hw/ppc/spapr.c

   1 /*
   2  * QEMU PowerPC pSeries Logical Partition (aka sPAPR) hardware System Emulator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2004-2007 Fabrice Bellard
   5  * Copyright (c) 2007 Jocelyn Mayer
   6  * Copyright (c) 2010 David Gibson, IBM Corporation.
   7  *
   8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   9  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
  10  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
  11  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  12  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  13  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  14  *
  15  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  16  * all copies or substantial portions of the Software.
  17  *
  18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  21  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  22  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  23  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  24  * THE SOFTWARE.
  25  *
  26  */
  27 #include "qemu/osdep.h"
  28 #include "qapi/error.h"
  29 #include "qapi/visitor.h"
  30 #include "sysemu/sysemu.h"
  31 #include "sysemu/numa.h"
  32 #include "hw/hw.h"
  33 #include "qemu/log.h"
  34 #include "hw/fw-path-provider.h"
  35 #include "elf.h"
  36 #include "net/net.h"
  37 #include "sysemu/device_tree.h"
  38 #include "sysemu/block-backend.h"
  39 #include "sysemu/cpus.h"
  40 #include "sysemu/hw_accel.h"
  41 #include "kvm_ppc.h"
  42 #include "migration/misc.h"
  43 #include "migration/global_state.h"
  44 #include "migration/register.h"
  45 #include "mmu-hash64.h"
  46 #include "mmu-book3s-v3.h"
  47 #include "cpu-models.h"
  48 #include "qom/cpu.h"
  49
  50 #include "hw/boards.h"
  51 #include "hw/ppc/ppc.h"
  52 #include "hw/loader.h"
  53
  54 #include "hw/ppc/fdt.h"
  55 #include "hw/ppc/spapr.h"
  56 #include "hw/ppc/spapr_vio.h"
  57 #include "hw/pci-host/spapr.h"
  58 #include "hw/ppc/xics.h"
  59 #include "hw/pci/msi.h"
  60
  61 #include "hw/pci/pci.h"
  62 #include "hw/scsi/scsi.h"
  63 #include "hw/virtio/virtio-scsi.h"
  64 #include "hw/virtio/vhost-scsi-common.h"
  65
  66 #include "exec/address-spaces.h"
  67 #include "hw/usb.h"
  68 #include "qemu/config-file.h"
  69 #include "qemu/error-report.h"
  70 #include "trace.h"
  71 #include "hw/nmi.h"
  72 #include "hw/intc/intc.h"
  73
  74 #include "hw/compat.h"
  75 #include "qemu/cutils.h"
  76 #include "hw/ppc/spapr_cpu_core.h"
  77
  78 #include <libfdt.h>
  79
  80 /* SLOF memory layout:
  81  *
  82  * SLOF raw image loaded at 0, copies its romfs right below the flat
  83  * device-tree, then position SLOF itself 31M below that
  84  *
  85  * So we set FW_OVERHEAD to 40MB which should account for all of that
  86  * and more
  87  *
  88  * We load our kernel at 4M, leaving space for SLOF initial image
  89  */
  90 #define FDT_MAX_SIZE            0x100000
  91 #define RTAS_MAX_SIZE           0x10000
  92 #define RTAS_MAX_ADDR           0x80000000 /* RTAS must stay below that */
  93 #define FW_MAX_SIZE             0x400000
  94 #define FW_FILE_NAME            "slof.bin"
  95 #define FW_OVERHEAD             0x2800000
  96 #define KERNEL_LOAD_ADDR        FW_MAX_SIZE
  97
  98 #define MIN_RMA_SLOF            128UL
  99
 100 #define PHANDLE_XICP            0x00001111
 101
 102 /* These two functions implement the VCPU id numbering: one to compute them
 103  * all and one to identify thread 0 of a VCORE. Any change to the first one
 104  * is likely to have an impact on the second one, so let's keep them close.
 105  */
 106 static int spapr_vcpu_id(sPAPRMachineState *spapr, int cpu_index)
 107 {
 108     assert(spapr->vsmt);
 109     return
 110         (cpu_index / smp_threads) * spapr->vsmt + cpu_index % smp_threads;
 111 }
 112 static bool spapr_is_thread0_in_vcore(sPAPRMachineState *spapr,
 113                                       PowerPCCPU *cpu)
 114 {
 115     assert(spapr->vsmt);
 116     return spapr_get_vcpu_id(cpu) % spapr->vsmt == 0;
 117 }
 118
 119 static ICSState *spapr_ics_create(sPAPRMachineState *spapr,
 120                                   const char *type_ics,
 121                                   int nr_irqs, Error **errp)
 122 {
 123     Error *local_err = NULL;
 124     Object *obj;
 125
 126     obj = object_new(type_ics);
 127     object_property_add_child(OBJECT(spapr), "ics", obj, &error_abort);
 128     object_property_add_const_link(obj, ICS_PROP_XICS, OBJECT(spapr),
 129                                    &error_abort);
 130     object_property_set_int(obj, nr_irqs, "nr-irqs", &local_err);
 131     if (local_err) {
 132         goto error;
 133     }
 134     object_property_set_bool(obj, true, "realized", &local_err);
 135     if (local_err) {
 136         goto error;
 137     }
 138
 139     return ICS_SIMPLE(obj);
 140
 141 error:
 142     error_propagate(errp, local_err);
 143     return NULL;
 144 }
 145
 146 static bool pre_2_10_vmstate_dummy_icp_needed(void *opaque)
 147 {
 148     /* Dummy entries correspond to unused ICPState objects in older QEMUs,
 149      * and newer QEMUs don't even have them. In both cases, we don't want
 150      * to send anything on the wire.
 151      */
 152     return false;
 153 }
 154
 155 static const VMStateDescription pre_2_10_vmstate_dummy_icp = {
 156     .name = "icp/server",
 157     .version_id = 1,
 158     .minimum_version_id = 1,
 159     .needed = pre_2_10_vmstate_dummy_icp_needed,
 160     .fields = (VMStateField[]) {
 161         VMSTATE_UNUSED(4), /* uint32_t xirr */
 162         VMSTATE_UNUSED(1), /* uint8_t pending_priority */
 163         VMSTATE_UNUSED(1), /* uint8_t mfrr */
 164         VMSTATE_END_OF_LIST()
 165     },
 166 };
 167
 168 static void pre_2_10_vmstate_register_dummy_icp(int i)
 169 {
 170     vmstate_register(NULL, i, &pre_2_10_vmstate_dummy_icp,
 171                      (void *)(uintptr_t) i);
 172 }
 173
 174 static void pre_2_10_vmstate_unregister_dummy_icp(int i)
 175 {
 176     vmstate_unregister(NULL, &pre_2_10_vmstate_dummy_icp,
 177                        (void *)(uintptr_t) i);
 178 }
 179
 180 static int xics_max_server_number(sPAPRMachineState *spapr)
 181 {
 182     assert(spapr->vsmt);
 183     return DIV_ROUND_UP(max_cpus * spapr->vsmt, smp_threads);
 184 }
 185
 186 static void xics_system_init(MachineState *machine, int nr_irqs, Error **errp)
 187 {
 188     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(machine);
 189
 190     if (kvm_enabled()) {
 191         if (machine_kernel_irqchip_allowed(machine) &&
 192             !xics_kvm_init(spapr, errp)) {
 193             spapr->icp_type = TYPE_KVM_ICP;
 194             spapr->ics = spapr_ics_create(spapr, TYPE_ICS_KVM, nr_irqs, errp);
 195         }
 196         if (machine_kernel_irqchip_required(machine) && !spapr->ics) {
 197             error_prepend(errp, "kernel_irqchip requested but unavailable: ");
 198             return;
 199         }
 200     }
 201
 202     if (!spapr->ics) {
 203         xics_spapr_init(spapr);
 204         spapr->icp_type = TYPE_ICP;
 205         spapr->ics = spapr_ics_create(spapr, TYPE_ICS_SIMPLE, nr_irqs, errp);
 206         if (!spapr->ics) {
 207             return;
 208         }
 209     }
 210 }
 211
 212 static int spapr_fixup_cpu_smt_dt(void *fdt, int offset, PowerPCCPU *cpu,
 213                                   int smt_threads)
 214 {
 215     int i, ret = 0;
 216     uint32_t servers_prop[smt_threads];
 217     uint32_t gservers_prop[smt_threads * 2];
 218     int index = spapr_get_vcpu_id(cpu);
 219
 220     if (cpu->compat_pvr) {
 221         ret = fdt_setprop_cell(fdt, offset, "cpu-version", cpu->compat_pvr);
 222         if (ret < 0) {
 223             return ret;
 224         }
 225     }
 226
 227     /* Build interrupt servers and gservers properties */
 228     for (i = 0; i < smt_threads; i++) {
 229         servers_prop[i] = cpu_to_be32(index + i);
 230         /* Hack, direct the group queues back to cpu 0 */
 231         gservers_prop[i*2] = cpu_to_be32(index + i);
 232         gservers_prop[i*2 + 1] = 0;
 233     }
 234     ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,ppc-interrupt-server#s",
 235                       servers_prop, sizeof(servers_prop));
 236     if (ret < 0) {
 237         return ret;
 238     }
 239     ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,ppc-interrupt-gserver#s",
 240                       gservers_prop, sizeof(gservers_prop));
 241
 242     return ret;
 243 }
 244
 245 static int spapr_fixup_cpu_numa_dt(void *fdt, int offset, PowerPCCPU *cpu)
 246 {
 247     int index = spapr_get_vcpu_id(cpu);
 248     uint32_t associativity[] = {cpu_to_be32(0x5),
 249                                 cpu_to_be32(0x0),
 250                                 cpu_to_be32(0x0),
 251                                 cpu_to_be32(0x0),
 252                                 cpu_to_be32(cpu->node_id),
 253                                 cpu_to_be32(index)};
 254
 255     /* Advertise NUMA via ibm,associativity */
 256     return fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,associativity", associativity,
 257                           sizeof(associativity));
 258 }
 259
 260 /* Populate the "ibm,pa-features" property */
 261 static void spapr_populate_pa_features(sPAPRMachineState *spapr,
 262                                        PowerPCCPU *cpu,
 263                                        void *fdt, int offset,
 264                                        bool legacy_guest)
 265 {
 266     CPUPPCState *env = &cpu->env;
 267     uint8_t pa_features_206[] = { 6, 0,
 268         0xf6, 0x1f, 0xc7, 0x00, 0x80, 0xc0 };
 269     uint8_t pa_features_207[] = { 24, 0,
 270         0xf6, 0x1f, 0xc7, 0xc0, 0x80, 0xf0,
 271         0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 272         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x00,
 273         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00 };
 274     uint8_t pa_features_300[] = { 66, 0,
 275         /* 0: MMU|FPU|SLB|RUN|DABR|NX, 1: fri[nzpm]|DABRX|SPRG3|SLB0|PP110 */
 276         /* 2: VPM|DS205|PPR|DS202|DS206, 3: LSD|URG, SSO, 5: LE|CFAR|EB|LSQ */
 277         0xf6, 0x1f, 0xc7, 0xc0, 0x80, 0xf0, /* 0 - 5 */
 278         /* 6: DS207 */
 279         0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, /* 6 - 11 */
 280         /* 16: Vector */
 281         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x00, /* 12 - 17 */
 282         /* 18: Vec. Scalar, 20: Vec. XOR, 22: HTM */
 283         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, /* 18 - 23 */
 284         /* 24: Ext. Dec, 26: 64 bit ftrs, 28: PM ftrs */
 285         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, /* 24 - 29 */
 286         /* 30: MMR, 32: LE atomic, 34: EBB + ext EBB */
 287         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0xC0, 0x00, /* 30 - 35 */
 288         /* 36: SPR SO, 38: Copy/Paste, 40: Radix MMU */
 289         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, /* 36 - 41 */
 290         /* 42: PM, 44: PC RA, 46: SC vec'd */
 291         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, /* 42 - 47 */
 292         /* 48: SIMD, 50: QP BFP, 52: String */
 293         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, /* 48 - 53 */
 294         /* 54: DecFP, 56: DecI, 58: SHA */
 295         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, /* 54 - 59 */
 296         /* 60: NM atomic, 62: RNG */
 297         0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, /* 60 - 65 */
 298     };
 299     uint8_t *pa_features = NULL;
 300     size_t pa_size;
 301
 302     if (ppc_check_compat(cpu, CPU_POWERPC_LOGICAL_2_06, 0, cpu->compat_pvr)) {
 303         pa_features = pa_features_206;
 304         pa_size = sizeof(pa_features_206);
 305     }
 306     if (ppc_check_compat(cpu, CPU_POWERPC_LOGICAL_2_07, 0, cpu->compat_pvr)) {
 307         pa_features = pa_features_207;
 308         pa_size = sizeof(pa_features_207);
 309     }
 310     if (ppc_check_compat(cpu, CPU_POWERPC_LOGICAL_3_00, 0, cpu->compat_pvr)) {
 311         pa_features = pa_features_300;
 312         pa_size = sizeof(pa_features_300);
 313     }
 314     if (!pa_features) {
 315         return;
 316     }
 317
 318     if (env->ci_large_pages) {
 319         /*
 320          * Note: we keep CI large pages off by default because a 64K capable
 321          * guest provisioned with large pages might otherwise try to map a qemu
 322          * framebuffer (or other kind of memory mapped PCI BAR) using 64K pages
 323          * even if that qemu runs on a 4k host.
 324          * We dd this bit back here if we are confident this is not an issue
 325          */
 326         pa_features[3] |= 0x20;
 327     }
 328     if ((spapr_get_cap(spapr, SPAPR_CAP_HTM) != 0) && pa_size > 24) {
 329         pa_features[24] |= 0x80;    /* Transactional memory support */
 330     }
 331     if (legacy_guest && pa_size > 40) {
 332         /* Workaround for broken kernels that attempt (guest) radix
 333          * mode when they can't handle it, if they see the radix bit set
 334          * in pa-features. So hide it from them. */
 335         pa_features[40 + 2] &= ~0x80; /* Radix MMU */
 336     }
 337
 338     _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,pa-features", pa_features, pa_size)));
 339 }
 340
 341 static int spapr_fixup_cpu_dt(void *fdt, sPAPRMachineState *spapr)
 342 {
 343     int ret = 0, offset, cpus_offset;
 344     CPUState *cs;
 345     char cpu_model[32];
 346     uint32_t pft_size_prop[] = {0, cpu_to_be32(spapr->htab_shift)};
 347
 348     CPU_FOREACH(cs) {
 349         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
 350         DeviceClass *dc = DEVICE_GET_CLASS(cs);
 351         int index = spapr_get_vcpu_id(cpu);
 352         int compat_smt = MIN(smp_threads, ppc_compat_max_vthreads(cpu));
 353
 354         if (!spapr_is_thread0_in_vcore(spapr, cpu)) {
 355             continue;
 356         }
 357
 358         snprintf(cpu_model, 32, "%s@%x", dc->fw_name, index);
 359
 360         cpus_offset = fdt_path_offset(fdt, "/cpus");
 361         if (cpus_offset < 0) {
 362             cpus_offset = fdt_add_subnode(fdt, 0, "cpus");
 363             if (cpus_offset < 0) {
 364                 return cpus_offset;
 365             }
 366         }
 367         offset = fdt_subnode_offset(fdt, cpus_offset, cpu_model);
 368         if (offset < 0) {
 369             offset = fdt_add_subnode(fdt, cpus_offset, cpu_model);
 370             if (offset < 0) {
 371                 return offset;
 372             }
 373         }
 374
 375         ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,pft-size",
 376                           pft_size_prop, sizeof(pft_size_prop));
 377         if (ret < 0) {
 378             return ret;
 379         }
 380
 381         if (nb_numa_nodes > 1) {
 382             ret = spapr_fixup_cpu_numa_dt(fdt, offset, cpu);
 383             if (ret < 0) {
 384                 return ret;
 385             }
 386         }
 387
 388         ret = spapr_fixup_cpu_smt_dt(fdt, offset, cpu, compat_smt);
 389         if (ret < 0) {
 390             return ret;
 391         }
 392
 393         spapr_populate_pa_features(spapr, cpu, fdt, offset,
 394                                    spapr->cas_legacy_guest_workaround);
 395     }
 396     return ret;
 397 }
 398
 399 static hwaddr spapr_node0_size(MachineState *machine)
 400 {
 401     if (nb_numa_nodes) {
 402         int i;
 403         for (i = 0; i < nb_numa_nodes; ++i) {
 404             if (numa_info[i].node_mem) {
 405                 return MIN(pow2floor(numa_info[i].node_mem),
 406                            machine->ram_size);
 407             }
 408         }
 409     }
 410     return machine->ram_size;
 411 }
 412
 413 static void add_str(GString *s, const gchar *s1)
 414 {
 415     g_string_append_len(s, s1, strlen(s1) + 1);
 416 }
 417
 418 static int spapr_populate_memory_node(void *fdt, int nodeid, hwaddr start,
 419                                        hwaddr size)
 420 {
 421     uint32_t associativity[] = {
 422         cpu_to_be32(0x4), /* length */
 423         cpu_to_be32(0x0), cpu_to_be32(0x0),
 424         cpu_to_be32(0x0), cpu_to_be32(nodeid)
 425     };
 426     char mem_name[32];
 427     uint64_t mem_reg_property[2];
 428     int off;
 429
 430     mem_reg_property[0] = cpu_to_be64(start);
 431     mem_reg_property[1] = cpu_to_be64(size);
 432
 433     sprintf(mem_name, "memory@" TARGET_FMT_lx, start);
 434     off = fdt_add_subnode(fdt, 0, mem_name);
 435     _FDT(off);
 436     _FDT((fdt_setprop_string(fdt, off, "device_type", "memory")));
 437     _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "reg", mem_reg_property,
 438                       sizeof(mem_reg_property))));
 439     _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "ibm,associativity", associativity,
 440                       sizeof(associativity))));
 441     return off;
 442 }
 443
 444 static int spapr_populate_memory(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt)
 445 {
 446     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
 447     hwaddr mem_start, node_size;
 448     int i, nb_nodes = nb_numa_nodes;
 449     NodeInfo *nodes = numa_info;
 450     NodeInfo ramnode;
 451
 452     /* No NUMA nodes, assume there is just one node with whole RAM */
 453     if (!nb_numa_nodes) {
 454         nb_nodes = 1;
 455         ramnode.node_mem = machine->ram_size;
 456         nodes = &ramnode;
 457     }
 458
 459     for (i = 0, mem_start = 0; i < nb_nodes; ++i) {
 460         if (!nodes[i].node_mem) {
 461             continue;
 462         }
 463         if (mem_start >= machine->ram_size) {
 464             node_size = 0;
 465         } else {
 466             node_size = nodes[i].node_mem;
 467             if (node_size > machine->ram_size - mem_start) {
 468                 node_size = machine->ram_size - mem_start;
 469             }
 470         }
 471         if (!mem_start) {
 472             /* spapr_machine_init() checks for rma_size <= node0_size
 473              * already */
 474             spapr_populate_memory_node(fdt, i, 0, spapr->rma_size);
 475             mem_start += spapr->rma_size;
 476             node_size -= spapr->rma_size;
 477         }
 478         for ( ; node_size; ) {
 479             hwaddr sizetmp = pow2floor(node_size);
 480
 481             /* mem_start != 0 here */
 482             if (ctzl(mem_start) < ctzl(sizetmp)) {
 483                 sizetmp = 1ULL << ctzl(mem_start);
 484             }
 485
 486             spapr_populate_memory_node(fdt, i, mem_start, sizetmp);
 487             node_size -= sizetmp;
 488             mem_start += sizetmp;
 489         }
 490     }
 491
 492     return 0;
 493 }
 494
 495 static void spapr_populate_cpu_dt(CPUState *cs, void *fdt, int offset,
 496                                   sPAPRMachineState *spapr)
 497 {
 498     PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
 499     CPUPPCState *env = &cpu->env;
 500     PowerPCCPUClass *pcc = POWERPC_CPU_GET_CLASS(cs);
 501     int index = spapr_get_vcpu_id(cpu);
 502     uint32_t segs[] = {cpu_to_be32(28), cpu_to_be32(40),
 503                        0xffffffff, 0xffffffff};
 504     uint32_t tbfreq = kvm_enabled() ? kvmppc_get_tbfreq()
 505         : SPAPR_TIMEBASE_FREQ;
 506     uint32_t cpufreq = kvm_enabled() ? kvmppc_get_clockfreq() : 1000000000;
 507     uint32_t page_sizes_prop[64];
 508     size_t page_sizes_prop_size;
 509     uint32_t vcpus_per_socket = smp_threads * smp_cores;
 510     uint32_t pft_size_prop[] = {0, cpu_to_be32(spapr->htab_shift)};
 511     int compat_smt = MIN(smp_threads, ppc_compat_max_vthreads(cpu));
 512     sPAPRDRConnector *drc;
 513     int drc_index;
 514     uint32_t radix_AP_encodings[PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ];
 515     int i;
 516
 517     drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_CPU, index);
 518     if (drc) {
 519         drc_index = spapr_drc_index(drc);
 520         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,my-drc-index", drc_index)));
 521     }
 522
 523     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "reg", index)));
 524     _FDT((fdt_setprop_string(fdt, offset, "device_type", "cpu")));
 525
 526     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "cpu-version", env->spr[SPR_PVR])));
 527     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "d-cache-block-size",
 528                            env->dcache_line_size)));
 529     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "d-cache-line-size",
 530                            env->dcache_line_size)));
 531     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "i-cache-block-size",
 532                            env->icache_line_size)));
 533     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "i-cache-line-size",
 534                            env->icache_line_size)));
 535
 536     if (pcc->l1_dcache_size) {
 537         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "d-cache-size",
 538                                pcc->l1_dcache_size)));
 539     } else {
 540         warn_report("Unknown L1 dcache size for cpu");
 541     }
 542     if (pcc->l1_icache_size) {
 543         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "i-cache-size",
 544                                pcc->l1_icache_size)));
 545     } else {
 546         warn_report("Unknown L1 icache size for cpu");
 547     }
 548
 549     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "timebase-frequency", tbfreq)));
 550     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "clock-frequency", cpufreq)));
 551     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "slb-size", env->slb_nr)));
 552     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,slb-size", env->slb_nr)));
 553     _FDT((fdt_setprop_string(fdt, offset, "status", "okay")));
 554     _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "64-bit", NULL, 0)));
 555
 556     if (env->spr_cb[SPR_PURR].oea_read) {
 557         _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,purr", NULL, 0)));
 558     }
 559
 560     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_1TSEG) {
 561         _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,processor-segment-sizes",
 562                           segs, sizeof(segs))));
 563     }
 564
 565     /* Advertise VSX (vector extensions) if available
 566      *   1               == VMX / Altivec available
 567      *   2               == VSX available
 568      *
 569      * Only CPUs for which we create core types in spapr_cpu_core.c
 570      * are possible, and all of those have VMX */
 571     if (spapr_get_cap(spapr, SPAPR_CAP_VSX) != 0) {
 572         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,vmx", 2)));
 573     } else {
 574         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,vmx", 1)));
 575     }
 576
 577     /* Advertise DFP (Decimal Floating Point) if available
 578      *   0 / no property == no DFP
 579      *   1               == DFP available */
 580     if (spapr_get_cap(spapr, SPAPR_CAP_DFP) != 0) {
 581         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,dfp", 1)));
 582     }
 583
 584     page_sizes_prop_size = ppc_create_page_sizes_prop(env, page_sizes_prop,
 585                                                   sizeof(page_sizes_prop));
 586     if (page_sizes_prop_size) {
 587         _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,segment-page-sizes",
 588                           page_sizes_prop, page_sizes_prop_size)));
 589     }
 590
 591     spapr_populate_pa_features(spapr, cpu, fdt, offset, false);
 592
 593     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,chip-id",
 594                            cs->cpu_index / vcpus_per_socket)));
 595
 596     _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,pft-size",
 597                       pft_size_prop, sizeof(pft_size_prop))));
 598
 599     if (nb_numa_nodes > 1) {
 600         _FDT(spapr_fixup_cpu_numa_dt(fdt, offset, cpu));
 601     }
 602
 603     _FDT(spapr_fixup_cpu_smt_dt(fdt, offset, cpu, compat_smt));
 604
 605     if (pcc->radix_page_info) {
 606         for (i = 0; i < pcc->radix_page_info->count; i++) {
 607             radix_AP_encodings[i] =
 608                 cpu_to_be32(pcc->radix_page_info->entries[i]);
 609         }
 610         _FDT((fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,processor-radix-AP-encodings",
 611                           radix_AP_encodings,
 612                           pcc->radix_page_info->count *
 613                           sizeof(radix_AP_encodings[0]))));
 614     }
 615 }
 616
 617 static void spapr_populate_cpus_dt_node(void *fdt, sPAPRMachineState *spapr)
 618 {
 619     CPUState *cs;
 620     int cpus_offset;
 621     char *nodename;
 622
 623     cpus_offset = fdt_add_subnode(fdt, 0, "cpus");
 624     _FDT(cpus_offset);
 625     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, cpus_offset, "#address-cells", 0x1)));
 626     _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, cpus_offset, "#size-cells", 0x0)));
 627
 628     /*
 629      * We walk the CPUs in reverse order to ensure that CPU DT nodes
 630      * created by fdt_add_subnode() end up in the right order in FDT
 631      * for the guest kernel the enumerate the CPUs correctly.
 632      */
 633     CPU_FOREACH_REVERSE(cs) {
 634         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
 635         int index = spapr_get_vcpu_id(cpu);
 636         DeviceClass *dc = DEVICE_GET_CLASS(cs);
 637         int offset;
 638
 639         if (!spapr_is_thread0_in_vcore(spapr, cpu)) {
 640             continue;
 641         }
 642
 643         nodename = g_strdup_printf("%s@%x", dc->fw_name, index);
 644         offset = fdt_add_subnode(fdt, cpus_offset, nodename);
 645         g_free(nodename);
 646         _FDT(offset);
 647         spapr_populate_cpu_dt(cs, fdt, offset, spapr);
 648     }
 649
 650 }
 651
 652 static uint32_t spapr_pc_dimm_node(MemoryDeviceInfoList *list, ram_addr_t addr)
 653 {
 654     MemoryDeviceInfoList *info;
 655
 656     for (info = list; info; info = info->next) {
 657         MemoryDeviceInfo *value = info->value;
 658
 659         if (value && value->type == MEMORY_DEVICE_INFO_KIND_DIMM) {
 660             PCDIMMDeviceInfo *pcdimm_info = value->u.dimm.data;
 661
 662             if (pcdimm_info->addr >= addr &&
 663                 addr < (pcdimm_info->addr + pcdimm_info->size)) {
 664                 return pcdimm_info->node;
 665             }
 666         }
 667     }
 668
 669     return -1;
 670 }
 671
 672 /*
 673  * Adds ibm,dynamic-reconfiguration-memory node.
 674  * Refer to docs/specs/ppc-spapr-hotplug.txt for the documentation
 675  * of this device tree node.
 676  */
 677 static int spapr_populate_drconf_memory(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt)
 678 {
 679     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
 680     int ret, i, offset;
 681     uint64_t lmb_size = SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
 682     uint32_t prop_lmb_size[] = {0, cpu_to_be32(lmb_size)};
 683     uint32_t hotplug_lmb_start = spapr->hotplug_memory.base / lmb_size;
 684     uint32_t nr_lmbs = (spapr->hotplug_memory.base +
 685                        memory_region_size(&spapr->hotplug_memory.mr)) /
 686                        lmb_size;
 687     uint32_t *int_buf, *cur_index, buf_len;
 688     int nr_nodes = nb_numa_nodes ? nb_numa_nodes : 1;
 689     MemoryDeviceInfoList *dimms = NULL;
 690
 691     /*
 692      * Don't create the node if there is no hotpluggable memory
 693      */
 694     if (machine->ram_size == machine->maxram_size) {
 695         return 0;
 696     }
 697
 698     /*
 699      * Allocate enough buffer size to fit in ibm,dynamic-memory
 700      * or ibm,associativity-lookup-arrays
 701      */
 702     buf_len = MAX(nr_lmbs * SPAPR_DR_LMB_LIST_ENTRY_SIZE + 1, nr_nodes * 4 + 2)
 703               * sizeof(uint32_t);
 704     cur_index = int_buf = g_malloc0(buf_len);
 705
 706     offset = fdt_add_subnode(fdt, 0, "ibm,dynamic-reconfiguration-memory");
 707
 708     ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,lmb-size", prop_lmb_size,
 709                     sizeof(prop_lmb_size));
 710     if (ret < 0) {
 711         goto out;
 712     }
 713
 714     ret = fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,memory-flags-mask", 0xff);
 715     if (ret < 0) {
 716         goto out;
 717     }
 718
 719     ret = fdt_setprop_cell(fdt, offset, "ibm,memory-preservation-time", 0x0);
 720     if (ret < 0) {
 721         goto out;
 722     }
 723
 724     if (hotplug_lmb_start) {
 725         dimms = qmp_pc_dimm_device_list();
 726     }
 727
 728     /* ibm,dynamic-memory */
 729     int_buf[0] = cpu_to_be32(nr_lmbs);
 730     cur_index++;
 731     for (i = 0; i < nr_lmbs; i++) {
 732         uint64_t addr = i * lmb_size;
 733         uint32_t *dynamic_memory = cur_index;
 734
 735         if (i >= hotplug_lmb_start) {
 736             sPAPRDRConnector *drc;
 737
 738             drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB, i);
 739             g_assert(drc);
 740
 741             dynamic_memory[0] = cpu_to_be32(addr >> 32);
 742             dynamic_memory[1] = cpu_to_be32(addr & 0xffffffff);
 743             dynamic_memory[2] = cpu_to_be32(spapr_drc_index(drc));
 744             dynamic_memory[3] = cpu_to_be32(0); /* reserved */
 745             dynamic_memory[4] = cpu_to_be32(spapr_pc_dimm_node(dimms, addr));
 746             if (memory_region_present(get_system_memory(), addr)) {
 747                 dynamic_memory[5] = cpu_to_be32(SPAPR_LMB_FLAGS_ASSIGNED);
 748             } else {
 749                 dynamic_memory[5] = cpu_to_be32(0);
 750             }
 751         } else {
 752             /*
 753              * LMB information for RMA, boot time RAM and gap b/n RAM and
 754              * hotplug memory region -- all these are marked as reserved
 755              * and as having no valid DRC.
 756              */
 757             dynamic_memory[0] = cpu_to_be32(addr >> 32);
 758             dynamic_memory[1] = cpu_to_be32(addr & 0xffffffff);
 759             dynamic_memory[2] = cpu_to_be32(0);
 760             dynamic_memory[3] = cpu_to_be32(0); /* reserved */
 761             dynamic_memory[4] = cpu_to_be32(-1);
 762             dynamic_memory[5] = cpu_to_be32(SPAPR_LMB_FLAGS_RESERVED |
 763                                             SPAPR_LMB_FLAGS_DRC_INVALID);
 764         }
 765
 766         cur_index += SPAPR_DR_LMB_LIST_ENTRY_SIZE;
 767     }
 768     qapi_free_MemoryDeviceInfoList(dimms);
 769     ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,dynamic-memory", int_buf, buf_len);
 770     if (ret < 0) {
 771         goto out;
 772     }
 773
 774     /* ibm,associativity-lookup-arrays */
 775     cur_index = int_buf;
 776     int_buf[0] = cpu_to_be32(nr_nodes);
 777     int_buf[1] = cpu_to_be32(4); /* Number of entries per associativity list */
 778     cur_index += 2;
 779     for (i = 0; i < nr_nodes; i++) {
 780         uint32_t associativity[] = {
 781             cpu_to_be32(0x0),
 782             cpu_to_be32(0x0),
 783             cpu_to_be32(0x0),
 784             cpu_to_be32(i)
 785         };
 786         memcpy(cur_index, associativity, sizeof(associativity));
 787         cur_index += 4;
 788     }
 789     ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,associativity-lookup-arrays", int_buf,
 790             (cur_index - int_buf) * sizeof(uint32_t));
 791 out:
 792     g_free(int_buf);
 793     return ret;
 794 }
 795
 796 static int spapr_dt_cas_updates(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt,
 797                                 sPAPROptionVector *ov5_updates)
 798 {
 799     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(spapr);
 800     int ret = 0, offset;
 801
 802     /* Generate ibm,dynamic-reconfiguration-memory node if required */
 803     if (spapr_ovec_test(ov5_updates, OV5_DRCONF_MEMORY)) {
 804         g_assert(smc->dr_lmb_enabled);
 805         ret = spapr_populate_drconf_memory(spapr, fdt);
 806         if (ret) {
 807             goto out;
 808         }
 809     }
 810
 811     offset = fdt_path_offset(fdt, "/chosen");
 812     if (offset < 0) {
 813         offset = fdt_add_subnode(fdt, 0, "chosen");
 814         if (offset < 0) {
 815             return offset;
 816         }
 817     }
 818     ret = spapr_ovec_populate_dt(fdt, offset, spapr->ov5_cas,
 819                                  "ibm,architecture-vec-5");
 820
 821 out:
 822     return ret;
 823 }
 824
 825 static bool spapr_hotplugged_dev_before_cas(void)
 826 {
 827     Object *drc_container, *obj;
 828     ObjectProperty *prop;
 829     ObjectPropertyIterator iter;
 830
 831     drc_container = container_get(object_get_root(), "/dr-connector");
 832     object_property_iter_init(&iter, drc_container);
 833     while ((prop = object_property_iter_next(&iter))) {
 834         if (!strstart(prop->type, "link<", NULL)) {
 835             continue;
 836         }
 837         obj = object_property_get_link(drc_container, prop->name, NULL);
 838         if (spapr_drc_needed(obj)) {
 839             return true;
 840         }
 841     }
 842     return false;
 843 }
 844
 845 int spapr_h_cas_compose_response(sPAPRMachineState *spapr,
 846                                  target_ulong addr, target_ulong size,
 847                                  sPAPROptionVector *ov5_updates)
 848 {
 849     void *fdt, *fdt_skel;
 850     sPAPRDeviceTreeUpdateHeader hdr = { .version_id = 1 };
 851
 852     if (spapr_hotplugged_dev_before_cas()) {
 853         return 1;
 854     }
 855
 856     if (size < sizeof(hdr) || size > FW_MAX_SIZE) {
 857         error_report("SLOF provided an unexpected CAS buffer size "
 858                      TARGET_FMT_lu " (min: %zu, max: %u)",
 859                      size, sizeof(hdr), FW_MAX_SIZE);
 860         exit(EXIT_FAILURE);
 861     }
 862
 863     size -= sizeof(hdr);
 864
 865     /* Create skeleton */
 866     fdt_skel = g_malloc0(size);
 867     _FDT((fdt_create(fdt_skel, size)));
 868     _FDT((fdt_begin_node(fdt_skel, "")));
 869     _FDT((fdt_end_node(fdt_skel)));
 870     _FDT((fdt_finish(fdt_skel)));
 871     fdt = g_malloc0(size);
 872     _FDT((fdt_open_into(fdt_skel, fdt, size)));
 873     g_free(fdt_skel);
 874
 875     /* Fixup cpu nodes */
 876     _FDT((spapr_fixup_cpu_dt(fdt, spapr)));
 877
 878     if (spapr_dt_cas_updates(spapr, fdt, ov5_updates)) {
 879         return -1;
 880     }
 881
 882     /* Pack resulting tree */
 883     _FDT((fdt_pack(fdt)));
 884
 885     if (fdt_totalsize(fdt) + sizeof(hdr) > size) {
 886         trace_spapr_cas_failed(size);
 887         return -1;
 888     }
 889
 890     cpu_physical_memory_write(addr, &hdr, sizeof(hdr));
 891     cpu_physical_memory_write(addr + sizeof(hdr), fdt, fdt_totalsize(fdt));
 892     trace_spapr_cas_continue(fdt_totalsize(fdt) + sizeof(hdr));
 893     g_free(fdt);
 894
 895     return 0;
 896 }
 897
 898 static void spapr_dt_rtas(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt)
 899 {
 900     int rtas;
 901     GString *hypertas = g_string_sized_new(256);
 902     GString *qemu_hypertas = g_string_sized_new(256);
 903     uint32_t refpoints[] = { cpu_to_be32(0x4), cpu_to_be32(0x4) };
 904     uint64_t max_hotplug_addr = spapr->hotplug_memory.base +
 905         memory_region_size(&spapr->hotplug_memory.mr);
 906     uint32_t lrdr_capacity[] = {
 907         cpu_to_be32(max_hotplug_addr >> 32),
 908         cpu_to_be32(max_hotplug_addr & 0xffffffff),
 909         0, cpu_to_be32(SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE),
 910         cpu_to_be32(max_cpus / smp_threads),
 911     };
 912
 913     _FDT(rtas = fdt_add_subnode(fdt, 0, "rtas"));
 914
 915     /* hypertas */
 916     add_str(hypertas, "hcall-pft");
 917     add_str(hypertas, "hcall-term");
 918     add_str(hypertas, "hcall-dabr");
 919     add_str(hypertas, "hcall-interrupt");
 920     add_str(hypertas, "hcall-tce");
 921     add_str(hypertas, "hcall-vio");
 922     add_str(hypertas, "hcall-splpar");
 923     add_str(hypertas, "hcall-bulk");
 924     add_str(hypertas, "hcall-set-mode");
 925     add_str(hypertas, "hcall-sprg0");
 926     add_str(hypertas, "hcall-copy");
 927     add_str(hypertas, "hcall-debug");
 928     add_str(qemu_hypertas, "hcall-memop1");
 929
 930     if (!kvm_enabled() || kvmppc_spapr_use_multitce()) {
 931         add_str(hypertas, "hcall-multi-tce");
 932     }
 933
 934     if (spapr->resize_hpt != SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED) {
 935         add_str(hypertas, "hcall-hpt-resize");
 936     }
 937
 938     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "ibm,hypertas-functions",
 939                      hypertas->str, hypertas->len));
 940     g_string_free(hypertas, TRUE);
 941     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "qemu,hypertas-functions",
 942                      qemu_hypertas->str, qemu_hypertas->len));
 943     g_string_free(qemu_hypertas, TRUE);
 944
 945     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "ibm,associativity-reference-points",
 946                      refpoints, sizeof(refpoints)));
 947
 948     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, rtas, "rtas-error-log-max",
 949                           RTAS_ERROR_LOG_MAX));
 950     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, rtas, "rtas-event-scan-rate",
 951                           RTAS_EVENT_SCAN_RATE));
 952
 953     g_assert(msi_nonbroken);
 954     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "ibm,change-msix-capable", NULL, 0));
 955
 956     /*
 957      * According to PAPR, rtas ibm,os-term does not guarantee a return
 958      * back to the guest cpu.
 959      *
 960      * While an additional ibm,extended-os-term property indicates
 961      * that rtas call return will always occur. Set this property.
 962      */
 963     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "ibm,extended-os-term", NULL, 0));
 964
 965     _FDT(fdt_setprop(fdt, rtas, "ibm,lrdr-capacity",
 966                      lrdr_capacity, sizeof(lrdr_capacity)));
 967
 968     spapr_dt_rtas_tokens(fdt, rtas);
 969 }
 970
 971 /* Prepare ibm,arch-vec-5-platform-support, which indicates the MMU features
 972  * that the guest may request and thus the valid values for bytes 24..26 of
 973  * option vector 5: */
 974 static void spapr_dt_ov5_platform_support(void *fdt, int chosen)
 975 {
 976     PowerPCCPU *first_ppc_cpu = POWERPC_CPU(first_cpu);
 977
 978     char val[2 * 4] = {
 979         23, 0x00, /* Xive mode, filled in below. */
 980         24, 0x00, /* Hash/Radix, filled in below. */
 981         25, 0x00, /* Hash options: Segment Tables == no, GTSE == no. */
 982         26, 0x40, /* Radix options: GTSE == yes. */
 983     };
 984
 985     if (!ppc_check_compat(first_ppc_cpu, CPU_POWERPC_LOGICAL_3_00, 0,
 986                           first_ppc_cpu->compat_pvr)) {
 987         /* If we're in a pre POWER9 compat mode then the guest should do hash */
 988         val[3] = 0x00; /* Hash */
 989     } else if (kvm_enabled()) {
 990         if (kvmppc_has_cap_mmu_radix() && kvmppc_has_cap_mmu_hash_v3()) {
 991             val[3] = 0x80; /* OV5_MMU_BOTH */
 992         } else if (kvmppc_has_cap_mmu_radix()) {
 993             val[3] = 0x40; /* OV5_MMU_RADIX_300 */
 994         } else {
 995             val[3] = 0x00; /* Hash */
 996         }
 997     } else {
 998         /* V3 MMU supports both hash and radix in tcg (with dynamic switching) */
 999         val[3] = 0xC0;
1000     }
1001     _FDT(fdt_setprop(fdt, chosen, "ibm,arch-vec-5-platform-support",
1002                      val, sizeof(val)));
1003 }
1004
1005 static void spapr_dt_chosen(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt)
1006 {
1007     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
1008     int chosen;
1009     const char *boot_device = machine->boot_order;
1010     char *stdout_path = spapr_vio_stdout_path(spapr->vio_bus);
1011     size_t cb = 0;
1012     char *bootlist = get_boot_devices_list(&cb, true);
1013
1014     _FDT(chosen = fdt_add_subnode(fdt, 0, "chosen"));
1015
1016     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, chosen, "bootargs", machine->kernel_cmdline));
1017     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "linux,initrd-start",
1018                           spapr->initrd_base));
1019     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "linux,initrd-end",
1020                           spapr->initrd_base + spapr->initrd_size));
1021
1022     if (spapr->kernel_size) {
1023         uint64_t kprop[2] = { cpu_to_be64(KERNEL_LOAD_ADDR),
1024                               cpu_to_be64(spapr->kernel_size) };
1025
1026         _FDT(fdt_setprop(fdt, chosen, "qemu,boot-kernel",
1027                          &kprop, sizeof(kprop)));
1028         if (spapr->kernel_le) {
1029             _FDT(fdt_setprop(fdt, chosen, "qemu,boot-kernel-le", NULL, 0));
1030         }
1031     }
1032     if (boot_menu) {
1033         _FDT((fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "qemu,boot-menu", boot_menu)));
1034     }
1035     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "qemu,graphic-width", graphic_width));
1036     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "qemu,graphic-height", graphic_height));
1037     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, chosen, "qemu,graphic-depth", graphic_depth));
1038
1039     if (cb && bootlist) {
1040         int i;
1041
1042         for (i = 0; i < cb; i++) {
1043             if (bootlist[i] == '\n') {
1044                 bootlist[i] = ' ';
1045             }
1046         }
1047         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, chosen, "qemu,boot-list", bootlist));
1048     }
1049
1050     if (boot_device && strlen(boot_device)) {
1051         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, chosen, "qemu,boot-device", boot_device));
1052     }
1053
1054     if (!spapr->has_graphics && stdout_path) {
1055         /*
1056          * "linux,stdout-path" and "stdout" properties are deprecated by linux
1057          * kernel. New platforms should only use the "stdout-path" property. Set
1058          * the new property and continue using older property to remain
1059          * compatible with the existing firmware.
1060          */
1061         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, chosen, "linux,stdout-path", stdout_path));
1062         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, chosen, "stdout-path", stdout_path));
1063     }
1064
1065     spapr_dt_ov5_platform_support(fdt, chosen);
1066
1067     g_free(stdout_path);
1068     g_free(bootlist);
1069 }
1070
1071 static void spapr_dt_hypervisor(sPAPRMachineState *spapr, void *fdt)
1072 {
1073     /* The /hypervisor node isn't in PAPR - this is a hack to allow PR
1074      * KVM to work under pHyp with some guest co-operation */
1075     int hypervisor;
1076     uint8_t hypercall[16];
1077
1078     _FDT(hypervisor = fdt_add_subnode(fdt, 0, "hypervisor"));
1079     /* indicate KVM hypercall interface */
1080     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, hypervisor, "compatible", "linux,kvm"));
1081     if (kvmppc_has_cap_fixup_hcalls()) {
1082         /*
1083          * Older KVM versions with older guest kernels were broken
1084          * with the magic page, don't allow the guest to map it.
1085          */
1086         if (!kvmppc_get_hypercall(first_cpu->env_ptr, hypercall,
1087                                   sizeof(hypercall))) {
1088             _FDT(fdt_setprop(fdt, hypervisor, "hcall-instructions",
1089                              hypercall, sizeof(hypercall)));
1090         }
1091     }
1092 }
1093
1094 static void *spapr_build_fdt(sPAPRMachineState *spapr,
1095                              hwaddr rtas_addr,
1096                              hwaddr rtas_size)
1097 {
1098     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
1099     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
1100     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(machine);
1101     int ret;
1102     void *fdt;
1103     sPAPRPHBState *phb;
1104     char *buf;
1105
1106     fdt = g_malloc0(FDT_MAX_SIZE);
1107     _FDT((fdt_create_empty_tree(fdt, FDT_MAX_SIZE)));
1108
1109     /* Root node */
1110     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "device_type", "chrp"));
1111     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "model", "IBM pSeries (emulated by qemu)"));
1112     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "compatible", "qemu,pseries"));
1113
1114     /*
1115      * Add info to guest to indentify which host is it being run on
1116      * and what is the uuid of the guest
1117      */
1118     if (kvmppc_get_host_model(&buf)) {
1119         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "host-model", buf));
1120         g_free(buf);
1121     }
1122     if (kvmppc_get_host_serial(&buf)) {
1123         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "host-serial", buf));
1124         g_free(buf);
1125     }
1126
1127     buf = qemu_uuid_unparse_strdup(&qemu_uuid);
1128
1129     _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "vm,uuid", buf));
1130     if (qemu_uuid_set) {
1131         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "system-id", buf));
1132     }
1133     g_free(buf);
1134
1135     if (qemu_get_vm_name()) {
1136         _FDT(fdt_setprop_string(fdt, 0, "ibm,partition-name",
1137                                 qemu_get_vm_name()));
1138     }
1139
1140     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, 0, "#address-cells", 2));
1141     _FDT(fdt_setprop_cell(fdt, 0, "#size-cells", 2));
1142
1143     /* /interrupt controller */
1144     spapr_dt_xics(xics_max_server_number(spapr), fdt, PHANDLE_XICP);
1145
1146     ret = spapr_populate_memory(spapr, fdt);
1147     if (ret < 0) {
1148         error_report("couldn't setup memory nodes in fdt");
1149         exit(1);
1150     }
1151
1152     /* /vdevice */
1153     spapr_dt_vdevice(spapr->vio_bus, fdt);
1154
1155     if (object_resolve_path_type("", TYPE_SPAPR_RNG, NULL)) {
1156         ret = spapr_rng_populate_dt(fdt);
1157         if (ret < 0) {
1158             error_report("could not set up rng device in the fdt");
1159             exit(1);
1160         }
1161     }
1162
1163     QLIST_FOREACH(phb, &spapr->phbs, list) {
1164         ret = spapr_populate_pci_dt(phb, PHANDLE_XICP, fdt);
1165         if (ret < 0) {
1166             error_report("couldn't setup PCI devices in fdt");
1167             exit(1);
1168         }
1169     }
1170
1171     /* cpus */
1172     spapr_populate_cpus_dt_node(fdt, spapr);
1173
1174     if (smc->dr_lmb_enabled) {
1175         _FDT(spapr_drc_populate_dt(fdt, 0, NULL, SPAPR_DR_CONNECTOR_TYPE_LMB));
1176     }
1177
1178     if (mc->has_hotpluggable_cpus) {
1179         int offset = fdt_path_offset(fdt, "/cpus");
1180         ret = spapr_drc_populate_dt(fdt, offset, NULL,
1181                                     SPAPR_DR_CONNECTOR_TYPE_CPU);
1182         if (ret < 0) {
1183             error_report("Couldn't set up CPU DR device tree properties");
1184             exit(1);
1185         }
1186     }
1187
1188     /* /event-sources */
1189     spapr_dt_events(spapr, fdt);
1190
1191     /* /rtas */
1192     spapr_dt_rtas(spapr, fdt);
1193
1194     /* /chosen */
1195     spapr_dt_chosen(spapr, fdt);
1196
1197     /* /hypervisor */
1198     if (kvm_enabled()) {
1199         spapr_dt_hypervisor(spapr, fdt);
1200     }
1201
1202     /* Build memory reserve map */
1203     if (spapr->kernel_size) {
1204         _FDT((fdt_add_mem_rsv(fdt, KERNEL_LOAD_ADDR, spapr->kernel_size)));
1205     }
1206     if (spapr->initrd_size) {
1207         _FDT((fdt_add_mem_rsv(fdt, spapr->initrd_base, spapr->initrd_size)));
1208     }
1209
1210     /* ibm,client-architecture-support updates */
1211     ret = spapr_dt_cas_updates(spapr, fdt, spapr->ov5_cas);
1212     if (ret < 0) {
1213         error_report("couldn't setup CAS properties fdt");
1214         exit(1);
1215     }
1216
1217     return fdt;
1218 }
1219
1220 static uint64_t translate_kernel_address(void *opaque, uint64_t addr)
1221 {
1222     return (addr & 0x0fffffff) + KERNEL_LOAD_ADDR;
1223 }
1224
1225 static void emulate_spapr_hypercall(PPCVirtualHypervisor *vhyp,
1226                                     PowerPCCPU *cpu)
1227 {
1228     CPUPPCState *env = &cpu->env;
1229
1230     /* The TCG path should also be holding the BQL at this point */
1231     g_assert(qemu_mutex_iothread_locked());
1232
1233     if (msr_pr) {
1234         hcall_dprintf("Hypercall made with MSR[PR]=1\n");
1235         env->gpr[3] = H_PRIVILEGE;
1236     } else {
1237         env->gpr[3] = spapr_hypercall(cpu, env->gpr[3], &env->gpr[4]);
1238     }
1239 }
1240
1241 static uint64_t spapr_get_patbe(PPCVirtualHypervisor *vhyp)
1242 {
1243     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1244
1245     return spapr->patb_entry;
1246 }
1247
1248 #define HPTE(_table, _i)   (void *)(((uint64_t *)(_table)) + ((_i) * 2))
1249 #define HPTE_VALID(_hpte)  (tswap64(*((uint64_t *)(_hpte))) & HPTE64_V_VALID)
1250 #define HPTE_DIRTY(_hpte)  (tswap64(*((uint64_t *)(_hpte))) & HPTE64_V_HPTE_DIRTY)
1251 #define CLEAN_HPTE(_hpte)  ((*(uint64_t *)(_hpte)) &= tswap64(~HPTE64_V_HPTE_DIRTY))
1252 #define DIRTY_HPTE(_hpte)  ((*(uint64_t *)(_hpte)) |= tswap64(HPTE64_V_HPTE_DIRTY))
1253
1254 /*
1255  * Get the fd to access the kernel htab, re-opening it if necessary
1256  */
1257 static int get_htab_fd(sPAPRMachineState *spapr)
1258 {
1259     Error *local_err = NULL;
1260
1261     if (spapr->htab_fd >= 0) {
1262         return spapr->htab_fd;
1263     }
1264
1265     spapr->htab_fd = kvmppc_get_htab_fd(false, 0, &local_err);
1266     if (spapr->htab_fd < 0) {
1267         error_report_err(local_err);
1268     }
1269
1270     return spapr->htab_fd;
1271 }
1272
1273 void close_htab_fd(sPAPRMachineState *spapr)
1274 {
1275     if (spapr->htab_fd >= 0) {
1276         close(spapr->htab_fd);
1277     }
1278     spapr->htab_fd = -1;
1279 }
1280
1281 static hwaddr spapr_hpt_mask(PPCVirtualHypervisor *vhyp)
1282 {
1283     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1284
1285     return HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTEG_SIZE_64 - 1;
1286 }
1287
1288 static target_ulong spapr_encode_hpt_for_kvm_pr(PPCVirtualHypervisor *vhyp)
1289 {
1290     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1291
1292     assert(kvm_enabled());
1293
1294     if (!spapr->htab) {
1295         return 0;
1296     }
1297
1298     return (target_ulong)(uintptr_t)spapr->htab | (spapr->htab_shift - 18);
1299 }
1300
1301 static const ppc_hash_pte64_t *spapr_map_hptes(PPCVirtualHypervisor *vhyp,
1302                                                 hwaddr ptex, int n)
1303 {
1304     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1305     hwaddr pte_offset = ptex * HASH_PTE_SIZE_64;
1306
1307     if (!spapr->htab) {
1308         /*
1309          * HTAB is controlled by KVM. Fetch into temporary buffer
1310          */
1311         ppc_hash_pte64_t *hptes = g_malloc(n * HASH_PTE_SIZE_64);
1312         kvmppc_read_hptes(hptes, ptex, n);
1313         return hptes;
1314     }
1315
1316     /*
1317      * HTAB is controlled by QEMU. Just point to the internally
1318      * accessible PTEG.
1319      */
1320     return (const ppc_hash_pte64_t *)(spapr->htab + pte_offset);
1321 }
1322
1323 static void spapr_unmap_hptes(PPCVirtualHypervisor *vhyp,
1324                               const ppc_hash_pte64_t *hptes,
1325                               hwaddr ptex, int n)
1326 {
1327     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1328
1329     if (!spapr->htab) {
1330         g_free((void *)hptes);
1331     }
1332
1333     /* Nothing to do for qemu managed HPT */
1334 }
1335
1336 static void spapr_store_hpte(PPCVirtualHypervisor *vhyp, hwaddr ptex,
1337                              uint64_t pte0, uint64_t pte1)
1338 {
1339     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(vhyp);
1340     hwaddr offset = ptex * HASH_PTE_SIZE_64;
1341
1342     if (!spapr->htab) {
1343         kvmppc_write_hpte(ptex, pte0, pte1);
1344     } else {
1345         stq_p(spapr->htab + offset, pte0);
1346         stq_p(spapr->htab + offset + HASH_PTE_SIZE_64 / 2, pte1);
1347     }
1348 }
1349
1350 int spapr_hpt_shift_for_ramsize(uint64_t ramsize)
1351 {
1352     int shift;
1353
1354     /* We aim for a hash table of size 1/128 the size of RAM (rounded
1355      * up).  The PAPR recommendation is actually 1/64 of RAM size, but
1356      * that's much more than is needed for Linux guests */
1357     shift = ctz64(pow2ceil(ramsize)) - 7;
1358     shift = MAX(shift, 18); /* Minimum architected size */
1359     shift = MIN(shift, 46); /* Maximum architected size */
1360     return shift;
1361 }
1362
1363 void spapr_free_hpt(sPAPRMachineState *spapr)
1364 {
1365     g_free(spapr->htab);
1366     spapr->htab = NULL;
1367     spapr->htab_shift = 0;
1368     close_htab_fd(spapr);
1369 }
1370
1371 void spapr_reallocate_hpt(sPAPRMachineState *spapr, int shift,
1372                           Error **errp)
1373 {
1374     long rc;
1375
1376     /* Clean up any HPT info from a previous boot */
1377     spapr_free_hpt(spapr);
1378
1379     rc = kvmppc_reset_htab(shift);
1380     if (rc < 0) {
1381         /* kernel-side HPT needed, but couldn't allocate one */
1382         error_setg_errno(errp, errno,
1383                          "Failed to allocate KVM HPT of order %d (try smaller maxmem?)",
1384                          shift);
1385         /* This is almost certainly fatal, but if the caller really
1386          * wants to carry on with shift == 0, it's welcome to try */
1387     } else if (rc > 0) {
1388         /* kernel-side HPT allocated */
1389         if (rc != shift) {
1390             error_setg(errp,
1391                        "Requested order %d HPT, but kernel allocated order %ld (try smaller maxmem?)",
1392                        shift, rc);
1393         }
1394
1395         spapr->htab_shift = shift;
1396         spapr->htab = NULL;
1397     } else {
1398         /* kernel-side HPT not needed, allocate in userspace instead */
1399         size_t size = 1ULL << shift;
1400         int i;
1401
1402         spapr->htab = qemu_memalign(size, size);
1403         if (!spapr->htab) {
1404             error_setg_errno(errp, errno,
1405                              "Could not allocate HPT of order %d", shift);
1406             return;
1407         }
1408
1409         memset(spapr->htab, 0, size);
1410         spapr->htab_shift = shift;
1411
1412         for (i = 0; i < size / HASH_PTE_SIZE_64; i++) {
1413             DIRTY_HPTE(HPTE(spapr->htab, i));
1414         }
1415     }
1416     /* We're setting up a hash table, so that means we're not radix */
1417     spapr->patb_entry = 0;
1418 }
1419
1420 void spapr_setup_hpt_and_vrma(sPAPRMachineState *spapr)
1421 {
1422     int hpt_shift;
1423
1424     if ((spapr->resize_hpt == SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED)
1425         || (spapr->cas_reboot
1426             && !spapr_ovec_test(spapr->ov5_cas, OV5_HPT_RESIZE))) {
1427         hpt_shift = spapr_hpt_shift_for_ramsize(MACHINE(spapr)->maxram_size);
1428     } else {
1429         uint64_t current_ram_size;
1430
1431         current_ram_size = MACHINE(spapr)->ram_size + get_plugged_memory_size();
1432         hpt_shift = spapr_hpt_shift_for_ramsize(current_ram_size);
1433     }
1434     spapr_reallocate_hpt(spapr, hpt_shift, &error_fatal);
1435
1436     if (spapr->vrma_adjust) {
1437         spapr->rma_size = kvmppc_rma_size(spapr_node0_size(MACHINE(spapr)),
1438                                           spapr->htab_shift);
1439     }
1440 }
1441
1442 static void find_unknown_sysbus_device(SysBusDevice *sbdev, void *opaque)
1443 {
1444     bool matched = false;
1445
1446     if (object_dynamic_cast(OBJECT(sbdev), TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE)) {
1447         matched = true;
1448     }
1449
1450     if (!matched) {
1451         error_report("Device %s is not supported by this machine yet.",
1452                      qdev_fw_name(DEVICE(sbdev)));
1453         exit(1);
1454     }
1455 }
1456
1457 static int spapr_reset_drcs(Object *child, void *opaque)
1458 {
1459     sPAPRDRConnector *drc =
1460         (sPAPRDRConnector *) object_dynamic_cast(child,
1461                                                  TYPE_SPAPR_DR_CONNECTOR);
1462
1463     if (drc) {
1464         spapr_drc_reset(drc);
1465     }
1466
1467     return 0;
1468 }
1469
1470 static void spapr_machine_reset(void)
1471 {
1472     MachineState *machine = MACHINE(qdev_get_machine());
1473     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(machine);
1474     PowerPCCPU *first_ppc_cpu;
1475     uint32_t rtas_limit;
1476     hwaddr rtas_addr, fdt_addr;
1477     void *fdt;
1478     int rc;
1479
1480     /* Check for unknown sysbus devices */
1481     foreach_dynamic_sysbus_device(find_unknown_sysbus_device, NULL);
1482
1483     spapr_caps_reset(spapr);
1484
1485     first_ppc_cpu = POWERPC_CPU(first_cpu);
1486     if (kvm_enabled() && kvmppc_has_cap_mmu_radix() &&
1487         ppc_check_compat(first_ppc_cpu, CPU_POWERPC_LOGICAL_3_00, 0,
1488                          spapr->max_compat_pvr)) {
1489         /* If using KVM with radix mode available, VCPUs can be started
1490          * without a HPT because KVM will start them in radix mode.
1491          * Set the GR bit in PATB so that we know there is no HPT. */
1492         spapr->patb_entry = PATBE1_GR;
1493     } else {
1494         spapr_setup_hpt_and_vrma(spapr);
1495     }
1496
1497     /* if this reset wasn't generated by CAS, we should reset our
1498      * negotiated options and start from scratch */
1499     if (!spapr->cas_reboot) {
1500         spapr_ovec_cleanup(spapr->ov5_cas);
1501         spapr->ov5_cas = spapr_ovec_new();
1502
1503         ppc_set_compat(first_ppc_cpu, spapr->max_compat_pvr, &error_fatal);
1504     }
1505
1506     qemu_devices_reset();
1507
1508     /* DRC reset may cause a device to be unplugged. This will cause troubles
1509      * if this device is used by another device (eg, a running vhost backend
1510      * will crash QEMU if the DIMM holding the vring goes away). To avoid such
1511      * situations, we reset DRCs after all devices have been reset.
1512      */
1513     object_child_foreach_recursive(object_get_root(), spapr_reset_drcs, NULL);
1514
1515     spapr_clear_pending_events(spapr);
1516
1517     /*
1518      * We place the device tree and RTAS just below either the top of the RMA,
1519      * or just below 2GB, whichever is lowere, so that it can be
1520      * processed with 32-bit real mode code if necessary
1521      */
1522     rtas_limit = MIN(spapr->rma_size, RTAS_MAX_ADDR);
1523     rtas_addr = rtas_limit - RTAS_MAX_SIZE;
1524     fdt_addr = rtas_addr - FDT_MAX_SIZE;
1525
1526     fdt = spapr_build_fdt(spapr, rtas_addr, spapr->rtas_size);
1527
1528     spapr_load_rtas(spapr, fdt, rtas_addr);
1529
1530     rc = fdt_pack(fdt);
1531
1532     /* Should only fail if we've built a corrupted tree */
1533     assert(rc == 0);
1534
1535     if (fdt_totalsize(fdt) > FDT_MAX_SIZE) {
1536         error_report("FDT too big ! 0x%x bytes (max is 0x%x)",
1537                      fdt_totalsize(fdt), FDT_MAX_SIZE);
1538         exit(1);
1539     }
1540
1541     /* Load the fdt */
1542     qemu_fdt_dumpdtb(fdt, fdt_totalsize(fdt));
1543     cpu_physical_memory_write(fdt_addr, fdt, fdt_totalsize(fdt));
1544     g_free(fdt);
1545
1546     /* Set up the entry state */
1547     first_ppc_cpu->env.gpr[3] = fdt_addr;
1548     first_ppc_cpu->env.gpr[5] = 0;
1549     first_cpu->halted = 0;
1550     first_ppc_cpu->env.nip = SPAPR_ENTRY_POINT;
1551
1552     spapr->cas_reboot = false;
1553 }
1554
1555 static void spapr_create_nvram(sPAPRMachineState *spapr)
1556 {
1557     DeviceState *dev = qdev_create(&spapr->vio_bus->bus, "spapr-nvram");
1558     DriveInfo *dinfo = drive_get(IF_PFLASH, 0, 0);
1559
1560     if (dinfo) {
1561         qdev_prop_set_drive(dev, "drive", blk_by_legacy_dinfo(dinfo),
1562                             &error_fatal);
1563     }
1564
1565     qdev_init_nofail(dev);
1566
1567     spapr->nvram = (struct sPAPRNVRAM *)dev;
1568 }
1569
1570 static void spapr_rtc_create(sPAPRMachineState *spapr)
1571 {
1572     object_initialize(&spapr->rtc, sizeof(spapr->rtc), TYPE_SPAPR_RTC);
1573     object_property_add_child(OBJECT(spapr), "rtc", OBJECT(&spapr->rtc),
1574                               &error_fatal);
1575     object_property_set_bool(OBJECT(&spapr->rtc), true, "realized",
1576                               &error_fatal);
1577     object_property_add_alias(OBJECT(spapr), "rtc-time", OBJECT(&spapr->rtc),
1578                               "date", &error_fatal);
1579 }
1580
1581 /* Returns whether we want to use VGA or not */
1582 static bool spapr_vga_init(PCIBus *pci_bus, Error **errp)
1583 {
1584     switch (vga_interface_type) {
1585     case VGA_NONE:
1586         return false;
1587     case VGA_DEVICE:
1588         return true;
1589     case VGA_STD:
1590     case VGA_VIRTIO:
1591         return pci_vga_init(pci_bus) != NULL;
1592     default:
1593         error_setg(errp,
1594                    "Unsupported VGA mode, only -vga std or -vga virtio is supported");
1595         return false;
1596     }
1597 }
1598
1599 static int spapr_pre_load(void *opaque)
1600 {
1601     int rc;
1602
1603     rc = spapr_caps_pre_load(opaque);
1604     if (rc) {
1605         return rc;
1606     }
1607
1608     return 0;
1609 }
1610
1611 static int spapr_post_load(void *opaque, int version_id)
1612 {
1613     sPAPRMachineState *spapr = (sPAPRMachineState *)opaque;
1614     int err = 0;
1615
1616     err = spapr_caps_post_migration(spapr);
1617     if (err) {
1618         return err;
1619     }
1620
1621     if (!object_dynamic_cast(OBJECT(spapr->ics), TYPE_ICS_KVM)) {
1622         CPUState *cs;
1623         CPU_FOREACH(cs) {
1624             PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
1625             icp_resend(ICP(cpu->intc));
1626         }
1627     }
1628
1629     /* In earlier versions, there was no separate qdev for the PAPR
1630      * RTC, so the RTC offset was stored directly in sPAPREnvironment.
1631      * So when migrating from those versions, poke the incoming offset
1632      * value into the RTC device */
1633     if (version_id < 3) {
1634         err = spapr_rtc_import_offset(&spapr->rtc, spapr->rtc_offset);
1635     }
1636
1637     if (kvm_enabled() && spapr->patb_entry) {
1638         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(first_cpu);
1639         bool radix = !!(spapr->patb_entry & PATBE1_GR);
1640         bool gtse = !!(cpu->env.spr[SPR_LPCR] & LPCR_GTSE);
1641
1642         err = kvmppc_configure_v3_mmu(cpu, radix, gtse, spapr->patb_entry);
1643         if (err) {
1644             error_report("Process table config unsupported by the host");
1645             return -EINVAL;
1646         }
1647     }
1648
1649     return err;
1650 }
1651
1652 static int spapr_pre_save(void *opaque)
1653 {
1654     int rc;
1655
1656     rc = spapr_caps_pre_save(opaque);
1657     if (rc) {
1658         return rc;
1659     }
1660
1661     return 0;
1662 }
1663
1664 static bool version_before_3(void *opaque, int version_id)
1665 {
1666     return version_id < 3;
1667 }
1668
1669 static bool spapr_pending_events_needed(void *opaque)
1670 {
1671     sPAPRMachineState *spapr = (sPAPRMachineState *)opaque;
1672     return !QTAILQ_EMPTY(&spapr->pending_events);
1673 }
1674
1675 static const VMStateDescription vmstate_spapr_event_entry = {
1676     .name = "spapr_event_log_entry",
1677     .version_id = 1,
1678     .minimum_version_id = 1,
1679     .fields = (VMStateField[]) {
1680         VMSTATE_UINT32(summary, sPAPREventLogEntry),
1681         VMSTATE_UINT32(extended_length, sPAPREventLogEntry),
1682         VMSTATE_VBUFFER_ALLOC_UINT32(extended_log, sPAPREventLogEntry, 0,
1683                                      NULL, extended_length),
1684         VMSTATE_END_OF_LIST()
1685     },
1686 };
1687
1688 static const VMStateDescription vmstate_spapr_pending_events = {
1689     .name = "spapr_pending_events",
1690     .version_id = 1,
1691     .minimum_version_id = 1,
1692     .needed = spapr_pending_events_needed,
1693     .fields = (VMStateField[]) {
1694         VMSTATE_QTAILQ_V(pending_events, sPAPRMachineState, 1,
1695                          vmstate_spapr_event_entry, sPAPREventLogEntry, next),
1696         VMSTATE_END_OF_LIST()
1697     },
1698 };
1699
1700 static bool spapr_ov5_cas_needed(void *opaque)
1701 {
1702     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
1703     sPAPROptionVector *ov5_mask = spapr_ovec_new();
1704     sPAPROptionVector *ov5_legacy = spapr_ovec_new();
1705     sPAPROptionVector *ov5_removed = spapr_ovec_new();
1706     bool cas_needed;
1707
1708     /* Prior to the introduction of sPAPROptionVector, we had two option
1709      * vectors we dealt with: OV5_FORM1_AFFINITY, and OV5_DRCONF_MEMORY.
1710      * Both of these options encode machine topology into the device-tree
1711      * in such a way that the now-booted OS should still be able to interact
1712      * appropriately with QEMU regardless of what options were actually
1713      * negotiatied on the source side.
1714      *
1715      * As such, we can avoid migrating the CAS-negotiated options if these
1716      * are the only options available on the current machine/platform.
1717      * Since these are the only options available for pseries-2.7 and
1718      * earlier, this allows us to maintain old->new/new->old migration
1719      * compatibility.
1720      *
1721      * For QEMU 2.8+, there are additional CAS-negotiatable options available
1722      * via default pseries-2.8 machines and explicit command-line parameters.
1723      * Some of these options, like OV5_HP_EVT, *do* require QEMU to be aware
1724      * of the actual CAS-negotiated values to continue working properly. For
1725      * example, availability of memory unplug depends on knowing whether
1726      * OV5_HP_EVT was negotiated via CAS.
1727      *
1728      * Thus, for any cases where the set of available CAS-negotiatable
1729      * options extends beyond OV5_FORM1_AFFINITY and OV5_DRCONF_MEMORY, we
1730      * include the CAS-negotiated options in the migration stream.
1731      */
1732     spapr_ovec_set(ov5_mask, OV5_FORM1_AFFINITY);
1733     spapr_ovec_set(ov5_mask, OV5_DRCONF_MEMORY);
1734
1735     /* spapr_ovec_diff returns true if bits were removed. we avoid using
1736      * the mask itself since in the future it's possible "legacy" bits may be
1737      * removed via machine options, which could generate a false positive
1738      * that breaks migration.
1739      */
1740     spapr_ovec_intersect(ov5_legacy, spapr->ov5, ov5_mask);
1741     cas_needed = spapr_ovec_diff(ov5_removed, spapr->ov5, ov5_legacy);
1742
1743     spapr_ovec_cleanup(ov5_mask);
1744     spapr_ovec_cleanup(ov5_legacy);
1745     spapr_ovec_cleanup(ov5_removed);
1746
1747     return cas_needed;
1748 }
1749
1750 static const VMStateDescription vmstate_spapr_ov5_cas = {
1751     .name = "spapr_option_vector_ov5_cas",
1752     .version_id = 1,
1753     .minimum_version_id = 1,
1754     .needed = spapr_ov5_cas_needed,
1755     .fields = (VMStateField[]) {
1756         VMSTATE_STRUCT_POINTER_V(ov5_cas, sPAPRMachineState, 1,
1757                                  vmstate_spapr_ovec, sPAPROptionVector),
1758         VMSTATE_END_OF_LIST()
1759     },
1760 };
1761
1762 static bool spapr_patb_entry_needed(void *opaque)
1763 {
1764     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
1765
1766     return !!spapr->patb_entry;
1767 }
1768
1769 static const VMStateDescription vmstate_spapr_patb_entry = {
1770     .name = "spapr_patb_entry",
1771     .version_id = 1,
1772     .minimum_version_id = 1,
1773     .needed = spapr_patb_entry_needed,
1774     .fields = (VMStateField[]) {
1775         VMSTATE_UINT64(patb_entry, sPAPRMachineState),
1776         VMSTATE_END_OF_LIST()
1777     },
1778 };
1779
1780 static const VMStateDescription vmstate_spapr = {
1781     .name = "spapr",
1782     .version_id = 3,
1783     .minimum_version_id = 1,
1784     .pre_load = spapr_pre_load,
1785     .post_load = spapr_post_load,
1786     .pre_save = spapr_pre_save,
1787     .fields = (VMStateField[]) {
1788         /* used to be @next_irq */
1789         VMSTATE_UNUSED_BUFFER(version_before_3, 0, 4),
1790
1791         /* RTC offset */
1792         VMSTATE_UINT64_TEST(rtc_offset, sPAPRMachineState, version_before_3),
1793
1794         VMSTATE_PPC_TIMEBASE_V(tb, sPAPRMachineState, 2),
1795         VMSTATE_END_OF_LIST()
1796     },
1797     .subsections = (const VMStateDescription*[]) {
1798         &vmstate_spapr_ov5_cas,
1799         &vmstate_spapr_patb_entry,
1800         &vmstate_spapr_pending_events,
1801         &vmstate_spapr_cap_htm,
1802         &vmstate_spapr_cap_vsx,
1803         &vmstate_spapr_cap_dfp,
1804         &vmstate_spapr_cap_cfpc,
1805         &vmstate_spapr_cap_sbbc,
1806         &vmstate_spapr_cap_ibs,
1807         NULL
1808     }
1809 };
1810
1811 static int htab_save_setup(QEMUFile *f, void *opaque)
1812 {
1813     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
1814
1815     /* "Iteration" header */
1816     if (!spapr->htab_shift) {
1817         qemu_put_be32(f, -1);
1818     } else {
1819         qemu_put_be32(f, spapr->htab_shift);
1820     }
1821
1822     if (spapr->htab) {
1823         spapr->htab_save_index = 0;
1824         spapr->htab_first_pass = true;
1825     } else {
1826         if (spapr->htab_shift) {
1827             assert(kvm_enabled());
1828         }
1829     }
1830
1831
1832     return 0;
1833 }
1834
1835 static void htab_save_chunk(QEMUFile *f, sPAPRMachineState *spapr,
1836                             int chunkstart, int n_valid, int n_invalid)
1837 {
1838     qemu_put_be32(f, chunkstart);
1839     qemu_put_be16(f, n_valid);
1840     qemu_put_be16(f, n_invalid);
1841     qemu_put_buffer(f, HPTE(spapr->htab, chunkstart),
1842                     HASH_PTE_SIZE_64 * n_valid);
1843 }
1844
1845 static void htab_save_end_marker(QEMUFile *f)
1846 {
1847     qemu_put_be32(f, 0);
1848     qemu_put_be16(f, 0);
1849     qemu_put_be16(f, 0);
1850 }
1851
1852 static void htab_save_first_pass(QEMUFile *f, sPAPRMachineState *spapr,
1853                                  int64_t max_ns)
1854 {
1855     bool has_timeout = max_ns != -1;
1856     int htabslots = HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64;
1857     int index = spapr->htab_save_index;
1858     int64_t starttime = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME);
1859
1860     assert(spapr->htab_first_pass);
1861
1862     do {
1863         int chunkstart;
1864
1865         /* Consume invalid HPTEs */
1866         while ((index < htabslots)
1867                && !HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
1868             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
1869             index++;
1870         }
1871
1872         /* Consume valid HPTEs */
1873         chunkstart = index;
1874         while ((index < htabslots) && (index - chunkstart < USHRT_MAX)
1875                && HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
1876             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
1877             index++;
1878         }
1879
1880         if (index > chunkstart) {
1881             int n_valid = index - chunkstart;
1882
1883             htab_save_chunk(f, spapr, chunkstart, n_valid, 0);
1884
1885             if (has_timeout &&
1886                 (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME) - starttime) > max_ns) {
1887                 break;
1888             }
1889         }
1890     } while ((index < htabslots) && !qemu_file_rate_limit(f));
1891
1892     if (index >= htabslots) {
1893         assert(index == htabslots);
1894         index = 0;
1895         spapr->htab_first_pass = false;
1896     }
1897     spapr->htab_save_index = index;
1898 }
1899
1900 static int htab_save_later_pass(QEMUFile *f, sPAPRMachineState *spapr,
1901                                 int64_t max_ns)
1902 {
1903     bool final = max_ns < 0;
1904     int htabslots = HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64;
1905     int examined = 0, sent = 0;
1906     int index = spapr->htab_save_index;
1907     int64_t starttime = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME);
1908
1909     assert(!spapr->htab_first_pass);
1910
1911     do {
1912         int chunkstart, invalidstart;
1913
1914         /* Consume non-dirty HPTEs */
1915         while ((index < htabslots)
1916                && !HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))) {
1917             index++;
1918             examined++;
1919         }
1920
1921         chunkstart = index;
1922         /* Consume valid dirty HPTEs */
1923         while ((index < htabslots) && (index - chunkstart < USHRT_MAX)
1924                && HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))
1925                && HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
1926             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
1927             index++;
1928             examined++;
1929         }
1930
1931         invalidstart = index;
1932         /* Consume invalid dirty HPTEs */
1933         while ((index < htabslots) && (index - invalidstart < USHRT_MAX)
1934                && HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))
1935                && !HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
1936             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
1937             index++;
1938             examined++;
1939         }
1940
1941         if (index > chunkstart) {
1942             int n_valid = invalidstart - chunkstart;
1943             int n_invalid = index - invalidstart;
1944
1945             htab_save_chunk(f, spapr, chunkstart, n_valid, n_invalid);
1946             sent += index - chunkstart;
1947
1948             if (!final && (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME) - starttime) > max_ns) {
1949                 break;
1950             }
1951         }
1952
1953         if (examined >= htabslots) {
1954             break;
1955         }
1956
1957         if (index >= htabslots) {
1958             assert(index == htabslots);
1959             index = 0;
1960         }
1961     } while ((examined < htabslots) && (!qemu_file_rate_limit(f) || final));
1962
1963     if (index >= htabslots) {
1964         assert(index == htabslots);
1965         index = 0;
1966     }
1967
1968     spapr->htab_save_index = index;
1969
1970     return (examined >= htabslots) && (sent == 0) ? 1 : 0;
1971 }
1972
1973 #define MAX_ITERATION_NS    5000000 /* 5 ms */
1974 #define MAX_KVM_BUF_SIZE    2048
1975
1976 static int htab_save_iterate(QEMUFile *f, void *opaque)
1977 {
1978     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
1979     int fd;
1980     int rc = 0;
1981
1982     /* Iteration header */
1983     if (!spapr->htab_shift) {
1984         qemu_put_be32(f, -1);
1985         return 1;
1986     } else {
1987         qemu_put_be32(f, 0);
1988     }
1989
1990     if (!spapr->htab) {
1991         assert(kvm_enabled());
1992
1993         fd = get_htab_fd(spapr);
1994         if (fd < 0) {
1995             return fd;
1996         }
1997
1998         rc = kvmppc_save_htab(f, fd, MAX_KVM_BUF_SIZE, MAX_ITERATION_NS);
1999         if (rc < 0) {
2000             return rc;
2001         }
2002     } else  if (spapr->htab_first_pass) {
2003         htab_save_first_pass(f, spapr, MAX_ITERATION_NS);
2004     } else {
2005         rc = htab_save_later_pass(f, spapr, MAX_ITERATION_NS);
2006     }
2007
2008     htab_save_end_marker(f);
2009
2010     return rc;
2011 }
2012
2013 static int htab_save_complete(QEMUFile *f, void *opaque)
2014 {
2015     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
2016     int fd;
2017
2018     /* Iteration header */
2019     if (!spapr->htab_shift) {
2020         qemu_put_be32(f, -1);
2021         return 0;
2022     } else {
2023         qemu_put_be32(f, 0);
2024     }
2025
2026     if (!spapr->htab) {
2027         int rc;
2028
2029         assert(kvm_enabled());
2030
2031         fd = get_htab_fd(spapr);
2032         if (fd < 0) {
2033             return fd;
2034         }
2035
2036         rc = kvmppc_save_htab(f, fd, MAX_KVM_BUF_SIZE, -1);
2037         if (rc < 0) {
2038             return rc;
2039         }
2040     } else {
2041         if (spapr->htab_first_pass) {
2042             htab_save_first_pass(f, spapr, -1);
2043         }
2044         htab_save_later_pass(f, spapr, -1);
2045     }
2046
2047     /* End marker */
2048     htab_save_end_marker(f);
2049
2050     return 0;
2051 }
2052
2053 static int htab_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
2054 {
2055     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
2056     uint32_t section_hdr;
2057     int fd = -1;
2058     Error *local_err = NULL;
2059
2060     if (version_id < 1 || version_id > 1) {
2061         error_report("htab_load() bad version");
2062         return -EINVAL;
2063     }
2064
2065     section_hdr = qemu_get_be32(f);
2066
2067     if (section_hdr == -1) {
2068         spapr_free_hpt(spapr);
2069         return 0;
2070     }
2071
2072     if (section_hdr) {
2073         /* First section gives the htab size */
2074         spapr_reallocate_hpt(spapr, section_hdr, &local_err);
2075         if (local_err) {
2076             error_report_err(local_err);
2077             return -EINVAL;
2078         }
2079         return 0;
2080     }
2081
2082     if (!spapr->htab) {
2083         assert(kvm_enabled());
2084
2085         fd = kvmppc_get_htab_fd(true, 0, &local_err);
2086         if (fd < 0) {
2087             error_report_err(local_err);
2088             return fd;
2089         }
2090     }
2091
2092     while (true) {
2093         uint32_t index;
2094         uint16_t n_valid, n_invalid;
2095
2096         index = qemu_get_be32(f);
2097         n_valid = qemu_get_be16(f);
2098         n_invalid = qemu_get_be16(f);
2099
2100         if ((index == 0) && (n_valid == 0) && (n_invalid == 0)) {
2101             /* End of Stream */
2102             break;
2103         }
2104
2105         if ((index + n_valid + n_invalid) >
2106             (HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64)) {
2107             /* Bad index in stream */
2108             error_report(
2109                 "htab_load() bad index %d (%hd+%hd entries) in htab stream (htab_shift=%d)",
2110                 index, n_valid, n_invalid, spapr->htab_shift);
2111             return -EINVAL;
2112         }
2113
2114         if (spapr->htab) {
2115             if (n_valid) {
2116                 qemu_get_buffer(f, HPTE(spapr->htab, index),
2117                                 HASH_PTE_SIZE_64 * n_valid);
2118             }
2119             if (n_invalid) {
2120                 memset(HPTE(spapr->htab, index + n_valid), 0,
2121                        HASH_PTE_SIZE_64 * n_invalid);
2122             }
2123         } else {
2124             int rc;
2125
2126             assert(fd >= 0);
2127
2128             rc = kvmppc_load_htab_chunk(f, fd, index, n_valid, n_invalid);
2129             if (rc < 0) {
2130                 return rc;
2131             }
2132         }
2133     }
2134
2135     if (!spapr->htab) {
2136         assert(fd >= 0);
2137         close(fd);
2138     }
2139
2140     return 0;
2141 }
2142
2143 static void htab_save_cleanup(void *opaque)
2144 {
2145     sPAPRMachineState *spapr = opaque;
2146
2147     close_htab_fd(spapr);
2148 }
2149
2150 static SaveVMHandlers savevm_htab_handlers = {
2151     .save_setup = htab_save_setup,
2152     .save_live_iterate = htab_save_iterate,
2153     .save_live_complete_precopy = htab_save_complete,
2154     .save_cleanup = htab_save_cleanup,
2155     .load_state = htab_load,
2156 };
2157
2158 static void spapr_boot_set(void *opaque, const char *boot_device,
2159                            Error **errp)
2160 {
2161     MachineState *machine = MACHINE(opaque);
2162     machine->boot_order = g_strdup(boot_device);
2163 }
2164
2165 static void spapr_create_lmb_dr_connectors(sPAPRMachineState *spapr)
2166 {
2167     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
2168     uint64_t lmb_size = SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
2169     uint32_t nr_lmbs = (machine->maxram_size - machine->ram_size)/lmb_size;
2170     int i;
2171
2172     for (i = 0; i < nr_lmbs; i++) {
2173         uint64_t addr;
2174
2175         addr = i * lmb_size + spapr->hotplug_memory.base;
2176         spapr_dr_connector_new(OBJECT(spapr), TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
2177                                addr / lmb_size);
2178     }
2179 }
2180
2181 /*
2182  * If RAM size, maxmem size and individual node mem sizes aren't aligned
2183  * to SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE(256MB), then refuse to start the guest
2184  * since we can't support such unaligned sizes with DRCONF_MEMORY.
2185  */
2186 static void spapr_validate_node_memory(MachineState *machine, Error **errp)
2187 {
2188     int i;
2189
2190     if (machine->ram_size % SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE) {
2191         error_setg(errp, "Memory size 0x" RAM_ADDR_FMT
2192                    " is not aligned to %llu MiB",
2193                    machine->ram_size,
2194                    SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE / M_BYTE);
2195         return;
2196     }
2197
2198     if (machine->maxram_size % SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE) {
2199         error_setg(errp, "Maximum memory size 0x" RAM_ADDR_FMT
2200                    " is not aligned to %llu MiB",
2201                    machine->ram_size,
2202                    SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE / M_BYTE);
2203         return;
2204     }
2205
2206     for (i = 0; i < nb_numa_nodes; i++) {
2207         if (numa_info[i].node_mem % SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE) {
2208             error_setg(errp,
2209                        "Node %d memory size 0x%" PRIx64
2210                        " is not aligned to %llu MiB",
2211                        i, numa_info[i].node_mem,
2212                        SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE / M_BYTE);
2213             return;
2214         }
2215     }
2216 }
2217
2218 /* find cpu slot in machine->possible_cpus by core_id */
2219 static CPUArchId *spapr_find_cpu_slot(MachineState *ms, uint32_t id, int *idx)
2220 {
2221     int index = id / smp_threads;
2222
2223     if (index >= ms->possible_cpus->len) {
2224         return NULL;
2225     }
2226     if (idx) {
2227         *idx = index;
2228     }
2229     return &ms->possible_cpus->cpus[index];
2230 }
2231
2232 static void spapr_set_vsmt_mode(sPAPRMachineState *spapr, Error **errp)
2233 {
2234     Error *local_err = NULL;
2235     bool vsmt_user = !!spapr->vsmt;
2236     int kvm_smt = kvmppc_smt_threads();
2237     int ret;
2238
2239     if (!kvm_enabled() && (smp_threads > 1)) {
2240         error_setg(&local_err, "TCG cannot support more than 1 thread/core "
2241                      "on a pseries machine");
2242         goto out;
2243     }
2244     if (!is_power_of_2(smp_threads)) {
2245         error_setg(&local_err, "Cannot support %d threads/core on a pseries "
2246                      "machine because it must be a power of 2", smp_threads);
2247         goto out;
2248     }
2249
2250     /* Detemine the VSMT mode to use: */
2251     if (vsmt_user) {
2252         if (spapr->vsmt < smp_threads) {
2253             error_setg(&local_err, "Cannot support VSMT mode %d"
2254                          " because it must be >= threads/core (%d)",
2255                          spapr->vsmt, smp_threads);
2256             goto out;
2257         }
2258         /* In this case, spapr->vsmt has been set by the command line */
2259     } else {
2260         /*
2261          * Default VSMT value is tricky, because we need it to be as
2262          * consistent as possible (for migration), but this requires
2263          * changing it for at least some existing cases.  We pick 8 as
2264          * the value that we'd get with KVM on POWER8, the
2265          * overwhelmingly common case in production systems.
2266          */
2267         spapr->vsmt = MAX(8, smp_threads);
2268     }
2269
2270     /* KVM: If necessary, set the SMT mode: */
2271     if (kvm_enabled() && (spapr->vsmt != kvm_smt)) {
2272         ret = kvmppc_set_smt_threads(spapr->vsmt);
2273         if (ret) {
2274             /* Looks like KVM isn't able to change VSMT mode */
2275             error_setg(&local_err,
2276                        "Failed to set KVM's VSMT mode to %d (errno %d)",
2277                        spapr->vsmt, ret);
2278             /* We can live with that if the default one is big enough
2279              * for the number of threads, and a submultiple of the one
2280              * we want.  In this case we'll waste some vcpu ids, but
2281              * behaviour will be correct */
2282             if ((kvm_smt >= smp_threads) && ((spapr->vsmt % kvm_smt) == 0)) {
2283                 warn_report_err(local_err);
2284                 local_err = NULL;
2285                 goto out;
2286             } else {
2287                 if (!vsmt_user) {
2288                     error_append_hint(&local_err,
2289                                       "On PPC, a VM with %d threads/core"
2290                                       " on a host with %d threads/core"
2291                                       " requires the use of VSMT mode %d.\n",
2292                                       smp_threads, kvm_smt, spapr->vsmt);
2293                 }
2294                 kvmppc_hint_smt_possible(&local_err);
2295                 goto out;
2296             }
2297         }
2298     }
2299     /* else TCG: nothing to do currently */
2300 out:
2301     error_propagate(errp, local_err);
2302 }
2303
2304 static void spapr_init_cpus(sPAPRMachineState *spapr)
2305 {
2306     MachineState *machine = MACHINE(spapr);
2307     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
2308     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(machine);
2309     const char *type = spapr_get_cpu_core_type(machine->cpu_type);
2310     const CPUArchIdList *possible_cpus;
2311     int boot_cores_nr = smp_cpus / smp_threads;
2312     int i;
2313
2314     possible_cpus = mc->possible_cpu_arch_ids(machine);
2315     if (mc->has_hotpluggable_cpus) {
2316         if (smp_cpus % smp_threads) {
2317             error_report("smp_cpus (%u) must be multiple of threads (%u)",
2318                          smp_cpus, smp_threads);
2319             exit(1);
2320         }
2321         if (max_cpus % smp_threads) {
2322             error_report("max_cpus (%u) must be multiple of threads (%u)",
2323                          max_cpus, smp_threads);
2324             exit(1);
2325         }
2326     } else {
2327         if (max_cpus != smp_cpus) {
2328             error_report("This machine version does not support CPU hotplug");
2329             exit(1);
2330         }
2331         boot_cores_nr = possible_cpus->len;
2332     }
2333
2334     /* VSMT must be set in order to be able to compute VCPU ids, ie to
2335      * call xics_max_server_number() or spapr_vcpu_id().
2336      */
2337     spapr_set_vsmt_mode(spapr, &error_fatal);
2338
2339     if (smc->pre_2_10_has_unused_icps) {
2340         int i;
2341
2342         for (i = 0; i < xics_max_server_number(spapr); i++) {
2343             /* Dummy entries get deregistered when real ICPState objects
2344              * are registered during CPU core hotplug.
2345              */
2346             pre_2_10_vmstate_register_dummy_icp(i);
2347         }
2348     }
2349
2350     for (i = 0; i < possible_cpus->len; i++) {
2351         int core_id = i * smp_threads;
2352
2353         if (mc->has_hotpluggable_cpus) {
2354             spapr_dr_connector_new(OBJECT(spapr), TYPE_SPAPR_DRC_CPU,
2355                                    spapr_vcpu_id(spapr, core_id));
2356         }
2357
2358         if (i < boot_cores_nr) {
2359             Object *core  = object_new(type);
2360             int nr_threads = smp_threads;
2361
2362             /* Handle the partially filled core for older machine types */
2363             if ((i + 1) * smp_threads >= smp_cpus) {
2364                 nr_threads = smp_cpus - i * smp_threads;
2365             }
2366
2367             object_property_set_int(core, nr_threads, "nr-threads",
2368                                     &error_fatal);
2369             object_property_set_int(core, core_id, CPU_CORE_PROP_CORE_ID,
2370                                     &error_fatal);
2371             object_property_set_bool(core, true, "realized", &error_fatal);
2372         }
2373     }
2374 }
2375
2376 /* pSeries LPAR / sPAPR hardware init */
2377 static void spapr_machine_init(MachineState *machine)
2378 {
2379     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(machine);
2380     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(machine);
2381     const char *kernel_filename = machine->kernel_filename;
2382     const char *initrd_filename = machine->initrd_filename;
2383     PCIHostState *phb;
2384     int i;
2385     MemoryRegion *sysmem = get_system_memory();
2386     MemoryRegion *ram = g_new(MemoryRegion, 1);
2387     MemoryRegion *rma_region;
2388     void *rma = NULL;
2389     hwaddr rma_alloc_size;
2390     hwaddr node0_size = spapr_node0_size(machine);
2391     long load_limit, fw_size;
2392     char *filename;
2393     Error *resize_hpt_err = NULL;
2394
2395     msi_nonbroken = true;
2396
2397     QLIST_INIT(&spapr->phbs);
2398     QTAILQ_INIT(&spapr->pending_dimm_unplugs);
2399
2400     /* Check HPT resizing availability */
2401     kvmppc_check_papr_resize_hpt(&resize_hpt_err);
2402     if (spapr->resize_hpt == SPAPR_RESIZE_HPT_DEFAULT) {
2403         /*
2404          * If the user explicitly requested a mode we should either
2405          * supply it, or fail completely (which we do below).  But if
2406          * it's not set explicitly, we reset our mode to something
2407          * that works
2408          */
2409         if (resize_hpt_err) {
2410             spapr->resize_hpt = SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED;
2411             error_free(resize_hpt_err);
2412             resize_hpt_err = NULL;
2413         } else {
2414             spapr->resize_hpt = smc->resize_hpt_default;
2415         }
2416     }
2417
2418     assert(spapr->resize_hpt != SPAPR_RESIZE_HPT_DEFAULT);
2419
2420     if ((spapr->resize_hpt != SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED) && resize_hpt_err) {
2421         /*
2422          * User requested HPT resize, but this host can't supply it.  Bail out
2423          */
2424         error_report_err(resize_hpt_err);
2425         exit(1);
2426     }
2427
2428     /* Allocate RMA if necessary */
2429     rma_alloc_size = kvmppc_alloc_rma(&rma);
2430
2431     if (rma_alloc_size == -1) {
2432         error_report("Unable to create RMA");
2433         exit(1);
2434     }
2435
2436     if (rma_alloc_size && (rma_alloc_size < node0_size)) {
2437         spapr->rma_size = rma_alloc_size;
2438     } else {
2439         spapr->rma_size = node0_size;
2440
2441         /* With KVM, we don't actually know whether KVM supports an
2442          * unbounded RMA (PR KVM) or is limited by the hash table size
2443          * (HV KVM using VRMA), so we always assume the latter
2444          *
2445          * In that case, we also limit the initial allocations for RTAS
2446          * etc... to 256M since we have no way to know what the VRMA size
2447          * is going to be as it depends on the size of the hash table
2448          * isn't determined yet.
2449          */
2450         if (kvm_enabled()) {
2451             spapr->vrma_adjust = 1;
2452             spapr->rma_size = MIN(spapr->rma_size, 0x10000000);
2453         }
2454
2455         /* Actually we don't support unbounded RMA anymore since we
2456          * added proper emulation of HV mode. The max we can get is
2457          * 16G which also happens to be what we configure for PAPR
2458          * mode so make sure we don't do anything bigger than that
2459          */
2460         spapr->rma_size = MIN(spapr->rma_size, 0x400000000ull);
2461     }
2462
2463     if (spapr->rma_size > node0_size) {
2464         error_report("Numa node 0 has to span the RMA (%#08"HWADDR_PRIx")",
2465                      spapr->rma_size);
2466         exit(1);
2467     }
2468
2469     /* Setup a load limit for the ramdisk leaving room for SLOF and FDT */
2470     load_limit = MIN(spapr->rma_size, RTAS_MAX_ADDR) - FW_OVERHEAD;
2471
2472     /* Set up Interrupt Controller before we create the VCPUs */
2473     xics_system_init(machine, XICS_IRQS_SPAPR, &error_fatal);
2474
2475     /* Set up containers for ibm,client-architecture-support negotiated options
2476      */
2477     spapr->ov5 = spapr_ovec_new();
2478     spapr->ov5_cas = spapr_ovec_new();
2479
2480     if (smc->dr_lmb_enabled) {
2481         spapr_ovec_set(spapr->ov5, OV5_DRCONF_MEMORY);
2482         spapr_validate_node_memory(machine, &error_fatal);
2483     }
2484
2485     spapr_ovec_set(spapr->ov5, OV5_FORM1_AFFINITY);
2486     if (!kvm_enabled() || kvmppc_has_cap_mmu_radix()) {
2487         /* KVM and TCG always allow GTSE with radix... */
2488         spapr_ovec_set(spapr->ov5, OV5_MMU_RADIX_GTSE);
2489     }
2490     /* ... but not with hash (currently). */
2491
2492     /* advertise support for dedicated HP event source to guests */
2493     if (spapr->use_hotplug_event_source) {
2494         spapr_ovec_set(spapr->ov5, OV5_HP_EVT);
2495     }
2496
2497     /* advertise support for HPT resizing */
2498     if (spapr->resize_hpt != SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED) {
2499         spapr_ovec_set(spapr->ov5, OV5_HPT_RESIZE);
2500     }
2501
2502     /* init CPUs */
2503     spapr_init_cpus(spapr);
2504
2505     if (kvm_enabled()) {
2506         /* Enable H_LOGICAL_CI_* so SLOF can talk to in-kernel devices */
2507         kvmppc_enable_logical_ci_hcalls();
2508         kvmppc_enable_set_mode_hcall();
2509
2510         /* H_CLEAR_MOD/_REF are mandatory in PAPR, but off by default */
2511         kvmppc_enable_clear_ref_mod_hcalls();
2512     }
2513
2514     /* allocate RAM */
2515     memory_region_allocate_system_memory(ram, NULL, "ppc_spapr.ram",
2516                                          machine->ram_size);
2517     memory_region_add_subregion(sysmem, 0, ram);
2518
2519     if (rma_alloc_size && rma) {
2520         rma_region = g_new(MemoryRegion, 1);
2521         memory_region_init_ram_ptr(rma_region, NULL, "ppc_spapr.rma",
2522                                    rma_alloc_size, rma);
2523         vmstate_register_ram_global(rma_region);
2524         memory_region_add_subregion(sysmem, 0, rma_region);
2525     }
2526
2527     /* initialize hotplug memory address space */
2528     if (machine->ram_size < machine->maxram_size) {
2529         ram_addr_t hotplug_mem_size = machine->maxram_size - machine->ram_size;
2530         /*
2531          * Limit the number of hotpluggable memory slots to half the number
2532          * slots that KVM supports, leaving the other half for PCI and other
2533          * devices. However ensure that number of slots doesn't drop below 32.
2534          */
2535         int max_memslots = kvm_enabled() ? kvm_get_max_memslots() / 2 :
2536                            SPAPR_MAX_RAM_SLOTS;
2537
2538         if (max_memslots < SPAPR_MAX_RAM_SLOTS) {
2539             max_memslots = SPAPR_MAX_RAM_SLOTS;
2540         }
2541         if (machine->ram_slots > max_memslots) {
2542             error_report("Specified number of memory slots %"
2543                          PRIu64" exceeds max supported %d",
2544                          machine->ram_slots, max_memslots);
2545             exit(1);
2546         }
2547
2548         spapr->hotplug_memory.base = ROUND_UP(machine->ram_size,
2549                                               SPAPR_HOTPLUG_MEM_ALIGN);
2550         memory_region_init(&spapr->hotplug_memory.mr, OBJECT(spapr),
2551                            "hotplug-memory", hotplug_mem_size);
2552         memory_region_add_subregion(sysmem, spapr->hotplug_memory.base,
2553                                     &spapr->hotplug_memory.mr);
2554     }
2555
2556     if (smc->dr_lmb_enabled) {
2557         spapr_create_lmb_dr_connectors(spapr);
2558     }
2559
2560     filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, "spapr-rtas.bin");
2561     if (!filename) {
2562         error_report("Could not find LPAR rtas '%s'", "spapr-rtas.bin");
2563         exit(1);
2564     }
2565     spapr->rtas_size = get_image_size(filename);
2566     if (spapr->rtas_size < 0) {
2567         error_report("Could not get size of LPAR rtas '%s'", filename);
2568         exit(1);
2569     }
2570     spapr->rtas_blob = g_malloc(spapr->rtas_size);
2571     if (load_image_size(filename, spapr->rtas_blob, spapr->rtas_size) < 0) {
2572         error_report("Could not load LPAR rtas '%s'", filename);
2573         exit(1);
2574     }
2575     if (spapr->rtas_size > RTAS_MAX_SIZE) {
2576         error_report("RTAS too big ! 0x%zx bytes (max is 0x%x)",
2577                      (size_t)spapr->rtas_size, RTAS_MAX_SIZE);
2578         exit(1);
2579     }
2580     g_free(filename);
2581
2582     /* Set up RTAS event infrastructure */
2583     spapr_events_init(spapr);
2584
2585     /* Set up the RTC RTAS interfaces */
2586     spapr_rtc_create(spapr);
2587
2588     /* Set up VIO bus */
2589     spapr->vio_bus = spapr_vio_bus_init();
2590
2591     for (i = 0; i < MAX_SERIAL_PORTS; i++) {
2592         if (serial_hds[i]) {
2593             spapr_vty_create(spapr->vio_bus, serial_hds[i]);
2594         }
2595     }
2596
2597     /* We always have at least the nvram device on VIO */
2598     spapr_create_nvram(spapr);
2599
2600     /* Set up PCI */
2601     spapr_pci_rtas_init();
2602
2603     phb = spapr_create_phb(spapr, 0);
2604
2605     for (i = 0; i < nb_nics; i++) {
2606         NICInfo *nd = &nd_table[i];
2607
2608         if (!nd->model) {
2609             nd->model = g_strdup("spapr-vlan");
2610         }
2611
2612         if (g_str_equal(nd->model, "spapr-vlan") ||
2613             g_str_equal(nd->model, "ibmveth")) {
2614             spapr_vlan_create(spapr->vio_bus, nd);
2615         } else {
2616             pci_nic_init_nofail(&nd_table[i], phb->bus, nd->model, NULL);
2617         }
2618     }
2619
2620     for (i = 0; i <= drive_get_max_bus(IF_SCSI); i++) {
2621         spapr_vscsi_create(spapr->vio_bus);
2622     }
2623
2624     /* Graphics */
2625     if (spapr_vga_init(phb->bus, &error_fatal)) {
2626         spapr->has_graphics = true;
2627         machine->usb |= defaults_enabled() && !machine->usb_disabled;
2628     }
2629
2630     if (machine->usb) {
2631         if (smc->use_ohci_by_default) {
2632             pci_create_simple(phb->bus, -1, "pci-ohci");
2633         } else {
2634             pci_create_simple(phb->bus, -1, "nec-usb-xhci");
2635         }
2636
2637         if (spapr->has_graphics) {
2638             USBBus *usb_bus = usb_bus_find(-1);
2639
2640             usb_create_simple(usb_bus, "usb-kbd");
2641             usb_create_simple(usb_bus, "usb-mouse");
2642         }
2643     }
2644
2645     if (spapr->rma_size < (MIN_RMA_SLOF << 20)) {
2646         error_report(
2647             "pSeries SLOF firmware requires >= %ldM guest RMA (Real Mode Area memory)",
2648             MIN_RMA_SLOF);
2649         exit(1);
2650     }
2651
2652     if (kernel_filename) {
2653         uint64_t lowaddr = 0;
2654
2655         spapr->kernel_size = load_elf(kernel_filename, translate_kernel_address,
2656                                       NULL, NULL, &lowaddr, NULL, 1,
2657                                       PPC_ELF_MACHINE, 0, 0);
2658         if (spapr->kernel_size == ELF_LOAD_WRONG_ENDIAN) {
2659             spapr->kernel_size = load_elf(kernel_filename,
2660                                           translate_kernel_address, NULL, NULL,
2661                                           &lowaddr, NULL, 0, PPC_ELF_MACHINE,
2662                                           0, 0);
2663             spapr->kernel_le = spapr->kernel_size > 0;
2664         }
2665         if (spapr->kernel_size < 0) {
2666             error_report("error loading %s: %s", kernel_filename,
2667                          load_elf_strerror(spapr->kernel_size));
2668             exit(1);
2669         }
2670
2671         /* load initrd */
2672         if (initrd_filename) {
2673             /* Try to locate the initrd in the gap between the kernel
2674              * and the firmware. Add a bit of space just in case
2675              */
2676             spapr->initrd_base = (KERNEL_LOAD_ADDR + spapr->kernel_size
2677                                   + 0x1ffff) & ~0xffff;
2678             spapr->initrd_size = load_image_targphys(initrd_filename,
2679                                                      spapr->initrd_base,
2680                                                      load_limit
2681                                                      - spapr->initrd_base);
2682             if (spapr->initrd_size < 0) {
2683                 error_report("could not load initial ram disk '%s'",
2684                              initrd_filename);
2685                 exit(1);
2686             }
2687         }
2688     }
2689
2690     if (bios_name == NULL) {
2691         bios_name = FW_FILE_NAME;
2692     }
2693     filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, bios_name);
2694     if (!filename) {
2695         error_report("Could not find LPAR firmware '%s'", bios_name);
2696         exit(1);
2697     }
2698     fw_size = load_image_targphys(filename, 0, FW_MAX_SIZE);
2699     if (fw_size <= 0) {
2700         error_report("Could not load LPAR firmware '%s'", filename);
2701         exit(1);
2702     }
2703     g_free(filename);
2704
2705     /* FIXME: Should register things through the MachineState's qdev
2706      * interface, this is a legacy from the sPAPREnvironment structure
2707      * which predated MachineState but had a similar function */
2708     vmstate_register(NULL, 0, &vmstate_spapr, spapr);
2709     register_savevm_live(NULL, "spapr/htab", -1, 1,
2710                          &savevm_htab_handlers, spapr);
2711
2712     qemu_register_boot_set(spapr_boot_set, spapr);
2713
2714     if (kvm_enabled()) {
2715         /* to stop and start vmclock */
2716         qemu_add_vm_change_state_handler(cpu_ppc_clock_vm_state_change,
2717                                          &spapr->tb);
2718
2719         kvmppc_spapr_enable_inkernel_multitce();
2720     }
2721 }
2722
2723 static int spapr_kvm_type(const char *vm_type)
2724 {
2725     if (!vm_type) {
2726         return 0;
2727     }
2728
2729     if (!strcmp(vm_type, "HV")) {
2730         return 1;
2731     }
2732
2733     if (!strcmp(vm_type, "PR")) {
2734         return 2;
2735     }
2736
2737     error_report("Unknown kvm-type specified '%s'", vm_type);
2738     exit(1);
2739 }
2740
2741 /*
2742  * Implementation of an interface to adjust firmware path
2743  * for the bootindex property handling.
2744  */
2745 static char *spapr_get_fw_dev_path(FWPathProvider *p, BusState *bus,
2746                                    DeviceState *dev)
2747 {
2748 #define CAST(type, obj, name) \
2749     ((type *)object_dynamic_cast(OBJECT(obj), (name)))
2750     SCSIDevice *d = CAST(SCSIDevice,  dev, TYPE_SCSI_DEVICE);
2751     sPAPRPHBState *phb = CAST(sPAPRPHBState, dev, TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE);
2752     VHostSCSICommon *vsc = CAST(VHostSCSICommon, dev, TYPE_VHOST_SCSI_COMMON);
2753
2754     if (d) {
2755         void *spapr = CAST(void, bus->parent, "spapr-vscsi");
2756         VirtIOSCSI *virtio = CAST(VirtIOSCSI, bus->parent, TYPE_VIRTIO_SCSI);
2757         USBDevice *usb = CAST(USBDevice, bus->parent, TYPE_USB_DEVICE);
2758
2759         if (spapr) {
2760             /*
2761              * Replace "channel@0/disk@0,0" with "disk@8000000000000000":
2762              * We use SRP luns of the form 8000 | (bus << 8) | (id << 5) | lun
2763              * in the top 16 bits of the 64-bit LUN
2764              */
2765             unsigned id = 0x8000 | (d->id << 8) | d->lun;
2766             return g_strdup_printf("%s@%"PRIX64, qdev_fw_name(dev),
2767                                    (uint64_t)id << 48);
2768         } else if (virtio) {
2769             /*
2770              * We use SRP luns of the form 01000000 | (target << 8) | lun
2771              * in the top 32 bits of the 64-bit LUN
2772              * Note: the quote above is from SLOF and it is wrong,
2773              * the actual binding is:
2774              * swap 0100 or 10 << or 20 << ( target lun-id -- srplun )
2775              */
2776             unsigned id = 0x1000000 | (d->id << 16) | d->lun;
2777             if (d->lun >= 256) {
2778                 /* Use the LUN "flat space addressing method" */
2779                 id |= 0x4000;
2780             }
2781             return g_strdup_printf("%s@%"PRIX64, qdev_fw_name(dev),
2782                                    (uint64_t)id << 32);
2783         } else if (usb) {
2784             /*
2785              * We use SRP luns of the form 01000000 | (usb-port << 16) | lun
2786              * in the top 32 bits of the 64-bit LUN
2787              */
2788             unsigned usb_port = atoi(usb->port->path);
2789             unsigned id = 0x1000000 | (usb_port << 16) | d->lun;
2790             return g_strdup_printf("%s@%"PRIX64, qdev_fw_name(dev),
2791                                    (uint64_t)id << 32);
2792         }
2793     }
2794
2795     /*
2796      * SLOF probes the USB devices, and if it recognizes that the device is a
2797      * storage device, it changes its name to "storage" instead of "usb-host",
2798      * and additionally adds a child node for the SCSI LUN, so the correct
2799      * boot path in SLOF is something like .../storage@1/disk@xxx" instead.
2800      */
2801     if (strcmp("usb-host", qdev_fw_name(dev)) == 0) {
2802         USBDevice *usbdev = CAST(USBDevice, dev, TYPE_USB_DEVICE);
2803         if (usb_host_dev_is_scsi_storage(usbdev)) {
2804             return g_strdup_printf("storage@%s/disk", usbdev->port->path);
2805         }
2806     }
2807
2808     if (phb) {
2809         /* Replace "pci" with "pci@800000020000000" */
2810         return g_strdup_printf("pci@%"PRIX64, phb->buid);
2811     }
2812
2813     if (vsc) {
2814         /* Same logic as virtio above */
2815         unsigned id = 0x1000000 | (vsc->target << 16) | vsc->lun;
2816         return g_strdup_printf("disk@%"PRIX64, (uint64_t)id << 32);
2817     }
2818
2819     if (g_str_equal("pci-bridge", qdev_fw_name(dev))) {
2820         /* SLOF uses "pci" instead of "pci-bridge" for PCI bridges */
2821         PCIDevice *pcidev = CAST(PCIDevice, dev, TYPE_PCI_DEVICE);
2822         return g_strdup_printf("pci@%x", PCI_SLOT(pcidev->devfn));
2823     }
2824
2825     return NULL;
2826 }
2827
2828 static char *spapr_get_kvm_type(Object *obj, Error **errp)
2829 {
2830     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2831
2832     return g_strdup(spapr->kvm_type);
2833 }
2834
2835 static void spapr_set_kvm_type(Object *obj, const char *value, Error **errp)
2836 {
2837     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2838
2839     g_free(spapr->kvm_type);
2840     spapr->kvm_type = g_strdup(value);
2841 }
2842
2843 static bool spapr_get_modern_hotplug_events(Object *obj, Error **errp)
2844 {
2845     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2846
2847     return spapr->use_hotplug_event_source;
2848 }
2849
2850 static void spapr_set_modern_hotplug_events(Object *obj, bool value,
2851                                             Error **errp)
2852 {
2853     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2854
2855     spapr->use_hotplug_event_source = value;
2856 }
2857
2858 static bool spapr_get_msix_emulation(Object *obj, Error **errp)
2859 {
2860     return true;
2861 }
2862
2863 static char *spapr_get_resize_hpt(Object *obj, Error **errp)
2864 {
2865     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2866
2867     switch (spapr->resize_hpt) {
2868     case SPAPR_RESIZE_HPT_DEFAULT:
2869         return g_strdup("default");
2870     case SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED:
2871         return g_strdup("disabled");
2872     case SPAPR_RESIZE_HPT_ENABLED:
2873         return g_strdup("enabled");
2874     case SPAPR_RESIZE_HPT_REQUIRED:
2875         return g_strdup("required");
2876     }
2877     g_assert_not_reached();
2878 }
2879
2880 static void spapr_set_resize_hpt(Object *obj, const char *value, Error **errp)
2881 {
2882     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2883
2884     if (strcmp(value, "default") == 0) {
2885         spapr->resize_hpt = SPAPR_RESIZE_HPT_DEFAULT;
2886     } else if (strcmp(value, "disabled") == 0) {
2887         spapr->resize_hpt = SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED;
2888     } else if (strcmp(value, "enabled") == 0) {
2889         spapr->resize_hpt = SPAPR_RESIZE_HPT_ENABLED;
2890     } else if (strcmp(value, "required") == 0) {
2891         spapr->resize_hpt = SPAPR_RESIZE_HPT_REQUIRED;
2892     } else {
2893         error_setg(errp, "Bad value for \"resize-hpt\" property");
2894     }
2895 }
2896
2897 static void spapr_get_vsmt(Object *obj, Visitor *v, const char *name,
2898                                    void *opaque, Error **errp)
2899 {
2900     visit_type_uint32(v, name, (uint32_t *)opaque, errp);
2901 }
2902
2903 static void spapr_set_vsmt(Object *obj, Visitor *v, const char *name,
2904                                    void *opaque, Error **errp)
2905 {
2906     visit_type_uint32(v, name, (uint32_t *)opaque, errp);
2907 }
2908
2909 static void spapr_instance_init(Object *obj)
2910 {
2911     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2912
2913     spapr->htab_fd = -1;
2914     spapr->use_hotplug_event_source = true;
2915     object_property_add_str(obj, "kvm-type",
2916                             spapr_get_kvm_type, spapr_set_kvm_type, NULL);
2917     object_property_set_description(obj, "kvm-type",
2918                                     "Specifies the KVM virtualization mode (HV, PR)",
2919                                     NULL);
2920     object_property_add_bool(obj, "modern-hotplug-events",
2921                             spapr_get_modern_hotplug_events,
2922                             spapr_set_modern_hotplug_events,
2923                             NULL);
2924     object_property_set_description(obj, "modern-hotplug-events",
2925                                     "Use dedicated hotplug event mechanism in"
2926                                     " place of standard EPOW events when possible"
2927                                     " (required for memory hot-unplug support)",
2928                                     NULL);
2929
2930     ppc_compat_add_property(obj, "max-cpu-compat", &spapr->max_compat_pvr,
2931                             "Maximum permitted CPU compatibility mode",
2932                             &error_fatal);
2933
2934     object_property_add_str(obj, "resize-hpt",
2935                             spapr_get_resize_hpt, spapr_set_resize_hpt, NULL);
2936     object_property_set_description(obj, "resize-hpt",
2937                                     "Resizing of the Hash Page Table (enabled, disabled, required)",
2938                                     NULL);
2939     object_property_add(obj, "vsmt", "uint32", spapr_get_vsmt,
2940                         spapr_set_vsmt, NULL, &spapr->vsmt, &error_abort);
2941     object_property_set_description(obj, "vsmt",
2942                                     "Virtual SMT: KVM behaves as if this were"
2943                                     " the host's SMT mode", &error_abort);
2944     object_property_add_bool(obj, "vfio-no-msix-emulation",
2945                              spapr_get_msix_emulation, NULL, NULL);
2946 }
2947
2948 static void spapr_machine_finalizefn(Object *obj)
2949 {
2950     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
2951
2952     g_free(spapr->kvm_type);
2953 }
2954
2955 void spapr_do_system_reset_on_cpu(CPUState *cs, run_on_cpu_data arg)
2956 {
2957     cpu_synchronize_state(cs);
2958     ppc_cpu_do_system_reset(cs);
2959 }
2960
2961 static void spapr_nmi(NMIState *n, int cpu_index, Error **errp)
2962 {
2963     CPUState *cs;
2964
2965     CPU_FOREACH(cs) {
2966         async_run_on_cpu(cs, spapr_do_system_reset_on_cpu, RUN_ON_CPU_NULL);
2967     }
2968 }
2969
2970 static void spapr_add_lmbs(DeviceState *dev, uint64_t addr_start, uint64_t size,
2971                            uint32_t node, bool dedicated_hp_event_source,
2972                            Error **errp)
2973 {
2974     sPAPRDRConnector *drc;
2975     uint32_t nr_lmbs = size/SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
2976     int i, fdt_offset, fdt_size;
2977     void *fdt;
2978     uint64_t addr = addr_start;
2979     bool hotplugged = spapr_drc_hotplugged(dev);
2980     Error *local_err = NULL;
2981
2982     for (i = 0; i < nr_lmbs; i++) {
2983         drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
2984                               addr / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
2985         g_assert(drc);
2986
2987         fdt = create_device_tree(&fdt_size);
2988         fdt_offset = spapr_populate_memory_node(fdt, node, addr,
2989                                                 SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
2990
2991         spapr_drc_attach(drc, dev, fdt, fdt_offset, &local_err);
2992         if (local_err) {
2993             while (addr > addr_start) {
2994                 addr -= SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
2995                 drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
2996                                       addr / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
2997                 spapr_drc_detach(drc);
2998             }
2999             g_free(fdt);
3000             error_propagate(errp, local_err);
3001             return;
3002         }
3003         if (!hotplugged) {
3004             spapr_drc_reset(drc);
3005         }
3006         addr += SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
3007     }
3008     /* send hotplug notification to the
3009      * guest only in case of hotplugged memory
3010      */
3011     if (hotplugged) {
3012         if (dedicated_hp_event_source) {
3013             drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
3014                                   addr_start / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
3015             spapr_hotplug_req_add_by_count_indexed(SPAPR_DR_CONNECTOR_TYPE_LMB,
3016                                                    nr_lmbs,
3017                                                    spapr_drc_index(drc));
3018         } else {
3019             spapr_hotplug_req_add_by_count(SPAPR_DR_CONNECTOR_TYPE_LMB,
3020                                            nr_lmbs);
3021         }
3022     }
3023 }
3024
3025 static void spapr_memory_plug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
3026                               uint32_t node, Error **errp)
3027 {
3028     Error *local_err = NULL;
3029     sPAPRMachineState *ms = SPAPR_MACHINE(hotplug_dev);
3030     PCDIMMDevice *dimm = PC_DIMM(dev);
3031     PCDIMMDeviceClass *ddc = PC_DIMM_GET_CLASS(dimm);
3032     MemoryRegion *mr;
3033     uint64_t align, size, addr;
3034
3035     mr = ddc->get_memory_region(dimm, &local_err);
3036     if (local_err) {
3037         goto out;
3038     }
3039     align = memory_region_get_alignment(mr);
3040     size = memory_region_size(mr);
3041
3042     pc_dimm_memory_plug(dev, &ms->hotplug_memory, mr, align, &local_err);
3043     if (local_err) {
3044         goto out;
3045     }
3046
3047     addr = object_property_get_uint(OBJECT(dimm),
3048                                     PC_DIMM_ADDR_PROP, &local_err);
3049     if (local_err) {
3050         goto out_unplug;
3051     }
3052
3053     spapr_add_lmbs(dev, addr, size, node,
3054                    spapr_ovec_test(ms->ov5_cas, OV5_HP_EVT),
3055                    &local_err);
3056     if (local_err) {
3057         goto out_unplug;
3058     }
3059
3060     return;
3061
3062 out_unplug:
3063     pc_dimm_memory_unplug(dev, &ms->hotplug_memory, mr);
3064 out:
3065     error_propagate(errp, local_err);
3066 }
3067
3068 static void spapr_memory_pre_plug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
3069                                   Error **errp)
3070 {
3071     PCDIMMDevice *dimm = PC_DIMM(dev);
3072     PCDIMMDeviceClass *ddc = PC_DIMM_GET_CLASS(dimm);
3073     MemoryRegion *mr;
3074     uint64_t size;
3075     char *mem_dev;
3076
3077     mr = ddc->get_memory_region(dimm, errp);
3078     if (!mr) {
3079         return;
3080     }
3081     size = memory_region_size(mr);
3082
3083     if (size % SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE) {
3084         error_setg(errp, "Hotplugged memory size must be a multiple of "
3085                       "%lld MB", SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE / M_BYTE);
3086         return;
3087     }
3088
3089     mem_dev = object_property_get_str(OBJECT(dimm), PC_DIMM_MEMDEV_PROP, NULL);
3090     if (mem_dev && !kvmppc_is_mem_backend_page_size_ok(mem_dev)) {
3091         error_setg(errp, "Memory backend has bad page size. "
3092                    "Use 'memory-backend-file' with correct mem-path.");
3093         goto out;
3094     }
3095
3096 out:
3097     g_free(mem_dev);
3098 }
3099
3100 struct sPAPRDIMMState {
3101     PCDIMMDevice *dimm;
3102     uint32_t nr_lmbs;
3103     QTAILQ_ENTRY(sPAPRDIMMState) next;
3104 };
3105
3106 static sPAPRDIMMState *spapr_pending_dimm_unplugs_find(sPAPRMachineState *s,
3107                                                        PCDIMMDevice *dimm)
3108 {
3109     sPAPRDIMMState *dimm_state = NULL;
3110
3111     QTAILQ_FOREACH(dimm_state, &s->pending_dimm_unplugs, next) {
3112         if (dimm_state->dimm == dimm) {
3113             break;
3114         }
3115     }
3116     return dimm_state;
3117 }
3118
3119 static sPAPRDIMMState *spapr_pending_dimm_unplugs_add(sPAPRMachineState *spapr,
3120                                                       uint32_t nr_lmbs,
3121                                                       PCDIMMDevice *dimm)
3122 {
3123     sPAPRDIMMState *ds = NULL;
3124
3125     /*
3126      * If this request is for a DIMM whose removal had failed earlier
3127      * (due to guest's refusal to remove the LMBs), we would have this
3128      * dimm already in the pending_dimm_unplugs list. In that
3129      * case don't add again.
3130      */
3131     ds = spapr_pending_dimm_unplugs_find(spapr, dimm);
3132     if (!ds) {
3133         ds = g_malloc0(sizeof(sPAPRDIMMState));
3134         ds->nr_lmbs = nr_lmbs;
3135         ds->dimm = dimm;
3136         QTAILQ_INSERT_HEAD(&spapr->pending_dimm_unplugs, ds, next);
3137     }
3138     return ds;
3139 }
3140
3141 static void spapr_pending_dimm_unplugs_remove(sPAPRMachineState *spapr,
3142                                               sPAPRDIMMState *dimm_state)
3143 {
3144     QTAILQ_REMOVE(&spapr->pending_dimm_unplugs, dimm_state, next);
3145     g_free(dimm_state);
3146 }
3147
3148 static sPAPRDIMMState *spapr_recover_pending_dimm_state(sPAPRMachineState *ms,
3149                                                         PCDIMMDevice *dimm)
3150 {
3151     sPAPRDRConnector *drc;
3152     PCDIMMDeviceClass *ddc = PC_DIMM_GET_CLASS(dimm);
3153     MemoryRegion *mr = ddc->get_memory_region(dimm, &error_abort);
3154     uint64_t size = memory_region_size(mr);
3155     uint32_t nr_lmbs = size / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
3156     uint32_t avail_lmbs = 0;
3157     uint64_t addr_start, addr;
3158     int i;
3159
3160     addr_start = object_property_get_int(OBJECT(dimm), PC_DIMM_ADDR_PROP,
3161                                          &error_abort);
3162
3163     addr = addr_start;
3164     for (i = 0; i < nr_lmbs; i++) {
3165         drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
3166                               addr / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
3167         g_assert(drc);
3168         if (drc->dev) {
3169             avail_lmbs++;
3170         }
3171         addr += SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
3172     }
3173
3174     return spapr_pending_dimm_unplugs_add(ms, avail_lmbs, dimm);
3175 }
3176
3177 /* Callback to be called during DRC release. */
3178 void spapr_lmb_release(DeviceState *dev)
3179 {
3180     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(qdev_get_hotplug_handler(dev));
3181     PCDIMMDevice *dimm = PC_DIMM(dev);
3182     PCDIMMDeviceClass *ddc = PC_DIMM_GET_CLASS(dimm);
3183     MemoryRegion *mr = ddc->get_memory_region(dimm, &error_abort);
3184     sPAPRDIMMState *ds = spapr_pending_dimm_unplugs_find(spapr, PC_DIMM(dev));
3185
3186     /* This information will get lost if a migration occurs
3187      * during the unplug process. In this case recover it. */
3188     if (ds == NULL) {
3189         ds = spapr_recover_pending_dimm_state(spapr, PC_DIMM(dev));
3190         g_assert(ds);
3191         /* The DRC being examined by the caller at least must be counted */
3192         g_assert(ds->nr_lmbs);
3193     }
3194
3195     if (--ds->nr_lmbs) {
3196         return;
3197     }
3198
3199     /*
3200      * Now that all the LMBs have been removed by the guest, call the
3201      * pc-dimm unplug handler to cleanup up the pc-dimm device.
3202      */
3203     pc_dimm_memory_unplug(dev, &spapr->hotplug_memory, mr);
3204     object_unparent(OBJECT(dev));
3205     spapr_pending_dimm_unplugs_remove(spapr, ds);
3206 }
3207
3208 static void spapr_memory_unplug_request(HotplugHandler *hotplug_dev,
3209                                         DeviceState *dev, Error **errp)
3210 {
3211     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(hotplug_dev);
3212     Error *local_err = NULL;
3213     PCDIMMDevice *dimm = PC_DIMM(dev);
3214     PCDIMMDeviceClass *ddc = PC_DIMM_GET_CLASS(dimm);
3215     MemoryRegion *mr;
3216     uint32_t nr_lmbs;
3217     uint64_t size, addr_start, addr;
3218     int i;
3219     sPAPRDRConnector *drc;
3220
3221     mr = ddc->get_memory_region(dimm, &local_err);
3222     if (local_err) {
3223         goto out;
3224     }
3225     size = memory_region_size(mr);
3226     nr_lmbs = size / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
3227
3228     addr_start = object_property_get_uint(OBJECT(dimm), PC_DIMM_ADDR_PROP,
3229                                          &local_err);
3230     if (local_err) {
3231         goto out;
3232     }
3233
3234     /*
3235      * An existing pending dimm state for this DIMM means that there is an
3236      * unplug operation in progress, waiting for the spapr_lmb_release
3237      * callback to complete the job (BQL can't cover that far). In this case,
3238      * bail out to avoid detaching DRCs that were already released.
3239      */
3240     if (spapr_pending_dimm_unplugs_find(spapr, dimm)) {
3241         error_setg(&local_err,
3242                    "Memory unplug already in progress for device %s",
3243                    dev->id);
3244         goto out;
3245     }
3246
3247     spapr_pending_dimm_unplugs_add(spapr, nr_lmbs, dimm);
3248
3249     addr = addr_start;
3250     for (i = 0; i < nr_lmbs; i++) {
3251         drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
3252                               addr / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
3253         g_assert(drc);
3254
3255         spapr_drc_detach(drc);
3256         addr += SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE;
3257     }
3258
3259     drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_LMB,
3260                           addr_start / SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE);
3261     spapr_hotplug_req_remove_by_count_indexed(SPAPR_DR_CONNECTOR_TYPE_LMB,
3262                                               nr_lmbs, spapr_drc_index(drc));
3263 out:
3264     error_propagate(errp, local_err);
3265 }
3266
3267 static void *spapr_populate_hotplug_cpu_dt(CPUState *cs, int *fdt_offset,
3268                                            sPAPRMachineState *spapr)
3269 {
3270     PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
3271     DeviceClass *dc = DEVICE_GET_CLASS(cs);
3272     int id = spapr_get_vcpu_id(cpu);
3273     void *fdt;
3274     int offset, fdt_size;
3275     char *nodename;
3276
3277     fdt = create_device_tree(&fdt_size);
3278     nodename = g_strdup_printf("%s@%x", dc->fw_name, id);
3279     offset = fdt_add_subnode(fdt, 0, nodename);
3280
3281     spapr_populate_cpu_dt(cs, fdt, offset, spapr);
3282     g_free(nodename);
3283
3284     *fdt_offset = offset;
3285     return fdt;
3286 }
3287
3288 /* Callback to be called during DRC release. */
3289 void spapr_core_release(DeviceState *dev)
3290 {
3291     MachineState *ms = MACHINE(qdev_get_hotplug_handler(dev));
3292     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(ms);
3293     CPUCore *cc = CPU_CORE(dev);
3294     CPUArchId *core_slot = spapr_find_cpu_slot(ms, cc->core_id, NULL);
3295
3296     if (smc->pre_2_10_has_unused_icps) {
3297         sPAPRCPUCore *sc = SPAPR_CPU_CORE(OBJECT(dev));
3298         int i;
3299
3300         for (i = 0; i < cc->nr_threads; i++) {
3301             CPUState *cs = CPU(sc->threads[i]);
3302
3303             pre_2_10_vmstate_register_dummy_icp(cs->cpu_index);
3304         }
3305     }
3306
3307     assert(core_slot);
3308     core_slot->cpu = NULL;
3309     object_unparent(OBJECT(dev));
3310 }
3311
3312 static
3313 void spapr_core_unplug_request(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
3314                                Error **errp)
3315 {
3316     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(OBJECT(hotplug_dev));
3317     int index;
3318     sPAPRDRConnector *drc;
3319     CPUCore *cc = CPU_CORE(dev);
3320
3321     if (!spapr_find_cpu_slot(MACHINE(hotplug_dev), cc->core_id, &index)) {
3322         error_setg(errp, "Unable to find CPU core with core-id: %d",
3323                    cc->core_id);
3324         return;
3325     }
3326     if (index == 0) {
3327         error_setg(errp, "Boot CPU core may not be unplugged");
3328         return;
3329     }
3330
3331     drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_CPU,
3332                           spapr_vcpu_id(spapr, cc->core_id));
3333     g_assert(drc);
3334
3335     spapr_drc_detach(drc);
3336
3337     spapr_hotplug_req_remove_by_index(drc);
3338 }
3339
3340 static void spapr_core_plug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
3341                             Error **errp)
3342 {
3343     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(OBJECT(hotplug_dev));
3344     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(spapr);
3345     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
3346     sPAPRCPUCore *core = SPAPR_CPU_CORE(OBJECT(dev));
3347     CPUCore *cc = CPU_CORE(dev);
3348     CPUState *cs = CPU(core->threads[0]);
3349     sPAPRDRConnector *drc;
3350     Error *local_err = NULL;
3351     CPUArchId *core_slot;
3352     int index;
3353     bool hotplugged = spapr_drc_hotplugged(dev);
3354
3355     core_slot = spapr_find_cpu_slot(MACHINE(hotplug_dev), cc->core_id, &index);
3356     if (!core_slot) {
3357         error_setg(errp, "Unable to find CPU core with core-id: %d",
3358                    cc->core_id);
3359         return;
3360     }
3361     drc = spapr_drc_by_id(TYPE_SPAPR_DRC_CPU,
3362                           spapr_vcpu_id(spapr, cc->core_id));
3363
3364     g_assert(drc || !mc->has_hotpluggable_cpus);
3365
3366     if (drc) {
3367         void *fdt;
3368         int fdt_offset;
3369
3370         fdt = spapr_populate_hotplug_cpu_dt(cs, &fdt_offset, spapr);
3371
3372         spapr_drc_attach(drc, dev, fdt, fdt_offset, &local_err);
3373         if (local_err) {
3374             g_free(fdt);
3375             error_propagate(errp, local_err);
3376             return;
3377         }
3378
3379         if (hotplugged) {
3380             /*
3381              * Send hotplug notification interrupt to the guest only
3382              * in case of hotplugged CPUs.
3383              */
3384             spapr_hotplug_req_add_by_index(drc);
3385         } else {
3386             spapr_drc_reset(drc);
3387         }
3388     }
3389
3390     core_slot->cpu = OBJECT(dev);
3391
3392     if (smc->pre_2_10_has_unused_icps) {
3393         int i;
3394
3395         for (i = 0; i < cc->nr_threads; i++) {
3396             cs = CPU(core->threads[i]);
3397             pre_2_10_vmstate_unregister_dummy_icp(cs->cpu_index);
3398         }
3399     }
3400 }
3401
3402 static void spapr_core_pre_plug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
3403                                 Error **errp)
3404 {
3405     MachineState *machine = MACHINE(OBJECT(hotplug_dev));
3406     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(hotplug_dev);
3407     Error *local_err = NULL;
3408     CPUCore *cc = CPU_CORE(dev);
3409     const char *base_core_type = spapr_get_cpu_core_type(machine->cpu_type);
3410     const char *type = object_get_typename(OBJECT(dev));
3411     CPUArchId *core_slot;
3412     int index;
3413
3414     if (dev->hotplugged && !mc->has_hotpluggable_cpus) {
3415         error_setg(&local_err, "CPU hotplug not supported for this machine");
3416         goto out;
3417     }
3418
3419     if (strcmp(base_core_type, type)) {
3420         error_setg(&local_err, "CPU core type should be %s", base_core_type);
3421         goto out;
3422     }
3423
3424     if (cc->core_id % smp_threads) {
3425         error_setg(&local_err, "invalid core id %d", cc->core_id);
3426         goto out;
3427     }
3428
3429     /*
3430      * In general we should have homogeneous threads-per-core, but old
3431      * (pre hotplug support) machine types allow the last core to have
3432      * reduced threads as a compatibility hack for when we allowed
3433      * total vcpus not a multiple of threads-per-core.
3434      */
3435     if (mc->has_hotpluggable_cpus && (cc->nr_threads != smp_threads)) {
3436         error_setg(&local_err, "invalid nr-threads %d, must be %d",
3437                    cc->nr_threads, smp_threads);
3438         goto out;
3439     }
3440
3441     core_slot = spapr_find_cpu_slot(MACHINE(hotplug_dev), cc->core_id, &index);
3442     if (!core_slot) {
3443         error_setg(&local_err, "core id %d out of range", cc->core_id);
3444         goto out;
3445     }
3446
3447     if (core_slot->cpu) {
3448         error_setg(&local_err, "core %d already populated", cc->core_id);
3449         goto out;
3450     }
3451
3452     numa_cpu_pre_plug(core_slot, dev, &local_err);
3453
3454 out:
3455     error_propagate(errp, local_err);
3456 }
3457
3458 static void spapr_machine_device_plug(HotplugHandler *hotplug_dev,
3459                                       DeviceState *dev, Error **errp)
3460 {
3461     MachineState *ms = MACHINE(hotplug_dev);
3462     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_GET_CLASS(ms);
3463
3464     if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_PC_DIMM)) {
3465         int node;
3466
3467         if (!smc->dr_lmb_enabled) {
3468             error_setg(errp, "Memory hotplug not supported for this machine");
3469             return;
3470         }
3471         node = object_property_get_uint(OBJECT(dev), PC_DIMM_NODE_PROP, errp);
3472         if (*errp) {
3473             return;
3474         }
3475         if (node < 0 || node >= MAX_NODES) {
3476             error_setg(errp, "Invaild node %d", node);
3477             return;
3478         }
3479
3480         /*
3481          * Currently PowerPC kernel doesn't allow hot-adding memory to
3482          * memory-less node, but instead will silently add the memory
3483          * to the first node that has some memory. This causes two
3484          * unexpected behaviours for the user.
3485          *
3486          * - Memory gets hotplugged to a different node than what the user
3487          *   specified.
3488          * - Since pc-dimm subsystem in QEMU still thinks that memory belongs
3489          *   to memory-less node, a reboot will set things accordingly
3490          *   and the previously hotplugged memory now ends in the right node.
3491          *   This appears as if some memory moved from one node to another.
3492          *
3493          * So until kernel starts supporting memory hotplug to memory-less
3494          * nodes, just prevent such attempts upfront in QEMU.
3495          */
3496         if (nb_numa_nodes && !numa_info[node].node_mem) {
3497             error_setg(errp, "Can't hotplug memory to memory-less node %d",
3498                        node);
3499             return;
3500         }
3501
3502         spapr_memory_plug(hotplug_dev, dev, node, errp);
3503     } else if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_SPAPR_CPU_CORE)) {
3504         spapr_core_plug(hotplug_dev, dev, errp);
3505     }
3506 }
3507
3508 static void spapr_machine_device_unplug_request(HotplugHandler *hotplug_dev,
3509                                                 DeviceState *dev, Error **errp)
3510 {
3511     sPAPRMachineState *sms = SPAPR_MACHINE(OBJECT(hotplug_dev));
3512     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(sms);
3513
3514     if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_PC_DIMM)) {
3515         if (spapr_ovec_test(sms->ov5_cas, OV5_HP_EVT)) {
3516             spapr_memory_unplug_request(hotplug_dev, dev, errp);
3517         } else {
3518             /* NOTE: this means there is a window after guest reset, prior to
3519              * CAS negotiation, where unplug requests will fail due to the
3520              * capability not being detected yet. This is a bit different than
3521              * the case with PCI unplug, where the events will be queued and
3522              * eventually handled by the guest after boot
3523              */
3524             error_setg(errp, "Memory hot unplug not supported for this guest");
3525         }
3526     } else if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_SPAPR_CPU_CORE)) {
3527         if (!mc->has_hotpluggable_cpus) {
3528             error_setg(errp, "CPU hot unplug not supported on this machine");
3529             return;
3530         }
3531         spapr_core_unplug_request(hotplug_dev, dev, errp);
3532     }
3533 }
3534
3535 static void spapr_machine_device_pre_plug(HotplugHandler *hotplug_dev,
3536                                           DeviceState *dev, Error **errp)
3537 {
3538     if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_PC_DIMM)) {
3539         spapr_memory_pre_plug(hotplug_dev, dev, errp);
3540     } else if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_SPAPR_CPU_CORE)) {
3541         spapr_core_pre_plug(hotplug_dev, dev, errp);
3542     }
3543 }
3544
3545 static HotplugHandler *spapr_get_hotplug_handler(MachineState *machine,
3546                                                  DeviceState *dev)
3547 {
3548     if (object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_PC_DIMM) ||
3549         object_dynamic_cast(OBJECT(dev), TYPE_SPAPR_CPU_CORE)) {
3550         return HOTPLUG_HANDLER(machine);
3551     }
3552     return NULL;
3553 }
3554
3555 static CpuInstanceProperties
3556 spapr_cpu_index_to_props(MachineState *machine, unsigned cpu_index)
3557 {
3558     CPUArchId *core_slot;
3559     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
3560
3561     /* make sure possible_cpu are intialized */
3562     mc->possible_cpu_arch_ids(machine);
3563     /* get CPU core slot containing thread that matches cpu_index */
3564     core_slot = spapr_find_cpu_slot(machine, cpu_index, NULL);
3565     assert(core_slot);
3566     return core_slot->props;
3567 }
3568
3569 static int64_t spapr_get_default_cpu_node_id(const MachineState *ms, int idx)
3570 {
3571     return idx / smp_cores % nb_numa_nodes;
3572 }
3573
3574 static const CPUArchIdList *spapr_possible_cpu_arch_ids(MachineState *machine)
3575 {
3576     int i;
3577     const char *core_type;
3578     int spapr_max_cores = max_cpus / smp_threads;
3579     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(machine);
3580
3581     if (!mc->has_hotpluggable_cpus) {
3582         spapr_max_cores = QEMU_ALIGN_UP(smp_cpus, smp_threads) / smp_threads;
3583     }
3584     if (machine->possible_cpus) {
3585         assert(machine->possible_cpus->len == spapr_max_cores);
3586         return machine->possible_cpus;
3587     }
3588
3589     core_type = spapr_get_cpu_core_type(machine->cpu_type);
3590     if (!core_type) {
3591         error_report("Unable to find sPAPR CPU Core definition");
3592         exit(1);
3593     }
3594
3595     machine->possible_cpus = g_malloc0(sizeof(CPUArchIdList) +
3596                              sizeof(CPUArchId) * spapr_max_cores);
3597     machine->possible_cpus->len = spapr_max_cores;
3598     for (i = 0; i < machine->possible_cpus->len; i++) {
3599         int core_id = i * smp_threads;
3600
3601         machine->possible_cpus->cpus[i].type = core_type;
3602         machine->possible_cpus->cpus[i].vcpus_count = smp_threads;
3603         machine->possible_cpus->cpus[i].arch_id = core_id;
3604         machine->possible_cpus->cpus[i].props.has_core_id = true;
3605         machine->possible_cpus->cpus[i].props.core_id = core_id;
3606     }
3607     return machine->possible_cpus;
3608 }
3609
3610 static void spapr_phb_placement(sPAPRMachineState *spapr, uint32_t index,
3611                                 uint64_t *buid, hwaddr *pio,
3612                                 hwaddr *mmio32, hwaddr *mmio64,
3613                                 unsigned n_dma, uint32_t *liobns, Error **errp)
3614 {
3615     /*
3616      * New-style PHB window placement.
3617      *
3618      * Goals: Gives large (1TiB), naturally aligned 64-bit MMIO window
3619      * for each PHB, in addition to 2GiB 32-bit MMIO and 64kiB PIO
3620      * windows.
3621      *
3622      * Some guest kernels can't work with MMIO windows above 1<<46
3623      * (64TiB), so we place up to 31 PHBs in the area 32TiB..64TiB
3624      *
3625      * 32TiB..(33TiB+1984kiB) contains the 64kiB PIO windows for each
3626      * PHB stacked together.  (32TiB+2GiB)..(32TiB+64GiB) contains the
3627      * 2GiB 32-bit MMIO windows for each PHB.  Then 33..64TiB has the
3628      * 1TiB 64-bit MMIO windows for each PHB.
3629      */
3630     const uint64_t base_buid = 0x800000020000000ULL;
3631 #define SPAPR_MAX_PHBS ((SPAPR_PCI_LIMIT - SPAPR_PCI_BASE) / \
3632                         SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE - 1)
3633     int i;
3634
3635     /* Sanity check natural alignments */
3636     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_PCI_BASE % SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE) != 0);
3637     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_PCI_LIMIT % SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE) != 0);
3638     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE % SPAPR_PCI_MEM32_WIN_SIZE) != 0);
3639     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_PCI_MEM32_WIN_SIZE % SPAPR_PCI_IO_WIN_SIZE) != 0);
3640     /* Sanity check bounds */
3641     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_MAX_PHBS * SPAPR_PCI_IO_WIN_SIZE) >
3642                       SPAPR_PCI_MEM32_WIN_SIZE);
3643     QEMU_BUILD_BUG_ON((SPAPR_MAX_PHBS * SPAPR_PCI_MEM32_WIN_SIZE) >
3644                       SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE);
3645
3646     if (index >= SPAPR_MAX_PHBS) {
3647         error_setg(errp, "\"index\" for PAPR PHB is too large (max %llu)",
3648                    SPAPR_MAX_PHBS - 1);
3649         return;
3650     }
3651
3652     *buid = base_buid + index;
3653     for (i = 0; i < n_dma; ++i) {
3654         liobns[i] = SPAPR_PCI_LIOBN(index, i);
3655     }
3656
3657     *pio = SPAPR_PCI_BASE + index * SPAPR_PCI_IO_WIN_SIZE;
3658     *mmio32 = SPAPR_PCI_BASE + (index + 1) * SPAPR_PCI_MEM32_WIN_SIZE;
3659     *mmio64 = SPAPR_PCI_BASE + (index + 1) * SPAPR_PCI_MEM64_WIN_SIZE;
3660 }
3661
3662 static ICSState *spapr_ics_get(XICSFabric *dev, int irq)
3663 {
3664     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(dev);
3665
3666     return ics_valid_irq(spapr->ics, irq) ? spapr->ics : NULL;
3667 }
3668
3669 static void spapr_ics_resend(XICSFabric *dev)
3670 {
3671     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(dev);
3672
3673     ics_resend(spapr->ics);
3674 }
3675
3676 static ICPState *spapr_icp_get(XICSFabric *xi, int vcpu_id)
3677 {
3678     PowerPCCPU *cpu = spapr_find_cpu(vcpu_id);
3679
3680     return cpu ? ICP(cpu->intc) : NULL;
3681 }
3682
3683 #define ICS_IRQ_FREE(ics, srcno)   \
3684     (!((ics)->irqs[(srcno)].flags & (XICS_FLAGS_IRQ_MASK)))
3685
3686 static int ics_find_free_block(ICSState *ics, int num, int alignnum)
3687 {
3688     int first, i;
3689
3690     for (first = 0; first < ics->nr_irqs; first += alignnum) {
3691         if (num > (ics->nr_irqs - first)) {
3692             return -1;
3693         }
3694         for (i = first; i < first + num; ++i) {
3695             if (!ICS_IRQ_FREE(ics, i)) {
3696                 break;
3697             }
3698         }
3699         if (i == (first + num)) {
3700             return first;
3701         }
3702     }
3703
3704     return -1;
3705 }
3706
3707 /*
3708  * Allocate the IRQ number and set the IRQ type, LSI or MSI
3709  */
3710 static void spapr_irq_set_lsi(sPAPRMachineState *spapr, int irq, bool lsi)
3711 {
3712     ics_set_irq_type(spapr->ics, irq - spapr->ics->offset, lsi);
3713 }
3714
3715 int spapr_irq_alloc(sPAPRMachineState *spapr, int irq_hint, bool lsi,
3716                     Error **errp)
3717 {
3718     ICSState *ics = spapr->ics;
3719     int irq;
3720
3721     if (!ics) {
3722         return -1;
3723     }
3724     if (irq_hint) {
3725         if (!ICS_IRQ_FREE(ics, irq_hint - ics->offset)) {
3726             error_setg(errp, "can't allocate IRQ %d: already in use", irq_hint);
3727             return -1;
3728         }
3729         irq = irq_hint;
3730     } else {
3731         irq = ics_find_free_block(ics, 1, 1);
3732         if (irq < 0) {
3733             error_setg(errp, "can't allocate IRQ: no IRQ left");
3734             return -1;
3735         }
3736         irq += ics->offset;
3737     }
3738
3739     spapr_irq_set_lsi(spapr, irq, lsi);
3740     trace_spapr_irq_alloc(irq);
3741
3742     return irq;
3743 }
3744
3745 /*
3746  * Allocate block of consecutive IRQs, and return the number of the first IRQ in
3747  * the block. If align==true, aligns the first IRQ number to num.
3748  */
3749 int spapr_irq_alloc_block(sPAPRMachineState *spapr, int num, bool lsi,
3750                           bool align, Error **errp)
3751 {
3752     ICSState *ics = spapr->ics;
3753     int i, first = -1;
3754
3755     if (!ics) {
3756         return -1;
3757     }
3758
3759     /*
3760      * MSIMesage::data is used for storing VIRQ so
3761      * it has to be aligned to num to support multiple
3762      * MSI vectors. MSI-X is not affected by this.
3763      * The hint is used for the first IRQ, the rest should
3764      * be allocated continuously.
3765      */
3766     if (align) {
3767         assert((num == 1) || (num == 2) || (num == 4) ||
3768                (num == 8) || (num == 16) || (num == 32));
3769         first = ics_find_free_block(ics, num, num);
3770     } else {
3771         first = ics_find_free_block(ics, num, 1);
3772     }
3773     if (first < 0) {
3774         error_setg(errp, "can't find a free %d-IRQ block", num);
3775         return -1;
3776     }
3777
3778     first += ics->offset;
3779     for (i = first; i < first + num; ++i) {
3780         spapr_irq_set_lsi(spapr, i, lsi);
3781     }
3782
3783     trace_spapr_irq_alloc_block(first, num, lsi, align);
3784
3785     return first;
3786 }
3787
3788 void spapr_irq_free(sPAPRMachineState *spapr, int irq, int num)
3789 {
3790     ICSState *ics = spapr->ics;
3791     int srcno = irq - ics->offset;
3792     int i;
3793
3794     if (ics_valid_irq(ics, irq)) {
3795         trace_spapr_irq_free(0, irq, num);
3796         for (i = srcno; i < srcno + num; ++i) {
3797             if (ICS_IRQ_FREE(ics, i)) {
3798                 trace_spapr_irq_free_warn(0, i + ics->offset);
3799             }
3800             memset(&ics->irqs[i], 0, sizeof(ICSIRQState));
3801         }
3802     }
3803 }
3804
3805 qemu_irq spapr_qirq(sPAPRMachineState *spapr, int irq)
3806 {
3807     ICSState *ics = spapr->ics;
3808
3809     if (ics_valid_irq(ics, irq)) {
3810         return ics->qirqs[irq - ics->offset];
3811     }
3812
3813     return NULL;
3814 }
3815
3816 static void spapr_pic_print_info(InterruptStatsProvider *obj,
3817                                  Monitor *mon)
3818 {
3819     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(obj);
3820     CPUState *cs;
3821
3822     CPU_FOREACH(cs) {
3823         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
3824
3825         icp_pic_print_info(ICP(cpu->intc), mon);
3826     }
3827
3828     ics_pic_print_info(spapr->ics, mon);
3829 }
3830
3831 int spapr_get_vcpu_id(PowerPCCPU *cpu)
3832 {
3833     return cpu->vcpu_id;
3834 }
3835
3836 void spapr_set_vcpu_id(PowerPCCPU *cpu, int cpu_index, Error **errp)
3837 {
3838     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(qdev_get_machine());
3839     int vcpu_id;
3840
3841     vcpu_id = spapr_vcpu_id(spapr, cpu_index);
3842
3843     if (kvm_enabled() && !kvm_vcpu_id_is_valid(vcpu_id)) {
3844         error_setg(errp, "Can't create CPU with id %d in KVM", vcpu_id);
3845         error_append_hint(errp, "Adjust the number of cpus to %d "
3846                           "or try to raise the number of threads per core\n",
3847                           vcpu_id * smp_threads / spapr->vsmt);
3848         return;
3849     }
3850
3851     cpu->vcpu_id = vcpu_id;
3852 }
3853
3854 PowerPCCPU *spapr_find_cpu(int vcpu_id)
3855 {
3856     CPUState *cs;
3857
3858     CPU_FOREACH(cs) {
3859         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
3860
3861         if (spapr_get_vcpu_id(cpu) == vcpu_id) {
3862             return cpu;
3863         }
3864     }
3865
3866     return NULL;
3867 }
3868
3869 static void spapr_machine_class_init(ObjectClass *oc, void *data)
3870 {
3871     MachineClass *mc = MACHINE_CLASS(oc);
3872     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(oc);
3873     FWPathProviderClass *fwc = FW_PATH_PROVIDER_CLASS(oc);
3874     NMIClass *nc = NMI_CLASS(oc);
3875     HotplugHandlerClass *hc = HOTPLUG_HANDLER_CLASS(oc);
3876     PPCVirtualHypervisorClass *vhc = PPC_VIRTUAL_HYPERVISOR_CLASS(oc);
3877     XICSFabricClass *xic = XICS_FABRIC_CLASS(oc);
3878     InterruptStatsProviderClass *ispc = INTERRUPT_STATS_PROVIDER_CLASS(oc);
3879
3880     mc->desc = "pSeries Logical Partition (PAPR compliant)";
3881
3882     /*
3883      * We set up the default / latest behaviour here.  The class_init
3884      * functions for the specific versioned machine types can override
3885      * these details for backwards compatibility
3886      */
3887     mc->init = spapr_machine_init;
3888     mc->reset = spapr_machine_reset;
3889     mc->block_default_type = IF_SCSI;
3890     mc->max_cpus = 1024;
3891     mc->no_parallel = 1;
3892     mc->default_boot_order = "";
3893     mc->default_ram_size = 512 * M_BYTE;
3894     mc->kvm_type = spapr_kvm_type;
3895     machine_class_allow_dynamic_sysbus_dev(mc, TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE);
3896     mc->pci_allow_0_address = true;
3897     mc->get_hotplug_handler = spapr_get_hotplug_handler;
3898     hc->pre_plug = spapr_machine_device_pre_plug;
3899     hc->plug = spapr_machine_device_plug;
3900     mc->cpu_index_to_instance_props = spapr_cpu_index_to_props;
3901     mc->get_default_cpu_node_id = spapr_get_default_cpu_node_id;
3902     mc->possible_cpu_arch_ids = spapr_possible_cpu_arch_ids;
3903     hc->unplug_request = spapr_machine_device_unplug_request;
3904
3905     smc->dr_lmb_enabled = true;
3906     mc->default_cpu_type = POWERPC_CPU_TYPE_NAME("power8_v2.0");
3907     mc->has_hotpluggable_cpus = true;
3908     smc->resize_hpt_default = SPAPR_RESIZE_HPT_ENABLED;
3909     fwc->get_dev_path = spapr_get_fw_dev_path;
3910     nc->nmi_monitor_handler = spapr_nmi;
3911     smc->phb_placement = spapr_phb_placement;
3912     vhc->hypercall = emulate_spapr_hypercall;
3913     vhc->hpt_mask = spapr_hpt_mask;
3914     vhc->map_hptes = spapr_map_hptes;
3915     vhc->unmap_hptes = spapr_unmap_hptes;
3916     vhc->store_hpte = spapr_store_hpte;
3917     vhc->get_patbe = spapr_get_patbe;
3918     vhc->encode_hpt_for_kvm_pr = spapr_encode_hpt_for_kvm_pr;
3919     xic->ics_get = spapr_ics_get;
3920     xic->ics_resend = spapr_ics_resend;
3921     xic->icp_get = spapr_icp_get;
3922     ispc->print_info = spapr_pic_print_info;
3923     /* Force NUMA node memory size to be a multiple of
3924      * SPAPR_MEMORY_BLOCK_SIZE (256M) since that's the granularity
3925      * in which LMBs are represented and hot-added
3926      */
3927     mc->numa_mem_align_shift = 28;
3928
3929     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_HTM] = SPAPR_CAP_OFF;
3930     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_VSX] = SPAPR_CAP_ON;
3931     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_DFP] = SPAPR_CAP_ON;
3932     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_CFPC] = SPAPR_CAP_BROKEN;
3933     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_SBBC] = SPAPR_CAP_BROKEN;
3934     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_IBS] = SPAPR_CAP_BROKEN;
3935     spapr_caps_add_properties(smc, &error_abort);
3936 }
3937
3938 static const TypeInfo spapr_machine_info = {
3939     .name          = TYPE_SPAPR_MACHINE,
3940     .parent        = TYPE_MACHINE,
3941     .abstract      = true,
3942     .instance_size = sizeof(sPAPRMachineState),
3943     .instance_init = spapr_instance_init,
3944     .instance_finalize = spapr_machine_finalizefn,
3945     .class_size    = sizeof(sPAPRMachineClass),
3946     .class_init    = spapr_machine_class_init,
3947     .interfaces = (InterfaceInfo[]) {
3948         { TYPE_FW_PATH_PROVIDER },
3949         { TYPE_NMI },
3950         { TYPE_HOTPLUG_HANDLER },
3951         { TYPE_PPC_VIRTUAL_HYPERVISOR },
3952         { TYPE_XICS_FABRIC },
3953         { TYPE_INTERRUPT_STATS_PROVIDER },
3954         { }
3955     },
3956 };
3957
3958 #define DEFINE_SPAPR_MACHINE(suffix, verstr, latest)                 \
3959     static void spapr_machine_##suffix##_class_init(ObjectClass *oc, \
3960                                                     void *data)      \
3961     {                                                                \
3962         MachineClass *mc = MACHINE_CLASS(oc);                        \
3963         spapr_machine_##suffix##_class_options(mc);                  \
3964         if (latest) {                                                \
3965             mc->alias = "pseries";                                   \
3966             mc->is_default = 1;                                      \
3967         }                                                            \
3968     }                                                                \
3969     static void spapr_machine_##suffix##_instance_init(Object *obj)  \
3970     {                                                                \
3971         MachineState *machine = MACHINE(obj);                        \
3972         spapr_machine_##suffix##_instance_options(machine);          \
3973     }                                                                \
3974     static const TypeInfo spapr_machine_##suffix##_info = {          \
3975         .name = MACHINE_TYPE_NAME("pseries-" verstr),                \
3976         .parent = TYPE_SPAPR_MACHINE,                                \
3977         .class_init = spapr_machine_##suffix##_class_init,           \
3978         .instance_init = spapr_machine_##suffix##_instance_init,     \
3979     };                                                               \
3980     static void spapr_machine_register_##suffix(void)                \
3981     {                                                                \
3982         type_register(&spapr_machine_##suffix##_info);               \
3983     }                                                                \
3984     type_init(spapr_machine_register_##suffix)
3985
3986 /*
3987  * pseries-2.12
3988  */
3989 static void spapr_machine_2_12_instance_options(MachineState *machine)
3990 {
3991 }
3992
3993 static void spapr_machine_2_12_class_options(MachineClass *mc)
3994 {
3995     /* Defaults for the latest behaviour inherited from the base class */
3996 }
3997
3998 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_12, "2.12", true);
3999
4000 static void spapr_machine_2_12_sxxm_instance_options(MachineState *machine)
4001 {
4002     spapr_machine_2_12_instance_options(machine);
4003 }
4004
4005 static void spapr_machine_2_12_sxxm_class_options(MachineClass *mc)
4006 {
4007     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4008
4009     spapr_machine_2_12_class_options(mc);
4010     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_CFPC] = SPAPR_CAP_WORKAROUND;
4011     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_SBBC] = SPAPR_CAP_WORKAROUND;
4012     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_IBS] = SPAPR_CAP_FIXED_CCD;
4013 }
4014
4015 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_12_sxxm, "2.12-sxxm", false);
4016
4017 /*
4018  * pseries-2.11
4019  */
4020 #define SPAPR_COMPAT_2_11                                              \
4021     HW_COMPAT_2_11
4022
4023 static void spapr_machine_2_11_instance_options(MachineState *machine)
4024 {
4025     spapr_machine_2_12_instance_options(machine);
4026 }
4027
4028 static void spapr_machine_2_11_class_options(MachineClass *mc)
4029 {
4030     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4031
4032     spapr_machine_2_12_class_options(mc);
4033     smc->default_caps.caps[SPAPR_CAP_HTM] = SPAPR_CAP_ON;
4034     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_11);
4035 }
4036
4037 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_11, "2.11", false);
4038
4039 /*
4040  * pseries-2.10
4041  */
4042 #define SPAPR_COMPAT_2_10                                              \
4043     HW_COMPAT_2_10
4044
4045 static void spapr_machine_2_10_instance_options(MachineState *machine)
4046 {
4047     spapr_machine_2_11_instance_options(machine);
4048 }
4049
4050 static void spapr_machine_2_10_class_options(MachineClass *mc)
4051 {
4052     spapr_machine_2_11_class_options(mc);
4053     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_10);
4054 }
4055
4056 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_10, "2.10", false);
4057
4058 /*
4059  * pseries-2.9
4060  */
4061 #define SPAPR_COMPAT_2_9                                               \
4062     HW_COMPAT_2_9                                                      \
4063     {                                                                  \
4064         .driver = TYPE_POWERPC_CPU,                                    \
4065         .property = "pre-2.10-migration",                              \
4066         .value    = "on",                                              \
4067     },                                                                 \
4068
4069 static void spapr_machine_2_9_instance_options(MachineState *machine)
4070 {
4071     spapr_machine_2_10_instance_options(machine);
4072 }
4073
4074 static void spapr_machine_2_9_class_options(MachineClass *mc)
4075 {
4076     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4077
4078     spapr_machine_2_10_class_options(mc);
4079     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_9);
4080     mc->numa_auto_assign_ram = numa_legacy_auto_assign_ram;
4081     smc->pre_2_10_has_unused_icps = true;
4082     smc->resize_hpt_default = SPAPR_RESIZE_HPT_DISABLED;
4083 }
4084
4085 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_9, "2.9", false);
4086
4087 /*
4088  * pseries-2.8
4089  */
4090 #define SPAPR_COMPAT_2_8                                        \
4091     HW_COMPAT_2_8                                               \
4092     {                                                           \
4093         .driver   = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,                 \
4094         .property = "pcie-extended-configuration-space",        \
4095         .value    = "off",                                      \
4096     },
4097
4098 static void spapr_machine_2_8_instance_options(MachineState *machine)
4099 {
4100     spapr_machine_2_9_instance_options(machine);
4101 }
4102
4103 static void spapr_machine_2_8_class_options(MachineClass *mc)
4104 {
4105     spapr_machine_2_9_class_options(mc);
4106     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_8);
4107     mc->numa_mem_align_shift = 23;
4108 }
4109
4110 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_8, "2.8", false);
4111
4112 /*
4113  * pseries-2.7
4114  */
4115 #define SPAPR_COMPAT_2_7                            \
4116     HW_COMPAT_2_7                                   \
4117     {                                               \
4118         .driver   = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,     \
4119         .property = "mem_win_size",                 \
4120         .value    = stringify(SPAPR_PCI_2_7_MMIO_WIN_SIZE),\
4121     },                                              \
4122     {                                               \
4123         .driver   = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,     \
4124         .property = "mem64_win_size",               \
4125         .value    = "0",                            \
4126     },                                              \
4127     {                                               \
4128         .driver = TYPE_POWERPC_CPU,                 \
4129         .property = "pre-2.8-migration",            \
4130         .value    = "on",                           \
4131     },                                              \
4132     {                                               \
4133         .driver = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,       \
4134         .property = "pre-2.8-migration",            \
4135         .value    = "on",                           \
4136     },
4137
4138 static void phb_placement_2_7(sPAPRMachineState *spapr, uint32_t index,
4139                               uint64_t *buid, hwaddr *pio,
4140                               hwaddr *mmio32, hwaddr *mmio64,
4141                               unsigned n_dma, uint32_t *liobns, Error **errp)
4142 {
4143     /* Legacy PHB placement for pseries-2.7 and earlier machine types */
4144     const uint64_t base_buid = 0x800000020000000ULL;
4145     const hwaddr phb_spacing = 0x1000000000ULL; /* 64 GiB */
4146     const hwaddr mmio_offset = 0xa0000000; /* 2 GiB + 512 MiB */
4147     const hwaddr pio_offset = 0x80000000; /* 2 GiB */
4148     const uint32_t max_index = 255;
4149     const hwaddr phb0_alignment = 0x10000000000ULL; /* 1 TiB */
4150
4151     uint64_t ram_top = MACHINE(spapr)->ram_size;
4152     hwaddr phb0_base, phb_base;
4153     int i;
4154
4155     /* Do we have hotpluggable memory? */
4156     if (MACHINE(spapr)->maxram_size > ram_top) {
4157         /* Can't just use maxram_size, because there may be an
4158          * alignment gap between normal and hotpluggable memory
4159          * regions */
4160         ram_top = spapr->hotplug_memory.base +
4161             memory_region_size(&spapr->hotplug_memory.mr);
4162     }
4163
4164     phb0_base = QEMU_ALIGN_UP(ram_top, phb0_alignment);
4165
4166     if (index > max_index) {
4167         error_setg(errp, "\"index\" for PAPR PHB is too large (max %u)",
4168                    max_index);
4169         return;
4170     }
4171
4172     *buid = base_buid + index;
4173     for (i = 0; i < n_dma; ++i) {
4174         liobns[i] = SPAPR_PCI_LIOBN(index, i);
4175     }
4176
4177     phb_base = phb0_base + index * phb_spacing;
4178     *pio = phb_base + pio_offset;
4179     *mmio32 = phb_base + mmio_offset;
4180     /*
4181      * We don't set the 64-bit MMIO window, relying on the PHB's
4182      * fallback behaviour of automatically splitting a large "32-bit"
4183      * window into contiguous 32-bit and 64-bit windows
4184      */
4185 }
4186
4187 static void spapr_machine_2_7_instance_options(MachineState *machine)
4188 {
4189     sPAPRMachineState *spapr = SPAPR_MACHINE(machine);
4190
4191     spapr_machine_2_8_instance_options(machine);
4192     spapr->use_hotplug_event_source = false;
4193 }
4194
4195 static void spapr_machine_2_7_class_options(MachineClass *mc)
4196 {
4197     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4198
4199     spapr_machine_2_8_class_options(mc);
4200     mc->default_cpu_type = POWERPC_CPU_TYPE_NAME("power7_v2.3");
4201     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_7);
4202     smc->phb_placement = phb_placement_2_7;
4203 }
4204
4205 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_7, "2.7", false);
4206
4207 /*
4208  * pseries-2.6
4209  */
4210 #define SPAPR_COMPAT_2_6 \
4211     HW_COMPAT_2_6 \
4212     { \
4213         .driver   = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,\
4214         .property = "ddw",\
4215         .value    = stringify(off),\
4216     },
4217
4218 static void spapr_machine_2_6_instance_options(MachineState *machine)
4219 {
4220     spapr_machine_2_7_instance_options(machine);
4221 }
4222
4223 static void spapr_machine_2_6_class_options(MachineClass *mc)
4224 {
4225     spapr_machine_2_7_class_options(mc);
4226     mc->has_hotpluggable_cpus = false;
4227     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_6);
4228 }
4229
4230 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_6, "2.6", false);
4231
4232 /*
4233  * pseries-2.5
4234  */
4235 #define SPAPR_COMPAT_2_5 \
4236     HW_COMPAT_2_5 \
4237     { \
4238         .driver   = "spapr-vlan", \
4239         .property = "use-rx-buffer-pools", \
4240         .value    = "off", \
4241     },
4242
4243 static void spapr_machine_2_5_instance_options(MachineState *machine)
4244 {
4245     spapr_machine_2_6_instance_options(machine);
4246 }
4247
4248 static void spapr_machine_2_5_class_options(MachineClass *mc)
4249 {
4250     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4251
4252     spapr_machine_2_6_class_options(mc);
4253     smc->use_ohci_by_default = true;
4254     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_5);
4255 }
4256
4257 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_5, "2.5", false);
4258
4259 /*
4260  * pseries-2.4
4261  */
4262 #define SPAPR_COMPAT_2_4 \
4263         HW_COMPAT_2_4
4264
4265 static void spapr_machine_2_4_instance_options(MachineState *machine)
4266 {
4267     spapr_machine_2_5_instance_options(machine);
4268 }
4269
4270 static void spapr_machine_2_4_class_options(MachineClass *mc)
4271 {
4272     sPAPRMachineClass *smc = SPAPR_MACHINE_CLASS(mc);
4273
4274     spapr_machine_2_5_class_options(mc);
4275     smc->dr_lmb_enabled = false;
4276     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_4);
4277 }
4278
4279 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_4, "2.4", false);
4280
4281 /*
4282  * pseries-2.3
4283  */
4284 #define SPAPR_COMPAT_2_3 \
4285         HW_COMPAT_2_3 \
4286         {\
4287             .driver   = "spapr-pci-host-bridge",\
4288             .property = "dynamic-reconfiguration",\
4289             .value    = "off",\
4290         },
4291
4292 static void spapr_machine_2_3_instance_options(MachineState *machine)
4293 {
4294     spapr_machine_2_4_instance_options(machine);
4295 }
4296
4297 static void spapr_machine_2_3_class_options(MachineClass *mc)
4298 {
4299     spapr_machine_2_4_class_options(mc);
4300     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_3);
4301 }
4302 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_3, "2.3", false);
4303
4304 /*
4305  * pseries-2.2
4306  */
4307
4308 #define SPAPR_COMPAT_2_2 \
4309         HW_COMPAT_2_2 \
4310         {\
4311             .driver   = TYPE_SPAPR_PCI_HOST_BRIDGE,\
4312             .property = "mem_win_size",\
4313             .value    = "0x20000000",\
4314         },
4315
4316 static void spapr_machine_2_2_instance_options(MachineState *machine)
4317 {
4318     spapr_machine_2_3_instance_options(machine);
4319     machine->suppress_vmdesc = true;
4320 }
4321
4322 static void spapr_machine_2_2_class_options(MachineClass *mc)
4323 {
4324     spapr_machine_2_3_class_options(mc);
4325     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_2);
4326 }
4327 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_2, "2.2", false);
4328
4329 /*
4330  * pseries-2.1
4331  */
4332 #define SPAPR_COMPAT_2_1 \
4333         HW_COMPAT_2_1
4334
4335 static void spapr_machine_2_1_instance_options(MachineState *machine)
4336 {
4337     spapr_machine_2_2_instance_options(machine);
4338 }
4339
4340 static void spapr_machine_2_1_class_options(MachineClass *mc)
4341 {
4342     spapr_machine_2_2_class_options(mc);
4343     SET_MACHINE_COMPAT(mc, SPAPR_COMPAT_2_1);
4344 }
4345 DEFINE_SPAPR_MACHINE(2_1, "2.1", false);
4346
4347 static void spapr_machine_register_types(void)
4348 {
4349     type_register_static(&spapr_machine_info);
4350 }
4351
4352 type_init(spapr_machine_register_types)