sys/dev/hyperv/vmbus/vmbus.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2009-2012,2016-2017 Microsoft Corp.
   3  * Copyright (c) 2012 NetApp Inc.
   4  * Copyright (c) 2012 Citrix Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice unmodified, this list of conditions, and the following
  12  *    disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 /*
  30  * VM Bus Driver Implementation
  31  */
  32 #include <sys/cdefs.h>
  33 __FBSDID("$FreeBSD$");
  34
  35 #include <sys/param.h>
  36 #include <sys/bus.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/linker.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/malloc.h>
  41 #include <sys/module.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/sbuf.h>
  44 #include <sys/smp.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/taskqueue.h>
  48
  49 #include <vm/vm.h>
  50 #include <vm/vm_param.h>
  51 #include <vm/pmap.h>
  52
  53 #include <machine/bus.h>
  54 #include <machine/intr_machdep.h>
  55 #include <machine/metadata.h>
  56 #include <machine/md_var.h>
  57 #include <machine/resource.h>
  58 #include <x86/include/apicvar.h>
  59
  60 #include <contrib/dev/acpica/include/acpi.h>
  61 #include <dev/acpica/acpivar.h>
  62
  63 #include <dev/hyperv/include/hyperv.h>
  64 #include <dev/hyperv/include/vmbus_xact.h>
  65 #include <dev/hyperv/vmbus/hyperv_reg.h>
  66 #include <dev/hyperv/vmbus/hyperv_var.h>
  67 #include <dev/hyperv/vmbus/vmbus_reg.h>
  68 #include <dev/hyperv/vmbus/vmbus_var.h>
  69 #include <dev/hyperv/vmbus/vmbus_chanvar.h>
  70
  71 #include "acpi_if.h"
  72 #include "pcib_if.h"
  73 #include "vmbus_if.h"
  74
  75 #define VMBUS_GPADL_START               0xe1e10
  76
  77 struct vmbus_msghc {
  78         struct vmbus_xact               *mh_xact;
  79         struct hypercall_postmsg_in     mh_inprm_save;
  80 };
  81
  82 static void                     vmbus_identify(driver_t *, device_t);
  83 static int                      vmbus_probe(device_t);
  84 static int                      vmbus_attach(device_t);
  85 static int                      vmbus_detach(device_t);
  86 static int                      vmbus_read_ivar(device_t, device_t, int,
  87                                     uintptr_t *);
  88 static int                      vmbus_child_pnpinfo(device_t, device_t, struct sbuf *);
  89 static struct resource          *vmbus_alloc_resource(device_t dev,
  90                                     device_t child, int type, int *rid,
  91                                     rman_res_t start, rman_res_t end,
  92                                     rman_res_t count, u_int flags);
  93 static int                      vmbus_alloc_msi(device_t bus, device_t dev,
  94                                     int count, int maxcount, int *irqs);
  95 static int                      vmbus_release_msi(device_t bus, device_t dev,
  96                                     int count, int *irqs);
  97 static int                      vmbus_alloc_msix(device_t bus, device_t dev,
  98                                     int *irq);
  99 static int                      vmbus_release_msix(device_t bus, device_t dev,
 100                                     int irq);
 101 static int                      vmbus_map_msi(device_t bus, device_t dev,
 102                                     int irq, uint64_t *addr, uint32_t *data);
 103 static uint32_t                 vmbus_get_version_method(device_t, device_t);
 104 static int                      vmbus_probe_guid_method(device_t, device_t,
 105                                     const struct hyperv_guid *);
 106 static uint32_t                 vmbus_get_vcpu_id_method(device_t bus,
 107                                     device_t dev, int cpu);
 108 static struct taskqueue         *vmbus_get_eventtq_method(device_t, device_t,
 109                                     int);
 110 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
 111 static void                     vmbus_intrhook(void *);
 112 #endif
 113
 114 static int                      vmbus_init(struct vmbus_softc *);
 115 static int                      vmbus_connect(struct vmbus_softc *, uint32_t);
 116 static int                      vmbus_req_channels(struct vmbus_softc *sc);
 117 static void                     vmbus_disconnect(struct vmbus_softc *);
 118 static int                      vmbus_scan(struct vmbus_softc *);
 119 static void                     vmbus_scan_teardown(struct vmbus_softc *);
 120 static void                     vmbus_scan_done(struct vmbus_softc *,
 121                                     const struct vmbus_message *);
 122 static void                     vmbus_chanmsg_handle(struct vmbus_softc *,
 123                                     const struct vmbus_message *);
 124 static void                     vmbus_msg_task(void *, int);
 125 static void                     vmbus_synic_setup(void *);
 126 static void                     vmbus_synic_teardown(void *);
 127 static int                      vmbus_sysctl_version(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
 128 static int                      vmbus_dma_alloc(struct vmbus_softc *);
 129 static void                     vmbus_dma_free(struct vmbus_softc *);
 130 static int                      vmbus_intr_setup(struct vmbus_softc *);
 131 static void                     vmbus_intr_teardown(struct vmbus_softc *);
 132 static int                      vmbus_doattach(struct vmbus_softc *);
 133 static void                     vmbus_event_proc_dummy(struct vmbus_softc *,
 134                                     int);
 135
 136 static struct vmbus_softc       *vmbus_sc;
 137
 138 SYSCTL_NODE(_hw, OID_AUTO, vmbus, CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, NULL,
 139     "Hyper-V vmbus");
 140
 141 static int                      vmbus_pin_evttask = 1;
 142 SYSCTL_INT(_hw_vmbus, OID_AUTO, pin_evttask, CTLFLAG_RDTUN,
 143     &vmbus_pin_evttask, 0, "Pin event tasks to their respective CPU");
 144
 145 extern inthand_t IDTVEC(vmbus_isr), IDTVEC(vmbus_isr_pti);
 146 #define VMBUS_ISR_ADDR  trunc_page((uintptr_t)IDTVEC(vmbus_isr_pti))
 147
 148 uint32_t                        vmbus_current_version;
 149
 150 static const uint32_t           vmbus_version[] = {
 151         VMBUS_VERSION_WIN10,
 152         VMBUS_VERSION_WIN8_1,
 153         VMBUS_VERSION_WIN8,
 154         VMBUS_VERSION_WIN7,
 155         VMBUS_VERSION_WS2008
 156 };
 157
 158 static const vmbus_chanmsg_proc_t
 159 vmbus_chanmsg_handlers[VMBUS_CHANMSG_TYPE_MAX] = {
 160         VMBUS_CHANMSG_PROC(CHOFFER_DONE, vmbus_scan_done),
 161         VMBUS_CHANMSG_PROC_WAKEUP(CONNECT_RESP)
 162 };
 163
 164 static device_method_t vmbus_methods[] = {
 165         /* Device interface */
 166         DEVMETHOD(device_identify,              vmbus_identify),
 167         DEVMETHOD(device_probe,                 vmbus_probe),
 168         DEVMETHOD(device_attach,                vmbus_attach),
 169         DEVMETHOD(device_detach,                vmbus_detach),
 170         DEVMETHOD(device_shutdown,              bus_generic_shutdown),
 171         DEVMETHOD(device_suspend,               bus_generic_suspend),
 172         DEVMETHOD(device_resume,                bus_generic_resume),
 173
 174         /* Bus interface */
 175         DEVMETHOD(bus_add_child,                bus_generic_add_child),
 176         DEVMETHOD(bus_print_child,              bus_generic_print_child),
 177         DEVMETHOD(bus_read_ivar,                vmbus_read_ivar),
 178         DEVMETHOD(bus_child_pnpinfo,            vmbus_child_pnpinfo),
 179         DEVMETHOD(bus_alloc_resource,           vmbus_alloc_resource),
 180         DEVMETHOD(bus_release_resource,         bus_generic_release_resource),
 181         DEVMETHOD(bus_activate_resource,        bus_generic_activate_resource),
 182         DEVMETHOD(bus_deactivate_resource,      bus_generic_deactivate_resource),
 183         DEVMETHOD(bus_setup_intr,               bus_generic_setup_intr),
 184         DEVMETHOD(bus_teardown_intr,            bus_generic_teardown_intr),
 185 #if __FreeBSD_version >= 1100000
 186         DEVMETHOD(bus_get_cpus,                 bus_generic_get_cpus),
 187 #endif
 188
 189         /* pcib interface */
 190         DEVMETHOD(pcib_alloc_msi,               vmbus_alloc_msi),
 191         DEVMETHOD(pcib_release_msi,             vmbus_release_msi),
 192         DEVMETHOD(pcib_alloc_msix,              vmbus_alloc_msix),
 193         DEVMETHOD(pcib_release_msix,            vmbus_release_msix),
 194         DEVMETHOD(pcib_map_msi,                 vmbus_map_msi),
 195
 196         /* Vmbus interface */
 197         DEVMETHOD(vmbus_get_version,            vmbus_get_version_method),
 198         DEVMETHOD(vmbus_probe_guid,             vmbus_probe_guid_method),
 199         DEVMETHOD(vmbus_get_vcpu_id,            vmbus_get_vcpu_id_method),
 200         DEVMETHOD(vmbus_get_event_taskq,        vmbus_get_eventtq_method),
 201
 202         DEVMETHOD_END
 203 };
 204
 205 static driver_t vmbus_driver = {
 206         "vmbus",
 207         vmbus_methods,
 208         sizeof(struct vmbus_softc)
 209 };
 210
 211 static devclass_t vmbus_devclass;
 212
 213 DRIVER_MODULE(vmbus, pcib, vmbus_driver, vmbus_devclass, NULL, NULL);
 214 DRIVER_MODULE(vmbus, acpi_syscontainer, vmbus_driver, vmbus_devclass,
 215     NULL, NULL);
 216
 217 MODULE_DEPEND(vmbus, acpi, 1, 1, 1);
 218 MODULE_DEPEND(vmbus, pci, 1, 1, 1);
 219 MODULE_VERSION(vmbus, 1);
 220
 221 static __inline struct vmbus_softc *
 222 vmbus_get_softc(void)
 223 {
 224         return vmbus_sc;
 225 }
 226
 227 void
 228 vmbus_msghc_reset(struct vmbus_msghc *mh, size_t dsize)
 229 {
 230         struct hypercall_postmsg_in *inprm;
 231
 232         if (dsize > HYPERCALL_POSTMSGIN_DSIZE_MAX)
 233                 panic("invalid data size %zu", dsize);
 234
 235         inprm = vmbus_xact_req_data(mh->mh_xact);
 236         memset(inprm, 0, HYPERCALL_POSTMSGIN_SIZE);
 237         inprm->hc_connid = VMBUS_CONNID_MESSAGE;
 238         inprm->hc_msgtype = HYPERV_MSGTYPE_CHANNEL;
 239         inprm->hc_dsize = dsize;
 240 }
 241
 242 struct vmbus_msghc *
 243 vmbus_msghc_get(struct vmbus_softc *sc, size_t dsize)
 244 {
 245         struct vmbus_msghc *mh;
 246         struct vmbus_xact *xact;
 247
 248         if (dsize > HYPERCALL_POSTMSGIN_DSIZE_MAX)
 249                 panic("invalid data size %zu", dsize);
 250
 251         xact = vmbus_xact_get(sc->vmbus_xc,
 252             dsize + __offsetof(struct hypercall_postmsg_in, hc_data[0]));
 253         if (xact == NULL)
 254                 return (NULL);
 255
 256         mh = vmbus_xact_priv(xact, sizeof(*mh));
 257         mh->mh_xact = xact;
 258
 259         vmbus_msghc_reset(mh, dsize);
 260         return (mh);
 261 }
 262
 263 void
 264 vmbus_msghc_put(struct vmbus_softc *sc __unused, struct vmbus_msghc *mh)
 265 {
 266
 267         vmbus_xact_put(mh->mh_xact);
 268 }
 269
 270 void *
 271 vmbus_msghc_dataptr(struct vmbus_msghc *mh)
 272 {
 273         struct hypercall_postmsg_in *inprm;
 274
 275         inprm = vmbus_xact_req_data(mh->mh_xact);
 276         return (inprm->hc_data);
 277 }
 278
 279 int
 280 vmbus_msghc_exec_noresult(struct vmbus_msghc *mh)
 281 {
 282         sbintime_t time = SBT_1MS;
 283         struct hypercall_postmsg_in *inprm;
 284         bus_addr_t inprm_paddr;
 285         int i;
 286
 287         inprm = vmbus_xact_req_data(mh->mh_xact);
 288         inprm_paddr = vmbus_xact_req_paddr(mh->mh_xact);
 289
 290         /*
 291          * Save the input parameter so that we could restore the input
 292          * parameter if the Hypercall failed.
 293          *
 294          * XXX
 295          * Is this really necessary?!  i.e. Will the Hypercall ever
 296          * overwrite the input parameter?
 297          */
 298         memcpy(&mh->mh_inprm_save, inprm, HYPERCALL_POSTMSGIN_SIZE);
 299
 300         /*
 301          * In order to cope with transient failures, e.g. insufficient
 302          * resources on host side, we retry the post message Hypercall
 303          * several times.  20 retries seem sufficient.
 304          */
 305 #define HC_RETRY_MAX    20
 306
 307         for (i = 0; i < HC_RETRY_MAX; ++i) {
 308                 uint64_t status;
 309
 310                 status = hypercall_post_message(inprm_paddr);
 311                 if (status == HYPERCALL_STATUS_SUCCESS)
 312                         return 0;
 313
 314                 pause_sbt("hcpmsg", time, 0, C_HARDCLOCK);
 315                 if (time < SBT_1S * 2)
 316                         time *= 2;
 317
 318                 /* Restore input parameter and try again */
 319                 memcpy(inprm, &mh->mh_inprm_save, HYPERCALL_POSTMSGIN_SIZE);
 320         }
 321
 322 #undef HC_RETRY_MAX
 323
 324         return EIO;
 325 }
 326
 327 int
 328 vmbus_msghc_exec(struct vmbus_softc *sc __unused, struct vmbus_msghc *mh)
 329 {
 330         int error;
 331
 332         vmbus_xact_activate(mh->mh_xact);
 333         error = vmbus_msghc_exec_noresult(mh);
 334         if (error)
 335                 vmbus_xact_deactivate(mh->mh_xact);
 336         return error;
 337 }
 338
 339 void
 340 vmbus_msghc_exec_cancel(struct vmbus_softc *sc __unused, struct vmbus_msghc *mh)
 341 {
 342
 343         vmbus_xact_deactivate(mh->mh_xact);
 344 }
 345
 346 const struct vmbus_message *
 347 vmbus_msghc_wait_result(struct vmbus_softc *sc __unused, struct vmbus_msghc *mh)
 348 {
 349         size_t resp_len;
 350
 351         return (vmbus_xact_wait(mh->mh_xact, &resp_len));
 352 }
 353
 354 const struct vmbus_message *
 355 vmbus_msghc_poll_result(struct vmbus_softc *sc __unused, struct vmbus_msghc *mh)
 356 {
 357         size_t resp_len;
 358
 359         return (vmbus_xact_poll(mh->mh_xact, &resp_len));
 360 }
 361
 362 void
 363 vmbus_msghc_wakeup(struct vmbus_softc *sc, const struct vmbus_message *msg)
 364 {
 365
 366         vmbus_xact_ctx_wakeup(sc->vmbus_xc, msg, sizeof(*msg));
 367 }
 368
 369 uint32_t
 370 vmbus_gpadl_alloc(struct vmbus_softc *sc)
 371 {
 372         uint32_t gpadl;
 373
 374 again:
 375         gpadl = atomic_fetchadd_int(&sc->vmbus_gpadl, 1);
 376         if (gpadl == 0)
 377                 goto again;
 378         return (gpadl);
 379 }
 380
 381 /* Used for Hyper-V socket when guest client connects to host */
 382 int
 383 vmbus_req_tl_connect(struct hyperv_guid *guest_srv_id,
 384     struct hyperv_guid *host_srv_id)
 385 {
 386         struct vmbus_softc *sc = vmbus_get_softc();
 387         struct vmbus_chanmsg_tl_connect *req;
 388         struct vmbus_msghc *mh;
 389         int error;
 390
 391         if (!sc)
 392                 return ENXIO;
 393
 394         mh = vmbus_msghc_get(sc, sizeof(*req));
 395         if (mh == NULL) {
 396                 device_printf(sc->vmbus_dev,
 397                     "can not get msg hypercall for tl connect\n");
 398                 return ENXIO;
 399         }
 400
 401         req = vmbus_msghc_dataptr(mh);
 402         req->chm_hdr.chm_type = VMBUS_CHANMSG_TYPE_TL_CONN;
 403         req->guest_endpoint_id = *guest_srv_id;
 404         req->host_service_id = *host_srv_id;
 405
 406         error = vmbus_msghc_exec_noresult(mh);
 407         vmbus_msghc_put(sc, mh);
 408
 409         if (error) {
 410                 device_printf(sc->vmbus_dev,
 411                     "tl connect msg hypercall failed\n");
 412         }
 413
 414         return error;
 415 }
 416
 417 static int
 418 vmbus_connect(struct vmbus_softc *sc, uint32_t version)
 419 {
 420         struct vmbus_chanmsg_connect *req;
 421         const struct vmbus_message *msg;
 422         struct vmbus_msghc *mh;
 423         int error, done = 0;
 424
 425         mh = vmbus_msghc_get(sc, sizeof(*req));
 426         if (mh == NULL)
 427                 return ENXIO;
 428
 429         req = vmbus_msghc_dataptr(mh);
 430         req->chm_hdr.chm_type = VMBUS_CHANMSG_TYPE_CONNECT;
 431         req->chm_ver = version;
 432         req->chm_evtflags = sc->vmbus_evtflags_dma.hv_paddr;
 433         req->chm_mnf1 = sc->vmbus_mnf1_dma.hv_paddr;
 434         req->chm_mnf2 = sc->vmbus_mnf2_dma.hv_paddr;
 435
 436         error = vmbus_msghc_exec(sc, mh);
 437         if (error) {
 438                 vmbus_msghc_put(sc, mh);
 439                 return error;
 440         }
 441
 442         msg = vmbus_msghc_wait_result(sc, mh);
 443         done = ((const struct vmbus_chanmsg_connect_resp *)
 444             msg->msg_data)->chm_done;
 445
 446         vmbus_msghc_put(sc, mh);
 447
 448         return (done ? 0 : EOPNOTSUPP);
 449 }
 450
 451 static int
 452 vmbus_init(struct vmbus_softc *sc)
 453 {
 454         int i;
 455
 456         for (i = 0; i < nitems(vmbus_version); ++i) {
 457                 int error;
 458
 459                 error = vmbus_connect(sc, vmbus_version[i]);
 460                 if (!error) {
 461                         vmbus_current_version = vmbus_version[i];
 462                         sc->vmbus_version = vmbus_version[i];
 463                         device_printf(sc->vmbus_dev, "version %u.%u\n",
 464                             VMBUS_VERSION_MAJOR(sc->vmbus_version),
 465                             VMBUS_VERSION_MINOR(sc->vmbus_version));
 466                         return 0;
 467                 }
 468         }
 469         return ENXIO;
 470 }
 471
 472 static void
 473 vmbus_disconnect(struct vmbus_softc *sc)
 474 {
 475         struct vmbus_chanmsg_disconnect *req;
 476         struct vmbus_msghc *mh;
 477         int error;
 478
 479         mh = vmbus_msghc_get(sc, sizeof(*req));
 480         if (mh == NULL) {
 481                 device_printf(sc->vmbus_dev,
 482                     "can not get msg hypercall for disconnect\n");
 483                 return;
 484         }
 485
 486         req = vmbus_msghc_dataptr(mh);
 487         req->chm_hdr.chm_type = VMBUS_CHANMSG_TYPE_DISCONNECT;
 488
 489         error = vmbus_msghc_exec_noresult(mh);
 490         vmbus_msghc_put(sc, mh);
 491
 492         if (error) {
 493                 device_printf(sc->vmbus_dev,
 494                     "disconnect msg hypercall failed\n");
 495         }
 496 }
 497
 498 static int
 499 vmbus_req_channels(struct vmbus_softc *sc)
 500 {
 501         struct vmbus_chanmsg_chrequest *req;
 502         struct vmbus_msghc *mh;
 503         int error;
 504
 505         mh = vmbus_msghc_get(sc, sizeof(*req));
 506         if (mh == NULL)
 507                 return ENXIO;
 508
 509         req = vmbus_msghc_dataptr(mh);
 510         req->chm_hdr.chm_type = VMBUS_CHANMSG_TYPE_CHREQUEST;
 511
 512         error = vmbus_msghc_exec_noresult(mh);
 513         vmbus_msghc_put(sc, mh);
 514
 515         return error;
 516 }
 517
 518 static void
 519 vmbus_scan_done_task(void *xsc, int pending __unused)
 520 {
 521         struct vmbus_softc *sc = xsc;
 522
 523         mtx_lock(&Giant);
 524         sc->vmbus_scandone = true;
 525         mtx_unlock(&Giant);
 526         wakeup(&sc->vmbus_scandone);
 527 }
 528
 529 static void
 530 vmbus_scan_done(struct vmbus_softc *sc,
 531     const struct vmbus_message *msg __unused)
 532 {
 533
 534         taskqueue_enqueue(sc->vmbus_devtq, &sc->vmbus_scandone_task);
 535 }
 536
 537 static int
 538 vmbus_scan(struct vmbus_softc *sc)
 539 {
 540         int error;
 541
 542         /*
 543          * Identify, probe and attach for non-channel devices.
 544          */
 545         bus_generic_probe(sc->vmbus_dev);
 546         bus_generic_attach(sc->vmbus_dev);
 547
 548         /*
 549          * This taskqueue serializes vmbus devices' attach and detach
 550          * for channel offer and rescind messages.
 551          */
 552         sc->vmbus_devtq = taskqueue_create("vmbus dev", M_WAITOK,
 553             taskqueue_thread_enqueue, &sc->vmbus_devtq);
 554         taskqueue_start_threads(&sc->vmbus_devtq, 1, PI_NET, "vmbusdev");
 555         TASK_INIT(&sc->vmbus_scandone_task, 0, vmbus_scan_done_task, sc);
 556
 557         /*
 558          * This taskqueue handles sub-channel detach, so that vmbus
 559          * device's detach running in vmbus_devtq can drain its sub-
 560          * channels.
 561          */
 562         sc->vmbus_subchtq = taskqueue_create("vmbus subch", M_WAITOK,
 563             taskqueue_thread_enqueue, &sc->vmbus_subchtq);
 564         taskqueue_start_threads(&sc->vmbus_subchtq, 1, PI_NET, "vmbussch");
 565
 566         /*
 567          * Start vmbus scanning.
 568          */
 569         error = vmbus_req_channels(sc);
 570         if (error) {
 571                 device_printf(sc->vmbus_dev, "channel request failed: %d\n",
 572                     error);
 573                 return (error);
 574         }
 575
 576         /*
 577          * Wait for all vmbus devices from the initial channel offers to be
 578          * attached.
 579          */
 580         GIANT_REQUIRED;
 581         while (!sc->vmbus_scandone)
 582                 mtx_sleep(&sc->vmbus_scandone, &Giant, 0, "vmbusdev", 0);
 583
 584         if (bootverbose) {
 585                 device_printf(sc->vmbus_dev, "device scan, probe and attach "
 586                     "done\n");
 587         }
 588         return (0);
 589 }
 590
 591 static void
 592 vmbus_scan_teardown(struct vmbus_softc *sc)
 593 {
 594
 595         GIANT_REQUIRED;
 596         if (sc->vmbus_devtq != NULL) {
 597                 mtx_unlock(&Giant);
 598                 taskqueue_free(sc->vmbus_devtq);
 599                 mtx_lock(&Giant);
 600                 sc->vmbus_devtq = NULL;
 601         }
 602         if (sc->vmbus_subchtq != NULL) {
 603                 mtx_unlock(&Giant);
 604                 taskqueue_free(sc->vmbus_subchtq);
 605                 mtx_lock(&Giant);
 606                 sc->vmbus_subchtq = NULL;
 607         }
 608 }
 609
 610 static void
 611 vmbus_chanmsg_handle(struct vmbus_softc *sc, const struct vmbus_message *msg)
 612 {
 613         vmbus_chanmsg_proc_t msg_proc;
 614         uint32_t msg_type;
 615
 616         msg_type = ((const struct vmbus_chanmsg_hdr *)msg->msg_data)->chm_type;
 617         if (msg_type >= VMBUS_CHANMSG_TYPE_MAX) {
 618                 device_printf(sc->vmbus_dev, "unknown message type 0x%x\n",
 619                     msg_type);
 620                 return;
 621         }
 622
 623         msg_proc = vmbus_chanmsg_handlers[msg_type];
 624         if (msg_proc != NULL)
 625                 msg_proc(sc, msg);
 626
 627         /* Channel specific processing */
 628         vmbus_chan_msgproc(sc, msg);
 629 }
 630
 631 static void
 632 vmbus_msg_task(void *xsc, int pending __unused)
 633 {
 634         struct vmbus_softc *sc = xsc;
 635         volatile struct vmbus_message *msg;
 636
 637         msg = VMBUS_PCPU_GET(sc, message, curcpu) + VMBUS_SINT_MESSAGE;
 638         for (;;) {
 639                 if (msg->msg_type == HYPERV_MSGTYPE_NONE) {
 640                         /* No message */
 641                         break;
 642                 } else if (msg->msg_type == HYPERV_MSGTYPE_CHANNEL) {
 643                         /* Channel message */
 644                         vmbus_chanmsg_handle(sc,
 645                             __DEVOLATILE(const struct vmbus_message *, msg));
 646                 }
 647
 648                 msg->msg_type = HYPERV_MSGTYPE_NONE;
 649                 /*
 650                  * Make sure the write to msg_type (i.e. set to
 651                  * HYPERV_MSGTYPE_NONE) happens before we read the
 652                  * msg_flags and EOMing. Otherwise, the EOMing will
 653                  * not deliver any more messages since there is no
 654                  * empty slot
 655                  *
 656                  * NOTE:
 657                  * mb() is used here, since atomic_thread_fence_seq_cst()
 658                  * will become compiler fence on UP kernel.
 659                  */
 660                 mb();
 661                 if (msg->msg_flags & VMBUS_MSGFLAG_PENDING) {
 662                         /*
 663                          * This will cause message queue rescan to possibly
 664                          * deliver another msg from the hypervisor
 665                          */
 666                         wrmsr(MSR_HV_EOM, 0);
 667                 }
 668         }
 669 }
 670
 671 static __inline int
 672 vmbus_handle_intr1(struct vmbus_softc *sc, struct trapframe *frame, int cpu)
 673 {
 674         volatile struct vmbus_message *msg;
 675         struct vmbus_message *msg_base;
 676
 677         msg_base = VMBUS_PCPU_GET(sc, message, cpu);
 678
 679         /*
 680          * Check event timer.
 681          *
 682          * TODO: move this to independent IDT vector.
 683          */
 684         msg = msg_base + VMBUS_SINT_TIMER;
 685         if (msg->msg_type == HYPERV_MSGTYPE_TIMER_EXPIRED) {
 686                 msg->msg_type = HYPERV_MSGTYPE_NONE;
 687
 688                 vmbus_et_intr(frame);
 689
 690                 /*
 691                  * Make sure the write to msg_type (i.e. set to
 692                  * HYPERV_MSGTYPE_NONE) happens before we read the
 693                  * msg_flags and EOMing. Otherwise, the EOMing will
 694                  * not deliver any more messages since there is no
 695                  * empty slot
 696                  *
 697                  * NOTE:
 698                  * mb() is used here, since atomic_thread_fence_seq_cst()
 699                  * will become compiler fence on UP kernel.
 700                  */
 701                 mb();
 702                 if (msg->msg_flags & VMBUS_MSGFLAG_PENDING) {
 703                         /*
 704                          * This will cause message queue rescan to possibly
 705                          * deliver another msg from the hypervisor
 706                          */
 707                         wrmsr(MSR_HV_EOM, 0);
 708                 }
 709         }
 710
 711         /*
 712          * Check events.  Hot path for network and storage I/O data; high rate.
 713          *
 714          * NOTE:
 715          * As recommended by the Windows guest fellows, we check events before
 716          * checking messages.
 717          */
 718         sc->vmbus_event_proc(sc, cpu);
 719
 720         /*
 721          * Check messages.  Mainly management stuffs; ultra low rate.
 722          */
 723         msg = msg_base + VMBUS_SINT_MESSAGE;
 724         if (__predict_false(msg->msg_type != HYPERV_MSGTYPE_NONE)) {
 725                 taskqueue_enqueue(VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu),
 726                     VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_task, cpu));
 727         }
 728
 729         return (FILTER_HANDLED);
 730 }
 731
 732 void
 733 vmbus_handle_intr(struct trapframe *trap_frame)
 734 {
 735         struct vmbus_softc *sc = vmbus_get_softc();
 736         int cpu = curcpu;
 737
 738         /*
 739          * Disable preemption.
 740          */
 741         critical_enter();
 742
 743         /*
 744          * Do a little interrupt counting.
 745          */
 746         (*VMBUS_PCPU_GET(sc, intr_cnt, cpu))++;
 747
 748         vmbus_handle_intr1(sc, trap_frame, cpu);
 749
 750         /*
 751          * Enable preemption.
 752          */
 753         critical_exit();
 754 }
 755
 756 static void
 757 vmbus_synic_setup(void *xsc)
 758 {
 759         struct vmbus_softc *sc = xsc;
 760         int cpu = curcpu;
 761         uint64_t val, orig;
 762         uint32_t sint;
 763
 764         if (hyperv_features & CPUID_HV_MSR_VP_INDEX) {
 765                 /* Save virtual processor id. */
 766                 VMBUS_PCPU_GET(sc, vcpuid, cpu) = rdmsr(MSR_HV_VP_INDEX);
 767         } else {
 768                 /* Set virtual processor id to 0 for compatibility. */
 769                 VMBUS_PCPU_GET(sc, vcpuid, cpu) = 0;
 770         }
 771
 772         /*
 773          * Setup the SynIC message.
 774          */
 775         orig = rdmsr(MSR_HV_SIMP);
 776         val = MSR_HV_SIMP_ENABLE | (orig & MSR_HV_SIMP_RSVD_MASK) |
 777             ((VMBUS_PCPU_GET(sc, message_dma.hv_paddr, cpu) >> PAGE_SHIFT) <<
 778              MSR_HV_SIMP_PGSHIFT);
 779         wrmsr(MSR_HV_SIMP, val);
 780
 781         /*
 782          * Setup the SynIC event flags.
 783          */
 784         orig = rdmsr(MSR_HV_SIEFP);
 785         val = MSR_HV_SIEFP_ENABLE | (orig & MSR_HV_SIEFP_RSVD_MASK) |
 786             ((VMBUS_PCPU_GET(sc, event_flags_dma.hv_paddr, cpu)
 787               >> PAGE_SHIFT) << MSR_HV_SIEFP_PGSHIFT);
 788         wrmsr(MSR_HV_SIEFP, val);
 789
 790
 791         /*
 792          * Configure and unmask SINT for message and event flags.
 793          */
 794         sint = MSR_HV_SINT0 + VMBUS_SINT_MESSAGE;
 795         orig = rdmsr(sint);
 796         val = sc->vmbus_idtvec | MSR_HV_SINT_AUTOEOI |
 797             (orig & MSR_HV_SINT_RSVD_MASK);
 798         wrmsr(sint, val);
 799
 800         /*
 801          * Configure and unmask SINT for timer.
 802          */
 803         sint = MSR_HV_SINT0 + VMBUS_SINT_TIMER;
 804         orig = rdmsr(sint);
 805         val = sc->vmbus_idtvec | MSR_HV_SINT_AUTOEOI |
 806             (orig & MSR_HV_SINT_RSVD_MASK);
 807         wrmsr(sint, val);
 808
 809         /*
 810          * All done; enable SynIC.
 811          */
 812         orig = rdmsr(MSR_HV_SCONTROL);
 813         val = MSR_HV_SCTRL_ENABLE | (orig & MSR_HV_SCTRL_RSVD_MASK);
 814         wrmsr(MSR_HV_SCONTROL, val);
 815 }
 816
 817 static void
 818 vmbus_synic_teardown(void *arg)
 819 {
 820         uint64_t orig;
 821         uint32_t sint;
 822
 823         /*
 824          * Disable SynIC.
 825          */
 826         orig = rdmsr(MSR_HV_SCONTROL);
 827         wrmsr(MSR_HV_SCONTROL, (orig & MSR_HV_SCTRL_RSVD_MASK));
 828
 829         /*
 830          * Mask message and event flags SINT.
 831          */
 832         sint = MSR_HV_SINT0 + VMBUS_SINT_MESSAGE;
 833         orig = rdmsr(sint);
 834         wrmsr(sint, orig | MSR_HV_SINT_MASKED);
 835
 836         /*
 837          * Mask timer SINT.
 838          */
 839         sint = MSR_HV_SINT0 + VMBUS_SINT_TIMER;
 840         orig = rdmsr(sint);
 841         wrmsr(sint, orig | MSR_HV_SINT_MASKED);
 842
 843         /*
 844          * Teardown SynIC message.
 845          */
 846         orig = rdmsr(MSR_HV_SIMP);
 847         wrmsr(MSR_HV_SIMP, (orig & MSR_HV_SIMP_RSVD_MASK));
 848
 849         /*
 850          * Teardown SynIC event flags.
 851          */
 852         orig = rdmsr(MSR_HV_SIEFP);
 853         wrmsr(MSR_HV_SIEFP, (orig & MSR_HV_SIEFP_RSVD_MASK));
 854 }
 855
 856 static int
 857 vmbus_dma_alloc(struct vmbus_softc *sc)
 858 {
 859         bus_dma_tag_t parent_dtag;
 860         uint8_t *evtflags;
 861         int cpu;
 862
 863         parent_dtag = bus_get_dma_tag(sc->vmbus_dev);
 864         CPU_FOREACH(cpu) {
 865                 void *ptr;
 866
 867                 /*
 868                  * Per-cpu messages and event flags.
 869                  */
 870                 ptr = hyperv_dmamem_alloc(parent_dtag, PAGE_SIZE, 0,
 871                     PAGE_SIZE, VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_dma, cpu),
 872                     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO);
 873                 if (ptr == NULL)
 874                         return ENOMEM;
 875                 VMBUS_PCPU_GET(sc, message, cpu) = ptr;
 876
 877                 ptr = hyperv_dmamem_alloc(parent_dtag, PAGE_SIZE, 0,
 878                     PAGE_SIZE, VMBUS_PCPU_PTR(sc, event_flags_dma, cpu),
 879                     BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO);
 880                 if (ptr == NULL)
 881                         return ENOMEM;
 882                 VMBUS_PCPU_GET(sc, event_flags, cpu) = ptr;
 883         }
 884
 885         evtflags = hyperv_dmamem_alloc(parent_dtag, PAGE_SIZE, 0,
 886             PAGE_SIZE, &sc->vmbus_evtflags_dma, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO);
 887         if (evtflags == NULL)
 888                 return ENOMEM;
 889         sc->vmbus_rx_evtflags = (u_long *)evtflags;
 890         sc->vmbus_tx_evtflags = (u_long *)(evtflags + (PAGE_SIZE / 2));
 891         sc->vmbus_evtflags = evtflags;
 892
 893         sc->vmbus_mnf1 = hyperv_dmamem_alloc(parent_dtag, PAGE_SIZE, 0,
 894             PAGE_SIZE, &sc->vmbus_mnf1_dma, BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO);
 895         if (sc->vmbus_mnf1 == NULL)
 896                 return ENOMEM;
 897
 898         sc->vmbus_mnf2 = hyperv_dmamem_alloc(parent_dtag, PAGE_SIZE, 0,
 899             sizeof(struct vmbus_mnf), &sc->vmbus_mnf2_dma,
 900             BUS_DMA_WAITOK | BUS_DMA_ZERO);
 901         if (sc->vmbus_mnf2 == NULL)
 902                 return ENOMEM;
 903
 904         return 0;
 905 }
 906
 907 static void
 908 vmbus_dma_free(struct vmbus_softc *sc)
 909 {
 910         int cpu;
 911
 912         if (sc->vmbus_evtflags != NULL) {
 913                 hyperv_dmamem_free(&sc->vmbus_evtflags_dma, sc->vmbus_evtflags);
 914                 sc->vmbus_evtflags = NULL;
 915                 sc->vmbus_rx_evtflags = NULL;
 916                 sc->vmbus_tx_evtflags = NULL;
 917         }
 918         if (sc->vmbus_mnf1 != NULL) {
 919                 hyperv_dmamem_free(&sc->vmbus_mnf1_dma, sc->vmbus_mnf1);
 920                 sc->vmbus_mnf1 = NULL;
 921         }
 922         if (sc->vmbus_mnf2 != NULL) {
 923                 hyperv_dmamem_free(&sc->vmbus_mnf2_dma, sc->vmbus_mnf2);
 924                 sc->vmbus_mnf2 = NULL;
 925         }
 926
 927         CPU_FOREACH(cpu) {
 928                 if (VMBUS_PCPU_GET(sc, message, cpu) != NULL) {
 929                         hyperv_dmamem_free(
 930                             VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_dma, cpu),
 931                             VMBUS_PCPU_GET(sc, message, cpu));
 932                         VMBUS_PCPU_GET(sc, message, cpu) = NULL;
 933                 }
 934                 if (VMBUS_PCPU_GET(sc, event_flags, cpu) != NULL) {
 935                         hyperv_dmamem_free(
 936                             VMBUS_PCPU_PTR(sc, event_flags_dma, cpu),
 937                             VMBUS_PCPU_GET(sc, event_flags, cpu));
 938                         VMBUS_PCPU_GET(sc, event_flags, cpu) = NULL;
 939                 }
 940         }
 941 }
 942
 943 static int
 944 vmbus_intr_setup(struct vmbus_softc *sc)
 945 {
 946         int cpu;
 947
 948         CPU_FOREACH(cpu) {
 949                 char buf[MAXCOMLEN + 1];
 950                 cpuset_t cpu_mask;
 951
 952                 /* Allocate an interrupt counter for Hyper-V interrupt */
 953                 snprintf(buf, sizeof(buf), "cpu%d:hyperv", cpu);
 954                 intrcnt_add(buf, VMBUS_PCPU_PTR(sc, intr_cnt, cpu));
 955
 956                 /*
 957                  * Setup taskqueue to handle events.  Task will be per-
 958                  * channel.
 959                  */
 960                 VMBUS_PCPU_GET(sc, event_tq, cpu) = taskqueue_create_fast(
 961                     "hyperv event", M_WAITOK, taskqueue_thread_enqueue,
 962                     VMBUS_PCPU_PTR(sc, event_tq, cpu));
 963                 if (vmbus_pin_evttask) {
 964                         CPU_SETOF(cpu, &cpu_mask);
 965                         taskqueue_start_threads_cpuset(
 966                             VMBUS_PCPU_PTR(sc, event_tq, cpu), 1, PI_NET,
 967                             &cpu_mask, "hvevent%d", cpu);
 968                 } else {
 969                         taskqueue_start_threads(
 970                             VMBUS_PCPU_PTR(sc, event_tq, cpu), 1, PI_NET,
 971                             "hvevent%d", cpu);
 972                 }
 973
 974                 /*
 975                  * Setup tasks and taskqueues to handle messages.
 976                  */
 977                 VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu) = taskqueue_create_fast(
 978                     "hyperv msg", M_WAITOK, taskqueue_thread_enqueue,
 979                     VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_tq, cpu));
 980                 CPU_SETOF(cpu, &cpu_mask);
 981                 taskqueue_start_threads_cpuset(
 982                     VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_tq, cpu), 1, PI_NET, &cpu_mask,
 983                     "hvmsg%d", cpu);
 984                 TASK_INIT(VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_task, cpu), 0,
 985                     vmbus_msg_task, sc);
 986         }
 987
 988 #if defined(__amd64__) && defined(KLD_MODULE)
 989         pmap_pti_add_kva(VMBUS_ISR_ADDR, VMBUS_ISR_ADDR + PAGE_SIZE, true);
 990 #endif
 991
 992         /*
 993          * All Hyper-V ISR required resources are setup, now let's find a
 994          * free IDT vector for Hyper-V ISR and set it up.
 995          */
 996         sc->vmbus_idtvec = lapic_ipi_alloc(pti ? IDTVEC(vmbus_isr_pti) :
 997             IDTVEC(vmbus_isr));
 998         if (sc->vmbus_idtvec < 0) {
 999 #if defined(__amd64__) && defined(KLD_MODULE)
1000                 pmap_pti_remove_kva(VMBUS_ISR_ADDR, VMBUS_ISR_ADDR + PAGE_SIZE);
1001 #endif
1002                 device_printf(sc->vmbus_dev, "cannot find free IDT vector\n");
1003                 return ENXIO;
1004         }
1005         if (bootverbose) {
1006                 device_printf(sc->vmbus_dev, "vmbus IDT vector %d\n",
1007                     sc->vmbus_idtvec);
1008         }
1009         return 0;
1010 }
1011
1012 static void
1013 vmbus_intr_teardown(struct vmbus_softc *sc)
1014 {
1015         int cpu;
1016
1017         if (sc->vmbus_idtvec >= 0) {
1018                 lapic_ipi_free(sc->vmbus_idtvec);
1019                 sc->vmbus_idtvec = -1;
1020         }
1021
1022 #if defined(__amd64__) && defined(KLD_MODULE)
1023         pmap_pti_remove_kva(VMBUS_ISR_ADDR, VMBUS_ISR_ADDR + PAGE_SIZE);
1024 #endif
1025
1026         CPU_FOREACH(cpu) {
1027                 if (VMBUS_PCPU_GET(sc, event_tq, cpu) != NULL) {
1028                         taskqueue_free(VMBUS_PCPU_GET(sc, event_tq, cpu));
1029                         VMBUS_PCPU_GET(sc, event_tq, cpu) = NULL;
1030                 }
1031                 if (VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu) != NULL) {
1032                         taskqueue_drain(VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu),
1033                             VMBUS_PCPU_PTR(sc, message_task, cpu));
1034                         taskqueue_free(VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu));
1035                         VMBUS_PCPU_GET(sc, message_tq, cpu) = NULL;
1036                 }
1037         }
1038 }
1039
1040 static int
1041 vmbus_read_ivar(device_t dev, device_t child, int index, uintptr_t *result)
1042 {
1043         return (ENOENT);
1044 }
1045
1046 static int
1047 vmbus_child_pnpinfo(device_t dev, device_t child, struct sbuf *sb)
1048 {
1049         const struct vmbus_channel *chan;
1050         char guidbuf[HYPERV_GUID_STRLEN];
1051
1052         chan = vmbus_get_channel(child);
1053         if (chan == NULL) {
1054                 /* Event timer device, which does not belong to a channel */
1055                 return (0);
1056         }
1057
1058         hyperv_guid2str(&chan->ch_guid_type, guidbuf, sizeof(guidbuf));
1059         sbuf_printf(sb, "classid=%s", guidbuf);
1060
1061         hyperv_guid2str(&chan->ch_guid_inst, guidbuf, sizeof(guidbuf));
1062         sbuf_printf(sb, " deviceid=%s", guidbuf);
1063
1064         return (0);
1065 }
1066
1067 int
1068 vmbus_add_child(struct vmbus_channel *chan)
1069 {
1070         struct vmbus_softc *sc = chan->ch_vmbus;
1071         device_t parent = sc->vmbus_dev;
1072
1073         mtx_lock(&Giant);
1074
1075         chan->ch_dev = device_add_child(parent, NULL, -1);
1076         if (chan->ch_dev == NULL) {
1077                 mtx_unlock(&Giant);
1078                 device_printf(parent, "device_add_child for chan%u failed\n",
1079                     chan->ch_id);
1080                 return (ENXIO);
1081         }
1082         device_set_ivars(chan->ch_dev, chan);
1083         device_probe_and_attach(chan->ch_dev);
1084
1085         mtx_unlock(&Giant);
1086         return (0);
1087 }
1088
1089 int
1090 vmbus_delete_child(struct vmbus_channel *chan)
1091 {
1092         int error = 0;
1093
1094         mtx_lock(&Giant);
1095         if (chan->ch_dev != NULL) {
1096                 error = device_delete_child(chan->ch_vmbus->vmbus_dev,
1097                     chan->ch_dev);
1098                 chan->ch_dev = NULL;
1099         }
1100         mtx_unlock(&Giant);
1101         return (error);
1102 }
1103
1104 static int
1105 vmbus_sysctl_version(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
1106 {
1107         struct vmbus_softc *sc = arg1;
1108         char verstr[16];
1109
1110         snprintf(verstr, sizeof(verstr), "%u.%u",
1111             VMBUS_VERSION_MAJOR(sc->vmbus_version),
1112             VMBUS_VERSION_MINOR(sc->vmbus_version));
1113         return sysctl_handle_string(oidp, verstr, sizeof(verstr), req);
1114 }
1115
1116 /*
1117  * We need the function to make sure the MMIO resource is allocated from the
1118  * ranges found in _CRS.
1119  *
1120  * For the release function, we can use bus_generic_release_resource().
1121  */
1122 static struct resource *
1123 vmbus_alloc_resource(device_t dev, device_t child, int type, int *rid,
1124     rman_res_t start, rman_res_t end, rman_res_t count, u_int flags)
1125 {
1126         device_t parent = device_get_parent(dev);
1127         struct resource *res;
1128
1129 #ifdef NEW_PCIB
1130         if (type == SYS_RES_MEMORY) {
1131                 struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(dev);
1132
1133                 res = pcib_host_res_alloc(&sc->vmbus_mmio_res, child, type,
1134                     rid, start, end, count, flags);
1135         } else
1136 #endif
1137         {
1138                 res = BUS_ALLOC_RESOURCE(parent, child, type, rid, start,
1139                     end, count, flags);
1140         }
1141
1142         return (res);
1143 }
1144
1145 static int
1146 vmbus_alloc_msi(device_t bus, device_t dev, int count, int maxcount, int *irqs)
1147 {
1148
1149         return (PCIB_ALLOC_MSI(device_get_parent(bus), dev, count, maxcount,
1150             irqs));
1151 }
1152
1153 static int
1154 vmbus_release_msi(device_t bus, device_t dev, int count, int *irqs)
1155 {
1156
1157         return (PCIB_RELEASE_MSI(device_get_parent(bus), dev, count, irqs));
1158 }
1159
1160 static int
1161 vmbus_alloc_msix(device_t bus, device_t dev, int *irq)
1162 {
1163
1164         return (PCIB_ALLOC_MSIX(device_get_parent(bus), dev, irq));
1165 }
1166
1167 static int
1168 vmbus_release_msix(device_t bus, device_t dev, int irq)
1169 {
1170
1171         return (PCIB_RELEASE_MSIX(device_get_parent(bus), dev, irq));
1172 }
1173
1174 static int
1175 vmbus_map_msi(device_t bus, device_t dev, int irq, uint64_t *addr,
1176         uint32_t *data)
1177 {
1178
1179         return (PCIB_MAP_MSI(device_get_parent(bus), dev, irq, addr, data));
1180 }
1181
1182 static uint32_t
1183 vmbus_get_version_method(device_t bus, device_t dev)
1184 {
1185         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(bus);
1186
1187         return sc->vmbus_version;
1188 }
1189
1190 static int
1191 vmbus_probe_guid_method(device_t bus, device_t dev,
1192     const struct hyperv_guid *guid)
1193 {
1194         const struct vmbus_channel *chan = vmbus_get_channel(dev);
1195
1196         if (memcmp(&chan->ch_guid_type, guid, sizeof(struct hyperv_guid)) == 0)
1197                 return 0;
1198         return ENXIO;
1199 }
1200
1201 static uint32_t
1202 vmbus_get_vcpu_id_method(device_t bus, device_t dev, int cpu)
1203 {
1204         const struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(bus);
1205
1206         return (VMBUS_PCPU_GET(sc, vcpuid, cpu));
1207 }
1208
1209 static struct taskqueue *
1210 vmbus_get_eventtq_method(device_t bus, device_t dev __unused, int cpu)
1211 {
1212         const struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(bus);
1213
1214         KASSERT(cpu >= 0 && cpu < mp_ncpus, ("invalid cpu%d", cpu));
1215         return (VMBUS_PCPU_GET(sc, event_tq, cpu));
1216 }
1217
1218 #ifdef NEW_PCIB
1219 #define VTPM_BASE_ADDR 0xfed40000
1220 #define FOUR_GB (1ULL << 32)
1221
1222 enum parse_pass { parse_64, parse_32 };
1223
1224 struct parse_context {
1225         device_t vmbus_dev;
1226         enum parse_pass pass;
1227 };
1228
1229 static ACPI_STATUS
1230 parse_crs(ACPI_RESOURCE *res, void *ctx)
1231 {
1232         const struct parse_context *pc = ctx;
1233         device_t vmbus_dev = pc->vmbus_dev;
1234
1235         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(vmbus_dev);
1236         UINT64 start, end;
1237
1238         switch (res->Type) {
1239         case ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS32:
1240                 start = res->Data.Address32.Address.Minimum;
1241                 end = res->Data.Address32.Address.Maximum;
1242                 break;
1243
1244         case ACPI_RESOURCE_TYPE_ADDRESS64:
1245                 start = res->Data.Address64.Address.Minimum;
1246                 end = res->Data.Address64.Address.Maximum;
1247                 break;
1248
1249         default:
1250                 /* Unused types. */
1251                 return (AE_OK);
1252         }
1253
1254         /*
1255          * We don't use <1MB addresses.
1256          */
1257         if (end < 0x100000)
1258                 return (AE_OK);
1259
1260         /* Don't conflict with vTPM. */
1261         if (end >= VTPM_BASE_ADDR && start < VTPM_BASE_ADDR)
1262                 end = VTPM_BASE_ADDR - 1;
1263
1264         if ((pc->pass == parse_32 && start < FOUR_GB) ||
1265             (pc->pass == parse_64 && start >= FOUR_GB))
1266                 pcib_host_res_decodes(&sc->vmbus_mmio_res, SYS_RES_MEMORY,
1267                     start, end, 0);
1268
1269         return (AE_OK);
1270 }
1271
1272 static void
1273 vmbus_get_crs(device_t dev, device_t vmbus_dev, enum parse_pass pass)
1274 {
1275         struct parse_context pc;
1276         ACPI_STATUS status;
1277
1278         if (bootverbose)
1279                 device_printf(dev, "walking _CRS, pass=%d\n", pass);
1280
1281         pc.vmbus_dev = vmbus_dev;
1282         pc.pass = pass;
1283         status = AcpiWalkResources(acpi_get_handle(dev), "_CRS",
1284                         parse_crs, &pc);
1285
1286         if (bootverbose && ACPI_FAILURE(status))
1287                 device_printf(dev, "_CRS: not found, pass=%d\n", pass);
1288 }
1289
1290 static void
1291 vmbus_get_mmio_res_pass(device_t dev, enum parse_pass pass)
1292 {
1293         device_t acpi0, parent;
1294
1295         parent = device_get_parent(dev);
1296
1297         acpi0 = device_get_parent(parent);
1298         if (strcmp("acpi0", device_get_nameunit(acpi0)) == 0) {
1299                 device_t *children;
1300                 int count;
1301
1302                 /*
1303                  * Try to locate VMBUS resources and find _CRS on them.
1304                  */
1305                 if (device_get_children(acpi0, &children, &count) == 0) {
1306                         int i;
1307
1308                         for (i = 0; i < count; ++i) {
1309                                 if (!device_is_attached(children[i]))
1310                                         continue;
1311
1312                                 if (strcmp("vmbus_res",
1313                                     device_get_name(children[i])) == 0)
1314                                         vmbus_get_crs(children[i], dev, pass);
1315                         }
1316                         free(children, M_TEMP);
1317                 }
1318
1319                 /*
1320                  * Try to find _CRS on acpi.
1321                  */
1322                 vmbus_get_crs(acpi0, dev, pass);
1323         } else {
1324                 device_printf(dev, "not grandchild of acpi\n");
1325         }
1326
1327         /*
1328          * Try to find _CRS on parent.
1329          */
1330         vmbus_get_crs(parent, dev, pass);
1331 }
1332
1333 static void
1334 vmbus_get_mmio_res(device_t dev)
1335 {
1336         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(dev);
1337         /*
1338          * We walk the resources twice to make sure that: in the resource
1339          * list, the 32-bit resources appear behind the 64-bit resources.
1340          * NB: resource_list_add() uses INSERT_TAIL. This way, when we
1341          * iterate through the list to find a range for a 64-bit BAR in
1342          * vmbus_alloc_resource(), we can make sure we try to use >4GB
1343          * ranges first.
1344          */
1345         pcib_host_res_init(dev, &sc->vmbus_mmio_res);
1346
1347         vmbus_get_mmio_res_pass(dev, parse_64);
1348         vmbus_get_mmio_res_pass(dev, parse_32);
1349 }
1350
1351 /*
1352  * On Gen2 VMs, Hyper-V provides mmio space for framebuffer.
1353  * This mmio address range is not useable for other PCI devices.
1354  * Currently only efifb and vbefb drivers are using this range without
1355  * reserving it from system.
1356  * Therefore, vmbus driver reserves it before any other PCI device
1357  * drivers start to request mmio addresses.
1358  */
1359 static struct resource *hv_fb_res;
1360
1361 static void
1362 vmbus_fb_mmio_res(device_t dev)
1363 {
1364         struct efi_fb *efifb;
1365         struct vbe_fb *vbefb;
1366         rman_res_t fb_start, fb_end, fb_count;
1367         int fb_height, fb_width;
1368         caddr_t kmdp;
1369
1370         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(dev);
1371         int rid = 0;
1372
1373         kmdp = preload_search_by_type("elf kernel");
1374         if (kmdp == NULL)
1375                 kmdp = preload_search_by_type("elf64 kernel");
1376         efifb = (struct efi_fb *)preload_search_info(kmdp,
1377             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_EFI_FB);
1378         vbefb = (struct vbe_fb *)preload_search_info(kmdp,
1379             MODINFO_METADATA | MODINFOMD_VBE_FB);
1380         if (efifb != NULL) {
1381                 fb_start = efifb->fb_addr;
1382                 fb_end = efifb->fb_addr + efifb->fb_size;
1383                 fb_count = efifb->fb_size;
1384                 fb_height = efifb->fb_height;
1385                 fb_width = efifb->fb_width;
1386         } else if (vbefb != NULL) {
1387                 fb_start = vbefb->fb_addr;
1388                 fb_end = vbefb->fb_addr + vbefb->fb_size;
1389                 fb_count = vbefb->fb_size;
1390                 fb_height = vbefb->fb_height;
1391                 fb_width = vbefb->fb_width;
1392         } else {
1393                 if (bootverbose)
1394                         device_printf(dev,
1395                             "no preloaded kernel fb information\n");
1396                 /* We are on Gen1 VM, just return. */
1397                 return;
1398         }
1399
1400         if (bootverbose)
1401                 device_printf(dev,
1402                     "fb: fb_addr: %#jx, size: %#jx, "
1403                     "actual size needed: 0x%x\n",
1404                     fb_start, fb_count, fb_height * fb_width);
1405
1406         hv_fb_res = pcib_host_res_alloc(&sc->vmbus_mmio_res, dev,
1407             SYS_RES_MEMORY, &rid, fb_start, fb_end, fb_count,
1408             RF_ACTIVE | rman_make_alignment_flags(PAGE_SIZE));
1409
1410         if (hv_fb_res && bootverbose)
1411                 device_printf(dev,
1412                     "successfully reserved memory for framebuffer "
1413                     "starting at %#jx, size %#jx\n",
1414                     fb_start, fb_count);
1415 }
1416
1417 static void
1418 vmbus_free_mmio_res(device_t dev)
1419 {
1420         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(dev);
1421
1422         pcib_host_res_free(dev, &sc->vmbus_mmio_res);
1423
1424         if (hv_fb_res)
1425                 hv_fb_res = NULL;
1426 }
1427 #endif  /* NEW_PCIB */
1428
1429 static void
1430 vmbus_identify(driver_t *driver, device_t parent)
1431 {
1432
1433         if (device_get_unit(parent) != 0 || vm_guest != VM_GUEST_HV ||
1434             (hyperv_features & CPUID_HV_MSR_SYNIC) == 0)
1435                 return;
1436         device_add_child(parent, "vmbus", -1);
1437 }
1438
1439 static int
1440 vmbus_probe(device_t dev)
1441 {
1442
1443         if (device_get_unit(dev) != 0 || vm_guest != VM_GUEST_HV ||
1444             (hyperv_features & CPUID_HV_MSR_SYNIC) == 0)
1445                 return (ENXIO);
1446
1447         device_set_desc(dev, "Hyper-V Vmbus");
1448         return (BUS_PROBE_DEFAULT);
1449 }
1450
1451 /**
1452  * @brief Main vmbus driver initialization routine.
1453  *
1454  * Here, we
1455  * - initialize the vmbus driver context
1456  * - setup various driver entry points
1457  * - invoke the vmbus hv main init routine
1458  * - get the irq resource
1459  * - invoke the vmbus to add the vmbus root device
1460  * - setup the vmbus root device
1461  * - retrieve the channel offers
1462  */
1463 static int
1464 vmbus_doattach(struct vmbus_softc *sc)
1465 {
1466         struct sysctl_oid_list *child;
1467         struct sysctl_ctx_list *ctx;
1468         int ret;
1469
1470         if (sc->vmbus_flags & VMBUS_FLAG_ATTACHED)
1471                 return (0);
1472
1473 #ifdef NEW_PCIB
1474         vmbus_get_mmio_res(sc->vmbus_dev);
1475         vmbus_fb_mmio_res(sc->vmbus_dev);
1476 #endif
1477
1478         sc->vmbus_flags |= VMBUS_FLAG_ATTACHED;
1479
1480         sc->vmbus_gpadl = VMBUS_GPADL_START;
1481         mtx_init(&sc->vmbus_prichan_lock, "vmbus prichan", NULL, MTX_DEF);
1482         TAILQ_INIT(&sc->vmbus_prichans);
1483         mtx_init(&sc->vmbus_chan_lock, "vmbus channel", NULL, MTX_DEF);
1484         TAILQ_INIT(&sc->vmbus_chans);
1485         sc->vmbus_chmap = malloc(
1486             sizeof(struct vmbus_channel *) * VMBUS_CHAN_MAX, M_DEVBUF,
1487             M_WAITOK | M_ZERO);
1488
1489         /*
1490          * Create context for "post message" Hypercalls
1491          */
1492         sc->vmbus_xc = vmbus_xact_ctx_create(bus_get_dma_tag(sc->vmbus_dev),
1493             HYPERCALL_POSTMSGIN_SIZE, VMBUS_MSG_SIZE,
1494             sizeof(struct vmbus_msghc));
1495         if (sc->vmbus_xc == NULL) {
1496                 ret = ENXIO;
1497                 goto cleanup;
1498         }
1499
1500         /*
1501          * Allocate DMA stuffs.
1502          */
1503         ret = vmbus_dma_alloc(sc);
1504         if (ret != 0)
1505                 goto cleanup;
1506
1507         /*
1508          * Setup interrupt.
1509          */
1510         ret = vmbus_intr_setup(sc);
1511         if (ret != 0)
1512                 goto cleanup;
1513
1514         /*
1515          * Setup SynIC.
1516          */
1517         if (bootverbose)
1518                 device_printf(sc->vmbus_dev, "smp_started = %d\n", smp_started);
1519         smp_rendezvous(NULL, vmbus_synic_setup, NULL, sc);
1520         sc->vmbus_flags |= VMBUS_FLAG_SYNIC;
1521
1522         /*
1523          * Initialize vmbus, e.g. connect to Hypervisor.
1524          */
1525         ret = vmbus_init(sc);
1526         if (ret != 0)
1527                 goto cleanup;
1528
1529         if (sc->vmbus_version == VMBUS_VERSION_WS2008 ||
1530             sc->vmbus_version == VMBUS_VERSION_WIN7)
1531                 sc->vmbus_event_proc = vmbus_event_proc_compat;
1532         else
1533                 sc->vmbus_event_proc = vmbus_event_proc;
1534
1535         ret = vmbus_scan(sc);
1536         if (ret != 0)
1537                 goto cleanup;
1538
1539         ctx = device_get_sysctl_ctx(sc->vmbus_dev);
1540         child = SYSCTL_CHILDREN(device_get_sysctl_tree(sc->vmbus_dev));
1541         SYSCTL_ADD_PROC(ctx, child, OID_AUTO, "version",
1542             CTLTYPE_STRING | CTLFLAG_RD | CTLFLAG_MPSAFE, sc, 0,
1543             vmbus_sysctl_version, "A", "vmbus version");
1544
1545         return (ret);
1546
1547 cleanup:
1548         vmbus_scan_teardown(sc);
1549         vmbus_intr_teardown(sc);
1550         vmbus_dma_free(sc);
1551         if (sc->vmbus_xc != NULL) {
1552                 vmbus_xact_ctx_destroy(sc->vmbus_xc);
1553                 sc->vmbus_xc = NULL;
1554         }
1555         free(__DEVOLATILE(void *, sc->vmbus_chmap), M_DEVBUF);
1556         mtx_destroy(&sc->vmbus_prichan_lock);
1557         mtx_destroy(&sc->vmbus_chan_lock);
1558
1559         return (ret);
1560 }
1561
1562 static void
1563 vmbus_event_proc_dummy(struct vmbus_softc *sc __unused, int cpu __unused)
1564 {
1565 }
1566
1567 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1568
1569 static void
1570 vmbus_intrhook(void *xsc)
1571 {
1572         struct vmbus_softc *sc = xsc;
1573
1574         if (bootverbose)
1575                 device_printf(sc->vmbus_dev, "intrhook\n");
1576         vmbus_doattach(sc);
1577         config_intrhook_disestablish(&sc->vmbus_intrhook);
1578 }
1579
1580 #endif  /* EARLY_AP_STARTUP */
1581
1582 static int
1583 vmbus_attach(device_t dev)
1584 {
1585         vmbus_sc = device_get_softc(dev);
1586         vmbus_sc->vmbus_dev = dev;
1587         vmbus_sc->vmbus_idtvec = -1;
1588
1589         /*
1590          * Event processing logic will be configured:
1591          * - After the vmbus protocol version negotiation.
1592          * - Before we request channel offers.
1593          */
1594         vmbus_sc->vmbus_event_proc = vmbus_event_proc_dummy;
1595
1596 #ifdef EARLY_AP_STARTUP
1597         /*
1598          * Defer the real attach until the pause(9) works as expected.
1599          */
1600         vmbus_sc->vmbus_intrhook.ich_func = vmbus_intrhook;
1601         vmbus_sc->vmbus_intrhook.ich_arg = vmbus_sc;
1602         config_intrhook_establish(&vmbus_sc->vmbus_intrhook);
1603 #else   /* !EARLY_AP_STARTUP */
1604         /*
1605          * If the system has already booted and thread
1606          * scheduling is possible indicated by the global
1607          * cold set to zero, we just call the driver
1608          * initialization directly.
1609          */
1610         if (!cold)
1611                 vmbus_doattach(vmbus_sc);
1612 #endif  /* EARLY_AP_STARTUP */
1613
1614         return (0);
1615 }
1616
1617 static int
1618 vmbus_detach(device_t dev)
1619 {
1620         struct vmbus_softc *sc = device_get_softc(dev);
1621
1622         bus_generic_detach(dev);
1623         vmbus_chan_destroy_all(sc);
1624
1625         vmbus_scan_teardown(sc);
1626
1627         vmbus_disconnect(sc);
1628
1629         if (sc->vmbus_flags & VMBUS_FLAG_SYNIC) {
1630                 sc->vmbus_flags &= ~VMBUS_FLAG_SYNIC;
1631                 smp_rendezvous(NULL, vmbus_synic_teardown, NULL, NULL);
1632         }
1633
1634         vmbus_intr_teardown(sc);
1635         vmbus_dma_free(sc);
1636
1637         if (sc->vmbus_xc != NULL) {
1638                 vmbus_xact_ctx_destroy(sc->vmbus_xc);
1639                 sc->vmbus_xc = NULL;
1640         }
1641
1642         free(__DEVOLATILE(void *, sc->vmbus_chmap), M_DEVBUF);
1643         mtx_destroy(&sc->vmbus_prichan_lock);
1644         mtx_destroy(&sc->vmbus_chan_lock);
1645
1646 #ifdef NEW_PCIB
1647         vmbus_free_mmio_res(dev);
1648 #endif
1649
1650         return (0);
1651 }
1652
1653 #ifndef EARLY_AP_STARTUP
1654
1655 static void
1656 vmbus_sysinit(void *arg __unused)
1657 {
1658         struct vmbus_softc *sc = vmbus_get_softc();
1659
1660         if (vm_guest != VM_GUEST_HV || sc == NULL)
1661                 return;
1662
1663         /*
1664          * If the system has already booted and thread
1665          * scheduling is possible, as indicated by the
1666          * global cold set to zero, we just call the driver
1667          * initialization directly.
1668          */
1669         if (!cold)
1670                 vmbus_doattach(sc);
1671 }
1672 /*
1673  * NOTE:
1674  * We have to start as the last step of SI_SUB_SMP, i.e. after SMP is
1675  * initialized.
1676  */
1677 SYSINIT(vmbus_initialize, SI_SUB_SMP, SI_ORDER_ANY, vmbus_sysinit, NULL);
1678
1679 #endif  /* !EARLY_AP_STARTUP */