arch/x86/xen/enlighten_hvm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 #include <linux/acpi.h>
   4 #include <linux/cpu.h>
   5 #include <linux/kexec.h>
   6 #include <linux/memblock.h>
   7 #include <linux/virtio_anchor.h>
   8
   9 #include <xen/features.h>
  10 #include <xen/events.h>
  11 #include <xen/hvm.h>
  12 #include <xen/interface/hvm/hvm_op.h>
  13 #include <xen/interface/memory.h>
  14
  15 #include <asm/apic.h>
  16 #include <asm/cpu.h>
  17 #include <asm/smp.h>
  18 #include <asm/io_apic.h>
  19 #include <asm/reboot.h>
  20 #include <asm/setup.h>
  21 #include <asm/idtentry.h>
  22 #include <asm/hypervisor.h>
  23 #include <asm/e820/api.h>
  24 #include <asm/early_ioremap.h>
  25
  26 #include <asm/xen/cpuid.h>
  27 #include <asm/xen/hypervisor.h>
  28 #include <asm/xen/page.h>
  29
  30 #include "xen-ops.h"
  31
  32 static unsigned long shared_info_pfn;
  33
  34 __ro_after_init bool xen_percpu_upcall;
  35 EXPORT_SYMBOL_GPL(xen_percpu_upcall);
  36
  37 void xen_hvm_init_shared_info(void)
  38 {
  39         struct xen_add_to_physmap xatp;
  40
  41         xatp.domid = DOMID_SELF;
  42         xatp.idx = 0;
  43         xatp.space = XENMAPSPACE_shared_info;
  44         xatp.gpfn = shared_info_pfn;
  45         if (HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_add_to_physmap, &xatp))
  46                 BUG();
  47 }
  48
  49 static void __init reserve_shared_info(void)
  50 {
  51         u64 pa;
  52
  53         /*
  54          * Search for a free page starting at 4kB physical address.
  55          * Low memory is preferred to avoid an EPT large page split up
  56          * by the mapping.
  57          * Starting below X86_RESERVE_LOW (usually 64kB) is fine as
  58          * the BIOS used for HVM guests is well behaved and won't
  59          * clobber memory other than the first 4kB.
  60          */
  61         for (pa = PAGE_SIZE;
  62              !e820__mapped_all(pa, pa + PAGE_SIZE, E820_TYPE_RAM) ||
  63              memblock_is_reserved(pa);
  64              pa += PAGE_SIZE)
  65                 ;
  66
  67         shared_info_pfn = PHYS_PFN(pa);
  68
  69         memblock_reserve(pa, PAGE_SIZE);
  70         HYPERVISOR_shared_info = early_memremap(pa, PAGE_SIZE);
  71 }
  72
  73 static void __init xen_hvm_init_mem_mapping(void)
  74 {
  75         early_memunmap(HYPERVISOR_shared_info, PAGE_SIZE);
  76         HYPERVISOR_shared_info = __va(PFN_PHYS(shared_info_pfn));
  77
  78         /*
  79          * The virtual address of the shared_info page has changed, so
  80          * the vcpu_info pointer for VCPU 0 is now stale.
  81          *
  82          * The prepare_boot_cpu callback will re-initialize it via
  83          * xen_vcpu_setup, but we can't rely on that to be called for
  84          * old Xen versions (xen_have_vector_callback == 0).
  85          *
  86          * It is, in any case, bad to have a stale vcpu_info pointer
  87          * so reset it now.
  88          */
  89         xen_vcpu_info_reset(0);
  90 }
  91
  92 static void __init init_hvm_pv_info(void)
  93 {
  94         int major, minor;
  95         uint32_t eax, ebx, ecx, edx, base;
  96
  97         base = xen_cpuid_base();
  98         eax = cpuid_eax(base + 1);
  99
 100         major = eax >> 16;
 101         minor = eax & 0xffff;
 102         printk(KERN_INFO "Xen version %d.%d.\n", major, minor);
 103
 104         xen_domain_type = XEN_HVM_DOMAIN;
 105
 106         /* PVH set up hypercall page in xen_prepare_pvh(). */
 107         if (xen_pvh_domain())
 108                 pv_info.name = "Xen PVH";
 109         else
 110                 pv_info.name = "Xen HVM";
 111
 112         xen_setup_features();
 113
 114         cpuid(base + 4, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 115         if (eax & XEN_HVM_CPUID_VCPU_ID_PRESENT)
 116                 this_cpu_write(xen_vcpu_id, ebx);
 117         else
 118                 this_cpu_write(xen_vcpu_id, smp_processor_id());
 119 }
 120
 121 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_xen_hvm_callback)
 122 {
 123         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 124
 125         if (xen_percpu_upcall)
 126                 apic_eoi();
 127
 128         inc_irq_stat(irq_hv_callback_count);
 129
 130         xen_evtchn_do_upcall();
 131
 132         set_irq_regs(old_regs);
 133 }
 134
 135 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 136 static void xen_hvm_shutdown(void)
 137 {
 138         native_machine_shutdown();
 139         if (kexec_in_progress)
 140                 xen_reboot(SHUTDOWN_soft_reset);
 141 }
 142 #endif
 143
 144 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 145 static void xen_hvm_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 146 {
 147         native_machine_crash_shutdown(regs);
 148         xen_reboot(SHUTDOWN_soft_reset);
 149 }
 150 #endif
 151
 152 static int xen_cpu_up_prepare_hvm(unsigned int cpu)
 153 {
 154         int rc = 0;
 155
 156         /*
 157          * If a CPU was offlined earlier and offlining timed out then the
 158          * lock mechanism is still initialized. Uninit it unconditionally
 159          * as it's safe to call even if already uninited. Interrupts and
 160          * timer have already been handled in xen_cpu_dead_hvm().
 161          */
 162         xen_uninit_lock_cpu(cpu);
 163
 164         if (cpu_acpi_id(cpu) != CPU_ACPIID_INVALID)
 165                 per_cpu(xen_vcpu_id, cpu) = cpu_acpi_id(cpu);
 166         else
 167                 per_cpu(xen_vcpu_id, cpu) = cpu;
 168         xen_vcpu_setup(cpu);
 169         if (!xen_have_vector_callback)
 170                 return 0;
 171
 172         if (xen_percpu_upcall) {
 173                 rc = xen_set_upcall_vector(cpu);
 174                 if (rc) {
 175                         WARN(1, "HVMOP_set_evtchn_upcall_vector"
 176                              " for CPU %d failed: %d\n", cpu, rc);
 177                         return rc;
 178                 }
 179         }
 180
 181         if (xen_feature(XENFEAT_hvm_safe_pvclock))
 182                 xen_setup_timer(cpu);
 183
 184         rc = xen_smp_intr_init(cpu);
 185         if (rc) {
 186                 WARN(1, "xen_smp_intr_init() for CPU %d failed: %d\n",
 187                      cpu, rc);
 188         }
 189         return rc;
 190 }
 191
 192 static int xen_cpu_dead_hvm(unsigned int cpu)
 193 {
 194         xen_smp_intr_free(cpu);
 195
 196         if (xen_have_vector_callback && xen_feature(XENFEAT_hvm_safe_pvclock))
 197                 xen_teardown_timer(cpu);
 198         return 0;
 199 }
 200
 201 static void __init xen_hvm_guest_init(void)
 202 {
 203         if (xen_pv_domain())
 204                 return;
 205
 206         if (IS_ENABLED(CONFIG_XEN_VIRTIO_FORCE_GRANT))
 207                 virtio_set_mem_acc_cb(xen_virtio_restricted_mem_acc);
 208
 209         init_hvm_pv_info();
 210
 211         reserve_shared_info();
 212         xen_hvm_init_shared_info();
 213
 214         /*
 215          * xen_vcpu is a pointer to the vcpu_info struct in the shared_info
 216          * page, we use it in the event channel upcall and in some pvclock
 217          * related functions.
 218          */
 219         xen_vcpu_info_reset(0);
 220
 221         xen_panic_handler_init();
 222
 223         xen_hvm_smp_init();
 224         WARN_ON(xen_cpuhp_setup(xen_cpu_up_prepare_hvm, xen_cpu_dead_hvm));
 225         xen_unplug_emulated_devices();
 226         x86_init.irqs.intr_init = xen_init_IRQ;
 227         xen_hvm_init_time_ops();
 228         xen_hvm_init_mmu_ops();
 229
 230 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 231         machine_ops.shutdown = xen_hvm_shutdown;
 232 #endif
 233 #ifdef CONFIG_CRASH_DUMP
 234         machine_ops.crash_shutdown = xen_hvm_crash_shutdown;
 235 #endif
 236 }
 237
 238 static __init int xen_parse_nopv(char *arg)
 239 {
 240         pr_notice("\"xen_nopv\" is deprecated, please use \"nopv\" instead\n");
 241
 242         if (xen_cpuid_base())
 243                 nopv = true;
 244         return 0;
 245 }
 246 early_param("xen_nopv", xen_parse_nopv);
 247
 248 static __init int xen_parse_no_vector_callback(char *arg)
 249 {
 250         xen_have_vector_callback = false;
 251         return 0;
 252 }
 253 early_param("xen_no_vector_callback", xen_parse_no_vector_callback);
 254
 255 static __init bool xen_x2apic_available(void)
 256 {
 257         return x2apic_supported();
 258 }
 259
 260 static bool __init msi_ext_dest_id(void)
 261 {
 262        return cpuid_eax(xen_cpuid_base() + 4) & XEN_HVM_CPUID_EXT_DEST_ID;
 263 }
 264
 265 static __init void xen_hvm_guest_late_init(void)
 266 {
 267 #ifdef CONFIG_XEN_PVH
 268         /* Test for PVH domain (PVH boot path taken overrides ACPI flags). */
 269         if (!xen_pvh &&
 270             (x86_platform.legacy.rtc || !x86_platform.legacy.no_vga))
 271                 return;
 272
 273         /* PVH detected. */
 274         xen_pvh = true;
 275
 276         if (nopv)
 277                 panic("\"nopv\" and \"xen_nopv\" parameters are unsupported in PVH guest.");
 278
 279         /* Make sure we don't fall back to (default) ACPI_IRQ_MODEL_PIC. */
 280         if (!nr_ioapics && acpi_irq_model == ACPI_IRQ_MODEL_PIC)
 281                 acpi_irq_model = ACPI_IRQ_MODEL_PLATFORM;
 282
 283         machine_ops.emergency_restart = xen_emergency_restart;
 284         pv_info.name = "Xen PVH";
 285 #endif
 286 }
 287
 288 static uint32_t __init xen_platform_hvm(void)
 289 {
 290         uint32_t xen_domain = xen_cpuid_base();
 291         struct x86_hyper_init *h = &x86_hyper_xen_hvm.init;
 292
 293         if (xen_pv_domain())
 294                 return 0;
 295
 296         /* Set correct hypercall function. */
 297         if (xen_domain)
 298                 xen_hypercall_setfunc();
 299
 300         if (xen_pvh_domain() && nopv) {
 301                 /* Guest booting via the Xen-PVH boot entry goes here */
 302                 pr_info("\"nopv\" parameter is ignored in PVH guest\n");
 303                 nopv = false;
 304         } else if (nopv && xen_domain) {
 305                 /*
 306                  * Guest booting via normal boot entry (like via grub2) goes
 307                  * here.
 308                  *
 309                  * Use interface functions for bare hardware if nopv,
 310                  * xen_hvm_guest_late_init is an exception as we need to
 311                  * detect PVH and panic there.
 312                  */
 313                 h->init_platform = x86_init_noop;
 314                 h->x2apic_available = bool_x86_init_noop;
 315                 h->init_mem_mapping = x86_init_noop;
 316                 h->init_after_bootmem = x86_init_noop;
 317                 h->guest_late_init = xen_hvm_guest_late_init;
 318                 x86_hyper_xen_hvm.runtime.pin_vcpu = x86_op_int_noop;
 319         }
 320         return xen_domain;
 321 }
 322
 323 struct hypervisor_x86 x86_hyper_xen_hvm __initdata = {
 324         .name                   = "Xen HVM",
 325         .detect                 = xen_platform_hvm,
 326         .type                   = X86_HYPER_XEN_HVM,
 327         .init.init_platform     = xen_hvm_guest_init,
 328         .init.x2apic_available  = xen_x2apic_available,
 329         .init.init_mem_mapping  = xen_hvm_init_mem_mapping,
 330         .init.guest_late_init   = xen_hvm_guest_late_init,
 331         .init.msi_ext_dest_id   = msi_ext_dest_id,
 332         .runtime.pin_vcpu       = xen_pin_vcpu,
 333         .ignore_nopv            = true,
 334 };