hw/display/qxl.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
   3  *
   4  * written by Yaniv Kamay, Izik Eidus, Gerd Hoffmann
   5  * maintained by Gerd Hoffmann <[email protected]>
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9  * published by the Free Software Foundation; either version 2 or
  10  * (at your option) version 3 of the License.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  */
  20
  21 #include <zlib.h>
  22
  23 #include "qemu-common.h"
  24 #include "qemu/timer.h"
  25 #include "qemu/queue.h"
  26 #include "qemu/atomic.h"
  27 #include "monitor/monitor.h"
  28 #include "sysemu/sysemu.h"
  29 #include "trace.h"
  30
  31 #include "qxl.h"
  32
  33 /*
  34  * NOTE: SPICE_RING_PROD_ITEM accesses memory on the pci bar and as
  35  * such can be changed by the guest, so to avoid a guest trigerrable
  36  * abort we just qxl_set_guest_bug and set the return to NULL. Still
  37  * it may happen as a result of emulator bug as well.
  38  */
  39 #undef SPICE_RING_PROD_ITEM
  40 #define SPICE_RING_PROD_ITEM(qxl, r, ret) {                             \
  41         uint32_t prod = (r)->prod & SPICE_RING_INDEX_MASK(r);           \
  42         if (prod >= ARRAY_SIZE((r)->items)) {                           \
  43             qxl_set_guest_bug(qxl, "SPICE_RING_PROD_ITEM indices mismatch " \
  44                           "%u >= %zu", prod, ARRAY_SIZE((r)->items));   \
  45             ret = NULL;                                                 \
  46         } else {                                                        \
  47             ret = &(r)->items[prod].el;                                 \
  48         }                                                               \
  49     }
  50
  51 #undef SPICE_RING_CONS_ITEM
  52 #define SPICE_RING_CONS_ITEM(qxl, r, ret) {                             \
  53         uint32_t cons = (r)->cons & SPICE_RING_INDEX_MASK(r);           \
  54         if (cons >= ARRAY_SIZE((r)->items)) {                           \
  55             qxl_set_guest_bug(qxl, "SPICE_RING_CONS_ITEM indices mismatch " \
  56                           "%u >= %zu", cons, ARRAY_SIZE((r)->items));   \
  57             ret = NULL;                                                 \
  58         } else {                                                        \
  59             ret = &(r)->items[cons].el;                                 \
  60         }                                                               \
  61     }
  62
  63 #undef ALIGN
  64 #define ALIGN(a, b) (((a) + ((b) - 1)) & ~((b) - 1))
  65
  66 #define PIXEL_SIZE 0.2936875 //1280x1024 is 14.8" x 11.9"
  67
  68 #define QXL_MODE(_x, _y, _b, _o)                  \
  69     {   .x_res = _x,                              \
  70         .y_res = _y,                              \
  71         .bits  = _b,                              \
  72         .stride = (_x) * (_b) / 8,                \
  73         .x_mili = PIXEL_SIZE * (_x),              \
  74         .y_mili = PIXEL_SIZE * (_y),              \
  75         .orientation = _o,                        \
  76     }
  77
  78 #define QXL_MODE_16_32(x_res, y_res, orientation) \
  79     QXL_MODE(x_res, y_res, 16, orientation),      \
  80     QXL_MODE(x_res, y_res, 32, orientation)
  81
  82 #define QXL_MODE_EX(x_res, y_res)                 \
  83     QXL_MODE_16_32(x_res, y_res, 0),              \
  84     QXL_MODE_16_32(x_res, y_res, 1)
  85
  86 static QXLMode qxl_modes[] = {
  87     QXL_MODE_EX(640, 480),
  88     QXL_MODE_EX(800, 480),
  89     QXL_MODE_EX(800, 600),
  90     QXL_MODE_EX(832, 624),
  91     QXL_MODE_EX(960, 640),
  92     QXL_MODE_EX(1024, 600),
  93     QXL_MODE_EX(1024, 768),
  94     QXL_MODE_EX(1152, 864),
  95     QXL_MODE_EX(1152, 870),
  96     QXL_MODE_EX(1280, 720),
  97     QXL_MODE_EX(1280, 760),
  98     QXL_MODE_EX(1280, 768),
  99     QXL_MODE_EX(1280, 800),
 100     QXL_MODE_EX(1280, 960),
 101     QXL_MODE_EX(1280, 1024),
 102     QXL_MODE_EX(1360, 768),
 103     QXL_MODE_EX(1366, 768),
 104     QXL_MODE_EX(1400, 1050),
 105     QXL_MODE_EX(1440, 900),
 106     QXL_MODE_EX(1600, 900),
 107     QXL_MODE_EX(1600, 1200),
 108     QXL_MODE_EX(1680, 1050),
 109     QXL_MODE_EX(1920, 1080),
 110     /* these modes need more than 8 MB video memory */
 111     QXL_MODE_EX(1920, 1200),
 112     QXL_MODE_EX(1920, 1440),
 113     QXL_MODE_EX(2000, 2000),
 114     QXL_MODE_EX(2048, 1536),
 115     QXL_MODE_EX(2048, 2048),
 116     QXL_MODE_EX(2560, 1440),
 117     QXL_MODE_EX(2560, 1600),
 118     /* these modes need more than 16 MB video memory */
 119     QXL_MODE_EX(2560, 2048),
 120     QXL_MODE_EX(2800, 2100),
 121     QXL_MODE_EX(3200, 2400),
 122     QXL_MODE_EX(3840, 2160), /* 4k mainstream */
 123     QXL_MODE_EX(4096, 2160), /* 4k            */
 124     QXL_MODE_EX(7680, 4320), /* 8k mainstream */
 125     QXL_MODE_EX(8192, 4320), /* 8k            */
 126 };
 127
 128 static void qxl_send_events(PCIQXLDevice *d, uint32_t events);
 129 static int qxl_destroy_primary(PCIQXLDevice *d, qxl_async_io async);
 130 static void qxl_reset_memslots(PCIQXLDevice *d);
 131 static void qxl_reset_surfaces(PCIQXLDevice *d);
 132 static void qxl_ring_set_dirty(PCIQXLDevice *qxl);
 133
 134 void qxl_set_guest_bug(PCIQXLDevice *qxl, const char *msg, ...)
 135 {
 136     trace_qxl_set_guest_bug(qxl->id);
 137     qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_ERROR);
 138     qxl->guest_bug = 1;
 139     if (qxl->guestdebug) {
 140         va_list ap;
 141         va_start(ap, msg);
 142         fprintf(stderr, "qxl-%d: guest bug: ", qxl->id);
 143         vfprintf(stderr, msg, ap);
 144         fprintf(stderr, "\n");
 145         va_end(ap);
 146     }
 147 }
 148
 149 static void qxl_clear_guest_bug(PCIQXLDevice *qxl)
 150 {
 151     qxl->guest_bug = 0;
 152 }
 153
 154 void qxl_spice_update_area(PCIQXLDevice *qxl, uint32_t surface_id,
 155                            struct QXLRect *area, struct QXLRect *dirty_rects,
 156                            uint32_t num_dirty_rects,
 157                            uint32_t clear_dirty_region,
 158                            qxl_async_io async, struct QXLCookie *cookie)
 159 {
 160     trace_qxl_spice_update_area(qxl->id, surface_id, area->left, area->right,
 161                                 area->top, area->bottom);
 162     trace_qxl_spice_update_area_rest(qxl->id, num_dirty_rects,
 163                                      clear_dirty_region);
 164     if (async == QXL_SYNC) {
 165         qxl->ssd.worker->update_area(qxl->ssd.worker, surface_id, area,
 166                         dirty_rects, num_dirty_rects, clear_dirty_region);
 167     } else {
 168         assert(cookie != NULL);
 169         spice_qxl_update_area_async(&qxl->ssd.qxl, surface_id, area,
 170                                     clear_dirty_region, (uintptr_t)cookie);
 171     }
 172 }
 173
 174 static void qxl_spice_destroy_surface_wait_complete(PCIQXLDevice *qxl,
 175                                                     uint32_t id)
 176 {
 177     trace_qxl_spice_destroy_surface_wait_complete(qxl->id, id);
 178     qemu_mutex_lock(&qxl->track_lock);
 179     qxl->guest_surfaces.cmds[id] = 0;
 180     qxl->guest_surfaces.count--;
 181     qemu_mutex_unlock(&qxl->track_lock);
 182 }
 183
 184 static void qxl_spice_destroy_surface_wait(PCIQXLDevice *qxl, uint32_t id,
 185                                            qxl_async_io async)
 186 {
 187     QXLCookie *cookie;
 188
 189     trace_qxl_spice_destroy_surface_wait(qxl->id, id, async);
 190     if (async) {
 191         cookie = qxl_cookie_new(QXL_COOKIE_TYPE_IO,
 192                                 QXL_IO_DESTROY_SURFACE_ASYNC);
 193         cookie->u.surface_id = id;
 194         spice_qxl_destroy_surface_async(&qxl->ssd.qxl, id, (uintptr_t)cookie);
 195     } else {
 196         qxl->ssd.worker->destroy_surface_wait(qxl->ssd.worker, id);
 197         qxl_spice_destroy_surface_wait_complete(qxl, id);
 198     }
 199 }
 200
 201 static void qxl_spice_flush_surfaces_async(PCIQXLDevice *qxl)
 202 {
 203     trace_qxl_spice_flush_surfaces_async(qxl->id, qxl->guest_surfaces.count,
 204                                          qxl->num_free_res);
 205     spice_qxl_flush_surfaces_async(&qxl->ssd.qxl,
 206         (uintptr_t)qxl_cookie_new(QXL_COOKIE_TYPE_IO,
 207                                   QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC));
 208 }
 209
 210 void qxl_spice_loadvm_commands(PCIQXLDevice *qxl, struct QXLCommandExt *ext,
 211                                uint32_t count)
 212 {
 213     trace_qxl_spice_loadvm_commands(qxl->id, ext, count);
 214     qxl->ssd.worker->loadvm_commands(qxl->ssd.worker, ext, count);
 215 }
 216
 217 void qxl_spice_oom(PCIQXLDevice *qxl)
 218 {
 219     trace_qxl_spice_oom(qxl->id);
 220     qxl->ssd.worker->oom(qxl->ssd.worker);
 221 }
 222
 223 void qxl_spice_reset_memslots(PCIQXLDevice *qxl)
 224 {
 225     trace_qxl_spice_reset_memslots(qxl->id);
 226     qxl->ssd.worker->reset_memslots(qxl->ssd.worker);
 227 }
 228
 229 static void qxl_spice_destroy_surfaces_complete(PCIQXLDevice *qxl)
 230 {
 231     trace_qxl_spice_destroy_surfaces_complete(qxl->id);
 232     qemu_mutex_lock(&qxl->track_lock);
 233     memset(qxl->guest_surfaces.cmds, 0,
 234            sizeof(qxl->guest_surfaces.cmds[0]) * qxl->ssd.num_surfaces);
 235     qxl->guest_surfaces.count = 0;
 236     qemu_mutex_unlock(&qxl->track_lock);
 237 }
 238
 239 static void qxl_spice_destroy_surfaces(PCIQXLDevice *qxl, qxl_async_io async)
 240 {
 241     trace_qxl_spice_destroy_surfaces(qxl->id, async);
 242     if (async) {
 243         spice_qxl_destroy_surfaces_async(&qxl->ssd.qxl,
 244                 (uintptr_t)qxl_cookie_new(QXL_COOKIE_TYPE_IO,
 245                                           QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES_ASYNC));
 246     } else {
 247         qxl->ssd.worker->destroy_surfaces(qxl->ssd.worker);
 248         qxl_spice_destroy_surfaces_complete(qxl);
 249     }
 250 }
 251
 252 static void qxl_spice_monitors_config_async(PCIQXLDevice *qxl, int replay)
 253 {
 254     trace_qxl_spice_monitors_config(qxl->id);
 255     if (replay) {
 256         /*
 257          * don't use QXL_COOKIE_TYPE_IO:
 258          *  - we are not running yet (post_load), we will assert
 259          *    in send_events
 260          *  - this is not a guest io, but a reply, so async_io isn't set.
 261          */
 262         spice_qxl_monitors_config_async(&qxl->ssd.qxl,
 263                 qxl->guest_monitors_config,
 264                 MEMSLOT_GROUP_GUEST,
 265                 (uintptr_t)qxl_cookie_new(
 266                     QXL_COOKIE_TYPE_POST_LOAD_MONITORS_CONFIG,
 267                     0));
 268     } else {
 269         qxl->guest_monitors_config = qxl->ram->monitors_config;
 270         spice_qxl_monitors_config_async(&qxl->ssd.qxl,
 271                 qxl->ram->monitors_config,
 272                 MEMSLOT_GROUP_GUEST,
 273                 (uintptr_t)qxl_cookie_new(QXL_COOKIE_TYPE_IO,
 274                                           QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC));
 275     }
 276 }
 277
 278 void qxl_spice_reset_image_cache(PCIQXLDevice *qxl)
 279 {
 280     trace_qxl_spice_reset_image_cache(qxl->id);
 281     qxl->ssd.worker->reset_image_cache(qxl->ssd.worker);
 282 }
 283
 284 void qxl_spice_reset_cursor(PCIQXLDevice *qxl)
 285 {
 286     trace_qxl_spice_reset_cursor(qxl->id);
 287     qxl->ssd.worker->reset_cursor(qxl->ssd.worker);
 288     qemu_mutex_lock(&qxl->track_lock);
 289     qxl->guest_cursor = 0;
 290     qemu_mutex_unlock(&qxl->track_lock);
 291     if (qxl->ssd.cursor) {
 292         cursor_put(qxl->ssd.cursor);
 293     }
 294     qxl->ssd.cursor = cursor_builtin_hidden();
 295 }
 296
 297
 298 static inline uint32_t msb_mask(uint32_t val)
 299 {
 300     uint32_t mask;
 301
 302     do {
 303         mask = ~(val - 1) & val;
 304         val &= ~mask;
 305     } while (mask < val);
 306
 307     return mask;
 308 }
 309
 310 static ram_addr_t qxl_rom_size(void)
 311 {
 312     uint32_t required_rom_size = sizeof(QXLRom) + sizeof(QXLModes) +
 313                                  sizeof(qxl_modes);
 314     uint32_t rom_size = 8192; /* two pages */
 315
 316     QEMU_BUILD_BUG_ON(required_rom_size > rom_size);
 317     return rom_size;
 318 }
 319
 320 static void init_qxl_rom(PCIQXLDevice *d)
 321 {
 322     QXLRom *rom = memory_region_get_ram_ptr(&d->rom_bar);
 323     QXLModes *modes = (QXLModes *)(rom + 1);
 324     uint32_t ram_header_size;
 325     uint32_t surface0_area_size;
 326     uint32_t num_pages;
 327     uint32_t fb;
 328     int i, n;
 329
 330     memset(rom, 0, d->rom_size);
 331
 332     rom->magic         = cpu_to_le32(QXL_ROM_MAGIC);
 333     rom->id            = cpu_to_le32(d->id);
 334     rom->log_level     = cpu_to_le32(d->guestdebug);
 335     rom->modes_offset  = cpu_to_le32(sizeof(QXLRom));
 336
 337     rom->slot_gen_bits = MEMSLOT_GENERATION_BITS;
 338     rom->slot_id_bits  = MEMSLOT_SLOT_BITS;
 339     rom->slots_start   = 1;
 340     rom->slots_end     = NUM_MEMSLOTS - 1;
 341     rom->n_surfaces    = cpu_to_le32(d->ssd.num_surfaces);
 342
 343     for (i = 0, n = 0; i < ARRAY_SIZE(qxl_modes); i++) {
 344         fb = qxl_modes[i].y_res * qxl_modes[i].stride;
 345         if (fb > d->vgamem_size) {
 346             continue;
 347         }
 348         modes->modes[n].id          = cpu_to_le32(i);
 349         modes->modes[n].x_res       = cpu_to_le32(qxl_modes[i].x_res);
 350         modes->modes[n].y_res       = cpu_to_le32(qxl_modes[i].y_res);
 351         modes->modes[n].bits        = cpu_to_le32(qxl_modes[i].bits);
 352         modes->modes[n].stride      = cpu_to_le32(qxl_modes[i].stride);
 353         modes->modes[n].x_mili      = cpu_to_le32(qxl_modes[i].x_mili);
 354         modes->modes[n].y_mili      = cpu_to_le32(qxl_modes[i].y_mili);
 355         modes->modes[n].orientation = cpu_to_le32(qxl_modes[i].orientation);
 356         n++;
 357     }
 358     modes->n_modes     = cpu_to_le32(n);
 359
 360     ram_header_size    = ALIGN(sizeof(QXLRam), 4096);
 361     surface0_area_size = ALIGN(d->vgamem_size, 4096);
 362     num_pages          = d->vga.vram_size;
 363     num_pages         -= ram_header_size;
 364     num_pages         -= surface0_area_size;
 365     num_pages          = num_pages / QXL_PAGE_SIZE;
 366
 367     rom->draw_area_offset   = cpu_to_le32(0);
 368     rom->surface0_area_size = cpu_to_le32(surface0_area_size);
 369     rom->pages_offset       = cpu_to_le32(surface0_area_size);
 370     rom->num_pages          = cpu_to_le32(num_pages);
 371     rom->ram_header_offset  = cpu_to_le32(d->vga.vram_size - ram_header_size);
 372
 373     d->shadow_rom = *rom;
 374     d->rom        = rom;
 375     d->modes      = modes;
 376 }
 377
 378 static void init_qxl_ram(PCIQXLDevice *d)
 379 {
 380     uint8_t *buf;
 381     uint64_t *item;
 382
 383     buf = d->vga.vram_ptr;
 384     d->ram = (QXLRam *)(buf + le32_to_cpu(d->shadow_rom.ram_header_offset));
 385     d->ram->magic       = cpu_to_le32(QXL_RAM_MAGIC);
 386     d->ram->int_pending = cpu_to_le32(0);
 387     d->ram->int_mask    = cpu_to_le32(0);
 388     d->ram->update_surface = 0;
 389     d->ram->monitors_config = 0;
 390     SPICE_RING_INIT(&d->ram->cmd_ring);
 391     SPICE_RING_INIT(&d->ram->cursor_ring);
 392     SPICE_RING_INIT(&d->ram->release_ring);
 393     SPICE_RING_PROD_ITEM(d, &d->ram->release_ring, item);
 394     assert(item);
 395     *item = 0;
 396     qxl_ring_set_dirty(d);
 397 }
 398
 399 /* can be called from spice server thread context */
 400 static void qxl_set_dirty(MemoryRegion *mr, ram_addr_t addr, ram_addr_t end)
 401 {
 402     memory_region_set_dirty(mr, addr, end - addr);
 403 }
 404
 405 static void qxl_rom_set_dirty(PCIQXLDevice *qxl)
 406 {
 407     qxl_set_dirty(&qxl->rom_bar, 0, qxl->rom_size);
 408 }
 409
 410 /* called from spice server thread context only */
 411 static void qxl_ram_set_dirty(PCIQXLDevice *qxl, void *ptr)
 412 {
 413     void *base = qxl->vga.vram_ptr;
 414     intptr_t offset;
 415
 416     offset = ptr - base;
 417     offset &= ~(TARGET_PAGE_SIZE-1);
 418     assert(offset < qxl->vga.vram_size);
 419     qxl_set_dirty(&qxl->vga.vram, offset, offset + TARGET_PAGE_SIZE);
 420 }
 421
 422 /* can be called from spice server thread context */
 423 static void qxl_ring_set_dirty(PCIQXLDevice *qxl)
 424 {
 425     ram_addr_t addr = qxl->shadow_rom.ram_header_offset;
 426     ram_addr_t end  = qxl->vga.vram_size;
 427     qxl_set_dirty(&qxl->vga.vram, addr, end);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * keep track of some command state, for savevm/loadvm.
 432  * called from spice server thread context only
 433  */
 434 static int qxl_track_command(PCIQXLDevice *qxl, struct QXLCommandExt *ext)
 435 {
 436     switch (le32_to_cpu(ext->cmd.type)) {
 437     case QXL_CMD_SURFACE:
 438     {
 439         QXLSurfaceCmd *cmd = qxl_phys2virt(qxl, ext->cmd.data, ext->group_id);
 440
 441         if (!cmd) {
 442             return 1;
 443         }
 444         uint32_t id = le32_to_cpu(cmd->surface_id);
 445
 446         if (id >= qxl->ssd.num_surfaces) {
 447             qxl_set_guest_bug(qxl, "QXL_CMD_SURFACE id %d >= %d", id,
 448                               qxl->ssd.num_surfaces);
 449             return 1;
 450         }
 451         if (cmd->type == QXL_SURFACE_CMD_CREATE &&
 452             (cmd->u.surface_create.stride & 0x03) != 0) {
 453             qxl_set_guest_bug(qxl, "QXL_CMD_SURFACE stride = %d %% 4 != 0\n",
 454                               cmd->u.surface_create.stride);
 455             return 1;
 456         }
 457         qemu_mutex_lock(&qxl->track_lock);
 458         if (cmd->type == QXL_SURFACE_CMD_CREATE) {
 459             qxl->guest_surfaces.cmds[id] = ext->cmd.data;
 460             qxl->guest_surfaces.count++;
 461             if (qxl->guest_surfaces.max < qxl->guest_surfaces.count)
 462                 qxl->guest_surfaces.max = qxl->guest_surfaces.count;
 463         }
 464         if (cmd->type == QXL_SURFACE_CMD_DESTROY) {
 465             qxl->guest_surfaces.cmds[id] = 0;
 466             qxl->guest_surfaces.count--;
 467         }
 468         qemu_mutex_unlock(&qxl->track_lock);
 469         break;
 470     }
 471     case QXL_CMD_CURSOR:
 472     {
 473         QXLCursorCmd *cmd = qxl_phys2virt(qxl, ext->cmd.data, ext->group_id);
 474
 475         if (!cmd) {
 476             return 1;
 477         }
 478         if (cmd->type == QXL_CURSOR_SET) {
 479             qemu_mutex_lock(&qxl->track_lock);
 480             qxl->guest_cursor = ext->cmd.data;
 481             qemu_mutex_unlock(&qxl->track_lock);
 482         }
 483         break;
 484     }
 485     }
 486     return 0;
 487 }
 488
 489 /* spice display interface callbacks */
 490
 491 static void interface_attach_worker(QXLInstance *sin, QXLWorker *qxl_worker)
 492 {
 493     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 494
 495     trace_qxl_interface_attach_worker(qxl->id);
 496     qxl->ssd.worker = qxl_worker;
 497 }
 498
 499 static void interface_set_compression_level(QXLInstance *sin, int level)
 500 {
 501     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 502
 503     trace_qxl_interface_set_compression_level(qxl->id, level);
 504     qxl->shadow_rom.compression_level = cpu_to_le32(level);
 505     qxl->rom->compression_level = cpu_to_le32(level);
 506     qxl_rom_set_dirty(qxl);
 507 }
 508
 509 static void interface_set_mm_time(QXLInstance *sin, uint32_t mm_time)
 510 {
 511     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 512
 513     trace_qxl_interface_set_mm_time(qxl->id, mm_time);
 514     qxl->shadow_rom.mm_clock = cpu_to_le32(mm_time);
 515     qxl->rom->mm_clock = cpu_to_le32(mm_time);
 516     qxl_rom_set_dirty(qxl);
 517 }
 518
 519 static void interface_get_init_info(QXLInstance *sin, QXLDevInitInfo *info)
 520 {
 521     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 522
 523     trace_qxl_interface_get_init_info(qxl->id);
 524     info->memslot_gen_bits = MEMSLOT_GENERATION_BITS;
 525     info->memslot_id_bits = MEMSLOT_SLOT_BITS;
 526     info->num_memslots = NUM_MEMSLOTS;
 527     info->num_memslots_groups = NUM_MEMSLOTS_GROUPS;
 528     info->internal_groupslot_id = 0;
 529     info->qxl_ram_size =
 530         le32_to_cpu(qxl->shadow_rom.num_pages) << QXL_PAGE_BITS;
 531     info->n_surfaces = qxl->ssd.num_surfaces;
 532 }
 533
 534 static const char *qxl_mode_to_string(int mode)
 535 {
 536     switch (mode) {
 537     case QXL_MODE_COMPAT:
 538         return "compat";
 539     case QXL_MODE_NATIVE:
 540         return "native";
 541     case QXL_MODE_UNDEFINED:
 542         return "undefined";
 543     case QXL_MODE_VGA:
 544         return "vga";
 545     }
 546     return "INVALID";
 547 }
 548
 549 static const char *io_port_to_string(uint32_t io_port)
 550 {
 551     if (io_port >= QXL_IO_RANGE_SIZE) {
 552         return "out of range";
 553     }
 554     static const char *io_port_to_string[QXL_IO_RANGE_SIZE + 1] = {
 555         [QXL_IO_NOTIFY_CMD]             = "QXL_IO_NOTIFY_CMD",
 556         [QXL_IO_NOTIFY_CURSOR]          = "QXL_IO_NOTIFY_CURSOR",
 557         [QXL_IO_UPDATE_AREA]            = "QXL_IO_UPDATE_AREA",
 558         [QXL_IO_UPDATE_IRQ]             = "QXL_IO_UPDATE_IRQ",
 559         [QXL_IO_NOTIFY_OOM]             = "QXL_IO_NOTIFY_OOM",
 560         [QXL_IO_RESET]                  = "QXL_IO_RESET",
 561         [QXL_IO_SET_MODE]               = "QXL_IO_SET_MODE",
 562         [QXL_IO_LOG]                    = "QXL_IO_LOG",
 563         [QXL_IO_MEMSLOT_ADD]            = "QXL_IO_MEMSLOT_ADD",
 564         [QXL_IO_MEMSLOT_DEL]            = "QXL_IO_MEMSLOT_DEL",
 565         [QXL_IO_DETACH_PRIMARY]         = "QXL_IO_DETACH_PRIMARY",
 566         [QXL_IO_ATTACH_PRIMARY]         = "QXL_IO_ATTACH_PRIMARY",
 567         [QXL_IO_CREATE_PRIMARY]         = "QXL_IO_CREATE_PRIMARY",
 568         [QXL_IO_DESTROY_PRIMARY]        = "QXL_IO_DESTROY_PRIMARY",
 569         [QXL_IO_DESTROY_SURFACE_WAIT]   = "QXL_IO_DESTROY_SURFACE_WAIT",
 570         [QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES]   = "QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES",
 571         [QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC]      = "QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC",
 572         [QXL_IO_MEMSLOT_ADD_ASYNC]      = "QXL_IO_MEMSLOT_ADD_ASYNC",
 573         [QXL_IO_CREATE_PRIMARY_ASYNC]   = "QXL_IO_CREATE_PRIMARY_ASYNC",
 574         [QXL_IO_DESTROY_PRIMARY_ASYNC]  = "QXL_IO_DESTROY_PRIMARY_ASYNC",
 575         [QXL_IO_DESTROY_SURFACE_ASYNC]  = "QXL_IO_DESTROY_SURFACE_ASYNC",
 576         [QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES_ASYNC]
 577                                         = "QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES_ASYNC",
 578         [QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC]   = "QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC",
 579         [QXL_IO_FLUSH_RELEASE]          = "QXL_IO_FLUSH_RELEASE",
 580         [QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC]  = "QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC",
 581     };
 582     return io_port_to_string[io_port];
 583 }
 584
 585 /* called from spice server thread context only */
 586 static int interface_get_command(QXLInstance *sin, struct QXLCommandExt *ext)
 587 {
 588     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 589     SimpleSpiceUpdate *update;
 590     QXLCommandRing *ring;
 591     QXLCommand *cmd;
 592     int notify, ret;
 593
 594     trace_qxl_ring_command_check(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode));
 595
 596     switch (qxl->mode) {
 597     case QXL_MODE_VGA:
 598         ret = false;
 599         qemu_mutex_lock(&qxl->ssd.lock);
 600         update = QTAILQ_FIRST(&qxl->ssd.updates);
 601         if (update != NULL) {
 602             QTAILQ_REMOVE(&qxl->ssd.updates, update, next);
 603             *ext = update->ext;
 604             ret = true;
 605         }
 606         qemu_mutex_unlock(&qxl->ssd.lock);
 607         if (ret) {
 608             trace_qxl_ring_command_get(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode));
 609             qxl_log_command(qxl, "vga", ext);
 610         }
 611         return ret;
 612     case QXL_MODE_COMPAT:
 613     case QXL_MODE_NATIVE:
 614     case QXL_MODE_UNDEFINED:
 615         ring = &qxl->ram->cmd_ring;
 616         if (qxl->guest_bug || SPICE_RING_IS_EMPTY(ring)) {
 617             return false;
 618         }
 619         SPICE_RING_CONS_ITEM(qxl, ring, cmd);
 620         if (!cmd) {
 621             return false;
 622         }
 623         ext->cmd      = *cmd;
 624         ext->group_id = MEMSLOT_GROUP_GUEST;
 625         ext->flags    = qxl->cmdflags;
 626         SPICE_RING_POP(ring, notify);
 627         qxl_ring_set_dirty(qxl);
 628         if (notify) {
 629             qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_DISPLAY);
 630         }
 631         qxl->guest_primary.commands++;
 632         qxl_track_command(qxl, ext);
 633         qxl_log_command(qxl, "cmd", ext);
 634         trace_qxl_ring_command_get(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode));
 635         return true;
 636     default:
 637         return false;
 638     }
 639 }
 640
 641 /* called from spice server thread context only */
 642 static int interface_req_cmd_notification(QXLInstance *sin)
 643 {
 644     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 645     int wait = 1;
 646
 647     trace_qxl_ring_command_req_notification(qxl->id);
 648     switch (qxl->mode) {
 649     case QXL_MODE_COMPAT:
 650     case QXL_MODE_NATIVE:
 651     case QXL_MODE_UNDEFINED:
 652         SPICE_RING_CONS_WAIT(&qxl->ram->cmd_ring, wait);
 653         qxl_ring_set_dirty(qxl);
 654         break;
 655     default:
 656         /* nothing */
 657         break;
 658     }
 659     return wait;
 660 }
 661
 662 /* called from spice server thread context only */
 663 static inline void qxl_push_free_res(PCIQXLDevice *d, int flush)
 664 {
 665     QXLReleaseRing *ring = &d->ram->release_ring;
 666     uint64_t *item;
 667     int notify;
 668
 669 #define QXL_FREE_BUNCH_SIZE 32
 670
 671     if (ring->prod - ring->cons + 1 == ring->num_items) {
 672         /* ring full -- can't push */
 673         return;
 674     }
 675     if (!flush && d->oom_running) {
 676         /* collect everything from oom handler before pushing */
 677         return;
 678     }
 679     if (!flush && d->num_free_res < QXL_FREE_BUNCH_SIZE) {
 680         /* collect a bit more before pushing */
 681         return;
 682     }
 683
 684     SPICE_RING_PUSH(ring, notify);
 685     trace_qxl_ring_res_push(d->id, qxl_mode_to_string(d->mode),
 686            d->guest_surfaces.count, d->num_free_res,
 687            d->last_release, notify ? "yes" : "no");
 688     trace_qxl_ring_res_push_rest(d->id, ring->prod - ring->cons,
 689            ring->num_items, ring->prod, ring->cons);
 690     if (notify) {
 691         qxl_send_events(d, QXL_INTERRUPT_DISPLAY);
 692     }
 693     SPICE_RING_PROD_ITEM(d, ring, item);
 694     if (!item) {
 695         return;
 696     }
 697     *item = 0;
 698     d->num_free_res = 0;
 699     d->last_release = NULL;
 700     qxl_ring_set_dirty(d);
 701 }
 702
 703 /* called from spice server thread context only */
 704 static void interface_release_resource(QXLInstance *sin,
 705                                        struct QXLReleaseInfoExt ext)
 706 {
 707     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 708     QXLReleaseRing *ring;
 709     uint64_t *item, id;
 710
 711     if (ext.group_id == MEMSLOT_GROUP_HOST) {
 712         /* host group -> vga mode update request */
 713         qemu_spice_destroy_update(&qxl->ssd, (void *)(intptr_t)ext.info->id);
 714         return;
 715     }
 716
 717     /*
 718      * ext->info points into guest-visible memory
 719      * pci bar 0, $command.release_info
 720      */
 721     ring = &qxl->ram->release_ring;
 722     SPICE_RING_PROD_ITEM(qxl, ring, item);
 723     if (!item) {
 724         return;
 725     }
 726     if (*item == 0) {
 727         /* stick head into the ring */
 728         id = ext.info->id;
 729         ext.info->next = 0;
 730         qxl_ram_set_dirty(qxl, &ext.info->next);
 731         *item = id;
 732         qxl_ring_set_dirty(qxl);
 733     } else {
 734         /* append item to the list */
 735         qxl->last_release->next = ext.info->id;
 736         qxl_ram_set_dirty(qxl, &qxl->last_release->next);
 737         ext.info->next = 0;
 738         qxl_ram_set_dirty(qxl, &ext.info->next);
 739     }
 740     qxl->last_release = ext.info;
 741     qxl->num_free_res++;
 742     trace_qxl_ring_res_put(qxl->id, qxl->num_free_res);
 743     qxl_push_free_res(qxl, 0);
 744 }
 745
 746 /* called from spice server thread context only */
 747 static int interface_get_cursor_command(QXLInstance *sin, struct QXLCommandExt *ext)
 748 {
 749     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 750     QXLCursorRing *ring;
 751     QXLCommand *cmd;
 752     int notify;
 753
 754     trace_qxl_ring_cursor_check(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode));
 755
 756     switch (qxl->mode) {
 757     case QXL_MODE_COMPAT:
 758     case QXL_MODE_NATIVE:
 759     case QXL_MODE_UNDEFINED:
 760         ring = &qxl->ram->cursor_ring;
 761         if (SPICE_RING_IS_EMPTY(ring)) {
 762             return false;
 763         }
 764         SPICE_RING_CONS_ITEM(qxl, ring, cmd);
 765         if (!cmd) {
 766             return false;
 767         }
 768         ext->cmd      = *cmd;
 769         ext->group_id = MEMSLOT_GROUP_GUEST;
 770         ext->flags    = qxl->cmdflags;
 771         SPICE_RING_POP(ring, notify);
 772         qxl_ring_set_dirty(qxl);
 773         if (notify) {
 774             qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_CURSOR);
 775         }
 776         qxl->guest_primary.commands++;
 777         qxl_track_command(qxl, ext);
 778         qxl_log_command(qxl, "csr", ext);
 779         if (qxl->id == 0) {
 780             qxl_render_cursor(qxl, ext);
 781         }
 782         trace_qxl_ring_cursor_get(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode));
 783         return true;
 784     default:
 785         return false;
 786     }
 787 }
 788
 789 /* called from spice server thread context only */
 790 static int interface_req_cursor_notification(QXLInstance *sin)
 791 {
 792     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 793     int wait = 1;
 794
 795     trace_qxl_ring_cursor_req_notification(qxl->id);
 796     switch (qxl->mode) {
 797     case QXL_MODE_COMPAT:
 798     case QXL_MODE_NATIVE:
 799     case QXL_MODE_UNDEFINED:
 800         SPICE_RING_CONS_WAIT(&qxl->ram->cursor_ring, wait);
 801         qxl_ring_set_dirty(qxl);
 802         break;
 803     default:
 804         /* nothing */
 805         break;
 806     }
 807     return wait;
 808 }
 809
 810 /* called from spice server thread context */
 811 static void interface_notify_update(QXLInstance *sin, uint32_t update_id)
 812 {
 813     /*
 814      * Called by spice-server as a result of a QXL_CMD_UPDATE which is not in
 815      * use by xf86-video-qxl and is defined out in the qxl windows driver.
 816      * Probably was at some earlier version that is prior to git start (2009),
 817      * and is still guest trigerrable.
 818      */
 819     fprintf(stderr, "%s: deprecated\n", __func__);
 820 }
 821
 822 /* called from spice server thread context only */
 823 static int interface_flush_resources(QXLInstance *sin)
 824 {
 825     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 826     int ret;
 827
 828     ret = qxl->num_free_res;
 829     if (ret) {
 830         qxl_push_free_res(qxl, 1);
 831     }
 832     return ret;
 833 }
 834
 835 static void qxl_create_guest_primary_complete(PCIQXLDevice *d);
 836
 837 /* called from spice server thread context only */
 838 static void interface_async_complete_io(PCIQXLDevice *qxl, QXLCookie *cookie)
 839 {
 840     uint32_t current_async;
 841
 842     qemu_mutex_lock(&qxl->async_lock);
 843     current_async = qxl->current_async;
 844     qxl->current_async = QXL_UNDEFINED_IO;
 845     qemu_mutex_unlock(&qxl->async_lock);
 846
 847     trace_qxl_interface_async_complete_io(qxl->id, current_async, cookie);
 848     if (!cookie) {
 849         fprintf(stderr, "qxl: %s: error, cookie is NULL\n", __func__);
 850         return;
 851     }
 852     if (cookie && current_async != cookie->io) {
 853         fprintf(stderr,
 854                 "qxl: %s: error: current_async = %d != %"
 855                 PRId64 " = cookie->io\n", __func__, current_async, cookie->io);
 856     }
 857     switch (current_async) {
 858     case QXL_IO_MEMSLOT_ADD_ASYNC:
 859     case QXL_IO_DESTROY_PRIMARY_ASYNC:
 860     case QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC:
 861     case QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC:
 862     case QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC:
 863         break;
 864     case QXL_IO_CREATE_PRIMARY_ASYNC:
 865         qxl_create_guest_primary_complete(qxl);
 866         break;
 867     case QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES_ASYNC:
 868         qxl_spice_destroy_surfaces_complete(qxl);
 869         break;
 870     case QXL_IO_DESTROY_SURFACE_ASYNC:
 871         qxl_spice_destroy_surface_wait_complete(qxl, cookie->u.surface_id);
 872         break;
 873     default:
 874         fprintf(stderr, "qxl: %s: unexpected current_async %d\n", __func__,
 875                 current_async);
 876     }
 877     qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_IO_CMD);
 878 }
 879
 880 /* called from spice server thread context only */
 881 static void interface_update_area_complete(QXLInstance *sin,
 882         uint32_t surface_id,
 883         QXLRect *dirty, uint32_t num_updated_rects)
 884 {
 885     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 886     int i;
 887     int qxl_i;
 888
 889     qemu_mutex_lock(&qxl->ssd.lock);
 890     if (surface_id != 0 || !qxl->render_update_cookie_num) {
 891         qemu_mutex_unlock(&qxl->ssd.lock);
 892         return;
 893     }
 894     trace_qxl_interface_update_area_complete(qxl->id, surface_id, dirty->left,
 895             dirty->right, dirty->top, dirty->bottom);
 896     trace_qxl_interface_update_area_complete_rest(qxl->id, num_updated_rects);
 897     if (qxl->num_dirty_rects + num_updated_rects > QXL_NUM_DIRTY_RECTS) {
 898         /*
 899          * overflow - treat this as a full update. Not expected to be common.
 900          */
 901         trace_qxl_interface_update_area_complete_overflow(qxl->id,
 902                                                           QXL_NUM_DIRTY_RECTS);
 903         qxl->guest_primary.resized = 1;
 904     }
 905     if (qxl->guest_primary.resized) {
 906         /*
 907          * Don't bother copying or scheduling the bh since we will flip
 908          * the whole area anyway on completion of the update_area async call
 909          */
 910         qemu_mutex_unlock(&qxl->ssd.lock);
 911         return;
 912     }
 913     qxl_i = qxl->num_dirty_rects;
 914     for (i = 0; i < num_updated_rects; i++) {
 915         qxl->dirty[qxl_i++] = dirty[i];
 916     }
 917     qxl->num_dirty_rects += num_updated_rects;
 918     trace_qxl_interface_update_area_complete_schedule_bh(qxl->id,
 919                                                          qxl->num_dirty_rects);
 920     qemu_bh_schedule(qxl->update_area_bh);
 921     qemu_mutex_unlock(&qxl->ssd.lock);
 922 }
 923
 924 /* called from spice server thread context only */
 925 static void interface_async_complete(QXLInstance *sin, uint64_t cookie_token)
 926 {
 927     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 928     QXLCookie *cookie = (QXLCookie *)(uintptr_t)cookie_token;
 929
 930     switch (cookie->type) {
 931     case QXL_COOKIE_TYPE_IO:
 932         interface_async_complete_io(qxl, cookie);
 933         g_free(cookie);
 934         break;
 935     case QXL_COOKIE_TYPE_RENDER_UPDATE_AREA:
 936         qxl_render_update_area_done(qxl, cookie);
 937         break;
 938     case QXL_COOKIE_TYPE_POST_LOAD_MONITORS_CONFIG:
 939         break;
 940     default:
 941         fprintf(stderr, "qxl: %s: unexpected cookie type %d\n",
 942                 __func__, cookie->type);
 943         g_free(cookie);
 944     }
 945 }
 946
 947 /* called from spice server thread context only */
 948 static void interface_set_client_capabilities(QXLInstance *sin,
 949                                               uint8_t client_present,
 950                                               uint8_t caps[58])
 951 {
 952     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 953
 954     if (qxl->revision < 4) {
 955         trace_qxl_set_client_capabilities_unsupported_by_revision(qxl->id,
 956                                                               qxl->revision);
 957         return;
 958     }
 959
 960     if (runstate_check(RUN_STATE_INMIGRATE) ||
 961         runstate_check(RUN_STATE_POSTMIGRATE)) {
 962         return;
 963     }
 964
 965     qxl->shadow_rom.client_present = client_present;
 966     memcpy(qxl->shadow_rom.client_capabilities, caps,
 967            sizeof(qxl->shadow_rom.client_capabilities));
 968     qxl->rom->client_present = client_present;
 969     memcpy(qxl->rom->client_capabilities, caps,
 970            sizeof(qxl->rom->client_capabilities));
 971     qxl_rom_set_dirty(qxl);
 972
 973     qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_CLIENT);
 974 }
 975
 976 static uint32_t qxl_crc32(const uint8_t *p, unsigned len)
 977 {
 978     /*
 979      * zlib xors the seed with 0xffffffff, and xors the result
 980      * again with 0xffffffff; Both are not done with linux's crc32,
 981      * which we want to be compatible with, so undo that.
 982      */
 983     return crc32(0xffffffff, p, len) ^ 0xffffffff;
 984 }
 985
 986 /* called from main context only */
 987 static int interface_client_monitors_config(QXLInstance *sin,
 988                                         VDAgentMonitorsConfig *monitors_config)
 989 {
 990     PCIQXLDevice *qxl = container_of(sin, PCIQXLDevice, ssd.qxl);
 991     QXLRom *rom = memory_region_get_ram_ptr(&qxl->rom_bar);
 992     int i;
 993
 994     if (qxl->revision < 4) {
 995         trace_qxl_client_monitors_config_unsupported_by_device(qxl->id,
 996                                                                qxl->revision);
 997         return 0;
 998     }
 999     /*
1000      * Older windows drivers set int_mask to 0 when their ISR is called,
1001      * then later set it to ~0. So it doesn't relate to the actual interrupts
1002      * handled. However, they are old, so clearly they don't support this
1003      * interrupt
1004      */
1005     if (qxl->ram->int_mask == 0 || qxl->ram->int_mask == ~0 ||
1006         !(qxl->ram->int_mask & QXL_INTERRUPT_CLIENT_MONITORS_CONFIG)) {
1007         trace_qxl_client_monitors_config_unsupported_by_guest(qxl->id,
1008                                                             qxl->ram->int_mask,
1009                                                             monitors_config);
1010         return 0;
1011     }
1012     if (!monitors_config) {
1013         return 1;
1014     }
1015     memset(&rom->client_monitors_config, 0,
1016            sizeof(rom->client_monitors_config));
1017     rom->client_monitors_config.count = monitors_config->num_of_monitors;
1018     /* monitors_config->flags ignored */
1019     if (rom->client_monitors_config.count >=
1020             ARRAY_SIZE(rom->client_monitors_config.heads)) {
1021         trace_qxl_client_monitors_config_capped(qxl->id,
1022                                 monitors_config->num_of_monitors,
1023                                 ARRAY_SIZE(rom->client_monitors_config.heads));
1024         rom->client_monitors_config.count =
1025             ARRAY_SIZE(rom->client_monitors_config.heads);
1026     }
1027     for (i = 0 ; i < rom->client_monitors_config.count ; ++i) {
1028         VDAgentMonConfig *monitor = &monitors_config->monitors[i];
1029         QXLURect *rect = &rom->client_monitors_config.heads[i];
1030         /* monitor->depth ignored */
1031         rect->left = monitor->x;
1032         rect->top = monitor->y;
1033         rect->right = monitor->x + monitor->width;
1034         rect->bottom = monitor->y + monitor->height;
1035     }
1036     rom->client_monitors_config_crc = qxl_crc32(
1037             (const uint8_t *)&rom->client_monitors_config,
1038             sizeof(rom->client_monitors_config));
1039     trace_qxl_client_monitors_config_crc(qxl->id,
1040             sizeof(rom->client_monitors_config),
1041             rom->client_monitors_config_crc);
1042
1043     trace_qxl_interrupt_client_monitors_config(qxl->id,
1044                         rom->client_monitors_config.count,
1045                         rom->client_monitors_config.heads);
1046     qxl_send_events(qxl, QXL_INTERRUPT_CLIENT_MONITORS_CONFIG);
1047     return 1;
1048 }
1049
1050 static const QXLInterface qxl_interface = {
1051     .base.type               = SPICE_INTERFACE_QXL,
1052     .base.description        = "qxl gpu",
1053     .base.major_version      = SPICE_INTERFACE_QXL_MAJOR,
1054     .base.minor_version      = SPICE_INTERFACE_QXL_MINOR,
1055
1056     .attache_worker          = interface_attach_worker,
1057     .set_compression_level   = interface_set_compression_level,
1058     .set_mm_time             = interface_set_mm_time,
1059     .get_init_info           = interface_get_init_info,
1060
1061     /* the callbacks below are called from spice server thread context */
1062     .get_command             = interface_get_command,
1063     .req_cmd_notification    = interface_req_cmd_notification,
1064     .release_resource        = interface_release_resource,
1065     .get_cursor_command      = interface_get_cursor_command,
1066     .req_cursor_notification = interface_req_cursor_notification,
1067     .notify_update           = interface_notify_update,
1068     .flush_resources         = interface_flush_resources,
1069     .async_complete          = interface_async_complete,
1070     .update_area_complete    = interface_update_area_complete,
1071     .set_client_capabilities = interface_set_client_capabilities,
1072     .client_monitors_config = interface_client_monitors_config,
1073 };
1074
1075 static void qxl_enter_vga_mode(PCIQXLDevice *d)
1076 {
1077     if (d->mode == QXL_MODE_VGA) {
1078         return;
1079     }
1080     trace_qxl_enter_vga_mode(d->id);
1081 #if SPICE_SERVER_VERSION >= 0x000c03 /* release 0.12.3 */
1082     spice_qxl_driver_unload(&d->ssd.qxl);
1083 #endif
1084     qemu_spice_create_host_primary(&d->ssd);
1085     d->mode = QXL_MODE_VGA;
1086     vga_dirty_log_start(&d->vga);
1087     graphic_hw_update(d->vga.con);
1088 }
1089
1090 static void qxl_exit_vga_mode(PCIQXLDevice *d)
1091 {
1092     if (d->mode != QXL_MODE_VGA) {
1093         return;
1094     }
1095     trace_qxl_exit_vga_mode(d->id);
1096     vga_dirty_log_stop(&d->vga);
1097     qxl_destroy_primary(d, QXL_SYNC);
1098 }
1099
1100 static void qxl_update_irq(PCIQXLDevice *d)
1101 {
1102     uint32_t pending = le32_to_cpu(d->ram->int_pending);
1103     uint32_t mask    = le32_to_cpu(d->ram->int_mask);
1104     int level = !!(pending & mask);
1105     qemu_set_irq(d->pci.irq[0], level);
1106     qxl_ring_set_dirty(d);
1107 }
1108
1109 static void qxl_check_state(PCIQXLDevice *d)
1110 {
1111     QXLRam *ram = d->ram;
1112     int spice_display_running = qemu_spice_display_is_running(&d->ssd);
1113
1114     assert(!spice_display_running || SPICE_RING_IS_EMPTY(&ram->cmd_ring));
1115     assert(!spice_display_running || SPICE_RING_IS_EMPTY(&ram->cursor_ring));
1116 }
1117
1118 static void qxl_reset_state(PCIQXLDevice *d)
1119 {
1120     QXLRom *rom = d->rom;
1121
1122     qxl_check_state(d);
1123     d->shadow_rom.update_id = cpu_to_le32(0);
1124     *rom = d->shadow_rom;
1125     qxl_rom_set_dirty(d);
1126     init_qxl_ram(d);
1127     d->num_free_res = 0;
1128     d->last_release = NULL;
1129     memset(&d->ssd.dirty, 0, sizeof(d->ssd.dirty));
1130 }
1131
1132 static void qxl_soft_reset(PCIQXLDevice *d)
1133 {
1134     trace_qxl_soft_reset(d->id);
1135     qxl_check_state(d);
1136     qxl_clear_guest_bug(d);
1137     d->current_async = QXL_UNDEFINED_IO;
1138
1139     if (d->id == 0) {
1140         qxl_enter_vga_mode(d);
1141     } else {
1142         d->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
1143     }
1144 }
1145
1146 static void qxl_hard_reset(PCIQXLDevice *d, int loadvm)
1147 {
1148     trace_qxl_hard_reset(d->id, loadvm);
1149
1150     qxl_spice_reset_cursor(d);
1151     qxl_spice_reset_image_cache(d);
1152     qxl_reset_surfaces(d);
1153     qxl_reset_memslots(d);
1154
1155     /* pre loadvm reset must not touch QXLRam.  This lives in
1156      * device memory, is migrated together with RAM and thus
1157      * already loaded at this point */
1158     if (!loadvm) {
1159         qxl_reset_state(d);
1160     }
1161     qemu_spice_create_host_memslot(&d->ssd);
1162     qxl_soft_reset(d);
1163 }
1164
1165 static void qxl_reset_handler(DeviceState *dev)
1166 {
1167     PCIQXLDevice *d = DO_UPCAST(PCIQXLDevice, pci.qdev, dev);
1168
1169     qxl_hard_reset(d, 0);
1170 }
1171
1172 static void qxl_vga_ioport_write(void *opaque, uint32_t addr, uint32_t val)
1173 {
1174     VGACommonState *vga = opaque;
1175     PCIQXLDevice *qxl = container_of(vga, PCIQXLDevice, vga);
1176
1177     trace_qxl_io_write_vga(qxl->id, qxl_mode_to_string(qxl->mode), addr, val);
1178     if (qxl->mode != QXL_MODE_VGA) {
1179         qxl_destroy_primary(qxl, QXL_SYNC);
1180         qxl_soft_reset(qxl);
1181     }
1182     vga_ioport_write(opaque, addr, val);
1183 }
1184
1185 static const MemoryRegionPortio qxl_vga_portio_list[] = {
1186     { 0x04,  2, 1, .read  = vga_ioport_read,
1187                    .write = qxl_vga_ioport_write }, /* 3b4 */
1188     { 0x0a,  1, 1, .read  = vga_ioport_read,
1189                    .write = qxl_vga_ioport_write }, /* 3ba */
1190     { 0x10, 16, 1, .read  = vga_ioport_read,
1191                    .write = qxl_vga_ioport_write }, /* 3c0 */
1192     { 0x24,  2, 1, .read  = vga_ioport_read,
1193                    .write = qxl_vga_ioport_write }, /* 3d4 */
1194     { 0x2a,  1, 1, .read  = vga_ioport_read,
1195                    .write = qxl_vga_ioport_write }, /* 3da */
1196     PORTIO_END_OF_LIST(),
1197 };
1198
1199 static int qxl_add_memslot(PCIQXLDevice *d, uint32_t slot_id, uint64_t delta,
1200                            qxl_async_io async)
1201 {
1202     static const int regions[] = {
1203         QXL_RAM_RANGE_INDEX,
1204         QXL_VRAM_RANGE_INDEX,
1205         QXL_VRAM64_RANGE_INDEX,
1206     };
1207     uint64_t guest_start;
1208     uint64_t guest_end;
1209     int pci_region;
1210     pcibus_t pci_start;
1211     pcibus_t pci_end;
1212     intptr_t virt_start;
1213     QXLDevMemSlot memslot;
1214     int i;
1215
1216     guest_start = le64_to_cpu(d->guest_slots[slot_id].slot.mem_start);
1217     guest_end   = le64_to_cpu(d->guest_slots[slot_id].slot.mem_end);
1218
1219     trace_qxl_memslot_add_guest(d->id, slot_id, guest_start, guest_end);
1220
1221     if (slot_id >= NUM_MEMSLOTS) {
1222         qxl_set_guest_bug(d, "%s: slot_id >= NUM_MEMSLOTS %d >= %d", __func__,
1223                       slot_id, NUM_MEMSLOTS);
1224         return 1;
1225     }
1226     if (guest_start > guest_end) {
1227         qxl_set_guest_bug(d, "%s: guest_start > guest_end 0x%" PRIx64
1228                          " > 0x%" PRIx64, __func__, guest_start, guest_end);
1229         return 1;
1230     }
1231
1232     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(regions); i++) {
1233         pci_region = regions[i];
1234         pci_start = d->pci.io_regions[pci_region].addr;
1235         pci_end = pci_start + d->pci.io_regions[pci_region].size;
1236         /* mapped? */
1237         if (pci_start == -1) {
1238             continue;
1239         }
1240         /* start address in range ? */
1241         if (guest_start < pci_start || guest_start > pci_end) {
1242             continue;
1243         }
1244         /* end address in range ? */
1245         if (guest_end > pci_end) {
1246             continue;
1247         }
1248         /* passed */
1249         break;
1250     }
1251     if (i == ARRAY_SIZE(regions)) {
1252         qxl_set_guest_bug(d, "%s: finished loop without match", __func__);
1253         return 1;
1254     }
1255
1256     switch (pci_region) {
1257     case QXL_RAM_RANGE_INDEX:
1258         virt_start = (intptr_t)memory_region_get_ram_ptr(&d->vga.vram);
1259         break;
1260     case QXL_VRAM_RANGE_INDEX:
1261     case 4 /* vram 64bit */:
1262         virt_start = (intptr_t)memory_region_get_ram_ptr(&d->vram_bar);
1263         break;
1264     default:
1265         /* should not happen */
1266         qxl_set_guest_bug(d, "%s: pci_region = %d", __func__, pci_region);
1267         return 1;
1268     }
1269
1270     memslot.slot_id = slot_id;
1271     memslot.slot_group_id = MEMSLOT_GROUP_GUEST; /* guest group */
1272     memslot.virt_start = virt_start + (guest_start - pci_start);
1273     memslot.virt_end   = virt_start + (guest_end   - pci_start);
1274     memslot.addr_delta = memslot.virt_start - delta;
1275     memslot.generation = d->rom->slot_generation = 0;
1276     qxl_rom_set_dirty(d);
1277
1278     qemu_spice_add_memslot(&d->ssd, &memslot, async);
1279     d->guest_slots[slot_id].ptr = (void*)memslot.virt_start;
1280     d->guest_slots[slot_id].size = memslot.virt_end - memslot.virt_start;
1281     d->guest_slots[slot_id].delta = delta;
1282     d->guest_slots[slot_id].active = 1;
1283     return 0;
1284 }
1285
1286 static void qxl_del_memslot(PCIQXLDevice *d, uint32_t slot_id)
1287 {
1288     qemu_spice_del_memslot(&d->ssd, MEMSLOT_GROUP_HOST, slot_id);
1289     d->guest_slots[slot_id].active = 0;
1290 }
1291
1292 static void qxl_reset_memslots(PCIQXLDevice *d)
1293 {
1294     qxl_spice_reset_memslots(d);
1295     memset(&d->guest_slots, 0, sizeof(d->guest_slots));
1296 }
1297
1298 static void qxl_reset_surfaces(PCIQXLDevice *d)
1299 {
1300     trace_qxl_reset_surfaces(d->id);
1301     d->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
1302     qxl_spice_destroy_surfaces(d, QXL_SYNC);
1303 }
1304
1305 /* can be also called from spice server thread context */
1306 void *qxl_phys2virt(PCIQXLDevice *qxl, QXLPHYSICAL pqxl, int group_id)
1307 {
1308     uint64_t phys   = le64_to_cpu(pqxl);
1309     uint32_t slot   = (phys >> (64 -  8)) & 0xff;
1310     uint64_t offset = phys & 0xffffffffffff;
1311
1312     switch (group_id) {
1313     case MEMSLOT_GROUP_HOST:
1314         return (void *)(intptr_t)offset;
1315     case MEMSLOT_GROUP_GUEST:
1316         if (slot >= NUM_MEMSLOTS) {
1317             qxl_set_guest_bug(qxl, "slot too large %d >= %d", slot,
1318                               NUM_MEMSLOTS);
1319             return NULL;
1320         }
1321         if (!qxl->guest_slots[slot].active) {
1322             qxl_set_guest_bug(qxl, "inactive slot %d\n", slot);
1323             return NULL;
1324         }
1325         if (offset < qxl->guest_slots[slot].delta) {
1326             qxl_set_guest_bug(qxl,
1327                           "slot %d offset %"PRIu64" < delta %"PRIu64"\n",
1328                           slot, offset, qxl->guest_slots[slot].delta);
1329             return NULL;
1330         }
1331         offset -= qxl->guest_slots[slot].delta;
1332         if (offset > qxl->guest_slots[slot].size) {
1333             qxl_set_guest_bug(qxl,
1334                           "slot %d offset %"PRIu64" > size %"PRIu64"\n",
1335                           slot, offset, qxl->guest_slots[slot].size);
1336             return NULL;
1337         }
1338         return qxl->guest_slots[slot].ptr + offset;
1339     }
1340     return NULL;
1341 }
1342
1343 static void qxl_create_guest_primary_complete(PCIQXLDevice *qxl)
1344 {
1345     /* for local rendering */
1346     qxl_render_resize(qxl);
1347 }
1348
1349 static void qxl_create_guest_primary(PCIQXLDevice *qxl, int loadvm,
1350                                      qxl_async_io async)
1351 {
1352     QXLDevSurfaceCreate surface;
1353     QXLSurfaceCreate *sc = &qxl->guest_primary.surface;
1354     int size;
1355     int requested_height = le32_to_cpu(sc->height);
1356     int requested_stride = le32_to_cpu(sc->stride);
1357
1358     size = abs(requested_stride) * requested_height;
1359     if (size > qxl->vgamem_size) {
1360         qxl_set_guest_bug(qxl, "%s: requested primary larger then framebuffer"
1361                                " size", __func__);
1362         return;
1363     }
1364
1365     if (qxl->mode == QXL_MODE_NATIVE) {
1366         qxl_set_guest_bug(qxl, "%s: nop since already in QXL_MODE_NATIVE",
1367                       __func__);
1368     }
1369     qxl_exit_vga_mode(qxl);
1370
1371     surface.format     = le32_to_cpu(sc->format);
1372     surface.height     = le32_to_cpu(sc->height);
1373     surface.mem        = le64_to_cpu(sc->mem);
1374     surface.position   = le32_to_cpu(sc->position);
1375     surface.stride     = le32_to_cpu(sc->stride);
1376     surface.width      = le32_to_cpu(sc->width);
1377     surface.type       = le32_to_cpu(sc->type);
1378     surface.flags      = le32_to_cpu(sc->flags);
1379     trace_qxl_create_guest_primary(qxl->id, sc->width, sc->height, sc->mem,
1380                                    sc->format, sc->position);
1381     trace_qxl_create_guest_primary_rest(qxl->id, sc->stride, sc->type,
1382                                         sc->flags);
1383
1384     if ((surface.stride & 0x3) != 0) {
1385         qxl_set_guest_bug(qxl, "primary surface stride = %d %% 4 != 0",
1386                           surface.stride);
1387         return;
1388     }
1389
1390     surface.mouse_mode = true;
1391     surface.group_id   = MEMSLOT_GROUP_GUEST;
1392     if (loadvm) {
1393         surface.flags |= QXL_SURF_FLAG_KEEP_DATA;
1394     }
1395
1396     qxl->mode = QXL_MODE_NATIVE;
1397     qxl->cmdflags = 0;
1398     qemu_spice_create_primary_surface(&qxl->ssd, 0, &surface, async);
1399
1400     if (async == QXL_SYNC) {
1401         qxl_create_guest_primary_complete(qxl);
1402     }
1403 }
1404
1405 /* return 1 if surface destoy was initiated (in QXL_ASYNC case) or
1406  * done (in QXL_SYNC case), 0 otherwise. */
1407 static int qxl_destroy_primary(PCIQXLDevice *d, qxl_async_io async)
1408 {
1409     if (d->mode == QXL_MODE_UNDEFINED) {
1410         return 0;
1411     }
1412     trace_qxl_destroy_primary(d->id);
1413     d->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
1414     qemu_spice_destroy_primary_surface(&d->ssd, 0, async);
1415     qxl_spice_reset_cursor(d);
1416     return 1;
1417 }
1418
1419 static void qxl_set_mode(PCIQXLDevice *d, int modenr, int loadvm)
1420 {
1421     pcibus_t start = d->pci.io_regions[QXL_RAM_RANGE_INDEX].addr;
1422     pcibus_t end   = d->pci.io_regions[QXL_RAM_RANGE_INDEX].size + start;
1423     QXLMode *mode = d->modes->modes + modenr;
1424     uint64_t devmem = d->pci.io_regions[QXL_RAM_RANGE_INDEX].addr;
1425     QXLMemSlot slot = {
1426         .mem_start = start,
1427         .mem_end = end
1428     };
1429     QXLSurfaceCreate surface = {
1430         .width      = mode->x_res,
1431         .height     = mode->y_res,
1432         .stride     = -mode->x_res * 4,
1433         .format     = SPICE_SURFACE_FMT_32_xRGB,
1434         .flags      = loadvm ? QXL_SURF_FLAG_KEEP_DATA : 0,
1435         .mouse_mode = true,
1436         .mem        = devmem + d->shadow_rom.draw_area_offset,
1437     };
1438
1439     trace_qxl_set_mode(d->id, modenr, mode->x_res, mode->y_res, mode->bits,
1440                        devmem);
1441     if (!loadvm) {
1442         qxl_hard_reset(d, 0);
1443     }
1444
1445     d->guest_slots[0].slot = slot;
1446     assert(qxl_add_memslot(d, 0, devmem, QXL_SYNC) == 0);
1447
1448     d->guest_primary.surface = surface;
1449     qxl_create_guest_primary(d, 0, QXL_SYNC);
1450
1451     d->mode = QXL_MODE_COMPAT;
1452     d->cmdflags = QXL_COMMAND_FLAG_COMPAT;
1453     if (mode->bits == 16) {
1454         d->cmdflags |= QXL_COMMAND_FLAG_COMPAT_16BPP;
1455     }
1456     d->shadow_rom.mode = cpu_to_le32(modenr);
1457     d->rom->mode = cpu_to_le32(modenr);
1458     qxl_rom_set_dirty(d);
1459 }
1460
1461 static void ioport_write(void *opaque, hwaddr addr,
1462                          uint64_t val, unsigned size)
1463 {
1464     PCIQXLDevice *d = opaque;
1465     uint32_t io_port = addr;
1466     qxl_async_io async = QXL_SYNC;
1467     uint32_t orig_io_port = io_port;
1468
1469     if (d->guest_bug && io_port != QXL_IO_RESET) {
1470         return;
1471     }
1472
1473     if (d->revision <= QXL_REVISION_STABLE_V10 &&
1474         io_port > QXL_IO_FLUSH_RELEASE) {
1475         qxl_set_guest_bug(d, "unsupported io %d for revision %d\n",
1476             io_port, d->revision);
1477         return;
1478     }
1479
1480     switch (io_port) {
1481     case QXL_IO_RESET:
1482     case QXL_IO_SET_MODE:
1483     case QXL_IO_MEMSLOT_ADD:
1484     case QXL_IO_MEMSLOT_DEL:
1485     case QXL_IO_CREATE_PRIMARY:
1486     case QXL_IO_UPDATE_IRQ:
1487     case QXL_IO_LOG:
1488     case QXL_IO_MEMSLOT_ADD_ASYNC:
1489     case QXL_IO_CREATE_PRIMARY_ASYNC:
1490         break;
1491     default:
1492         if (d->mode != QXL_MODE_VGA) {
1493             break;
1494         }
1495         trace_qxl_io_unexpected_vga_mode(d->id,
1496             addr, val, io_port_to_string(io_port));
1497         /* be nice to buggy guest drivers */
1498         if (io_port >= QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC &&
1499             io_port < QXL_IO_RANGE_SIZE) {
1500             qxl_send_events(d, QXL_INTERRUPT_IO_CMD);
1501         }
1502         return;
1503     }
1504
1505     /* we change the io_port to avoid ifdeffery in the main switch */
1506     orig_io_port = io_port;
1507     switch (io_port) {
1508     case QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC:
1509         io_port = QXL_IO_UPDATE_AREA;
1510         goto async_common;
1511     case QXL_IO_MEMSLOT_ADD_ASYNC:
1512         io_port = QXL_IO_MEMSLOT_ADD;
1513         goto async_common;
1514     case QXL_IO_CREATE_PRIMARY_ASYNC:
1515         io_port = QXL_IO_CREATE_PRIMARY;
1516         goto async_common;
1517     case QXL_IO_DESTROY_PRIMARY_ASYNC:
1518         io_port = QXL_IO_DESTROY_PRIMARY;
1519         goto async_common;
1520     case QXL_IO_DESTROY_SURFACE_ASYNC:
1521         io_port = QXL_IO_DESTROY_SURFACE_WAIT;
1522         goto async_common;
1523     case QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES_ASYNC:
1524         io_port = QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES;
1525         goto async_common;
1526     case QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC:
1527     case QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC:
1528 async_common:
1529         async = QXL_ASYNC;
1530         qemu_mutex_lock(&d->async_lock);
1531         if (d->current_async != QXL_UNDEFINED_IO) {
1532             qxl_set_guest_bug(d, "%d async started before last (%d) complete",
1533                 io_port, d->current_async);
1534             qemu_mutex_unlock(&d->async_lock);
1535             return;
1536         }
1537         d->current_async = orig_io_port;
1538         qemu_mutex_unlock(&d->async_lock);
1539         break;
1540     default:
1541         break;
1542     }
1543     trace_qxl_io_write(d->id, qxl_mode_to_string(d->mode),
1544                        addr, io_port_to_string(addr),
1545                        val, size, async);
1546
1547     switch (io_port) {
1548     case QXL_IO_UPDATE_AREA:
1549     {
1550         QXLCookie *cookie = NULL;
1551         QXLRect update = d->ram->update_area;
1552
1553         if (d->ram->update_surface > d->ssd.num_surfaces) {
1554             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_UPDATE_AREA: invalid surface id %d\n",
1555                               d->ram->update_surface);
1556             break;
1557         }
1558         if (update.left >= update.right || update.top >= update.bottom ||
1559             update.left < 0 || update.top < 0) {
1560             qxl_set_guest_bug(d,
1561                     "QXL_IO_UPDATE_AREA: invalid area (%ux%u)x(%ux%u)\n",
1562                     update.left, update.top, update.right, update.bottom);
1563             break;
1564         }
1565         if (async == QXL_ASYNC) {
1566             cookie = qxl_cookie_new(QXL_COOKIE_TYPE_IO,
1567                                     QXL_IO_UPDATE_AREA_ASYNC);
1568             cookie->u.area = update;
1569         }
1570         qxl_spice_update_area(d, d->ram->update_surface,
1571                               cookie ? &cookie->u.area : &update,
1572                               NULL, 0, 0, async, cookie);
1573         break;
1574     }
1575     case QXL_IO_NOTIFY_CMD:
1576         qemu_spice_wakeup(&d->ssd);
1577         break;
1578     case QXL_IO_NOTIFY_CURSOR:
1579         qemu_spice_wakeup(&d->ssd);
1580         break;
1581     case QXL_IO_UPDATE_IRQ:
1582         qxl_update_irq(d);
1583         break;
1584     case QXL_IO_NOTIFY_OOM:
1585         if (!SPICE_RING_IS_EMPTY(&d->ram->release_ring)) {
1586             break;
1587         }
1588         d->oom_running = 1;
1589         qxl_spice_oom(d);
1590         d->oom_running = 0;
1591         break;
1592     case QXL_IO_SET_MODE:
1593         qxl_set_mode(d, val, 0);
1594         break;
1595     case QXL_IO_LOG:
1596         trace_qxl_io_log(d->id, d->ram->log_buf);
1597         if (d->guestdebug) {
1598             fprintf(stderr, "qxl/guest-%d: %" PRId64 ": %s", d->id,
1599                     qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL), d->ram->log_buf);
1600         }
1601         break;
1602     case QXL_IO_RESET:
1603         qxl_hard_reset(d, 0);
1604         break;
1605     case QXL_IO_MEMSLOT_ADD:
1606         if (val >= NUM_MEMSLOTS) {
1607             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_MEMSLOT_ADD: val out of range");
1608             break;
1609         }
1610         if (d->guest_slots[val].active) {
1611             qxl_set_guest_bug(d,
1612                         "QXL_IO_MEMSLOT_ADD: memory slot already active");
1613             break;
1614         }
1615         d->guest_slots[val].slot = d->ram->mem_slot;
1616         qxl_add_memslot(d, val, 0, async);
1617         break;
1618     case QXL_IO_MEMSLOT_DEL:
1619         if (val >= NUM_MEMSLOTS) {
1620             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_MEMSLOT_DEL: val out of range");
1621             break;
1622         }
1623         qxl_del_memslot(d, val);
1624         break;
1625     case QXL_IO_CREATE_PRIMARY:
1626         if (val != 0) {
1627             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_CREATE_PRIMARY (async=%d): val != 0",
1628                           async);
1629             goto cancel_async;
1630         }
1631         d->guest_primary.surface = d->ram->create_surface;
1632         qxl_create_guest_primary(d, 0, async);
1633         break;
1634     case QXL_IO_DESTROY_PRIMARY:
1635         if (val != 0) {
1636             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_DESTROY_PRIMARY (async=%d): val != 0",
1637                           async);
1638             goto cancel_async;
1639         }
1640         if (!qxl_destroy_primary(d, async)) {
1641             trace_qxl_io_destroy_primary_ignored(d->id,
1642                                                  qxl_mode_to_string(d->mode));
1643             goto cancel_async;
1644         }
1645         break;
1646     case QXL_IO_DESTROY_SURFACE_WAIT:
1647         if (val >= d->ssd.num_surfaces) {
1648             qxl_set_guest_bug(d, "QXL_IO_DESTROY_SURFACE (async=%d):"
1649                              "%" PRIu64 " >= NUM_SURFACES", async, val);
1650             goto cancel_async;
1651         }
1652         qxl_spice_destroy_surface_wait(d, val, async);
1653         break;
1654     case QXL_IO_FLUSH_RELEASE: {
1655         QXLReleaseRing *ring = &d->ram->release_ring;
1656         if (ring->prod - ring->cons + 1 == ring->num_items) {
1657             fprintf(stderr,
1658                 "ERROR: no flush, full release ring [p%d,%dc]\n",
1659                 ring->prod, ring->cons);
1660         }
1661         qxl_push_free_res(d, 1 /* flush */);
1662         break;
1663     }
1664     case QXL_IO_FLUSH_SURFACES_ASYNC:
1665         qxl_spice_flush_surfaces_async(d);
1666         break;
1667     case QXL_IO_DESTROY_ALL_SURFACES:
1668         d->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
1669         qxl_spice_destroy_surfaces(d, async);
1670         break;
1671     case QXL_IO_MONITORS_CONFIG_ASYNC:
1672         qxl_spice_monitors_config_async(d, 0);
1673         break;
1674     default:
1675         qxl_set_guest_bug(d, "%s: unexpected ioport=0x%x\n", __func__, io_port);
1676     }
1677     return;
1678 cancel_async:
1679     if (async) {
1680         qxl_send_events(d, QXL_INTERRUPT_IO_CMD);
1681         qemu_mutex_lock(&d->async_lock);
1682         d->current_async = QXL_UNDEFINED_IO;
1683         qemu_mutex_unlock(&d->async_lock);
1684     }
1685 }
1686
1687 static uint64_t ioport_read(void *opaque, hwaddr addr,
1688                             unsigned size)
1689 {
1690     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
1691
1692     trace_qxl_io_read_unexpected(qxl->id);
1693     return 0xff;
1694 }
1695
1696 static const MemoryRegionOps qxl_io_ops = {
1697     .read = ioport_read,
1698     .write = ioport_write,
1699     .valid = {
1700         .min_access_size = 1,
1701         .max_access_size = 1,
1702     },
1703 };
1704
1705 static void pipe_read(void *opaque)
1706 {
1707     PCIQXLDevice *d = opaque;
1708     char dummy;
1709     int len;
1710
1711     do {
1712         len = read(d->pipe[0], &dummy, sizeof(dummy));
1713     } while (len == sizeof(dummy));
1714     qxl_update_irq(d);
1715 }
1716
1717 static void qxl_send_events(PCIQXLDevice *d, uint32_t events)
1718 {
1719     uint32_t old_pending;
1720     uint32_t le_events = cpu_to_le32(events);
1721
1722     trace_qxl_send_events(d->id, events);
1723     if (!qemu_spice_display_is_running(&d->ssd)) {
1724         /* spice-server tracks guest running state and should not do this */
1725         fprintf(stderr, "%s: spice-server bug: guest stopped, ignoring\n",
1726                 __func__);
1727         trace_qxl_send_events_vm_stopped(d->id, events);
1728         return;
1729     }
1730     old_pending = atomic_fetch_or(&d->ram->int_pending, le_events);
1731     if ((old_pending & le_events) == le_events) {
1732         return;
1733     }
1734     if (qemu_thread_is_self(&d->main)) {
1735         qxl_update_irq(d);
1736     } else {
1737         if (write(d->pipe[1], d, 1) != 1) {
1738             dprint(d, 1, "%s: write to pipe failed\n", __func__);
1739         }
1740     }
1741 }
1742
1743 static void init_pipe_signaling(PCIQXLDevice *d)
1744 {
1745     if (pipe(d->pipe) < 0) {
1746         fprintf(stderr, "%s:%s: qxl pipe creation failed\n",
1747                 __FILE__, __func__);
1748         exit(1);
1749     }
1750     fcntl(d->pipe[0], F_SETFL, O_NONBLOCK);
1751     fcntl(d->pipe[1], F_SETFL, O_NONBLOCK);
1752     fcntl(d->pipe[0], F_SETOWN, getpid());
1753
1754     qemu_thread_get_self(&d->main);
1755     qemu_set_fd_handler(d->pipe[0], pipe_read, NULL, d);
1756 }
1757
1758 /* graphics console */
1759
1760 static void qxl_hw_update(void *opaque)
1761 {
1762     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
1763     VGACommonState *vga = &qxl->vga;
1764
1765     switch (qxl->mode) {
1766     case QXL_MODE_VGA:
1767         vga->hw_ops->gfx_update(vga);
1768         break;
1769     case QXL_MODE_COMPAT:
1770     case QXL_MODE_NATIVE:
1771         qxl_render_update(qxl);
1772         break;
1773     default:
1774         break;
1775     }
1776 }
1777
1778 static void qxl_hw_invalidate(void *opaque)
1779 {
1780     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
1781     VGACommonState *vga = &qxl->vga;
1782
1783     if (qxl->mode == QXL_MODE_VGA) {
1784         vga->hw_ops->invalidate(vga);
1785         return;
1786     }
1787 }
1788
1789 static void qxl_hw_text_update(void *opaque, console_ch_t *chardata)
1790 {
1791     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
1792     VGACommonState *vga = &qxl->vga;
1793
1794     if (qxl->mode == QXL_MODE_VGA) {
1795         vga->hw_ops->text_update(vga, chardata);
1796         return;
1797     }
1798 }
1799
1800 static void qxl_dirty_surfaces(PCIQXLDevice *qxl)
1801 {
1802     uintptr_t vram_start;
1803     int i;
1804
1805     if (qxl->mode != QXL_MODE_NATIVE && qxl->mode != QXL_MODE_COMPAT) {
1806         return;
1807     }
1808
1809     /* dirty the primary surface */
1810     qxl_set_dirty(&qxl->vga.vram, qxl->shadow_rom.draw_area_offset,
1811                   qxl->shadow_rom.surface0_area_size);
1812
1813     vram_start = (uintptr_t)memory_region_get_ram_ptr(&qxl->vram_bar);
1814
1815     /* dirty the off-screen surfaces */
1816     for (i = 0; i < qxl->ssd.num_surfaces; i++) {
1817         QXLSurfaceCmd *cmd;
1818         intptr_t surface_offset;
1819         int surface_size;
1820
1821         if (qxl->guest_surfaces.cmds[i] == 0) {
1822             continue;
1823         }
1824
1825         cmd = qxl_phys2virt(qxl, qxl->guest_surfaces.cmds[i],
1826                             MEMSLOT_GROUP_GUEST);
1827         assert(cmd);
1828         assert(cmd->type == QXL_SURFACE_CMD_CREATE);
1829         surface_offset = (intptr_t)qxl_phys2virt(qxl,
1830                                                  cmd->u.surface_create.data,
1831                                                  MEMSLOT_GROUP_GUEST);
1832         assert(surface_offset);
1833         surface_offset -= vram_start;
1834         surface_size = cmd->u.surface_create.height *
1835                        abs(cmd->u.surface_create.stride);
1836         trace_qxl_surfaces_dirty(qxl->id, i, (int)surface_offset, surface_size);
1837         qxl_set_dirty(&qxl->vram_bar, surface_offset, surface_size);
1838     }
1839 }
1840
1841 static void qxl_vm_change_state_handler(void *opaque, int running,
1842                                         RunState state)
1843 {
1844     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
1845
1846     if (running) {
1847         /*
1848          * if qxl_send_events was called from spice server context before
1849          * migration ended, qxl_update_irq for these events might not have been
1850          * called
1851          */
1852          qxl_update_irq(qxl);
1853     } else {
1854         /* make sure surfaces are saved before migration */
1855         qxl_dirty_surfaces(qxl);
1856     }
1857 }
1858
1859 /* display change listener */
1860
1861 static void display_update(DisplayChangeListener *dcl,
1862                            int x, int y, int w, int h)
1863 {
1864     PCIQXLDevice *qxl = container_of(dcl, PCIQXLDevice, ssd.dcl);
1865
1866     if (qxl->mode == QXL_MODE_VGA) {
1867         qemu_spice_display_update(&qxl->ssd, x, y, w, h);
1868     }
1869 }
1870
1871 static void display_switch(DisplayChangeListener *dcl,
1872                            struct DisplaySurface *surface)
1873 {
1874     PCIQXLDevice *qxl = container_of(dcl, PCIQXLDevice, ssd.dcl);
1875
1876     qxl->ssd.ds = surface;
1877     if (qxl->mode == QXL_MODE_VGA) {
1878         qemu_spice_display_switch(&qxl->ssd, surface);
1879     }
1880 }
1881
1882 static void display_refresh(DisplayChangeListener *dcl)
1883 {
1884     PCIQXLDevice *qxl = container_of(dcl, PCIQXLDevice, ssd.dcl);
1885
1886     if (qxl->mode == QXL_MODE_VGA) {
1887         qemu_spice_display_refresh(&qxl->ssd);
1888     } else {
1889         qemu_mutex_lock(&qxl->ssd.lock);
1890         qemu_spice_cursor_refresh_unlocked(&qxl->ssd);
1891         qemu_mutex_unlock(&qxl->ssd.lock);
1892     }
1893 }
1894
1895 static DisplayChangeListenerOps display_listener_ops = {
1896     .dpy_name        = "spice/qxl",
1897     .dpy_gfx_update  = display_update,
1898     .dpy_gfx_switch  = display_switch,
1899     .dpy_refresh     = display_refresh,
1900 };
1901
1902 static void qxl_init_ramsize(PCIQXLDevice *qxl)
1903 {
1904     /* vga mode framebuffer / primary surface (bar 0, first part) */
1905     if (qxl->vgamem_size_mb < 8) {
1906         qxl->vgamem_size_mb = 8;
1907     }
1908     qxl->vgamem_size = qxl->vgamem_size_mb * 1024 * 1024;
1909
1910     /* vga ram (bar 0, total) */
1911     if (qxl->ram_size_mb != -1) {
1912         qxl->vga.vram_size = qxl->ram_size_mb * 1024 * 1024;
1913     }
1914     if (qxl->vga.vram_size < qxl->vgamem_size * 2) {
1915         qxl->vga.vram_size = qxl->vgamem_size * 2;
1916     }
1917
1918     /* vram32 (surfaces, 32bit, bar 1) */
1919     if (qxl->vram32_size_mb != -1) {
1920         qxl->vram32_size = qxl->vram32_size_mb * 1024 * 1024;
1921     }
1922     if (qxl->vram32_size < 4096) {
1923         qxl->vram32_size = 4096;
1924     }
1925
1926     /* vram (surfaces, 64bit, bar 4+5) */
1927     if (qxl->vram_size_mb != -1) {
1928         qxl->vram_size = qxl->vram_size_mb * 1024 * 1024;
1929     }
1930     if (qxl->vram_size < qxl->vram32_size) {
1931         qxl->vram_size = qxl->vram32_size;
1932     }
1933
1934     if (qxl->revision == 1) {
1935         qxl->vram32_size = 4096;
1936         qxl->vram_size = 4096;
1937     }
1938     qxl->vgamem_size = msb_mask(qxl->vgamem_size * 2 - 1);
1939     qxl->vga.vram_size = msb_mask(qxl->vga.vram_size * 2 - 1);
1940     qxl->vram32_size = msb_mask(qxl->vram32_size * 2 - 1);
1941     qxl->vram_size = msb_mask(qxl->vram_size * 2 - 1);
1942 }
1943
1944 static int qxl_init_common(PCIQXLDevice *qxl)
1945 {
1946     uint8_t* config = qxl->pci.config;
1947     uint32_t pci_device_rev;
1948     uint32_t io_size;
1949
1950     qxl->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
1951     qxl->generation = 1;
1952     qxl->num_memslots = NUM_MEMSLOTS;
1953     qemu_mutex_init(&qxl->track_lock);
1954     qemu_mutex_init(&qxl->async_lock);
1955     qxl->current_async = QXL_UNDEFINED_IO;
1956     qxl->guest_bug = 0;
1957
1958     switch (qxl->revision) {
1959     case 1: /* spice 0.4 -- qxl-1 */
1960         pci_device_rev = QXL_REVISION_STABLE_V04;
1961         io_size = 8;
1962         break;
1963     case 2: /* spice 0.6 -- qxl-2 */
1964         pci_device_rev = QXL_REVISION_STABLE_V06;
1965         io_size = 16;
1966         break;
1967     case 3: /* qxl-3 */
1968         pci_device_rev = QXL_REVISION_STABLE_V10;
1969         io_size = 32; /* PCI region size must be pow2 */
1970         break;
1971     case 4: /* qxl-4 */
1972         pci_device_rev = QXL_REVISION_STABLE_V12;
1973         io_size = msb_mask(QXL_IO_RANGE_SIZE * 2 - 1);
1974         break;
1975     default:
1976         error_report("Invalid revision %d for qxl device (max %d)",
1977                      qxl->revision, QXL_DEFAULT_REVISION);
1978         return -1;
1979     }
1980
1981     pci_set_byte(&config[PCI_REVISION_ID], pci_device_rev);
1982     pci_set_byte(&config[PCI_INTERRUPT_PIN], 1);
1983
1984     qxl->rom_size = qxl_rom_size();
1985     memory_region_init_ram(&qxl->rom_bar, OBJECT(qxl), "qxl.vrom",
1986                            qxl->rom_size);
1987     vmstate_register_ram(&qxl->rom_bar, &qxl->pci.qdev);
1988     init_qxl_rom(qxl);
1989     init_qxl_ram(qxl);
1990
1991     qxl->guest_surfaces.cmds = g_new0(QXLPHYSICAL, qxl->ssd.num_surfaces);
1992     memory_region_init_ram(&qxl->vram_bar, OBJECT(qxl), "qxl.vram",
1993                            qxl->vram_size);
1994     vmstate_register_ram(&qxl->vram_bar, &qxl->pci.qdev);
1995     memory_region_init_alias(&qxl->vram32_bar, OBJECT(qxl), "qxl.vram32",
1996                              &qxl->vram_bar, 0, qxl->vram32_size);
1997
1998     memory_region_init_io(&qxl->io_bar, OBJECT(qxl), &qxl_io_ops, qxl,
1999                           "qxl-ioports", io_size);
2000     if (qxl->id == 0) {
2001         vga_dirty_log_start(&qxl->vga);
2002     }
2003     memory_region_set_flush_coalesced(&qxl->io_bar);
2004
2005
2006     pci_register_bar(&qxl->pci, QXL_IO_RANGE_INDEX,
2007                      PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_IO, &qxl->io_bar);
2008
2009     pci_register_bar(&qxl->pci, QXL_ROM_RANGE_INDEX,
2010                      PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY, &qxl->rom_bar);
2011
2012     pci_register_bar(&qxl->pci, QXL_RAM_RANGE_INDEX,
2013                      PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY, &qxl->vga.vram);
2014
2015     pci_register_bar(&qxl->pci, QXL_VRAM_RANGE_INDEX,
2016                      PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY, &qxl->vram32_bar);
2017
2018     if (qxl->vram32_size < qxl->vram_size) {
2019         /*
2020          * Make the 64bit vram bar show up only in case it is
2021          * configured to be larger than the 32bit vram bar.
2022          */
2023         pci_register_bar(&qxl->pci, QXL_VRAM64_RANGE_INDEX,
2024                          PCI_BASE_ADDRESS_SPACE_MEMORY |
2025                          PCI_BASE_ADDRESS_MEM_TYPE_64 |
2026                          PCI_BASE_ADDRESS_MEM_PREFETCH,
2027                          &qxl->vram_bar);
2028     }
2029
2030     /* print pci bar details */
2031     dprint(qxl, 1, "ram/%s: %d MB [region 0]\n",
2032            qxl->id == 0 ? "pri" : "sec",
2033            qxl->vga.vram_size / (1024*1024));
2034     dprint(qxl, 1, "vram/32: %d MB [region 1]\n",
2035            qxl->vram32_size / (1024*1024));
2036     dprint(qxl, 1, "vram/64: %d MB %s\n",
2037            qxl->vram_size / (1024*1024),
2038            qxl->vram32_size < qxl->vram_size ? "[region 4]" : "[unmapped]");
2039
2040     qxl->ssd.qxl.base.sif = &qxl_interface.base;
2041     qxl->ssd.qxl.id = qxl->id;
2042     if (qemu_spice_add_interface(&qxl->ssd.qxl.base) != 0) {
2043         error_report("qxl interface %d.%d not supported by spice-server",
2044                      SPICE_INTERFACE_QXL_MAJOR, SPICE_INTERFACE_QXL_MINOR);
2045         return -1;
2046     }
2047     qemu_add_vm_change_state_handler(qxl_vm_change_state_handler, qxl);
2048
2049     init_pipe_signaling(qxl);
2050     qxl_reset_state(qxl);
2051
2052     qxl->update_area_bh = qemu_bh_new(qxl_render_update_area_bh, qxl);
2053
2054     return 0;
2055 }
2056
2057 static const GraphicHwOps qxl_ops = {
2058     .invalidate  = qxl_hw_invalidate,
2059     .gfx_update  = qxl_hw_update,
2060     .text_update = qxl_hw_text_update,
2061 };
2062
2063 static int qxl_init_primary(PCIDevice *dev)
2064 {
2065     PCIQXLDevice *qxl = DO_UPCAST(PCIQXLDevice, pci, dev);
2066     VGACommonState *vga = &qxl->vga;
2067     PortioList *qxl_vga_port_list = g_new(PortioList, 1);
2068     int rc;
2069
2070     qxl->id = 0;
2071     qxl_init_ramsize(qxl);
2072     vga->vram_size_mb = qxl->vga.vram_size >> 20;
2073     vga_common_init(vga, OBJECT(dev));
2074     vga_init(vga, OBJECT(dev),
2075              pci_address_space(dev), pci_address_space_io(dev), false);
2076     portio_list_init(qxl_vga_port_list, OBJECT(dev), qxl_vga_portio_list,
2077                      vga, "vga");
2078     portio_list_add(qxl_vga_port_list, pci_address_space_io(dev), 0x3b0);
2079
2080     vga->con = graphic_console_init(DEVICE(dev), &qxl_ops, qxl);
2081     qemu_spice_display_init_common(&qxl->ssd);
2082
2083     rc = qxl_init_common(qxl);
2084     if (rc != 0) {
2085         return rc;
2086     }
2087
2088     qxl->ssd.dcl.ops = &display_listener_ops;
2089     qxl->ssd.dcl.con = vga->con;
2090     register_displaychangelistener(&qxl->ssd.dcl);
2091     return rc;
2092 }
2093
2094 static int qxl_init_secondary(PCIDevice *dev)
2095 {
2096     static int device_id = 1;
2097     PCIQXLDevice *qxl = DO_UPCAST(PCIQXLDevice, pci, dev);
2098
2099     qxl->id = device_id++;
2100     qxl_init_ramsize(qxl);
2101     memory_region_init_ram(&qxl->vga.vram, OBJECT(dev), "qxl.vgavram",
2102                            qxl->vga.vram_size);
2103     vmstate_register_ram(&qxl->vga.vram, &qxl->pci.qdev);
2104     qxl->vga.vram_ptr = memory_region_get_ram_ptr(&qxl->vga.vram);
2105     qxl->vga.con = graphic_console_init(DEVICE(dev), &qxl_ops, qxl);
2106
2107     return qxl_init_common(qxl);
2108 }
2109
2110 static void qxl_pre_save(void *opaque)
2111 {
2112     PCIQXLDevice* d = opaque;
2113     uint8_t *ram_start = d->vga.vram_ptr;
2114
2115     trace_qxl_pre_save(d->id);
2116     if (d->last_release == NULL) {
2117         d->last_release_offset = 0;
2118     } else {
2119         d->last_release_offset = (uint8_t *)d->last_release - ram_start;
2120     }
2121     assert(d->last_release_offset < d->vga.vram_size);
2122 }
2123
2124 static int qxl_pre_load(void *opaque)
2125 {
2126     PCIQXLDevice* d = opaque;
2127
2128     trace_qxl_pre_load(d->id);
2129     qxl_hard_reset(d, 1);
2130     qxl_exit_vga_mode(d);
2131     return 0;
2132 }
2133
2134 static void qxl_create_memslots(PCIQXLDevice *d)
2135 {
2136     int i;
2137
2138     for (i = 0; i < NUM_MEMSLOTS; i++) {
2139         if (!d->guest_slots[i].active) {
2140             continue;
2141         }
2142         qxl_add_memslot(d, i, 0, QXL_SYNC);
2143     }
2144 }
2145
2146 static int qxl_post_load(void *opaque, int version)
2147 {
2148     PCIQXLDevice* d = opaque;
2149     uint8_t *ram_start = d->vga.vram_ptr;
2150     QXLCommandExt *cmds;
2151     int in, out, newmode;
2152
2153     assert(d->last_release_offset < d->vga.vram_size);
2154     if (d->last_release_offset == 0) {
2155         d->last_release = NULL;
2156     } else {
2157         d->last_release = (QXLReleaseInfo *)(ram_start + d->last_release_offset);
2158     }
2159
2160     d->modes = (QXLModes*)((uint8_t*)d->rom + d->rom->modes_offset);
2161
2162     trace_qxl_post_load(d->id, qxl_mode_to_string(d->mode));
2163     newmode = d->mode;
2164     d->mode = QXL_MODE_UNDEFINED;
2165
2166     switch (newmode) {
2167     case QXL_MODE_UNDEFINED:
2168         qxl_create_memslots(d);
2169         break;
2170     case QXL_MODE_VGA:
2171         qxl_create_memslots(d);
2172         qxl_enter_vga_mode(d);
2173         break;
2174     case QXL_MODE_NATIVE:
2175         qxl_create_memslots(d);
2176         qxl_create_guest_primary(d, 1, QXL_SYNC);
2177
2178         /* replay surface-create and cursor-set commands */
2179         cmds = g_malloc0(sizeof(QXLCommandExt) * (d->ssd.num_surfaces + 1));
2180         for (in = 0, out = 0; in < d->ssd.num_surfaces; in++) {
2181             if (d->guest_surfaces.cmds[in] == 0) {
2182                 continue;
2183             }
2184             cmds[out].cmd.data = d->guest_surfaces.cmds[in];
2185             cmds[out].cmd.type = QXL_CMD_SURFACE;
2186             cmds[out].group_id = MEMSLOT_GROUP_GUEST;
2187             out++;
2188         }
2189         if (d->guest_cursor) {
2190             cmds[out].cmd.data = d->guest_cursor;
2191             cmds[out].cmd.type = QXL_CMD_CURSOR;
2192             cmds[out].group_id = MEMSLOT_GROUP_GUEST;
2193             out++;
2194         }
2195         qxl_spice_loadvm_commands(d, cmds, out);
2196         g_free(cmds);
2197         if (d->guest_monitors_config) {
2198             qxl_spice_monitors_config_async(d, 1);
2199         }
2200         break;
2201     case QXL_MODE_COMPAT:
2202         /* note: no need to call qxl_create_memslots, qxl_set_mode
2203          * creates the mem slot. */
2204         qxl_set_mode(d, d->shadow_rom.mode, 1);
2205         break;
2206     }
2207     return 0;
2208 }
2209
2210 #define QXL_SAVE_VERSION 21
2211
2212 static bool qxl_monitors_config_needed(void *opaque)
2213 {
2214     PCIQXLDevice *qxl = opaque;
2215
2216     return qxl->guest_monitors_config != 0;
2217 }
2218
2219
2220 static VMStateDescription qxl_memslot = {
2221     .name               = "qxl-memslot",
2222     .version_id         = QXL_SAVE_VERSION,
2223     .minimum_version_id = QXL_SAVE_VERSION,
2224     .fields = (VMStateField[]) {
2225         VMSTATE_UINT64(slot.mem_start, struct guest_slots),
2226         VMSTATE_UINT64(slot.mem_end,   struct guest_slots),
2227         VMSTATE_UINT32(active,         struct guest_slots),
2228         VMSTATE_END_OF_LIST()
2229     }
2230 };
2231
2232 static VMStateDescription qxl_surface = {
2233     .name               = "qxl-surface",
2234     .version_id         = QXL_SAVE_VERSION,
2235     .minimum_version_id = QXL_SAVE_VERSION,
2236     .fields = (VMStateField[]) {
2237         VMSTATE_UINT32(width,      QXLSurfaceCreate),
2238         VMSTATE_UINT32(height,     QXLSurfaceCreate),
2239         VMSTATE_INT32(stride,      QXLSurfaceCreate),
2240         VMSTATE_UINT32(format,     QXLSurfaceCreate),
2241         VMSTATE_UINT32(position,   QXLSurfaceCreate),
2242         VMSTATE_UINT32(mouse_mode, QXLSurfaceCreate),
2243         VMSTATE_UINT32(flags,      QXLSurfaceCreate),
2244         VMSTATE_UINT32(type,       QXLSurfaceCreate),
2245         VMSTATE_UINT64(mem,        QXLSurfaceCreate),
2246         VMSTATE_END_OF_LIST()
2247     }
2248 };
2249
2250 static VMStateDescription qxl_vmstate_monitors_config = {
2251     .name               = "qxl/monitors-config",
2252     .version_id         = 1,
2253     .minimum_version_id = 1,
2254     .fields = (VMStateField[]) {
2255         VMSTATE_UINT64(guest_monitors_config, PCIQXLDevice),
2256         VMSTATE_END_OF_LIST()
2257     },
2258 };
2259
2260 static VMStateDescription qxl_vmstate = {
2261     .name               = "qxl",
2262     .version_id         = QXL_SAVE_VERSION,
2263     .minimum_version_id = QXL_SAVE_VERSION,
2264     .pre_save           = qxl_pre_save,
2265     .pre_load           = qxl_pre_load,
2266     .post_load          = qxl_post_load,
2267     .fields = (VMStateField[]) {
2268         VMSTATE_PCI_DEVICE(pci, PCIQXLDevice),
2269         VMSTATE_STRUCT(vga, PCIQXLDevice, 0, vmstate_vga_common, VGACommonState),
2270         VMSTATE_UINT32(shadow_rom.mode, PCIQXLDevice),
2271         VMSTATE_UINT32(num_free_res, PCIQXLDevice),
2272         VMSTATE_UINT32(last_release_offset, PCIQXLDevice),
2273         VMSTATE_UINT32(mode, PCIQXLDevice),
2274         VMSTATE_UINT32(ssd.unique, PCIQXLDevice),
2275         VMSTATE_INT32_EQUAL(num_memslots, PCIQXLDevice),
2276         VMSTATE_STRUCT_ARRAY(guest_slots, PCIQXLDevice, NUM_MEMSLOTS, 0,
2277                              qxl_memslot, struct guest_slots),
2278         VMSTATE_STRUCT(guest_primary.surface, PCIQXLDevice, 0,
2279                        qxl_surface, QXLSurfaceCreate),
2280         VMSTATE_INT32_EQUAL(ssd.num_surfaces, PCIQXLDevice),
2281         VMSTATE_VARRAY_INT32(guest_surfaces.cmds, PCIQXLDevice,
2282                              ssd.num_surfaces, 0,
2283                              vmstate_info_uint64, uint64_t),
2284         VMSTATE_UINT64(guest_cursor, PCIQXLDevice),
2285         VMSTATE_END_OF_LIST()
2286     },
2287     .subsections = (VMStateSubsection[]) {
2288         {
2289             .vmsd = &qxl_vmstate_monitors_config,
2290             .needed = qxl_monitors_config_needed,
2291         }, {
2292             /* empty */
2293         }
2294     }
2295 };
2296
2297 static Property qxl_properties[] = {
2298         DEFINE_PROP_UINT32("ram_size", PCIQXLDevice, vga.vram_size,
2299                            64 * 1024 * 1024),
2300         DEFINE_PROP_UINT32("vram_size", PCIQXLDevice, vram32_size,
2301                            64 * 1024 * 1024),
2302         DEFINE_PROP_UINT32("revision", PCIQXLDevice, revision,
2303                            QXL_DEFAULT_REVISION),
2304         DEFINE_PROP_UINT32("debug", PCIQXLDevice, debug, 0),
2305         DEFINE_PROP_UINT32("guestdebug", PCIQXLDevice, guestdebug, 0),
2306         DEFINE_PROP_UINT32("cmdlog", PCIQXLDevice, cmdlog, 0),
2307         DEFINE_PROP_UINT32("ram_size_mb",  PCIQXLDevice, ram_size_mb, -1),
2308         DEFINE_PROP_UINT32("vram_size_mb", PCIQXLDevice, vram32_size_mb, -1),
2309         DEFINE_PROP_UINT32("vram64_size_mb", PCIQXLDevice, vram_size_mb, -1),
2310         DEFINE_PROP_UINT32("vgamem_mb", PCIQXLDevice, vgamem_size_mb, 16),
2311         DEFINE_PROP_INT32("surfaces", PCIQXLDevice, ssd.num_surfaces, 1024),
2312         DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
2313 };
2314
2315 static void qxl_primary_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
2316 {
2317     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
2318     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
2319
2320     k->no_hotplug = 1;
2321     k->init = qxl_init_primary;
2322     k->romfile = "vgabios-qxl.bin";
2323     k->vendor_id = REDHAT_PCI_VENDOR_ID;
2324     k->device_id = QXL_DEVICE_ID_STABLE;
2325     k->class_id = PCI_CLASS_DISPLAY_VGA;
2326     set_bit(DEVICE_CATEGORY_DISPLAY, dc->categories);
2327     dc->desc = "Spice QXL GPU (primary, vga compatible)";
2328     dc->reset = qxl_reset_handler;
2329     dc->vmsd = &qxl_vmstate;
2330     dc->props = qxl_properties;
2331 }
2332
2333 static const TypeInfo qxl_primary_info = {
2334     .name          = "qxl-vga",
2335     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
2336     .instance_size = sizeof(PCIQXLDevice),
2337     .class_init    = qxl_primary_class_init,
2338 };
2339
2340 static void qxl_secondary_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
2341 {
2342     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
2343     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
2344
2345     k->init = qxl_init_secondary;
2346     k->vendor_id = REDHAT_PCI_VENDOR_ID;
2347     k->device_id = QXL_DEVICE_ID_STABLE;
2348     k->class_id = PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER;
2349     set_bit(DEVICE_CATEGORY_DISPLAY, dc->categories);
2350     dc->desc = "Spice QXL GPU (secondary)";
2351     dc->reset = qxl_reset_handler;
2352     dc->vmsd = &qxl_vmstate;
2353     dc->props = qxl_properties;
2354 }
2355
2356 static const TypeInfo qxl_secondary_info = {
2357     .name          = "qxl",
2358     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
2359     .instance_size = sizeof(PCIQXLDevice),
2360     .class_init    = qxl_secondary_class_init,
2361 };
2362
2363 static void qxl_register_types(void)
2364 {
2365     type_register_static(&qxl_primary_info);
2366     type_register_static(&qxl_secondary_info);
2367 }
2368
2369 type_init(qxl_register_types)