Merge branch 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/lrg/voltage-2.6
[sfrench/cifs-2.6.git] / virt / kvm / iommu.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2006, Intel Corporation.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
5  * under the terms and conditions of the GNU General Public License,
6  * version 2, as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope it will be useful, but WITHOUT
9  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
10  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License for
11  * more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License along with
14  * this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple
15  * Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA.
16  *
17  * Copyright (C) 2006-2008 Intel Corporation
18  * Copyright IBM Corporation, 2008
19  * Author: Allen M. Kay <allen.m.kay@intel.com>
20  * Author: Weidong Han <weidong.han@intel.com>
21  * Author: Ben-Ami Yassour <benami@il.ibm.com>
22  */
23
24 #include <linux/list.h>
25 #include <linux/kvm_host.h>
26 #include <linux/pci.h>
27 #include <linux/dmar.h>
28 #include <linux/iommu.h>
29 #include <linux/intel-iommu.h>
30
31 static int kvm_iommu_unmap_memslots(struct kvm *kvm);
32 static void kvm_iommu_put_pages(struct kvm *kvm,
33                                 gfn_t base_gfn, unsigned long npages);
34
35 int kvm_iommu_map_pages(struct kvm *kvm,
36                         gfn_t base_gfn, unsigned long npages)
37 {
38         gfn_t gfn = base_gfn;
39         pfn_t pfn;
40         int i, r = 0;
41         struct iommu_domain *domain = kvm->arch.iommu_domain;
42         int flags;
43
44         /* check if iommu exists and in use */
45         if (!domain)
46                 return 0;
47
48         flags = IOMMU_READ | IOMMU_WRITE;
49         if (kvm->arch.iommu_flags & KVM_IOMMU_CACHE_COHERENCY)
50                 flags |= IOMMU_CACHE;
51
52         for (i = 0; i < npages; i++) {
53                 /* check if already mapped */
54                 if (iommu_iova_to_phys(domain, gfn_to_gpa(gfn)))
55                         continue;
56
57                 pfn = gfn_to_pfn(kvm, gfn);
58                 r = iommu_map_range(domain,
59                                     gfn_to_gpa(gfn),
60                                     pfn_to_hpa(pfn),
61                                     PAGE_SIZE, flags);
62                 if (r) {
63                         printk(KERN_ERR "kvm_iommu_map_address:"
64                                "iommu failed to map pfn=%lx\n", pfn);
65                         goto unmap_pages;
66                 }
67                 gfn++;
68         }
69         return 0;
70
71 unmap_pages:
72         kvm_iommu_put_pages(kvm, base_gfn, i);
73         return r;
74 }
75
76 static int kvm_iommu_map_memslots(struct kvm *kvm)
77 {
78         int i, r = 0;
79
80         for (i = 0; i < kvm->nmemslots; i++) {
81                 r = kvm_iommu_map_pages(kvm, kvm->memslots[i].base_gfn,
82                                         kvm->memslots[i].npages);
83                 if (r)
84                         break;
85         }
86
87         return r;
88 }
89
90 int kvm_assign_device(struct kvm *kvm,
91                       struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev)
92 {
93         struct pci_dev *pdev = NULL;
94         struct iommu_domain *domain = kvm->arch.iommu_domain;
95         int r, last_flags;
96
97         /* check if iommu exists and in use */
98         if (!domain)
99                 return 0;
100
101         pdev = assigned_dev->dev;
102         if (pdev == NULL)
103                 return -ENODEV;
104
105         r = iommu_attach_device(domain, &pdev->dev);
106         if (r) {
107                 printk(KERN_ERR "assign device %x:%x.%x failed",
108                         pdev->bus->number,
109                         PCI_SLOT(pdev->devfn),
110                         PCI_FUNC(pdev->devfn));
111                 return r;
112         }
113
114         last_flags = kvm->arch.iommu_flags;
115         if (iommu_domain_has_cap(kvm->arch.iommu_domain,
116                                  IOMMU_CAP_CACHE_COHERENCY))
117                 kvm->arch.iommu_flags |= KVM_IOMMU_CACHE_COHERENCY;
118
119         /* Check if need to update IOMMU page table for guest memory */
120         if ((last_flags ^ kvm->arch.iommu_flags) ==
121                         KVM_IOMMU_CACHE_COHERENCY) {
122                 kvm_iommu_unmap_memslots(kvm);
123                 r = kvm_iommu_map_memslots(kvm);
124                 if (r)
125                         goto out_unmap;
126         }
127
128         printk(KERN_DEBUG "assign device: host bdf = %x:%x:%x\n",
129                 assigned_dev->host_busnr,
130                 PCI_SLOT(assigned_dev->host_devfn),
131                 PCI_FUNC(assigned_dev->host_devfn));
132
133         return 0;
134 out_unmap:
135         kvm_iommu_unmap_memslots(kvm);
136         return r;
137 }
138
139 int kvm_deassign_device(struct kvm *kvm,
140                         struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev)
141 {
142         struct iommu_domain *domain = kvm->arch.iommu_domain;
143         struct pci_dev *pdev = NULL;
144
145         /* check if iommu exists and in use */
146         if (!domain)
147                 return 0;
148
149         pdev = assigned_dev->dev;
150         if (pdev == NULL)
151                 return -ENODEV;
152
153         iommu_detach_device(domain, &pdev->dev);
154
155         printk(KERN_DEBUG "deassign device: host bdf = %x:%x:%x\n",
156                 assigned_dev->host_busnr,
157                 PCI_SLOT(assigned_dev->host_devfn),
158                 PCI_FUNC(assigned_dev->host_devfn));
159
160         return 0;
161 }
162
163 int kvm_iommu_map_guest(struct kvm *kvm)
164 {
165         int r;
166
167         if (!iommu_found()) {
168                 printk(KERN_ERR "%s: iommu not found\n", __func__);
169                 return -ENODEV;
170         }
171
172         kvm->arch.iommu_domain = iommu_domain_alloc();
173         if (!kvm->arch.iommu_domain)
174                 return -ENOMEM;
175
176         r = kvm_iommu_map_memslots(kvm);
177         if (r)
178                 goto out_unmap;
179
180         return 0;
181
182 out_unmap:
183         kvm_iommu_unmap_memslots(kvm);
184         return r;
185 }
186
187 static void kvm_iommu_put_pages(struct kvm *kvm,
188                                 gfn_t base_gfn, unsigned long npages)
189 {
190         gfn_t gfn = base_gfn;
191         pfn_t pfn;
192         struct iommu_domain *domain = kvm->arch.iommu_domain;
193         unsigned long i;
194         u64 phys;
195
196         /* check if iommu exists and in use */
197         if (!domain)
198                 return;
199
200         for (i = 0; i < npages; i++) {
201                 phys = iommu_iova_to_phys(domain, gfn_to_gpa(gfn));
202                 pfn = phys >> PAGE_SHIFT;
203                 kvm_release_pfn_clean(pfn);
204                 gfn++;
205         }
206
207         iommu_unmap_range(domain, gfn_to_gpa(base_gfn), PAGE_SIZE * npages);
208 }
209
210 static int kvm_iommu_unmap_memslots(struct kvm *kvm)
211 {
212         int i;
213
214         for (i = 0; i < kvm->nmemslots; i++) {
215                 kvm_iommu_put_pages(kvm, kvm->memslots[i].base_gfn,
216                                     kvm->memslots[i].npages);
217         }
218
219         return 0;
220 }
221
222 int kvm_iommu_unmap_guest(struct kvm *kvm)
223 {
224         struct iommu_domain *domain = kvm->arch.iommu_domain;
225
226         /* check if iommu exists and in use */
227         if (!domain)
228                 return 0;
229
230         kvm_iommu_unmap_memslots(kvm);
231         iommu_domain_free(domain);
232         return 0;
233 }