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 "hw/cpu/icc_bus.h"
  43 #include "sysemu/arch_init.h"
  44 #include "sysemu/block-backend.h"
  45 #include "hw/i2c/smbus.h"
  46 #include "hw/xen/xen.h"
  47 #include "exec/memory.h"
  48 #include "exec/address-spaces.h"
  49 #include "hw/acpi/acpi.h"
  50 #include "cpu.h"
  51 #include "qemu/error-report.h"
  52 #ifdef CONFIG_XEN
  53 #include <xen/hvm/hvm_info_table.h>
  54 #include "hw/xen/xen_pt.h"
  55 #endif
  56 #include "migration/migration.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 static bool pci_enabled = true;
  65 static bool has_acpi_build = true;
  66 static bool rsdp_in_ram = true;
  67 static int legacy_acpi_table_size;
  68 static bool smbios_defaults = true;
  69 static bool smbios_legacy_mode;
  70 static bool smbios_uuid_encoded = true;
  71 /* Make sure that guest addresses aligned at 1Gbyte boundaries get mapped to
  72  * host addresses aligned at 1Gbyte boundaries.  This way we can use 1GByte
  73  * pages in the host.
  74  */
  75 static bool gigabyte_align = true;
  76 static bool has_reserved_memory = true;
  77 static bool kvmclock_enabled = true;
  78
  79 /* PC hardware initialisation */
  80 static void pc_init1(MachineState *machine,
  81                      const char *host_type, const char *pci_type)
  82 {
  83     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
  84     MemoryRegion *system_memory = get_system_memory();
  85     MemoryRegion *system_io = get_system_io();
  86     int i;
  87     PCIBus *pci_bus;
  88     ISABus *isa_bus;
  89     PCII440FXState *i440fx_state;
  90     int piix3_devfn = -1;
  91     qemu_irq *gsi;
  92     qemu_irq *i8259;
  93     qemu_irq smi_irq;
  94     GSIState *gsi_state;
  95     DriveInfo *hd[MAX_IDE_BUS * MAX_IDE_DEVS];
  96     BusState *idebus[MAX_IDE_BUS];
  97     ISADevice *rtc_state;
  98     MemoryRegion *ram_memory;
  99     MemoryRegion *pci_memory;
 100     MemoryRegion *rom_memory;
 101     DeviceState *icc_bridge;
 102     PcGuestInfo *guest_info;
 103     ram_addr_t lowmem;
 104
 105     /* Check whether RAM fits below 4G (leaving 1/2 GByte for IO memory).
 106      * If it doesn't, we need to split it in chunks below and above 4G.
 107      * In any case, try to make sure that guest addresses aligned at
 108      * 1G boundaries get mapped to host addresses aligned at 1G boundaries.
 109      * For old machine types, use whatever split we used historically to avoid
 110      * breaking migration.
 111      */
 112     if (machine->ram_size >= 0xe0000000) {
 113         lowmem = gigabyte_align ? 0xc0000000 : 0xe0000000;
 114     } else {
 115         lowmem = 0xe0000000;
 116     }
 117
 118     /* Handle the machine opt max-ram-below-4g.  It is basically doing
 119      * min(qemu limit, user limit).
 120      */
 121     if (lowmem > pcms->max_ram_below_4g) {
 122         lowmem = pcms->max_ram_below_4g;
 123         if (machine->ram_size - lowmem > lowmem &&
 124             lowmem & ((1ULL << 30) - 1)) {
 125             error_report("Warning: Large machine and max_ram_below_4g(%"PRIu64
 126                          ") not a multiple of 1G; possible bad performance.",
 127                          pcms->max_ram_below_4g);
 128         }
 129     }
 130
 131     if (machine->ram_size >= lowmem) {
 132         pcms->above_4g_mem_size = machine->ram_size - lowmem;
 133         pcms->below_4g_mem_size = lowmem;
 134     } else {
 135         pcms->above_4g_mem_size = 0;
 136         pcms->below_4g_mem_size = machine->ram_size;
 137     }
 138
 139     if (xen_enabled() && xen_hvm_init(pcms, &ram_memory) != 0) {
 140         fprintf(stderr, "xen hardware virtual machine initialisation failed\n");
 141         exit(1);
 142     }
 143
 144     icc_bridge = qdev_create(NULL, TYPE_ICC_BRIDGE);
 145     object_property_add_child(qdev_get_machine(), "icc-bridge",
 146                               OBJECT(icc_bridge), NULL);
 147
 148     pc_cpus_init(machine->cpu_model, icc_bridge);
 149
 150     if (kvm_enabled() && kvmclock_enabled) {
 151         kvmclock_create();
 152     }
 153
 154     if (pci_enabled) {
 155         pci_memory = g_new(MemoryRegion, 1);
 156         memory_region_init(pci_memory, NULL, "pci", UINT64_MAX);
 157         rom_memory = pci_memory;
 158     } else {
 159         pci_memory = NULL;
 160         rom_memory = system_memory;
 161     }
 162
 163     guest_info = pc_guest_info_init(pcms);
 164
 165     guest_info->has_acpi_build = has_acpi_build;
 166     guest_info->legacy_acpi_table_size = legacy_acpi_table_size;
 167
 168     guest_info->isapc_ram_fw = !pci_enabled;
 169     guest_info->has_reserved_memory = has_reserved_memory;
 170     guest_info->rsdp_in_ram = rsdp_in_ram;
 171
 172     if (smbios_defaults) {
 173         MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
 174         /* These values are guest ABI, do not change */
 175         smbios_set_defaults("QEMU", "Standard PC (i440FX + PIIX, 1996)",
 176                             mc->name, smbios_legacy_mode, smbios_uuid_encoded,
 177                             SMBIOS_ENTRY_POINT_21);
 178     }
 179
 180     /* allocate ram and load rom/bios */
 181     if (!xen_enabled()) {
 182         pc_memory_init(pcms, system_memory,
 183                        rom_memory, &ram_memory, guest_info);
 184     } else if (machine->kernel_filename != NULL) {
 185         /* For xen HVM direct kernel boot, load linux here */
 186         xen_load_linux(pcms, guest_info);
 187     }
 188
 189     gsi_state = g_malloc0(sizeof(*gsi_state));
 190     if (kvm_irqchip_in_kernel()) {
 191         kvm_pc_setup_irq_routing(pci_enabled);
 192         gsi = qemu_allocate_irqs(kvm_pc_gsi_handler, gsi_state,
 193                                  GSI_NUM_PINS);
 194     } else {
 195         gsi = qemu_allocate_irqs(gsi_handler, gsi_state, GSI_NUM_PINS);
 196     }
 197
 198     if (pci_enabled) {
 199         pci_bus = i440fx_init(host_type,
 200                               pci_type,
 201                               &i440fx_state, &piix3_devfn, &isa_bus, gsi,
 202                               system_memory, system_io, machine->ram_size,
 203                               pcms->below_4g_mem_size,
 204                               pcms->above_4g_mem_size,
 205                               pci_memory, ram_memory);
 206     } else {
 207         pci_bus = NULL;
 208         i440fx_state = NULL;
 209         isa_bus = isa_bus_new(NULL, get_system_memory(), system_io);
 210         no_hpet = 1;
 211     }
 212     isa_bus_irqs(isa_bus, gsi);
 213
 214     if (kvm_irqchip_in_kernel()) {
 215         i8259 = kvm_i8259_init(isa_bus);
 216     } else if (xen_enabled()) {
 217         i8259 = xen_interrupt_controller_init();
 218     } else {
 219         i8259 = i8259_init(isa_bus, pc_allocate_cpu_irq());
 220     }
 221
 222     for (i = 0; i < ISA_NUM_IRQS; i++) {
 223         gsi_state->i8259_irq[i] = i8259[i];
 224     }
 225     g_free(i8259);
 226     if (pci_enabled) {
 227         ioapic_init_gsi(gsi_state, "i440fx");
 228     }
 229     qdev_init_nofail(icc_bridge);
 230
 231     pc_register_ferr_irq(gsi[13]);
 232
 233     pc_vga_init(isa_bus, pci_enabled ? pci_bus : NULL);
 234
 235     assert(pcms->vmport != ON_OFF_AUTO_MAX);
 236     if (pcms->vmport == ON_OFF_AUTO_AUTO) {
 237         pcms->vmport = xen_enabled() ? ON_OFF_AUTO_OFF : ON_OFF_AUTO_ON;
 238     }
 239
 240     /* init basic PC hardware */
 241     pc_basic_device_init(isa_bus, gsi, &rtc_state, true,
 242                          (pcms->vmport != ON_OFF_AUTO_ON), 0x4);
 243
 244     pc_nic_init(isa_bus, pci_bus);
 245
 246     ide_drive_get(hd, ARRAY_SIZE(hd));
 247     if (pci_enabled) {
 248         PCIDevice *dev;
 249         if (xen_enabled()) {
 250             dev = pci_piix3_xen_ide_init(pci_bus, hd, piix3_devfn + 1);
 251         } else {
 252             dev = pci_piix3_ide_init(pci_bus, hd, piix3_devfn + 1);
 253         }
 254         idebus[0] = qdev_get_child_bus(&dev->qdev, "ide.0");
 255         idebus[1] = qdev_get_child_bus(&dev->qdev, "ide.1");
 256     } else {
 257         for(i = 0; i < MAX_IDE_BUS; i++) {
 258             ISADevice *dev;
 259             char busname[] = "ide.0";
 260             dev = isa_ide_init(isa_bus, ide_iobase[i], ide_iobase2[i],
 261                                ide_irq[i],
 262                                hd[MAX_IDE_DEVS * i], hd[MAX_IDE_DEVS * i + 1]);
 263             /*
 264              * The ide bus name is ide.0 for the first bus and ide.1 for the
 265              * second one.
 266              */
 267             busname[4] = '0' + i;
 268             idebus[i] = qdev_get_child_bus(DEVICE(dev), busname);
 269         }
 270     }
 271
 272     pc_cmos_init(pcms, idebus[0], idebus[1], rtc_state);
 273
 274     if (pci_enabled && usb_enabled()) {
 275         pci_create_simple(pci_bus, piix3_devfn + 2, "piix3-usb-uhci");
 276     }
 277
 278     if (pci_enabled && acpi_enabled) {
 279         DeviceState *piix4_pm;
 280         I2CBus *smbus;
 281
 282         smi_irq = qemu_allocate_irq(pc_acpi_smi_interrupt, first_cpu, 0);
 283         /* TODO: Populate SPD eeprom data.  */
 284         smbus = piix4_pm_init(pci_bus, piix3_devfn + 3, 0xb100,
 285                               gsi[9], smi_irq,
 286                               pc_machine_is_smm_enabled(pcms),
 287                               &piix4_pm);
 288         smbus_eeprom_init(smbus, 8, NULL, 0);
 289
 290         object_property_add_link(OBJECT(machine), PC_MACHINE_ACPI_DEVICE_PROP,
 291                                  TYPE_HOTPLUG_HANDLER,
 292                                  (Object **)&pcms->acpi_dev,
 293                                  object_property_allow_set_link,
 294                                  OBJ_PROP_LINK_UNREF_ON_RELEASE, &error_abort);
 295         object_property_set_link(OBJECT(machine), OBJECT(piix4_pm),
 296                                  PC_MACHINE_ACPI_DEVICE_PROP, &error_abort);
 297     }
 298
 299     if (pci_enabled) {
 300         pc_pci_device_init(pci_bus);
 301     }
 302 }
 303
 304 static void pc_compat_2_3(MachineState *machine)
 305 {
 306     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
 307     savevm_skip_section_footers();
 308     if (kvm_enabled()) {
 309         pcms->smm = ON_OFF_AUTO_OFF;
 310     }
 311     global_state_set_optional();
 312     savevm_skip_configuration();
 313 }
 314
 315 static void pc_compat_2_2(MachineState *machine)
 316 {
 317     pc_compat_2_3(machine);
 318     rsdp_in_ram = false;
 319     machine->suppress_vmdesc = true;
 320 }
 321
 322 static void pc_compat_2_1(MachineState *machine)
 323 {
 324     PCMachineState *pcms = PC_MACHINE(machine);
 325
 326     pc_compat_2_2(machine);
 327     smbios_uuid_encoded = false;
 328     x86_cpu_compat_kvm_no_autodisable(FEAT_8000_0001_ECX, CPUID_EXT3_SVM);
 329     pcms->enforce_aligned_dimm = false;
 330 }
 331
 332 static void pc_compat_2_0(MachineState *machine)
 333 {
 334     pc_compat_2_1(machine);
 335     /* This value depends on the actual DSDT and SSDT compiled into
 336      * the source QEMU; unfortunately it depends on the binary and
 337      * not on the machine type, so we cannot make pc-i440fx-1.7 work on
 338      * both QEMU 1.7 and QEMU 2.0.
 339      *
 340      * Large variations cause migration to fail for more than one
 341      * consecutive value of the "-smp" maxcpus option.
 342      *
 343      * For small variations of the kind caused by different iasl versions,
 344      * the 4k rounding usually leaves slack.  However, there could be still
 345      * one or two values that break.  For QEMU 1.7 and QEMU 2.0 the
 346      * slack is only ~10 bytes before one "-smp maxcpus" value breaks!
 347      *
 348      * 6652 is valid for QEMU 2.0, the right value for pc-i440fx-1.7 on
 349      * QEMU 1.7 it is 6414.  For RHEL/CentOS 7.0 it is 6418.
 350      */
 351     legacy_acpi_table_size = 6652;
 352     smbios_legacy_mode = true;
 353     has_reserved_memory = false;
 354     pc_set_legacy_acpi_data_size();
 355 }
 356
 357 static void pc_compat_1_7(MachineState *machine)
 358 {
 359     pc_compat_2_0(machine);
 360     smbios_defaults = false;
 361     gigabyte_align = false;
 362     option_rom_has_mr = true;
 363     legacy_acpi_table_size = 6414;
 364     x86_cpu_compat_kvm_no_autoenable(FEAT_1_ECX, CPUID_EXT_X2APIC);
 365 }
 366
 367 static void pc_compat_1_6(MachineState *machine)
 368 {
 369     pc_compat_1_7(machine);
 370     rom_file_has_mr = false;
 371     has_acpi_build = false;
 372 }
 373
 374 static void pc_compat_1_5(MachineState *machine)
 375 {
 376     pc_compat_1_6(machine);
 377 }
 378
 379 static void pc_compat_1_4(MachineState *machine)
 380 {
 381     pc_compat_1_5(machine);
 382 }
 383
 384 static void pc_compat_1_3(MachineState *machine)
 385 {
 386     pc_compat_1_4(machine);
 387     enable_compat_apic_id_mode();
 388 }
 389
 390 /* PC compat function for pc-0.14 to pc-1.2 */
 391 static void pc_compat_1_2(MachineState *machine)
 392 {
 393     pc_compat_1_3(machine);
 394     x86_cpu_compat_kvm_no_autoenable(FEAT_KVM, 1 << KVM_FEATURE_PV_EOI);
 395 }
 396
 397 /* PC compat function for pc-0.10 to pc-0.13 */
 398 static void pc_compat_0_13(MachineState *machine)
 399 {
 400     pc_compat_1_2(machine);
 401     kvmclock_enabled = false;
 402 }
 403
 404 static void pc_init_isa(MachineState *machine)
 405 {
 406     pci_enabled = false;
 407     has_acpi_build = false;
 408     smbios_defaults = false;
 409     gigabyte_align = false;
 410     smbios_legacy_mode = true;
 411     has_reserved_memory = false;
 412     option_rom_has_mr = true;
 413     rom_file_has_mr = false;
 414     if (!machine->cpu_model) {
 415         machine->cpu_model = "486";
 416     }
 417     x86_cpu_compat_kvm_no_autoenable(FEAT_KVM, 1 << KVM_FEATURE_PV_EOI);
 418     enable_compat_apic_id_mode();
 419     pc_init1(machine, TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE, TYPE_I440FX_PCI_DEVICE);
 420 }
 421
 422 #ifdef CONFIG_XEN
 423 static void pc_xen_hvm_init_pci(MachineState *machine)
 424 {
 425     const char *pci_type = has_igd_gfx_passthru ?
 426                 TYPE_IGD_PASSTHROUGH_I440FX_PCI_DEVICE : TYPE_I440FX_PCI_DEVICE;
 427
 428     pc_init1(machine,
 429              TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE,
 430              pci_type);
 431 }
 432
 433 static void pc_xen_hvm_init(MachineState *machine)
 434 {
 435     PCIBus *bus;
 436
 437     pc_xen_hvm_init_pci(machine);
 438
 439     bus = pci_find_primary_bus();
 440     if (bus != NULL) {
 441         pci_create_simple(bus, -1, "xen-platform");
 442     }
 443 }
 444 #endif
 445
 446 #define DEFINE_I440FX_MACHINE(suffix, name, compatfn, optionfn) \
 447     static void pc_init_##suffix(MachineState *machine) \
 448     { \
 449         void (*compat)(MachineState *m) = (compatfn); \
 450         if (compat) { \
 451             compat(machine); \
 452         } \
 453         pc_init1(machine, TYPE_I440FX_PCI_HOST_BRIDGE, \
 454                  TYPE_I440FX_PCI_DEVICE); \
 455     } \
 456     DEFINE_PC_MACHINE(suffix, name, pc_init_##suffix, optionfn)
 457
 458 static void pc_i440fx_machine_options(MachineClass *m)
 459 {
 460     m->family = "pc_piix";
 461     m->desc = "Standard PC (i440FX + PIIX, 1996)";
 462     m->hot_add_cpu = pc_hot_add_cpu;
 463     m->default_machine_opts = "firmware=bios-256k.bin";
 464     m->default_display = "std";
 465 }
 466
 467 static void pc_i440fx_2_5_machine_options(MachineClass *m)
 468 {
 469     pc_i440fx_machine_options(m);
 470     m->alias = "pc";
 471     m->is_default = 1;
 472 }
 473
 474 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_5, "pc-i440fx-2.5", NULL,
 475                       pc_i440fx_2_5_machine_options);
 476
 477
 478 static void pc_i440fx_2_4_machine_options(MachineClass *m)
 479 {
 480     PCMachineClass *pcmc = PC_MACHINE_CLASS(m);
 481     pc_i440fx_2_5_machine_options(m);
 482     m->alias = NULL;
 483     m->is_default = 0;
 484     pcmc->broken_reserved_end = true;
 485     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_4);
 486 }
 487
 488 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_4, "pc-i440fx-2.4", NULL,
 489                       pc_i440fx_2_4_machine_options)
 490
 491
 492 static void pc_i440fx_2_3_machine_options(MachineClass *m)
 493 {
 494     pc_i440fx_2_4_machine_options(m);
 495     m->alias = NULL;
 496     m->is_default = 0;
 497     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_3);
 498 }
 499
 500 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_3, "pc-i440fx-2.3", pc_compat_2_3,
 501                       pc_i440fx_2_3_machine_options);
 502
 503
 504 static void pc_i440fx_2_2_machine_options(MachineClass *m)
 505 {
 506     pc_i440fx_2_3_machine_options(m);
 507     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_2);
 508 }
 509
 510 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_2, "pc-i440fx-2.2", pc_compat_2_2,
 511                       pc_i440fx_2_2_machine_options);
 512
 513
 514 static void pc_i440fx_2_1_machine_options(MachineClass *m)
 515 {
 516     pc_i440fx_2_2_machine_options(m);
 517     m->default_display = NULL;
 518     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_1);
 519 }
 520
 521 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_1, "pc-i440fx-2.1", pc_compat_2_1,
 522                       pc_i440fx_2_1_machine_options);
 523
 524
 525
 526 static void pc_i440fx_2_0_machine_options(MachineClass *m)
 527 {
 528     pc_i440fx_2_1_machine_options(m);
 529     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_2_0);
 530 }
 531
 532 DEFINE_I440FX_MACHINE(v2_0, "pc-i440fx-2.0", pc_compat_2_0,
 533                       pc_i440fx_2_0_machine_options);
 534
 535
 536 static void pc_i440fx_1_7_machine_options(MachineClass *m)
 537 {
 538     pc_i440fx_2_0_machine_options(m);
 539     m->default_machine_opts = NULL;
 540     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_7);
 541 }
 542
 543 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_7, "pc-i440fx-1.7", pc_compat_1_7,
 544                       pc_i440fx_1_7_machine_options);
 545
 546
 547 static void pc_i440fx_1_6_machine_options(MachineClass *m)
 548 {
 549     pc_i440fx_1_7_machine_options(m);
 550     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_6);
 551 }
 552
 553 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_6, "pc-i440fx-1.6", pc_compat_1_6,
 554                       pc_i440fx_1_6_machine_options);
 555
 556
 557 static void pc_i440fx_1_5_machine_options(MachineClass *m)
 558 {
 559     pc_i440fx_1_6_machine_options(m);
 560     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_5);
 561 }
 562
 563 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_5, "pc-i440fx-1.5", pc_compat_1_5,
 564                       pc_i440fx_1_5_machine_options);
 565
 566
 567 static void pc_i440fx_1_4_machine_options(MachineClass *m)
 568 {
 569     pc_i440fx_1_5_machine_options(m);
 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     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_3);
 603 }
 604
 605 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_3, "pc-1.3", pc_compat_1_3,
 606                       pc_i440fx_1_3_machine_options);
 607
 608
 609 #define PC_COMPAT_1_2 \
 610         PC_COMPAT_1_3 \
 611         {\
 612             .driver   = "nec-usb-xhci",\
 613             .property = "msi",\
 614             .value    = "off",\
 615         },{\
 616             .driver   = "nec-usb-xhci",\
 617             .property = "msix",\
 618             .value    = "off",\
 619         },{\
 620             .driver   = "ivshmem",\
 621             .property = "use64",\
 622             .value    = "0",\
 623         },{\
 624             .driver   = "qxl",\
 625             .property = "revision",\
 626             .value    = stringify(3),\
 627         },{\
 628             .driver   = "qxl-vga",\
 629             .property = "revision",\
 630             .value    = stringify(3),\
 631         },{\
 632             .driver   = "VGA",\
 633             .property = "mmio",\
 634             .value    = "off",\
 635         },
 636
 637 static void pc_i440fx_1_2_machine_options(MachineClass *m)
 638 {
 639     pc_i440fx_1_3_machine_options(m);
 640     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_2);
 641 }
 642
 643 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_2, "pc-1.2", pc_compat_1_2,
 644                       pc_i440fx_1_2_machine_options);
 645
 646
 647 #define PC_COMPAT_1_1 \
 648         PC_COMPAT_1_2 \
 649         {\
 650             .driver   = "virtio-scsi-pci",\
 651             .property = "hotplug",\
 652             .value    = "off",\
 653         },{\
 654             .driver   = "virtio-scsi-pci",\
 655             .property = "param_change",\
 656             .value    = "off",\
 657         },{\
 658             .driver   = "VGA",\
 659             .property = "vgamem_mb",\
 660             .value    = stringify(8),\
 661         },{\
 662             .driver   = "vmware-svga",\
 663             .property = "vgamem_mb",\
 664             .value    = stringify(8),\
 665         },{\
 666             .driver   = "qxl-vga",\
 667             .property = "vgamem_mb",\
 668             .value    = stringify(8),\
 669         },{\
 670             .driver   = "qxl",\
 671             .property = "vgamem_mb",\
 672             .value    = stringify(8),\
 673         },{\
 674             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 675             .property = "config-wce",\
 676             .value    = "off",\
 677         },
 678
 679 static void pc_i440fx_1_1_machine_options(MachineClass *m)
 680 {
 681     pc_i440fx_1_2_machine_options(m);
 682     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_1);
 683 }
 684
 685 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_1, "pc-1.1", pc_compat_1_2,
 686                       pc_i440fx_1_1_machine_options);
 687
 688
 689 #define PC_COMPAT_1_0 \
 690         PC_COMPAT_1_1 \
 691         {\
 692             .driver   = TYPE_ISA_FDC,\
 693             .property = "check_media_rate",\
 694             .value    = "off",\
 695         }, {\
 696             .driver   = "virtio-balloon-pci",\
 697             .property = "class",\
 698             .value    = stringify(PCI_CLASS_MEMORY_RAM),\
 699         },{\
 700             .driver   = "apic-common",\
 701             .property = "vapic",\
 702             .value    = "off",\
 703         },{\
 704             .driver   = TYPE_USB_DEVICE,\
 705             .property = "full-path",\
 706             .value    = "no",\
 707         },
 708
 709 static void pc_i440fx_1_0_machine_options(MachineClass *m)
 710 {
 711     pc_i440fx_1_1_machine_options(m);
 712     m->hw_version = "1.0";
 713     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_1_0);
 714 }
 715
 716 DEFINE_I440FX_MACHINE(v1_0, "pc-1.0", pc_compat_1_2,
 717                       pc_i440fx_1_0_machine_options);
 718
 719
 720 #define PC_COMPAT_0_15 \
 721         PC_COMPAT_1_0
 722
 723 static void pc_i440fx_0_15_machine_options(MachineClass *m)
 724 {
 725     pc_i440fx_1_0_machine_options(m);
 726     m->hw_version = "0.15";
 727     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_15);
 728 }
 729
 730 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_15, "pc-0.15", pc_compat_1_2,
 731                       pc_i440fx_0_15_machine_options);
 732
 733
 734 #define PC_COMPAT_0_14 \
 735         PC_COMPAT_0_15 \
 736         {\
 737             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 738             .property = "event_idx",\
 739             .value    = "off",\
 740         },{\
 741             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 742             .property = "event_idx",\
 743             .value    = "off",\
 744         },{\
 745             .driver   = "virtio-net-pci",\
 746             .property = "event_idx",\
 747             .value    = "off",\
 748         },{\
 749             .driver   = "virtio-balloon-pci",\
 750             .property = "event_idx",\
 751             .value    = "off",\
 752         },{\
 753             .driver   = "qxl",\
 754             .property = "revision",\
 755             .value    = stringify(2),\
 756         },{\
 757             .driver   = "qxl-vga",\
 758             .property = "revision",\
 759             .value    = stringify(2),\
 760         },
 761
 762 static void pc_i440fx_0_14_machine_options(MachineClass *m)
 763 {
 764     pc_i440fx_0_15_machine_options(m);
 765     m->hw_version = "0.14";
 766     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_14);
 767 }
 768
 769 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_14, "pc-0.14", pc_compat_1_2,
 770                       pc_i440fx_0_14_machine_options);
 771
 772
 773 #define PC_COMPAT_0_13 \
 774         PC_COMPAT_0_14 \
 775         {\
 776             .driver   = TYPE_PCI_DEVICE,\
 777             .property = "command_serr_enable",\
 778             .value    = "off",\
 779         },{\
 780             .driver   = "AC97",\
 781             .property = "use_broken_id",\
 782             .value    = stringify(1),\
 783         },{\
 784             .driver   = "virtio-9p-pci",\
 785             .property = "vectors",\
 786             .value    = stringify(0),\
 787         },{\
 788             .driver   = "VGA",\
 789             .property = "rombar",\
 790             .value    = stringify(0),\
 791         },{\
 792             .driver   = "vmware-svga",\
 793             .property = "rombar",\
 794             .value    = stringify(0),\
 795         },
 796
 797 static void pc_i440fx_0_13_machine_options(MachineClass *m)
 798 {
 799     pc_i440fx_0_14_machine_options(m);
 800     m->hw_version = "0.13";
 801     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_13);
 802 }
 803
 804 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_13, "pc-0.13", pc_compat_0_13,
 805                       pc_i440fx_0_13_machine_options);
 806
 807
 808 #define PC_COMPAT_0_12 \
 809         PC_COMPAT_0_13 \
 810         {\
 811             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 812             .property = "max_ports",\
 813             .value    = stringify(1),\
 814         },{\
 815             .driver   = "virtio-serial-pci",\
 816             .property = "vectors",\
 817             .value    = stringify(0),\
 818         },{\
 819             .driver   = "usb-mouse",\
 820             .property = "serial",\
 821             .value    = "1",\
 822         },{\
 823             .driver   = "usb-tablet",\
 824             .property = "serial",\
 825             .value    = "1",\
 826         },{\
 827             .driver   = "usb-kbd",\
 828             .property = "serial",\
 829             .value    = "1",\
 830         },
 831
 832 static void pc_i440fx_0_12_machine_options(MachineClass *m)
 833 {
 834     pc_i440fx_0_13_machine_options(m);
 835     m->hw_version = "0.12";
 836     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_12);
 837 }
 838
 839 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_12, "pc-0.12", pc_compat_0_13,
 840                       pc_i440fx_0_12_machine_options);
 841
 842
 843 #define PC_COMPAT_0_11 \
 844         PC_COMPAT_0_12 \
 845         {\
 846             .driver   = "virtio-blk-pci",\
 847             .property = "vectors",\
 848             .value    = stringify(0),\
 849         },{\
 850             .driver   = TYPE_PCI_DEVICE,\
 851             .property = "rombar",\
 852             .value    = stringify(0),\
 853         },{\
 854             .driver   = "ide-drive",\
 855             .property = "ver",\
 856             .value    = "0.11",\
 857         },{\
 858             .driver   = "scsi-disk",\
 859             .property = "ver",\
 860             .value    = "0.11",\
 861         },
 862
 863 static void pc_i440fx_0_11_machine_options(MachineClass *m)
 864 {
 865     pc_i440fx_0_12_machine_options(m);
 866     m->hw_version = "0.11";
 867     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_11);
 868 }
 869
 870 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_11, "pc-0.11", pc_compat_0_13,
 871                       pc_i440fx_0_11_machine_options);
 872
 873
 874 #define PC_COMPAT_0_10 \
 875     PC_COMPAT_0_11 \
 876     {\
 877         .driver   = "virtio-blk-pci",\
 878         .property = "class",\
 879         .value    = stringify(PCI_CLASS_STORAGE_OTHER),\
 880     },{\
 881         .driver   = "virtio-serial-pci",\
 882         .property = "class",\
 883         .value    = stringify(PCI_CLASS_DISPLAY_OTHER),\
 884     },{\
 885         .driver   = "virtio-net-pci",\
 886         .property = "vectors",\
 887         .value    = stringify(0),\
 888     },{\
 889         .driver   = "ide-drive",\
 890         .property = "ver",\
 891         .value    = "0.10",\
 892     },{\
 893         .driver   = "scsi-disk",\
 894         .property = "ver",\
 895         .value    = "0.10",\
 896     },
 897
 898 static void pc_i440fx_0_10_machine_options(MachineClass *m)
 899 {
 900     pc_i440fx_0_11_machine_options(m);
 901     m->hw_version = "0.10";
 902     SET_MACHINE_COMPAT(m, PC_COMPAT_0_10);
 903 }
 904
 905 DEFINE_I440FX_MACHINE(v0_10, "pc-0.10", pc_compat_0_13,
 906                       pc_i440fx_0_10_machine_options);
 907
 908 typedef struct {
 909     uint16_t gpu_device_id;
 910     uint16_t pch_device_id;
 911     uint8_t pch_revision_id;
 912 } IGDDeviceIDInfo;
 913
 914 /* In real world different GPU should have different PCH. But actually
 915  * the different PCH DIDs likely map to different PCH SKUs. We do the
 916  * same thing for the GPU. For PCH, the different SKUs are going to be
 917  * all the same silicon design and implementation, just different
 918  * features turn on and off with fuses. The SW interfaces should be
 919  * consistent across all SKUs in a given family (eg LPT). But just same
 920  * features may not be supported.
 921  *
 922  * Most of these different PCH features probably don't matter to the
 923  * Gfx driver, but obviously any difference in display port connections
 924  * will so it should be fine with any PCH in case of passthrough.
 925  *
 926  * So currently use one PCH version, 0x8c4e, to cover all HSW(Haswell)
 927  * scenarios, 0x9cc3 for BDW(Broadwell).
 928  */
 929 static const IGDDeviceIDInfo igd_combo_id_infos[] = {
 930     /* HSW Classic */
 931     {0x0402, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1D, HSWD_w7 */
 932     {0x0406, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1M, HSWM_w7 */
 933     {0x0412, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2D, HSWD_w7 */
 934     {0x0416, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2M, HSWM_w7 */
 935     {0x041E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT15D, HSWD_w7 */
 936     /* HSW ULT */
 937     {0x0A06, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1UT, HSWM_w7 */
 938     {0x0A16, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2UT, HSWM_w7 */
 939     {0x0A26, 0x8c4e, 0x06}, /* HSWGT3UT, HSWM_w7 */
 940     {0x0A2E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3UT28W, HSWM_w7 */
 941     {0x0A1E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT2UX, HSWM_w7 */
 942     {0x0A0E, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT1ULX, HSWM_w7 */
 943     /* HSW CRW */
 944     {0x0D26, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3CW, HSWM_w7 */
 945     {0x0D22, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWGT3CWDT, HSWD_w7 */
 946     /* HSW Server */
 947     {0x041A, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWSVGT2, HSWD_w7 */
 948     /* HSW SRVR */
 949     {0x040A, 0x8c4e, 0x04}, /* HSWSVGT1, HSWD_w7 */
 950     /* BSW */
 951     {0x1606, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT1, BDWM_w7 */
 952     {0x1616, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT2, BDWM_w7 */
 953     {0x1626, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULTGT3, BDWM_w7 */
 954     {0x160E, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULXGT1, BDWM_w7 */
 955     {0x161E, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWULXGT2, BDWM_w7 */
 956     {0x1602, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT1, BDWM_w7 */
 957     {0x1612, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT2, BDWM_w7 */
 958     {0x1622, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALOGT3, BDWM_w7 */
 959     {0x162B, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWHALO28W, BDWM_w7 */
 960     {0x162A, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWGT3WRKS, BDWM_w7 */
 961     {0x162D, 0x9cc3, 0x03}, /* BDWGT3SRVR, BDWM_w7 */
 962 };
 963
 964 static void isa_bridge_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
 965 {
 966     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
 967     PCIDeviceClass *k = PCI_DEVICE_CLASS(klass);
 968
 969     dc->desc        = "ISA bridge faked to support IGD PT";
 970     k->vendor_id    = PCI_VENDOR_ID_INTEL;
 971     k->class_id     = PCI_CLASS_BRIDGE_ISA;
 972 };
 973
 974 static TypeInfo isa_bridge_info = {
 975     .name          = "igd-passthrough-isa-bridge",
 976     .parent        = TYPE_PCI_DEVICE,
 977     .instance_size = sizeof(PCIDevice),
 978     .class_init = isa_bridge_class_init,
 979 };
 980
 981 static void pt_graphics_register_types(void)
 982 {
 983     type_register_static(&isa_bridge_info);
 984 }
 985 type_init(pt_graphics_register_types)
 986
 987 void igd_passthrough_isa_bridge_create(PCIBus *bus, uint16_t gpu_dev_id)
 988 {
 989     struct PCIDevice *bridge_dev;
 990     int i, num;
 991     uint16_t pch_dev_id = 0xffff;
 992     uint8_t pch_rev_id;
 993
 994     num = ARRAY_SIZE(igd_combo_id_infos);
 995     for (i = 0; i < num; i++) {
 996         if (gpu_dev_id == igd_combo_id_infos[i].gpu_device_id) {
 997             pch_dev_id = igd_combo_id_infos[i].pch_device_id;
 998             pch_rev_id = igd_combo_id_infos[i].pch_revision_id;
 999         }
1000     }
1001
1002     if (pch_dev_id == 0xffff) {
1003         return;
1004     }
1005
1006     /* Currently IGD drivers always need to access PCH by 1f.0. */
1007     bridge_dev = pci_create_simple(bus, PCI_DEVFN(0x1f, 0),
1008                                    "igd-passthrough-isa-bridge");
1009
1010     /*
1011      * Note that vendor id is always PCI_VENDOR_ID_INTEL.
1012      */
1013     if (!bridge_dev) {
1014         fprintf(stderr, "set igd-passthrough-isa-bridge failed!\n");
1015         return;
1016     }
1017     pci_config_set_device_id(bridge_dev->config, pch_dev_id);
1018     pci_config_set_revision(bridge_dev->config, pch_rev_id);
1019 }
1020
1021 static void isapc_machine_options(MachineClass *m)
1022 {
1023     m->desc = "ISA-only PC";
1024     m->max_cpus = 1;
1025 }
1026
1027 DEFINE_PC_MACHINE(isapc, "isapc", pc_init_isa,
1028                   isapc_machine_options);
1029
1030
1031 #ifdef CONFIG_XEN
1032 static void xenfv_machine_options(MachineClass *m)
1033 {
1034     m->desc = "Xen Fully-virtualized PC";
1035     m->max_cpus = HVM_MAX_VCPUS;
1036     m->default_machine_opts = "accel=xen";
1037     m->hot_add_cpu = pc_hot_add_cpu;
1038 }
1039
1040 DEFINE_PC_MACHINE(xenfv, "xenfv", pc_xen_hvm_init,
1041                   xenfv_machine_options);
1042 #endif