hw/i386/pc_piix.c

   1 /*
   2  * QEMU PC System Emulator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003-2004 Fabrice Bellard
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  22  * THE SOFTWARE.
  23  */
  24
  25 #include <glib.h>
  26
  27 #include "hw/hw.h"
  28 #include "hw/loader.h"
  29 #include "hw/i386/pc.h"
  30 #include "hw/i386/apic.h"
  31 #include "hw/smbios/smbios.h"
  32 #include "hw/pci/pci.h"
  33 #include "hw/pci/pci_ids.h"
  34 #include "hw/usb.h"
  35 #include "net/net.h"
  36 #include "hw/boards.h"
  37 #include "hw/ide.h"
  38 #include "sysemu/kvm.h"
  39 #include "hw/kvm/clock.h"
  40 #include "sysemu/sysemu.h"
  41 #include "hw/sysbus.h"
  42 #include "sysemu/arch_init.h"
  43 #include "sysemu/block-backend.h"
  44 #include "hw/i2c/smbus.h"
  45 #include "hw/xen/xen.h"
  46 #include "exec/memory.h"
  47 #include "exec/address-spaces.h"
  48 #include "hw/acpi/acpi.h"
  49 #include "cpu.h"
  50 #include "qemu/error-report.h"
  51 #ifdef CONFIG_XEN
  52 #include <xen/hvm/hvm_info_table.h>
  53 #include "hw/xen/xen_pt.h"
  54 #endif
  55 #include "migration/migration.h"
  56 #include "kvm_i386.h"
  57
  58 #define MAX_IDE_BUS 2
  59
  60 static const int ide_iobase[MAX_IDE_BUS] = { 0x1f0, 0x170 };
  61 static const int ide_iobase2[MAX_IDE_BUS] = { 0x3f6, 0x376 };
  62 static const int ide_irq[MAX_IDE_BUS] = { 14, 15 };
  63
  64 /* PC hardware initialisation */
  65 static void pc_init1(MachineState *machine,
  66                      const char *host_type, const char *pci_type)
  67 {
  68     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
  69     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_GET_CLASS(pcms);
  70     MemoryRegion *system_memory = get_system_memory();
  71     MemoryRegion *system_io = get_system_io();
  72     int i;
  73     PCIBus *pci_bus;
  74     ISABus *isa_bus;
  75     PCII440FXState *i440fx_state;
  76     int piix3_devfn = -1;
  77     qemu_irq *gsi;
  78     qemu_irq *i8259;
  79     qemu_irq smi_irq;
  80     GSIState *gsi_state;
  81     DriveInfo *hd[MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS];
  82     BusState *idebus[MAX_IDE_BUS];
  83     ISADevice *rtc_state;
  84     MemoryRegion *ram_memory;
  85     MemoryRegion *pci_memory;
  86     MemoryRegion *rom_memory;
  87     PcGuestInfo *guest_info;
  88     ram_addr_t lowmem;
  89
  90     /* Check whether RAM fits below 4G (leaving 1/2 GByte for IO memory).
  91      * If it doesn't, we need to split it in chunks below and above 4G.
  92      * In any case, try to make sure that guest addresses aligned at
  93      * 1G boundaries get mapped to host addresses aligned at 1G boundaries.
  94      * For old machine types, use whatever split we used historically to avoid
  95      * breaking migration.
  96      */
  97     if (machine->ram_size >= 0xe0000000) {
  98         lowmem = pcmc->gigabyte_align ? 0xc0000000 : 0xe0000000;
  99     } else {
 100         lowmem = 0xe0000000;
 101     }
 102
 103     /* Handle the machine opt max-ram-below-4g.  It is basically doing
 104      * min(qemu limit, user limit).
 105      */
 106     if (lowmem > pcms->max_ram_below_4g) {
 107         lowmem = pcms->max_ram_below_4g;
 108         if (machine->ram_size - lowmem > lowmem &&
 109             lowmem & ((1ULL << 30) - 1)) {
 110             error_report("Warning: Large machine and max_ram_below_4g(%"PRIu64
 111                          ") not a multiple of 1G; possible bad performance.",
 112                          pcms->max_ram_below_4g);
 113         }
 114     }
 115
 116     if (machine->ram_size >= lowmem) {
 117         pcms->above_4g_mem_size = machine->ram_size - lowmem;
 118         pcms->below_4g_mem_size = lowmem;
 119     } else {
 120         pcms->above_4g_mem_size = 0;
 121         pcms->below_4g_mem_size = machine->ram_size;
 122     }
 123
 124     if (xen_enabled() && xen_hvm_init(pcms, &ram_memory) != 0) {
 125         fprintf(stderr, "xen hardware virtual machine initialisation failed\n");
 126         exit(1);
 127     }
 128
 129     pc_cpus_init(pcms);
 130
 131     if (kvm_enabled() && pcmc->kvmclock_enabled) {
 132         kvmclock_create();
 133     }
 134
 135     if (pcmc->pci_enabled) {
 136         pci_memory = g_new(MemoryRegion, 1);
 137         memory_region_init(pci_memory, NULL, "pci", UINT64_MAX);
 138         rom_memory = pci_memory;
 139     } else {
 140         pci_memory = NULL;
 141         rom_memory = system_memory;
 142     }
 143
 144     guest_info = pc_guest_info_init(pcms);
 145
 146     guest_info->has_acpi_build = pcmc->has_acpi_build;
 147     guest_info->legacy_acpi_table_size = pcmc->legacy_acpi_table_size;
 148
 149     guest_info->isapc_ram_fw = !pcmc->pci_enabled;
 150     guest_info->has_reserved_memory = pcmc->has_reserved_memory;
 151     guest_info->rsdp_in_ram = pcmc->rsdp_in_ram;
 152
 153     if (pcmc->smbios_defaults) {
 154         MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
 155         /* These values are guest ABI, do not change */
 156         smbios_set_defaults("QEMU", "Standard PC (i440FX + PIIX, 1996)",
 157                             mc->name, pcmc->smbios_legacy_mode,
 158                             pcmc->smbios_uuid_encoded,
 159                             SMBIOS_ENTRY_POINT_21);
 160     }
 161
 162     /* allocate ram and load rom/bios */
 163     if (!xen_enabled()) {
 164         pc_memory_init(pcms, system_memory,
 165                        rom_memory, &ram_memory, guest_info);
 166     } else if (machine->kernel_filename != NULL) {
 167         /* For xen HVM direct kernel boot, load linux here */
 168         xen_load_linux(pcms, guest_info);
 169     }
 170
 171     gsi_state = g_malloc0(sizeof(*gsi_state));
 172     if (kvm_ioapic_in_kernel()) {
 173         kvm_pc_setup_irq_routing(pcmc->pci_enabled);
 174         gsi = qemu_allocate_irqs(kvm_pc_gsi_handler, gsi_state,
 175                                  GSI_NUM_PINS);
 176     } else {
 177         gsi = qemu_allocate_irqs(gsi_handler, gsi_state, GSI_NUM_PINS);
 178     }
 179
 180     if (pcmc->pci_enabled) {
 181         pci_bus = i440fx_init(host_type,
 182                               pci_type,
 183                               &i440fx_state, &piix3_devfn, &isa_bus, gsi,
 184                               system_memory, system_io, machine->ram_size,
 185                               pcms->below_4g_mem_size,
 186                               pcms->above_4g_mem_size,
 187                               pci_memory, ram_memory);
 188     } else {
 189         pci_bus = NULL;
 190         i440fx_state = NULL;
 191         isa_bus = isa_bus_new(NULL, get_system_memory(), system_io);
 192         no_hpet = 1;
 193     }
 194     isa_bus_irqs(isa_bus, gsi);
 195
 196     if (kvm_pic_in_kernel()) {
 197         i8259 = kvm_i8259_init(isa_bus);
 198     } else if (xen_enabled()) {
 199         i8259 = xen_interrupt_controller_init();
 200     } else {
 201         i8259 = i8259_init(isa_bus, pc_allocate_cpu_irq());
 202     }
 203
 204     for (i = 0; i < ISA_NUM_IRQS; i++) {
 205         gsi_state->i8259_irq[i] = i8259[i];
 206     }
 207     g_free(i8259);
 208     if (pcmc->pci_enabled) {
 209         ioapic_init_gsi(gsi_state, "i440fx");
 210     }
 211
 212     pc_register_ferr_irq(gsi[13]);
 213
 214     pc_vga_init(isa_bus, pcmc->pci_enabled ? pci_bus : NULL);
 215
 216     assert(pcms->vmport != ON_OFF_AUTO__MAX);
 217     if (pcms->vmport == ON_OFF_AUTO_AUTO) {
 218         pcms->vmport = xen_enabled() ? ON_OFF_AUTO_OFF : ON_OFF_AUTO_ON;
 219     }
 220
 221     /* init basic PC hardware */
 222     pc_basic_device_init(isa_bus, gsi, &rtc_state, true,
 223                          (pcms->vmport != ON_OFF_AUTO_ON), 0x4);
 224
 225     pc_nic_init(isa_bus, pci_bus);
 226
 227     ide_drive_get(hd, ARRAY_SIZE(hd));
 228     if (pcmc->pci_enabled) {
 229         PCIDevice *dev;
 230         if (xen_enabled()) {
 231             dev = pci_piix3_xen_ide_init(pci_bus, hd, piix3_devfn + 1);
 232         } else {
 233             dev = pci_piix3_ide_init(pci_bus, hd, piix3_devfn + 1);
 234         }
 235         idebus[0] = qdev_get_child_bus(&dev->qdev, "ide.0");
 236         idebus[1] = qdev_get_child_bus(&dev->qdev, "ide.1");
 237     } else {
 238         for(i = 0; i < MAX_IDE_BUS; i++) {
 239             ISADevice *dev;
 240             char busname[] = "ide.0";
 241             dev = isa_ide_init(isa_bus, ide_iobase[i], ide_iobase2[i],
 242                                ide_irq[i],
 243                                hd[MAX_IDE_DEVS * i], hd[MAX_IDE_DEVS * i + 1]);
 244             /*
 245              * The ide bus name is ide.0 for the first bus and ide.1 for the
 246              * second one.
 247              */
 248             busname[4] = '0' + i;
 249             idebus[i] = qdev_get_child_bus(DEVICE(dev), busname);
 250         }
 251     }
 252
 253     pc_cmos_init(pcms, idebus[0], idebus[1], rtc_state);
 254
 255     if (pcmc->pci_enabled && usb_enabled()) {
 256         pci_create_simple(pci_bus, piix3_devfn + 2, "piix3-usb-uhci");
 257     }
 258
 259     if (pcmc->pci_enabled && acpi_enabled) {
 260         DeviceState *piix4_pm;
 261         I2CBus *smbus;
 262
 263         smi_irq = qemu_allocate_irq(pc_acpi_smi_interrupt, first_cpu, 0);
 264         /* TODO: Populate SPD eeprom data.  */
 265         smbus = piix4_pm_init(pci_bus, piix3_devfn + 3, 0xb100,
 266                               gsi[9], smi_irq,
 267                               pc_machine_is_smm_enabled(pcms),
 268                               &piix4_pm);
 269         smbus_eeprom_init(smbus, 8, NULL, 0);
 270
 271         object_property_add_link(OBJECT(machine), PC_MACHINE_ACPI_DEVICE_PROP,
 272                                  TYPE_HOTPLUG_HANDLER,
 273                                  (Object **)&pcms->acpi_dev,
 274                                  object_property_allow_set_link,
 275                                  OBJ_PROP_LINK_UNREF_ON_RELEASE, &error_abort);
 276         object_property_set_link(OBJECT(machine), OBJECT(piix4_pm),
 277                                  PC_MACHINE_ACPI_DEVICE_PROP, &error_abort);
 278     }
 279
 280     if (pcmc->pci_enabled) {
 281         pc_pci_device_init(pci_bus);
 282     }
 283 }
 284
 285 /* Looking for a pc_compat_2_4() function? It doesn't exist.
 286  * pc_compat_*() functions that run on machine-init time and
 287  * change global QEMU state are deprecated. Please don't create
 288  * one, and implement any pc-*-2.4 (and newer) compat code in
 289  * HW_COMPAT_*, PC_COMPAT_*, or * pc_*_machine_options().
 290  */
 291
 292 static void pc_compat_2_3(MachineState *machine)
 293 {
 294     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
 295     savevm_skip_section_footers();
 296     if (kvm_enabled()) {
 297         pcms->smm = ON_OFF_AUTO_OFF;
 298     }
 299     global_state_set_optional();
 300     savevm_skip_configuration();
 301 }
 302
 303 static void pc_compat_2_2(MachineState *machine)
 304 {
 305     pc_compat_2_3(machine);
 306     machine->suppress_vmdesc = true;
 307 }
 308
 309 static void pc_compat_2_1(MachineState *machine)
 310 {
 311     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
 312
 313     pc_compat_2_2(machine);
 314     x86_cpu_change_kvm_default("svm", NULL);
 315     pcms->enforce_aligned_dimm = false;
 316 }
 317
 318 static void pc_compat_2_0(MachineState *machine)
 319 {
 320     pc_compat_2_1(machine);
 321     pc_set_legacy_acpi_data_size();
 322 }
 323
 324 static void pc_compat_1_7(MachineState *machine)
 325 {
 326     pc_compat_2_0(machine);
 327     option_rom_has_mr = true;
 328     x86_cpu_change_kvm_default("x2apic", NULL);
 329 }
 330
 331 static void pc_compat_1_6(MachineState *machine)
 332 {
 333     pc_compat_1_7(machine);
 334     rom_file_has_mr = false;
 335 }
 336
 337 static void pc_compat_1_5(MachineState *machine)
 338 {
 339     pc_compat_1_6(machine);
 340 }
 341
 342 static void pc_compat_1_4(MachineState *machine)
 343 {
 344     pc_compat_1_5(machine);
 345 }
 346
 347 static void pc_compat_1_3(MachineState *machine)
 348 {
 349     pc_compat_1_4(machine);
 350     enable_compat_apic_id_mode();
 351 }
 352
 353 /* PC compat function for pc-0.14 to pc-1.2 */
 354 static void pc_compat_1_2(MachineState *machine)
 355 {
 356     pc_compat_1_3(machine);
 357     x86_cpu_change_kvm_default("kvm-pv-eoi", NULL);
 358 }
 359
 360 /* PC compat function for pc-0.10 to pc-0.13 */
 361 static void pc_compat_0_13(MachineState *machine)
 362 {
 363     pc_compat_1_2(machine);
 364 }
 365
 366 static void pc_init_isa(MachineState *machine)
 367 {
 368     option_rom_has_mr = true;
 369     rom_file_has_mr = false;
 370     if (!machine->cpu_model) {
 371         machine->cpu_model = "486";
 372     }
 373     x86_cpu_change_kvm_default("kvm-pv-eoi", NULL);
 374     enable_compat_apic_id_mode();
 375     pc_init1(machine, TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE, TYPE_I440FX_PCI_DEVICE);
 376 }
 377
 378 #ifdef CONFIG_XEN
 379 static void pc_xen_hvm_init_pci(MachineState *machine)
 380 {
 381     const char *pci_type = has_igd_gfx_passthru ?
 382                 TYPE_IGD_PASSTHROUGH_I440FX_PCI_DEVICE : TYPE_I440FX_PCI_DEVICE;
 383
 384     pc_init1(machine,
 385              TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE,
 386              pci_type);
 387 }
 388
 389 static void pc_xen_hvm_init(MachineState *machine)
 390 {
 391     PCIBus *bus;
 392
 393     if (!xen_enabled()) {
 394         error_report("xenfv machine requires the xen accelerator");
 395         exit(1);
 396     }
 397
 398     pc_xen_hvm_init_pci(machine);
 399
 400     bus = pci_find_primary_bus();
 401     if (bus != NULL) {
 402         pci_create_simple(bus, -1, "xen-platform");
 403     }
 404 }
 405 #endif
 406
 407 #define DEFINE_I440FX_MACHINE(suffix, name, compatfn, optionfn) \
 408     static void pc_init_##suffix(MachineState *machine) \
 409     { \
 410         void (*compat)(MachineState *m) = (compatfn); \
 411         if (compat) { \
 412             compat(machine); \
 413         } \
 414         pc_init1(machine, TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE, \
 415                  TYPE_I440FX_PCI_DEVICE); \
 416     } \
 417     DEFINE_PC_MACHINE(suffix, name, pc_init_##suffix, optionfn)
 418
 419 static void pc_i440fx_machine_options(MachineClass *m)
 420 {
 421     m->family = "pc_piix";
 422     m->desc = "Standard PC (i440FX + PIIX, 1996)";
 423     m->hot_add_cpu = pc_hot_add_cpu;
 424     m->default_machine_opts = "firmware=bios-256k.bin";
 425     m->default_display = "std";
 426 }
 427
 428 static void pc_i440fx_2_5_machine_options(MachineClass *m)
 429 {
 430     pc_i440fx_machine_options(m);
 431     m->alias = "pc";
 432     m->is_default = 1;
 433 }
 434
 435 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_5, "pc-i440fx-2.5", NULL,
 436                       pc_i440fx_2_5_machine_options);
 437
 438
 439 static void pc_i440fx_2_4_machine_options(MachineClass *m)
 440 {
 441     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 442     pc_i440fx_2_5_machine_options(m);
 443     m->hw_version = "2.4.0";
 444     m->alias = NULL;
 445     m->is_default = 0;
 446     pcmc->broken_reserved_end = true;
 447     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_4);
 448 }
 449
 450 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_4, "pc-i440fx-2.4", NULL,
 451                       pc_i440fx_2_4_machine_options)
 452
 453
 454 static void pc_i440fx_2_3_machine_options(MachineClass *m)
 455 {
 456     pc_i440fx_2_4_machine_options(m);
 457     m->hw_version = "2.3.0";
 458     m->alias = NULL;
 459     m->is_default = 0;
 460     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_3);
 461 }
 462
 463 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_3, "pc-i440fx-2.3", pc_compat_2_3,
 464                       pc_i440fx_2_3_machine_options);
 465
 466
 467 static void pc_i440fx_2_2_machine_options(MachineClass *m)
 468 {
 469     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 470     pc_i440fx_2_3_machine_options(m);
 471     m->hw_version = "2.2.0";
 472     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_2);
 473     pcmc->rsdp_in_ram = false;
 474 }
 475
 476 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_2, "pc-i440fx-2.2", pc_compat_2_2,
 477                       pc_i440fx_2_2_machine_options);
 478
 479
 480 static void pc_i440fx_2_1_machine_options(MachineClass *m)
 481 {
 482     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 483     pc_i440fx_2_2_machine_options(m);
 484     m->hw_version = "2.1.0";
 485     m->default_display = NULL;
 486     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_1);
 487     pcmc->smbios_uuid_encoded = false;
 488 }
 489
 490 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_1, "pc-i440fx-2.1", pc_compat_2_1,
 491                       pc_i440fx_2_1_machine_options);
 492
 493
 494
 495 static void pc_i440fx_2_0_machine_options(MachineClass *m)
 496 {
 497     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 498     pc_i440fx_2_1_machine_options(m);
 499     m->hw_version = "2.0.0";
 500     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_0);
 501     pcmc->smbios_legacy_mode = true;
 502     pcmc->has_reserved_memory = false;
 503     /* This value depends on the actual DSDT and SSDT compiled into
 504      * the source QEMU; unfortunately it depends on the binary and
 505      * not on the machine type, so we cannot make pc-i440fx-1.7 work on
 506      * both QEMU 1.7 and QEMU 2.0.
 507      *
 508      * Large variations cause migration to fail for more than one
 509      * consecutive value of the "-smp" maxcpus option.
 510      *
 511      * For small variations of the kind caused by different iasl versions,
 512      * the 4k rounding usually leaves slack.  However, there could be still
 513      * one or two values that break.  For QEMU 1.7 and QEMU 2.0 the
 514      * slack is only ~10 bytes before one "-smp maxcpus" value breaks!
 515      *
 516      * 6652 is valid for QEMU 2.0, the right value for pc-i440fx-1.7 on
 517      * QEMU 1.7 it is 6414.  For RHEL/CentOS 7.0 it is 6418.
 518      */
 519     pcmc->legacy_acpi_table_size = 6652;
 520 }
 521
 522 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_0, "pc-i440fx-2.0", pc_compat_2_0,
 523                       pc_i440fx_2_0_machine_options);
 524
 525
 526 static void pc_i440fx_1_7_machine_options(MachineClass *m)
 527 {
 528     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 529     pc_i440fx_2_0_machine_options(m);
 530     m->hw_version = "1.7.0";
 531     m->default_machine_opts = NULL;
 532     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_7);
 533     pcmc->smbios_defaults = false;
 534     pcmc->gigabyte_align = false;
 535     pcmc->legacy_acpi_table_size = 6414;
 536 }
 537
 538 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_7, "pc-i440fx-1.7", pc_compat_1_7,
 539                       pc_i440fx_1_7_machine_options);
 540
 541
 542 static void pc_i440fx_1_6_machine_options(MachineClass *m)
 543 {
 544     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 545     pc_i440fx_1_7_machine_options(m);
 546     m->hw_version = "1.6.0";
 547     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_6);
 548     pcmc->has_acpi_build = false;
 549 }
 550
 551 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_6, "pc-i440fx-1.6", pc_compat_1_6,
 552                       pc_i440fx_1_6_machine_options);
 553
 554
 555 static void pc_i440fx_1_5_machine_options(MachineClass *m)
 556 {
 557     pc_i440fx_1_6_machine_options(m);
 558     m->hw_version = "1.5.0";
 559     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_5);
 560 }
 561
 562 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_5, "pc-i440fx-1.5", pc_compat_1_5,
 563                       pc_i440fx_1_5_machine_options);
 564
 565
 566 static void pc_i440fx_1_4_machine_options(MachineClass *m)
 567 {
 568     pc_i440fx_1_5_machine_options(m);
 569     m->hw_version = "1.4.0";
 570     m->hot_add_cpu = NULL;
 571     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_4);
 572 }
 573
 574 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_4, "pc-i440fx-1.4", pc_compat_1_4,
 575                       pc_i440fx_1_4_machine_options);
 576
 577
 578 #define PC_COMPAT_1_3 \
 579         PC_COMPAT_1_4 \
 580         {\
 581             .driver   = "usb-tablet",\
 582             .property = "usb_version",\
 583             .value    = stringify(1),\
 584         },{\
 585             .driver   = "virtio-net-pci",\
 586             .property = "ctrl_mac_addr",\
 587             .value    = "off",      \
 588         },{ \
 589             .driver   = "virtio-net-pci", \
 590             .property = "mq", \
 591             .value    = "off", \
 592         }, {\
 593             .driver   = "e1000",\
 594             .property = "autonegotiation",\
 595             .value    = "off",\
 596         },
 597
 598
 599 static void pc_i440fx_1_3_machine_options(MachineClass *m)
 600 {
 601     pc_i440fx_1_4_machine_options(m);
 602     m->hw_version = "1.3.0";
 603     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_3);
 604 }
 605
 606 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_3, "pc-1.3", pc_compat_1_3,
 607                       pc_i440fx_1_3_machine_options);
 608
 609
 610 #define PC_COMPAT_1_2 \
 611         PC_COMPAT_1_3 \
 612         {\
 613             .driver   = "nec-usb-xhci",\
 614             .property = "msi",\
 615             .value    = "off",\
 616         },{\
 617             .driver   = "nec-usb-xhci",\
 618             .property = "msix",\
 619             .value    = "off",\
 620         },{\
 621             .driver   = "ivshmem",\
 622             .property = "use64",\
 623             .value    = "0",\
 624         },{\
 625             .driver   = "qxl",\
 626             .property = "revision",\
 627             .value    = stringify(3),\
 628         },{\
 629             .driver   = "qxl-vga",\
 630             .property = "revision",\
 631             .value    = stringify(3),\
 632         },{\
 633             .driver   = "VGA",\
 634             .property = "mmio",\
 635             .value    = "off",\
 636         },
 637
 638 static void pc_i440fx_1_2_machine_options(MachineClass *m)
 639 {
 640     pc_i440fx_1_3_machine_options(m);
 641     m->hw_version = "1.2.0";
 642     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_2);
 643 }
 644
 645 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_2, "pc-1.2", pc_compat_1_2,
 646                       pc_i440fx_1_2_machine_options);
 647
 648
 649 #define PC_COMPAT_1_1 \
 650         PC_COMPAT_1_2 \
 651         {\
 652             .driver   = "virtio-scsi-pci",\
 653             .property = "hotplug",\
 654             .value    = "off",\
 655         },{\
 656             .driver   = "virtio-scsi-pci",\
 657             .property = "param_change",\
 658             .value    = "off",\
 659         },{\
 660             .driver   = "VGA",\
 661             .property = "vgamem_mb",\
 662             .value    = stringify(8),\
 663         },{\
 664             .driver   = "vmware-svga",\
 665             .property = "vgamem_mb",\
 666             .value    = stringify(8),\
 667         },{\
 668             .driver   = "qxl-vga",\
 669             .property = "vgamem_mb",\
 670             .value    = stringify(8),\
 671         },{\
 672             .driver   = "qxl",\
 673             .property = "vgamem_mb",\
 674             .value    = stringify(8),\
 675         },{\
 676             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 677             .property = "config-wce",\
 678             .value    = "off",\
 679         },
 680
 681 static void pc_i440fx_1_1_machine_options(MachineClass *m)
 682 {
 683     pc_i440fx_1_2_machine_options(m);
 684     m->hw_version = "1.1.0";
 685     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_1);
 686 }
 687
 688 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_1, "pc-1.1", pc_compat_1_2,
 689                       pc_i440fx_1_1_machine_options);
 690
 691
 692 #define PC_COMPAT_1_0 \
 693         PC_COMPAT_1_1 \
 694         {\
 695             .driver   = TYPE_ISA_FDC,\
 696             .property = "check_media_rate",\
 697             .value    = "off",\
 698         }, {\
 699             .driver   = "virtio-balloon-pci",\
 700             .property = "class",\
 701             .value    = stringify(PCI_CLASS_MEMORY_RAM),\
 702         },{\
 703             .driver   = "apic-common",\
 704             .property = "vapic",\
 705             .value    = "off",\
 706         },{\
 707             .driver   = TYPE_USB_DEVICE,\
 708             .property = "full-path",\
 709             .value    = "no",\
 710         },
 711
 712 static void pc_i440fx_1_0_machine_options(MachineClass *m)
 713 {
 714     pc_i440fx_1_1_machine_options(m);
 715     m->hw_version = "1.0";
 716     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_0);
 717 }
 718
 719 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_0, "pc-1.0", pc_compat_1_2,
 720                       pc_i440fx_1_0_machine_options);
 721
 722
 723 #define PC_COMPAT_0_15 \
 724         PC_COMPAT_1_0
 725
 726 static void pc_i440fx_0_15_machine_options(MachineClass *m)
 727 {
 728     pc_i440fx_1_0_machine_options(m);
 729     m->hw_version = "0.15";
 730     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_15);
 731 }
 732
 733 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_15, "pc-0.15", pc_compat_1_2,
 734                       pc_i440fx_0_15_machine_options);
 735
 736
 737 #define PC_COMPAT_0_14 \
 738         PC_COMPAT_0_15 \
 739         {\
 740             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 741             .property = "event_idx",\
 742             .value    = "off",\
 743         },{\
 744             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 745             .property = "event_idx",\
 746             .value    = "off",\
 747         },{\
 748             .driver   = "virtio-net-pci",\
 749             .property = "event_idx",\
 750             .value    = "off",\
 751         },{\
 752             .driver   = "virtio-balloon-pci",\
 753             .property = "event_idx",\
 754             .value    = "off",\
 755         },{\
 756             .driver   = "qxl",\
 757             .property = "revision",\
 758             .value    = stringify(2),\
 759         },{\
 760             .driver   = "qxl-vga",\
 761             .property = "revision",\
 762             .value    = stringify(2),\
 763         },
 764
 765 static void pc_i440fx_0_14_machine_options(MachineClass *m)
 766 {
 767     pc_i440fx_0_15_machine_options(m);
 768     m->hw_version = "0.14";
 769     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_14);
 770 }
 771
 772 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_14, "pc-0.14", pc_compat_1_2,
 773                       pc_i440fx_0_14_machine_options);
 774
 775
 776 #define PC_COMPAT_0_13 \
 777         PC_COMPAT_0_14 \
 778         {\
 779             .driver   = TYPE_PCI_DEVICE,\
 780             .property = "command_serr_enable",\
 781             .value    = "off",\
 782         },{\
 783             .driver   = "AC97",\
 784             .property = "use_broken_id",\
 785             .value    = stringify(1),\
 786         },{\
 787             .driver   = "virtio-9p-pci",\
 788             .property = "vectors",\
 789             .value    = stringify(0),\
 790         },{\
 791             .driver   = "VGA",\
 792             .property = "rombar",\
 793             .value    = stringify(0),\
 794         },{\
 795             .driver   = "vmware-svga",\
 796             .property = "rombar",\
 797             .value    = stringify(0),\
 798         },
 799
 800 static void pc_i440fx_0_13_machine_options(MachineClass *m)
 801 {
 802     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 803     pc_i440fx_0_14_machine_options(m);
 804     m->hw_version = "0.13";
 805     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_13);
 806     pcmc->kvmclock_enabled = false;
 807 }
 808
 809 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_13, "pc-0.13", pc_compat_0_13,
 810                       pc_i440fx_0_13_machine_options);
 811
 812
 813 #define PC_COMPAT_0_12 \
 814         PC_COMPAT_0_13 \
 815         {\
 816             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 817             .property = "max_ports",\
 818             .value    = stringify(1),\
 819         },{\
 820             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 821             .property = "vectors",\
 822             .value    = stringify(0),\
 823         },{\
 824             .driver   = "usb-mouse",\
 825             .property = "serial",\
 826             .value    = "1",\
 827         },{\
 828             .driver   = "usb-tablet",\
 829             .property = "serial",\
 830             .value    = "1",\
 831         },{\
 832             .driver   = "usb-kbd",\
 833             .property = "serial",\
 834             .value    = "1",\
 835         },
 836
 837 static void pc_i440fx_0_12_machine_options(MachineClass *m)
 838 {
 839     pc_i440fx_0_13_machine_options(m);
 840     m->hw_version = "0.12";
 841     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_12);
 842 }
 843
 844 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_12, "pc-0.12", pc_compat_0_13,
 845                       pc_i440fx_0_12_machine_options);
 846
 847
 848 #define PC_COMPAT_0_11 \
 849         PC_COMPAT_0_12 \
 850         {\
 851             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 852             .property = "vectors",\
 853             .value    = stringify(0),\
 854         },{\
 855             .driver   = TYPE_PCI_DEVICE,\
 856             .property = "rombar",\
 857             .value    = stringify(0),\
 858         },{\
 859             .driver   = "ide-drive",\
 860             .property = "ver",\
 861             .value    = "0.11",\
 862         },{\
 863             .driver   = "scsi-disk",\
 864             .property = "ver",\
 865             .value    = "0.11",\
 866         },
 867
 868 static void pc_i440fx_0_11_machine_options(MachineClass *m)
 869 {
 870     pc_i440fx_0_12_machine_options(m);
 871     m->hw_version = "0.11";
 872     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_11);
 873 }
 874
 875 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_11, "pc-0.11", pc_compat_0_13,
 876                       pc_i440fx_0_11_machine_options);
 877
 878
 879 #define PC_COMPAT_0_10 \
 880     PC_COMPAT_0_11 \
 881     {\
 882         .driver   = "virtio-blk-pci",\
 883         .property = "class",\
 884         .value    = stringify(PCI_CLASS_STORAGE_OTHER),\
 885     },{\
 886         .driver   = "virtio-serial-pci",\
 887         .property = "class",\
 888         .value    = stringify(PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER),\
 889     },{\
 890         .driver   = "virtio-net-pci",\
 891         .property = "vectors",\
 892         .value    = stringify(0),\
 893     },{\
 894         .driver   = "ide-drive",\
 895         .property = "ver",\
 896         .value    = "0.10",\
 897     },{\
 898         .driver   = "scsi-disk",\
 899         .property = "ver",\
 900         .value    = "0.10",\
 901     },
 902
 903 static void pc_i440fx_0_10_machine_options(MachineClass *m)
 904 {
 905     pc_i440fx_0_11_machine_options(m);
 906     m->hw_version = "0.10";
 907     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_10);
 908 }
 909
 910 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_10, "pc-0.10", pc_compat_0_13,
 911                       pc_i440fx_0_10_machine_options);
 912
 913 typedef struct {
 914     uint16_t gpu_device_id;
 915     uint16_t pch_device_id;
 916     uint8_t pch_revision_id;
 917 } IGDDeviceIDInfo;
 918
 919 /* In real world different GPU should have different PCH. But actually
 920  * the different PCH DIDs likely map to different PCH SKUs. We do the
 921  * same thing for the GPU. For PCH, the different SKUs are going to be
 922  * all the same silicon design and implementation, just different
 923  * features turn on and off with fuses. The SW interfaces should be
 924  * consistent across all SKUs in a given family (eg LPT). But just same
 925  * features may not be supported.
 926  *
 927  * Most of these different PCH features probably don't matter to the
 928  * Gfx driver, but obviously any difference in display port connections
 929  * will so it should be fine with any PCH in case of passthrough.
 930  *
 931  * So currently use one PCH version, 0x8c4e, to cover all HSW(Haswell)
 932  * scenarios, 0x9cc3 for BDW(Broadwell).
 933  */
 934 static const IGDDeviceIDInfo igd_combo_id_infos[] = {
 935     /* HSW Classic */
 936     {0x0402, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1D, HSWD_w7 */
 937     {0x0406, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1M, HSWM_w7 */
 938     {0x0412, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2D, HSWD_w7 */
 939     {0x0416, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2M, HSWM_w7 */
 940     {0x041E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT15D, HSWD_w7 */
 941     /* HSW ULT */
 942     {0x0A06, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1UT, HSWM_w7 */
 943     {0x0A16, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2UT, HSWM_w7 */
 944     {0x0A26, 0x8c4e, 0x06}, /* HSWGT3UT, HSWM_w7 */
 945     {0x0A2E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3UT28W, HSWM_w7 */
 946     {0x0A1E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2UX, HSWM_w7 */
 947     {0x0A0E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1ULX, HSWM_w7 */
 948     /* HSW CRW */
 949     {0x0D26, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3CW, HSWM_w7 */
 950     {0x0D22, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3CWDT, HSWD_w7 */
 951     /* HSW Server */
 952     {0x041A, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWSVGT2, HSWD_w7 */
 953     /* HSW SRVR */
 954     {0x040A, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWSVGT1, HSWD_w7 */
 955     /* BSW */
 956     {0x1606, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT1, BDWM_w7 */
 957     {0x1616, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT2, BDWM_w7 */
 958     {0x1626, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT3, BDWM_w7 */
 959     {0x160E, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULXGT1, BDWM_w7 */
 960     {0x161E, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULXGT2, BDWM_w7 */
 961     {0x1602, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT1, BDWM_w7 */
 962     {0x1612, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT2, BDWM_w7 */
 963     {0x1622, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT3, BDWM_w7 */
 964     {0x162B, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALO28W, BDWM_w7 */
 965     {0x162A, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWGT3WRKS, BDWM_w7 */
 966     {0x162D, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWGT3SRVR, BDWM_w7 */
 967 };
 968
 969 static void isa_bridge_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 970 {
 971     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 972     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
 973
 974     dc->desc        = "ISA bridge faked to support IGD PT";
 975     k->vendor_id    = PCI_VENDOR_ID_INTEL;
 976     k->class_id     = PCI_CLASS_BRIDGE_ISA;
 977 };
 978
 979 static TypeInfo isa_bridge_info = {
 980     .name          = "igd-passthrough-isa-bridge",
 981     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
 982     .instance_size = sizeof(PCIDevice),
 983     .class_init = isa_bridge_class_init,
 984 };
 985
 986 static void pt_graphics_register_types(void)
 987 {
 988     type_register_static(&isa_bridge_info);
 989 }
 990 type_init(pt_graphics_register_types)
 991
 992 void igd_passthrough_isa_bridge_create(PCIBus *bus, uint16_t gpu_dev_id)
 993 {
 994     struct PCIDevice *bridge_dev;
 995     int i, num;
 996     uint16_t pch_dev_id = 0xffff;
 997     uint8_t pch_rev_id;
 998
 999     num = ARRAY_SIZE(igd_combo_id_infos);
1000     for (i = 0; i < num; i++) {
1001         if (gpu_dev_id == igd_combo_id_infos[i].gpu_device_id) {
1002             pch_dev_id = igd_combo_id_infos[i].pch_device_id;
1003             pch_rev_id = igd_combo_id_infos[i].pch_revision_id;
1004         }
1005     }
1006
1007     if (pch_dev_id == 0xffff) {
1008         return;
1009     }
1010
1011     /* Currently IGD drivers always need to access PCH by 1f.0. */
1012     bridge_dev = pci_create_simple(bus, PCI_DEVFN(0x1f, 0),
1013                                    "igd-passthrough-isa-bridge");
1014
1015     /*
1016      * Note that vendor id is always PCI_VENDOR_ID_INTEL.
1017      */
1018     if (!bridge_dev) {
1019         fprintf(stderr, "set igd-passthrough-isa-bridge failed!\n");
1020         return;
1021     }
1022     pci_config_set_device_id(bridge_dev->config, pch_dev_id);
1023     pci_config_set_revision(bridge_dev->config, pch_rev_id);
1024 }
1025
1026 static void isapc_machine_options(MachineClass *m)
1027 {
1028     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
1029     m->desc = "ISA-only PC";
1030     m->max_cpus = 1;
1031     pcmc->pci_enabled = false;
1032     pcmc->has_acpi_build = false;
1033     pcmc->smbios_defaults = false;
1034     pcmc->gigabyte_align = false;
1035     pcmc->smbios_legacy_mode = true;
1036     pcmc->has_reserved_memory = false;
1037 }
1038
1039 DEFINE_PC_MACHINE(isapc, "isapc", pc_init_isa,
1040                   isapc_machine_options);
1041
1042
1043 #ifdef CONFIG_XEN
1044 static void xenfv_machine_options(MachineClass *m)
1045 {
1046     m->desc = "Xen Fully-virtualized PC";
1047     m->max_cpus = HVM_MAX_VCPUS;
1048     m->default_machine_opts = "accel=xen";
1049     m->hot_add_cpu = pc_hot_add_cpu;
1050 }
1051
1052 DEFINE_PC_MACHINE(xenfv, "xenfv", pc_xen_hvm_init,
1053                   xenfv_machine_options);
1054 #endif