358          */
 359         if (pci_load_and_free_saved_state(pdev, &vdev->pci_saved_state)) {
 360                 pr_info("%s: Couldn't reload %s saved state\n",
 361                         __func__, dev_name(&pdev->dev));
 362
 363                 if (!vdev->reset_works)
 364                         goto out;
 365
 366                 pci_save_state(pdev);
 367         }
 368
 369         /*
 370          * Disable INTx and MSI, presumably to avoid spurious interrupts
 371          * during reset.  Stolen from pci_reset_function()
 372          */
 373         pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_INTX_DISABLE);
 374
 375         /*
 376          * Try to reset the device.  The success of this is dependent on
 377          * being able to lock the device, which is not always possible.
 378          */
 379         if (vdev->reset_works && !pci_try_reset_function(pdev))
 380                 vdev->needs_reset = false;
 381
 382         pci_restore_state(pdev);
 383 out:
 384         pci_disable_device(pdev);
 385
 386         vfio_pci_try_bus_reset(vdev);
 387
 388         if (!disable_idle_d3)
 389                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
 390 }
 391
 392 static void vfio_pci_release(void *device_data)
 393 {
 394         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
 395
 396         mutex_lock(&driver_lock);
 397
 398         if (!(--vdev->refcnt)) {
 399                 vfio_spapr_pci_eeh_release(vdev->pdev);
 400                 vfio_pci_disable(vdev);
 401         }
 402
 403         mutex_unlock(&driver_lock);
 404
 405         module_put(THIS_MODULE);
 406 }
 407
 408 static int vfio_pci_open(void *device_data)
 409 {
 410         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
 411         int ret = 0;
 412
 413         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
 414                 return -ENODEV;
 415
 416         mutex_lock(&driver_lock);
 417
 418         if (!vdev->refcnt) {
 419                 ret = vfio_pci_enable(vdev);
 420                 if (ret)
 421                         goto error;
 422
 423                 vfio_spapr_pci_eeh_open(vdev->pdev);
 424         }
 425         vdev->refcnt++;
 426 error:
 427         mutex_unlock(&driver_lock);
 428         if (ret)
 429                 module_put(THIS_MODULE);
 430         return ret;
 431 }
 432
 433 static int vfio_pci_get_irq_count(struct vfio_pci_device *vdev, int irq_type)
 434 {
 435         if (irq_type == VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX) {
 436                 u8 pin;
 437
 438                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_INTX) ||
 439                     vdev->nointx || vdev->pdev->is_virtfn)
 440                         return 0;
 441
 442                 pci_read_config_byte(vdev->pdev, PCI_INTERRUPT_PIN, &pin);
 443
 444                 return pin ? 1 : 0;
 445         } else if (irq_type == VFIO_PCI_MSI_IRQ_INDEX) {
 446                 u8 pos;
 447                 u16 flags;
 448
 449                 pos = vdev->pdev->msi_cap;
 450                 if (pos) {
 451                         pci_read_config_word(vdev->pdev,
 452                                              pos + PCI_MSI_FLAGS, &flags);
 453                         return 1 << ((flags & PCI_MSI_FLAGS_QMASK) >> 1);
 454                 }
 455         } else if (irq_type == VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX) {
 456                 u8 pos;
 457                 u16 flags;
 458
 459                 pos = vdev->pdev->msix_cap;
 460                 if (pos) {
 461                         pci_read_config_word(vdev->pdev,
 462                                              pos + PCI_MSIX_FLAGS, &flags);
 463
 464                         return (flags & PCI_MSIX_FLAGS_QSIZE) + 1;
 465                 }
 466         } else if (irq_type == VFIO_PCI_ERR_IRQ_INDEX) {
 467                 if (pci_is_pcie(vdev->pdev))
 468                         return 1;
 469         } else if (irq_type == VFIO_PCI_REQ_IRQ_INDEX) {
 470                 return 1;
 471         }
 472
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 static int vfio_pci_count_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
 477 {
 478         (*(int *)data)++;
 479         return 0;
 480 }
 481
 482 struct vfio_pci_fill_info {
 483         int max;
 484         int cur;
 485         struct vfio_pci_dependent_device *devices;
 486 };
 487
 488 static int vfio_pci_fill_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
 489 {
 490         struct vfio_pci_fill_info *fill = data;
 491         struct iommu_group *iommu_group;
 492
 493         if (fill->cur == fill->max)
 494                 return -EAGAIN; /* Something changed, try again */
 495
 496         iommu_group = iommu_group_get(&pdev->dev);
 497         if (!iommu_group)
 498                 return -EPERM; /* Cannot reset non-isolated devices */
 499
 500         fill->devices[fill->cur].group_id = iommu_group_id(iommu_group);
 501         fill->devices[fill->cur].segment = pci_domain_nr(pdev->bus);
 502         fill->devices[fill->cur].bus = pdev->bus->number;
 503         fill->devices[fill->cur].devfn = pdev->devfn;
 504         fill->cur++;
 505         iommu_group_put(iommu_group);
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 struct vfio_pci_group_entry {
 510         struct vfio_group *group;
 511         int id;
 512 };
 513
 514 struct vfio_pci_group_info {
 515         int count;
 516         struct vfio_pci_group_entry *groups;
 517 };
 518
 519 static int vfio_pci_validate_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
 520 {
 521         struct vfio_pci_group_info *info = data;
 522         struct iommu_group *group;
 523         int id, i;
 524
 525         group = iommu_group_get(&pdev->dev);
 526         if (!group)
 527                 return -EPERM;
 528
 529         id = iommu_group_id(group);
 530
 531         for (i = 0; i < info->count; i++)
 532                 if (info->groups[i].id == id)
 533                         break;
 534
 535         iommu_group_put(group);
 536
 537         return (i == info->count) ? -EINVAL : 0;
 538 }
 539
 540 static bool vfio_pci_dev_below_slot(struct pci_dev *pdev, struct pci_slot *slot)
 541 {
 542         for (; pdev; pdev = pdev->bus->self)
 543                 if (pdev->bus == slot->bus)
 544                         return (pdev->slot == slot);
 545         return false;
 546 }
 547
 548 struct vfio_pci_walk_info {
 549         int (*fn)(struct pci_dev *, void *data);
 550         void *data;
 551         struct pci_dev *pdev;
 552         bool slot;
 553         int ret;
 554 };
 555
 556 static int vfio_pci_walk_wrapper(struct pci_dev *pdev, void *data)
 557 {
 558         struct vfio_pci_walk_info *walk = data;
 559
 560         if (!walk->slot || vfio_pci_dev_below_slot(pdev, walk->pdev->slot))
 561                 walk->ret = walk->fn(pdev, walk->data);
 562
 563         return walk->ret;
 564 }
 565
 566 static int vfio_pci_for_each_slot_or_bus(struct pci_dev *pdev,
 567                                          int (*fn)(struct pci_dev *,
 568                                                    void *data), void *data,
 569                                          bool slot)
 570 {
 571         struct vfio_pci_walk_info walk = {
 572                 .fn = fn, .data = data, .pdev = pdev, .slot = slot, .ret = 0,
 573         };
 574
 575         pci_walk_bus(pdev->bus, vfio_pci_walk_wrapper, &walk);
 576
 577         return walk.ret;
 578 }
 579
 580 static int msix_mmappable_cap(struct vfio_pci_device *vdev,
 581                               struct vfio_info_cap *caps)
 582 {
 583         struct vfio_info_cap_header header = {
 584                 .id = VFIO_REGION_INFO_CAP_MSIX_MAPPABLE,
 585                 .version = 1
 586         };
 587
 588         return vfio_info_add_capability(caps, &header, sizeof(header));
 589 }
 590
 591 int vfio_pci_register_dev_region(struct vfio_pci_device *vdev,
 592                                  unsigned int type, unsigned int subtype,
 593                                  const struct vfio_pci_regops *ops,
 594                                  size_t size, u32 flags, void *data)
 595 {
 596         struct vfio_pci_region *region;
 597
 598         region = krealloc(vdev->region,
 599                           (vdev->num_regions + 1) * sizeof(*region),
 600                           GFP_KERNEL);
 601         if (!region)
 602                 return -ENOMEM;
 603
 604         vdev->region = region;
 605         vdev->region[vdev->num_regions].type = type;
 606         vdev->region[vdev->num_regions].subtype = subtype;
 607         vdev->region[vdev->num_regions].ops = ops;
 608         vdev->region[vdev->num_regions].size = size;
 609         vdev->region[vdev->num_regions].flags = flags;
 610         vdev->region[vdev->num_regions].data = data;
 611
 612         vdev->num_regions++;
 613
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 static long vfio_pci_ioctl(void *device_data,
 618                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
 619 {
 620         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
 621         unsigned long minsz;
 622
 623         if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_INFO) {
 624                 struct vfio_device_info info;
 625
 626                 minsz = offsetofend(struct vfio_device_info, num_irqs);
 627
 628                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
 629                         return -EFAULT;
 630
 631                 if (info.argsz < minsz)
 632                         return -EINVAL;
 633
 634                 info.flags = VFIO_DEVICE_FLAGS_PCI;
 635
 636                 if (vdev->reset_works)
 637                         info.flags |= VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET;
 638
 639                 info.num_regions = VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions;
 640                 info.num_irqs = VFIO_PCI_NUM_IRQS;
 641
 642                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
 643                         -EFAULT : 0;
 644
 645         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO) {
 646                 struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
 647                 struct vfio_region_info info;
 648                 struct vfio_info_cap caps = { .buf = NULL, .size = 0 };
 649                 int i, ret;
 650
 651                 minsz = offsetofend(struct vfio_region_info, offset);
 652
 653                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
 654                         return -EFAULT;
 655
 656                 if (info.argsz < minsz)
 657                         return -EINVAL;
 658
 659                 switch (info.index) {
 660                 case VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX:
 661                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
 662                         info.size = pdev->cfg_size;
 663                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
 664                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
 665                         break;
 666                 case VFIO_PCI_BAR0_REGION_INDEX ... VFIO_PCI_BAR5_REGION_INDEX:
 667                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
 668                         info.size = pci_resource_len(pdev, info.index);
 669                         if (!info.size) {
 670                                 info.flags = 0;
 671                                 break;
 672                         }
 673
 674                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
 675                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
 676                         if (vdev->bar_mmap_supported[info.index]) {
 677                                 info.flags |= VFIO_REGION_INFO_FLAG_MMAP;
 678                                 if (info.index == vdev->msix_bar) {
 679                                         ret = msix_mmappable_cap(vdev, &caps);
 680                                         if (ret)
 681                                                 return ret;
 682                                 }
 683                         }
 684
 685                         break;
 686                 case VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX:
 687                 {
 688                         void __iomem *io;
 689                         size_t size;
 690
 691                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
 692                         info.flags = 0;
 693
 694                         /* Report the BAR size, not the ROM size */
 695                         info.size = pci_resource_len(pdev, info.index);
 696                         if (!info.size) {
 697                                 /* Shadow ROMs appear as PCI option ROMs */
 698                                 if (pdev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].flags &
 699                                                         IORESOURCE_ROM_SHADOW)
 700                                         info.size = 0x20000;
 701                                 else
 702                                         break;
 703                         }
 704
 705                         /* Is it really there? */
 706                         io = pci_map_rom(pdev, &size);
 707                         if (!io || !size) {
 708                                 info.size = 0;
 709                                 break;
 710                         }
 711                         pci_unmap_rom(pdev, io);
 712
 713                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ;
 714                         break;
 715                 }
 716                 case VFIO_PCI_VGA_REGION_INDEX:
 717                         if (!vdev->has_vga)
 718                                 return -EINVAL;
 719
 720                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
 721                         info.size = 0xc0000;
 722                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
 723                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
 724
 725                         break;
 726                 default:
 727                 {
 728                         struct vfio_region_info_cap_type cap_type = {
 729                                         .header.id = VFIO_REGION_INFO_CAP_TYPE,
 730                                         .header.version = 1 };
 731
 732                         if (info.index >=
 733                             VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions)
 734                                 return -EINVAL;
 735                         info.index = array_index_nospec(info.index,
 736                                                         VFIO_PCI_NUM_REGIONS +
 737                                                         vdev->num_regions);
 738
 739                         i = info.index - VFIO_PCI_NUM_REGIONS;
 740
 741                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
 742                         info.size = vdev->region[i].size;
 743                         info.flags = vdev->region[i].flags;
 744
 745                         cap_type.type = vdev->region[i].type;
 746                         cap_type.subtype = vdev->region[i].subtype;
 747
 748                         ret = vfio_info_add_capability(&caps, &cap_type.header,
 749                                                        sizeof(cap_type));
 750                         if (ret)
 751                                 return ret;
 752
 753                 }
 754                 }
 755
 756                 if (caps.size) {
 757                         info.flags |= VFIO_REGION_INFO_FLAG_CAPS;
 758                         if (info.argsz < sizeof(info) + caps.size) {
 759                                 info.argsz = sizeof(info) + caps.size;
 760                                 info.cap_offset = 0;
 761                         } else {
 762                                 vfio_info_cap_shift(&caps, sizeof(info));
 763                                 if (copy_to_user((void __user *)arg +
 764                                                   sizeof(info), caps.buf,
 765                                                   caps.size)) {
 766                                         kfree(caps.buf);
 767                                         return -EFAULT;
 768                                 }
 769                                 info.cap_offset = sizeof(info);
 770                         }
 771
 772                         kfree(caps.buf);
 773                 }
 774
 775                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
 776                         -EFAULT : 0;
 777
 778         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) {
 779                 struct vfio_irq_info info;
 780
 781                 minsz = offsetofend(struct vfio_irq_info, count);
 782
 783                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
 784                         return -EFAULT;
 785
 786                 if (info.argsz < minsz || info.index >= VFIO_PCI_NUM_IRQS)
 787                         return -EINVAL;
 788
 789                 switch (info.index) {
 790                 case VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX ... VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX:
 791                 case VFIO_PCI_REQ_IRQ_INDEX:
 792                         break;
 793                 case VFIO_PCI_ERR_IRQ_INDEX:
 794                         if (pci_is_pcie(vdev->pdev))
 795                                 break;
 796                 /* fall through */
 797                 default:
 798                         return -EINVAL;
 799                 }
 800
 801                 info.flags = VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD;
 802
 803                 info.count = vfio_pci_get_irq_count(vdev, info.index);
 804
 805                 if (info.index == VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX)
 806                         info.flags |= (VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE |
 807                                        VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED);
 808                 else
 809                         info.flags |= VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE;
 810
 811                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
 812                         -EFAULT : 0;
 813
 814         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_SET_IRQS) {
 815                 struct vfio_irq_set hdr;
 816                 u8 *data = NULL;
 817                 int max, ret = 0;
 818                 size_t data_size = 0;
 819
 820                 minsz = offsetofend(struct vfio_irq_set, count);
 821
 822                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
 823                         return -EFAULT;
 824
 825                 max = vfio_pci_get_irq_count(vdev, hdr.index);
 826
 827                 ret = vfio_set_irqs_validate_and_prepare(&hdr, max,
 828                                                  VFIO_PCI_NUM_IRQS, &data_size);
 829                 if (ret)
 830                         return ret;
 831
 832                 if (data_size) {
 833                         data = memdup_user((void __user *)(arg + minsz),
 834                                             data_size);
 835                         if (IS_ERR(data))
 836                                 return PTR_ERR(data);
 837                 }
 838
 839                 mutex_lock(&vdev->igate);
 840
 841                 ret = vfio_pci_set_irqs_ioctl(vdev, hdr.flags, hdr.index,
 842                                               hdr.start, hdr.count, data);
 843
 844                 mutex_unlock(&vdev->igate);
 845                 kfree(data);
 846
 847                 return ret;
 848
 849         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_RESET) {
 850                 return vdev->reset_works ?
 851                         pci_try_reset_function(vdev->pdev) : -EINVAL;
 852
 853         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_PCI_HOT_RESET_INFO) {
 854                 struct vfio_pci_hot_reset_info hdr;
 855                 struct vfio_pci_fill_info fill = { 0 };
 856                 struct vfio_pci_dependent_device *devices = NULL;
 857                 bool slot = false;
 858                 int ret = 0;
 859
 860                 minsz = offsetofend(struct vfio_pci_hot_reset_info, count);
 861
 862                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
 863                         return -EFAULT;
 864
 865                 if (hdr.argsz < minsz)
 866                         return -EINVAL;
 867
 868                 hdr.flags = 0;
 869
 870                 /* Can we do a slot or bus reset or neither? */
 871                 if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
 872                         slot = true;
 873                 else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
 874                         return -ENODEV;
 875
 876                 /* How many devices are affected? */
 877                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
 878                                                     vfio_pci_count_devs,
 879                                                     &fill.max, slot);
 880                 if (ret)
 881                         return ret;
 882
 883                 WARN_ON(!fill.max); /* Should always be at least one */
 884
 885                 /*
 886                  * If there's enough space, fill it now, otherwise return
 887                  * -ENOSPC and the number of devices affected.
 888                  */
 889                 if (hdr.argsz < sizeof(hdr) + (fill.max * sizeof(*devices))) {
 890                         ret = -ENOSPC;
 891                         hdr.count = fill.max;
 892                         goto reset_info_exit;
 893                 }
 894
 895                 devices = kcalloc(fill.max, sizeof(*devices), GFP_KERNEL);
 896                 if (!devices)
 897                         return -ENOMEM;
 898
 899                 fill.devices = devices;
 900
 901                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
 902                                                     vfio_pci_fill_devs,
 903                                                     &fill, slot);
 904
 905                 /*
 906                  * If a device was removed between counting and filling,
 907                  * we may come up short of fill.max.  If a device was
 908                  * added, we'll have a return of -EAGAIN above.
 909                  */
 910                 if (!ret)
 911                         hdr.count = fill.cur;
 912
 913 reset_info_exit:
 914                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &hdr, minsz))
 915                         ret = -EFAULT;
 916
 917                 if (!ret) {
 918                         if (copy_to_user((void __user *)(arg + minsz), devices,
 919                                          hdr.count * sizeof(*devices)))
 920                                 ret = -EFAULT;
 921                 }
 922
 923                 kfree(devices);
 924                 return ret;
 925
 926         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_PCI_HOT_RESET) {
 927                 struct vfio_pci_hot_reset hdr;
 928                 int32_t *group_fds;
 929                 struct vfio_pci_group_entry *groups;
 930                 struct vfio_pci_group_info info;
 931                 bool slot = false;
 932                 int i, count = 0, ret = 0;
 933
 934                 minsz = offsetofend(struct vfio_pci_hot_reset, count);
 935
 936                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
 937                         return -EFAULT;
 938
 939                 if (hdr.argsz < minsz || hdr.flags)
 940                         return -EINVAL;
 941
 942                 /* Can we do a slot or bus reset or neither? */
 943                 if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
 944                         slot = true;
 945                 else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
 946                         return -ENODEV;
 947
 948                 /*
 949                  * We can't let userspace give us an arbitrarily large
 950                  * buffer to copy, so verify how many we think there
 951                  * could be.  Note groups can have multiple devices so
 952                  * one group per device is the max.
 953                  */
 954                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
 955                                                     vfio_pci_count_devs,
 956                                                     &count, slot);
 957                 if (ret)
 958                         return ret;
 959
 960                 /* Somewhere between 1 and count is OK */
 961                 if (!hdr.count || hdr.count > count)
 962                         return -EINVAL;
 963
 964                 group_fds = kcalloc(hdr.count, sizeof(*group_fds), GFP_KERNEL);
 965                 groups = kcalloc(hdr.count, sizeof(*groups), GFP_KERNEL);
 966                 if (!group_fds || !groups) {
 967                         kfree(group_fds);
 968                         kfree(groups);
 969                         return -ENOMEM;
 970                 }
 971
 972                 if (copy_from_user(group_fds, (void __user *)(arg + minsz),
 973                                    hdr.count * sizeof(*group_fds))) {
 974                         kfree(group_fds);
 975                         kfree(groups);
 976                         return -EFAULT;
 977                 }
 978
 979                 /*
 980                  * For each group_fd, get the group through the vfio external
 981                  * user interface and store the group and iommu ID.  This
 982                  * ensures the group is held across the reset.
 983                  */
 984                 for (i = 0; i < hdr.count; i++) {
 985                         struct vfio_group *group;
 986                         struct fd f = fdget(group_fds[i]);
 987                         if (!f.file) {
 988                                 ret = -EBADF;
 989                                 break;
 990                         }
 991
 992                         group = vfio_group_get_external_user(f.file);
 993                         fdput(f);
 994                         if (IS_ERR(group)) {
 995                                 ret = PTR_ERR(group);
 996                                 break;
 997                         }
 998
 999                         groups[i].group = group;
1000                         groups[i].id = vfio_external_user_iommu_id(group);
1001                 }
1002
1003                 kfree(group_fds);
1004
1005                 /* release reference to groups on error */
1006                 if (ret)
1007                         goto hot_reset_release;
1008
1009                 info.count = hdr.count;
1010                 info.groups = groups;
1011
1012                 /*
1013                  * Test whether all the affected devices are contained
1014                  * by the set of groups provided by the user.
1015                  */
1016                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
1017                                                     vfio_pci_validate_devs,
1018                                                     &info, slot);
1019                 if (!ret)
1020                         /* User has access, do the reset */
1021                         ret = pci_reset_bus(vdev->pdev);
1022
1023 hot_reset_release:
1024                 for (i--; i >= 0; i--)
1025                         vfio_group_put_external_user(groups[i].group);
1026
1027                 kfree(groups);
1028                 return ret;
1029         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_IOEVENTFD) {
1030                 struct vfio_device_ioeventfd ioeventfd;
1031                 int count;
1032
1033                 minsz = offsetofend(struct vfio_device_ioeventfd, fd);
1034
1035                 if (copy_from_user(&ioeventfd, (void __user *)arg, minsz))
1036                         return -EFAULT;
1037
1038                 if (ioeventfd.argsz < minsz)
1039                         return -EINVAL;
1040
1041                 if (ioeventfd.flags & ~VFIO_DEVICE_IOEVENTFD_SIZE_MASK)
1042                         return -EINVAL;
1043
1044                 count = ioeventfd.flags & VFIO_DEVICE_IOEVENTFD_SIZE_MASK;
1045
1046                 if (hweight8(count) != 1 || ioeventfd.fd < -1)
1047                         return -EINVAL;
1048
1049                 return vfio_pci_ioeventfd(vdev, ioeventfd.offset,
1050                                           ioeventfd.data, count, ioeventfd.fd);
1051         }
1052
1053         return -ENOTTY;
1054 }
1055
1056 static ssize_t vfio_pci_rw(void *device_data, char __user *buf,
1057                            size_t count, loff_t *ppos, bool iswrite)
1058 {
1059         unsigned int index = VFIO_PCI_OFFSET_TO_INDEX(*ppos);
1060         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1061
1062         if (index >= VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions)
1063                 return -EINVAL;
1064
1065         switch (index) {
1066         case VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX:
1067                 return vfio_pci_config_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1068
1069         case VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX:
1070                 if (iswrite)
1071                         return -EINVAL;
1072                 return vfio_pci_bar_rw(vdev, buf, count, ppos, false);
1073
1074         case VFIO_PCI_BAR0_REGION_INDEX ... VFIO_PCI_BAR5_REGION_INDEX:
1075                 return vfio_pci_bar_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1076
1077         case VFIO_PCI_VGA_REGION_INDEX:
1078                 return vfio_pci_vga_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1079         default:
1080                 index -= VFIO_PCI_NUM_REGIONS;
1081                 return vdev->region[index].ops->rw(vdev, buf,
1082                                                    count, ppos, iswrite);
1083         }
1084
1085         return -EINVAL;
1086 }
1087
1088 static ssize_t vfio_pci_read(void *device_data, char __user *buf,
1089                              size_t count, loff_t *ppos)
1090 {
1091         if (!count)
1092                 return 0;
1093
1094         return vfio_pci_rw(device_data, buf, count, ppos, false);
1095 }
1096
1097 static ssize_t vfio_pci_write(void *device_data, const char __user *buf,
1098                               size_t count, loff_t *ppos)
1099 {
1100         if (!count)
1101                 return 0;
1102
1103         return vfio_pci_rw(device_data, (char __user *)buf, count, ppos, true);
1104 }
1105
1106 static int vfio_pci_mmap(void *device_data, struct vm_area_struct *vma)
1107 {
1108         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1109         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
1110         unsigned int index;
1111         u64 phys_len, req_len, pgoff, req_start;
1112         int ret;
1113
1114         index = vma->vm_pgoff >> (VFIO_PCI_OFFSET_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1115
1116         if (vma->vm_end < vma->vm_start)
1117                 return -EINVAL;
1118         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) == 0)
1119                 return -EINVAL;
1120         if (index >= VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX)
1121                 return -EINVAL;
1122         if (!vdev->bar_mmap_supported[index])
1123                 return -EINVAL;
1124
1125         phys_len = PAGE_ALIGN(pci_resource_len(pdev, index));
1126         req_len = vma->vm_end - vma->vm_start;
1127         pgoff = vma->vm_pgoff &
1128                 ((1U << (VFIO_PCI_OFFSET_SHIFT - PAGE_SHIFT)) - 1);
1129         req_start = pgoff << PAGE_SHIFT;
1130
1131         if (req_start + req_len > phys_len)
1132                 return -EINVAL;
1133
1134         /*
1135          * Even though we don't make use of the barmap for the mmap,
1136          * we need to request the region and the barmap tracks that.
1137          */
1138         if (!vdev->barmap[index]) {
1139                 ret = pci_request_selected_regions(pdev,
1140                                                    1 << index, "vfio-pci");
1141                 if (ret)
1142                         return ret;
1143
1144                 vdev->barmap[index] = pci_iomap(pdev, index, 0);
1145                 if (!vdev->barmap[index]) {
1146                         pci_release_selected_regions(pdev, 1 << index);
1147                         return -ENOMEM;
1148                 }
1149         }
1150
1151         vma->vm_private_data = vdev;
1152         vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
1153         vma->vm_pgoff = (pci_resource_start(pdev, index) >> PAGE_SHIFT) + pgoff;
1154
1155         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
1156                                req_len, vma->vm_page_prot);
1157 }
1158
1159 static void vfio_pci_request(void *device_data, unsigned int count)
1160 {
1161         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1162
1163         mutex_lock(&vdev->igate);
1164
1165         if (vdev->req_trigger) {
1166                 if (!(count % 10))
1167                         dev_notice_ratelimited(&vdev->pdev->dev,
1168                                 "Relaying device request to user (#%u)\n",
1169                                 count);
1170                 eventfd_signal(vdev->req_trigger, 1);
1171         } else if (count == 0) {
1172                 dev_warn(&vdev->pdev->dev,
1173                         "No device request channel registered, blocked until released by user\n");
1174         }
1175
1176         mutex_unlock(&vdev->igate);
1177 }
1178
1179 static const struct vfio_device_ops vfio_pci_ops = {
1180         .name           = "vfio-pci",
1181         .open           = vfio_pci_open,
1182         .release        = vfio_pci_release,
1183         .ioctl          = vfio_pci_ioctl,
1184         .read           = vfio_pci_read,
1185         .write          = vfio_pci_write,
1186         .mmap           = vfio_pci_mmap,
1187         .request        = vfio_pci_request,
1188 };
1189
1190 static int vfio_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
1191 {
1192         struct vfio_pci_device *vdev;
1193         struct iommu_group *group;
1194         int ret;
1195
1196         if (pdev->hdr_type != PCI_HEADER_TYPE_NORMAL)
1197                 return -EINVAL;
1198
1199         /*
1200          * Prevent binding to PFs with VFs enabled, this too easily allows
1201          * userspace instance with VFs and PFs from the same device, which
1202          * cannot work.  Disabling SR-IOV here would initiate removing the
1203          * VFs, which would unbind the driver, which is prone to blocking
1204          * if that VF is also in use by vfio-pci.  Just reject these PFs
1205          * and let the user sort it out.
1206          */
1207         if (pci_num_vf(pdev)) {
1208                 pci_warn(pdev, "Cannot bind to PF with SR-IOV enabled\n");
1209                 return -EBUSY;
1210         }
1211
1212         group = vfio_iommu_group_get(&pdev->dev);
1213         if (!group)
1214                 return -EINVAL;
1215
1216         vdev = kzalloc(sizeof(*vdev), GFP_KERNEL);
1217         if (!vdev) {
1218                 vfio_iommu_group_put(group, &pdev->dev);
1219                 return -ENOMEM;
1220         }
1221
1222         vdev->pdev = pdev;
1223         vdev->irq_type = VFIO_PCI_NUM_IRQS;
1224         mutex_init(&vdev->igate);
1225         spin_lock_init(&vdev->irqlock);
1226         mutex_init(&vdev->ioeventfds_lock);
1227         INIT_LIST_HEAD(&vdev->ioeventfds_list);
1228
1229         ret = vfio_add_group_dev(&pdev->dev, &vfio_pci_ops, vdev);
1230         if (ret) {
1231                 vfio_iommu_group_put(group, &pdev->dev);
1232                 kfree(vdev);
1233                 return ret;
1234         }
1235
1236         if (vfio_pci_is_vga(pdev)) {
1237                 vga_client_register(pdev, vdev, NULL, vfio_pci_set_vga_decode);
1238                 vga_set_legacy_decoding(pdev,
1239                                         vfio_pci_set_vga_decode(vdev, false));
1240         }
1241
1242         if (!disable_idle_d3) {
1243                 /*
1244                  * pci-core sets the device power state to an unknown value at
1245                  * bootup and after being removed from a driver.  The only
1246                  * transition it allows from this unknown state is to D0, which
1247                  * typically happens when a driver calls pci_enable_device().
1248                  * We're not ready to enable the device yet, but we do want to
1249                  * be able to get to D3.  Therefore first do a D0 transition
1250                  * before going to D3.
1251                  */
1252                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1253                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
1254         }
1255
1256         return ret;
1257 }
1258
1259 static void vfio_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
1260 {
1261         struct vfio_pci_device *vdev;
1262
1263         vdev = vfio_del_group_dev(&pdev->dev);
1264         if (!vdev)
1265                 return;
1266
1267         vfio_iommu_group_put(pdev->dev.iommu_group, &pdev->dev);
1268         kfree(vdev->region);
1269         mutex_destroy(&vdev->ioeventfds_lock);
1270         kfree(vdev);
1271
1272         if (vfio_pci_is_vga(pdev)) {
1273                 vga_client_register(pdev, NULL, NULL, NULL);
1274                 vga_set_legacy_decoding(pdev,
1275                                 VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM |
1276                                 VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM);
1277         }
1278
1279         if (!disable_idle_d3)
1280                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1281 }
1282
1283 static pci_ers_result_t vfio_pci_aer_err_detected(struct pci_dev *pdev,
1284                                                   pci_channel_state_t state)
1285 {
1286         struct vfio_pci_device *vdev;
1287         struct vfio_device *device;
1288
1289         device = vfio_device_get_from_dev(&pdev->dev);
1290         if (device == NULL)
1291                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
1292
1293         vdev = vfio_device_data(device);
1294         if (vdev == NULL) {
1295                 vfio_device_put(device);
1296                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
1297         }
1298
1299         mutex_lock(&vdev->igate);
1300
1301         if (vdev->err_trigger)
1302                 eventfd_signal(vdev->err_trigger, 1);
1303
1304         mutex_unlock(&vdev->igate);
1305
1306         vfio_device_put(device);
1307
1308         return PCI_ERS_RESULT_CAN_RECOVER;
1309 }
1310
1311 static const struct pci_error_handlers vfio_err_handlers = {
1312         .error_detected = vfio_pci_aer_err_detected,
1313 };
1314
1315 static struct pci_driver vfio_pci_driver = {
1316         .name           = "vfio-pci",
1317         .id_table       = NULL, /* only dynamic ids */
1318         .probe          = vfio_pci_probe,
1319         .remove         = vfio_pci_remove,
1320         .err_handler    = &vfio_err_handlers,
1321 };
1322
1323 struct vfio_devices {
1324         struct vfio_device **devices;
1325         int cur_index;
1326         int max_index;
1327 };
1328
1329 static int vfio_pci_get_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
1330 {
1331         struct vfio_devices *devs = data;
1332         struct vfio_device *device;
1333
1334         if (devs->cur_index == devs->max_index)
1335                 return -ENOSPC;
1336
1337         device = vfio_device_get_from_dev(&pdev->dev);
1338         if (!device)
1339                 return -EINVAL;
1340
1341         if (pci_dev_driver(pdev) != &vfio_pci_driver) {
1342                 vfio_device_put(device);
1343                 return -EBUSY;
1344         }
1345
1346         devs->devices[devs->cur_index++] = device;
1347         return 0;
1348 }
1349
1350 /*
1351  * Attempt to do a bus/slot reset if there are devices affected by a reset for
1352  * this device that are needs_reset and all of the affected devices are unused
1353  * (!refcnt).  Callers are required to hold driver_lock when calling this to
1354  * prevent device opens and concurrent bus reset attempts.  We prevent device
1355  * unbinds by acquiring and holding a reference to the vfio_device.
1356  *
1357  * NB: vfio-core considers a group to be viable even if some devices are
1358  * bound to drivers like pci-stub or pcieport.  Here we require all devices
1359  * to be bound to vfio_pci since that's the only way we can be sure they
1360  * stay put.
1361  */
1362 static void vfio_pci_try_bus_reset(struct vfio_pci_device *vdev)
1363 {
1364         struct vfio_devices devs = { .cur_index = 0 };
1365         int i = 0, ret = -EINVAL;
1366         bool needs_reset = false, slot = false;
1367         struct vfio_pci_device *tmp;
1368
1369         if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
1370                 slot = true;
1371         else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
1372                 return;
1373
1374         if (vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev, vfio_pci_count_devs,
1375                                           &i, slot) || !i)
1376                 return;
1377
1378         devs.max_index = i;
1379         devs.devices = kcalloc(i, sizeof(struct vfio_device *), GFP_KERNEL);
1380         if (!devs.devices)
1381                 return;
1382
1383         if (vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
1384                                           vfio_pci_get_devs, &devs, slot))
1385                 goto put_devs;
1386
1387         for (i = 0; i < devs.cur_index; i++) {
1388                 tmp = vfio_device_data(devs.devices[i]);
1389                 if (tmp->needs_reset)
1390                         needs_reset = true;
1391                 if (tmp->refcnt)
1392                         goto put_devs;
1393         }
1394
1395         if (needs_reset)
1396                 ret = pci_reset_bus(vdev->pdev);
1397
1398 put_devs:
1399         for (i = 0; i < devs.cur_index; i++) {
1400                 tmp = vfio_device_data(devs.devices[i]);
1401                 if (!ret)
1402                         tmp->needs_reset = false;
1403
1404                 if (!tmp->refcnt && !disable_idle_d3)
1405                         pci_set_power_state(tmp->pdev, PCI_D3hot);
1406
1407                 vfio_device_put(devs.devices[i]);
1408         }
1409
1410         kfree(devs.devices);
1411 }
1412
1413 static void __exit vfio_pci_cleanup(void)
1414 {
1415         pci_unregister_driver(&vfio_pci_driver);
1416         vfio_pci_uninit_perm_bits();
1417 }
1418
1419 static void __init vfio_pci_fill_ids(void)
1420 {
1421         char *p, *id;
1422         int rc;
1423
1424         /* no ids passed actually */
1425         if (ids[0] == '\0')
1426                 return;
1427
1428         /* add ids specified in the module parameter */
1429         p = ids;
1430         while ((id = strsep(&p, ","))) {
1431                 unsigned int vendor, device, subvendor = PCI_ANY_ID,
1432                         subdevice = PCI_ANY_ID, class = 0, class_mask = 0;
1433                 int fields;
1434
1435                 if (!strlen(id))
1436                         continue;
1437
1438                 fields = sscanf(id, "%x:%x:%x:%x:%x:%x",
1439                                 &vendor, &device, &subvendor, &subdevice,
1440                                 &class, &class_mask);
1441
1442                 if (fields < 2) {
1443                         pr_warn("invalid id string \"%s\"\n", id);
1444                         continue;
1445                 }
1446
1447                 rc = pci_add_dynid(&vfio_pci_driver, vendor, device,
1448                                    subvendor, subdevice, class, class_mask, 0);
1449                 if (rc)
1450                         pr_warn("failed to add dynamic id [%04hx:%04hx[%04hx:%04hx]] class %#08x/%08x (%d)\n",
1451                                 vendor, device, subvendor, subdevice,
1452                                 class, class_mask, rc);
1453                 else
1454                         pr_info("add [%04hx:%04hx[%04hx:%04hx]] class %#08x/%08x\n",
1455                                 vendor, device, subvendor, subdevice,
1456                                 class, class_mask);
1457         }
1458 }
1459
1460 static int __init vfio_pci_init(void)
1461 {
1462         int ret;
1463
1464         /* Allocate shared config space permision data used by all devices */
1465         ret = vfio_pci_init_perm_bits();
1466         if (ret)
1467                 return ret;
1468
1469         /* Register and scan for devices */
1470         ret = pci_register_driver(&vfio_pci_driver);
1471         if (ret)
1472                 goto out_driver;
1473
1474         vfio_pci_fill_ids();
1475
1476         return 0;
1477
1478 out_driver:
1479         vfio_pci_uninit_perm_bits();
1480         return ret;
1481 }
1482
1483 module_init(vfio_pci_init);
1484 module_exit(vfio_pci_cleanup);
1485
1486 MODULE_VERSION(DRIVER_VERSION);
1487 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1488 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
1489 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);