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 "sysemu/sysemu.h"
  28 #include "hw/hw.h"
  29 #include "elf.h"
  30 #include "net/net.h"
  31 #include "sysemu/blockdev.h"
  32 #include "sysemu/cpus.h"
  33 #include "sysemu/kvm.h"
  34 #include "kvm_ppc.h"
  35 #include "mmu-hash64.h"
  36
  37 #include "hw/boards.h"
  38 #include "hw/ppc/ppc.h"
  39 #include "hw/loader.h"
  40
  41 #include "hw/ppc/spapr.h"
  42 #include "hw/ppc/spapr_vio.h"
  43 #include "hw/pci-host/spapr.h"
  44 #include "hw/ppc/xics.h"
  45 #include "hw/pci/msi.h"
  46
  47 #include "hw/pci/pci.h"
  48
  49 #include "exec/address-spaces.h"
  50 #include "hw/usb.h"
  51 #include "qemu/config-file.h"
  52
  53 #include <libfdt.h>
  54
  55 /* SLOF memory layout:
  56  *
  57  * SLOF raw image loaded at 0, copies its romfs right below the flat
  58  * device-tree, then position SLOF itself 31M below that
  59  *
  60  * So we set FW_OVERHEAD to 40MB which should account for all of that
  61  * and more
  62  *
  63  * We load our kernel at 4M, leaving space for SLOF initial image
  64  */
  65 #define FDT_MAX_SIZE            0x40000
  66 #define RTAS_MAX_SIZE           0x10000
  67 #define FW_MAX_SIZE             0x400000
  68 #define FW_FILE_NAME            "slof.bin"
  69 #define FW_OVERHEAD             0x2800000
  70 #define KERNEL_LOAD_ADDR        FW_MAX_SIZE
  71
  72 #define MIN_RMA_SLOF            128UL
  73
  74 #define TIMEBASE_FREQ           512000000ULL
  75
  76 #define MAX_CPUS                256
  77 #define XICS_IRQS               1024
  78
  79 #define PHANDLE_XICP            0x00001111
  80
  81 #define HTAB_SIZE(spapr)        (1ULL << ((spapr)->htab_shift))
  82
  83 sPAPREnvironment *spapr;
  84
  85 int spapr_allocate_irq(int hint, bool lsi)
  86 {
  87     int irq;
  88
  89     if (hint) {
  90         irq = hint;
  91         if (hint >= spapr->next_irq) {
  92             spapr->next_irq = hint + 1;
  93         }
  94         /* FIXME: we should probably check for collisions somehow */
  95     } else {
  96         irq = spapr->next_irq++;
  97     }
  98
  99     /* Configure irq type */
 100     if (!xics_get_qirq(spapr->icp, irq)) {
 101         return 0;
 102     }
 103
 104     xics_set_irq_type(spapr->icp, irq, lsi);
 105
 106     return irq;
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Allocate block of consequtive IRQs, returns a number of the first.
 111  * If msi==true, aligns the first IRQ number to num.
 112  */
 113 int spapr_allocate_irq_block(int num, bool lsi, bool msi)
 114 {
 115     int first = -1;
 116     int i, hint = 0;
 117
 118     /*
 119      * MSIMesage::data is used for storing VIRQ so
 120      * it has to be aligned to num to support multiple
 121      * MSI vectors. MSI-X is not affected by this.
 122      * The hint is used for the first IRQ, the rest should
 123      * be allocated continuously.
 124      */
 125     if (msi) {
 126         assert((num == 1) || (num == 2) || (num == 4) ||
 127                (num == 8) || (num == 16) || (num == 32));
 128         hint = (spapr->next_irq + num - 1) & ~(num - 1);
 129     }
 130
 131     for (i = 0; i < num; ++i) {
 132         int irq;
 133
 134         irq = spapr_allocate_irq(hint, lsi);
 135         if (!irq) {
 136             return -1;
 137         }
 138
 139         if (0 == i) {
 140             first = irq;
 141             hint = 0;
 142         }
 143
 144         /* If the above doesn't create a consecutive block then that's
 145          * an internal bug */
 146         assert(irq == (first + i));
 147     }
 148
 149     return first;
 150 }
 151
 152 static XICSState *try_create_xics(const char *type, int nr_servers,
 153                                   int nr_irqs)
 154 {
 155     DeviceState *dev;
 156
 157     dev = qdev_create(NULL, type);
 158     qdev_prop_set_uint32(dev, "nr_servers", nr_servers);
 159     qdev_prop_set_uint32(dev, "nr_irqs", nr_irqs);
 160     if (qdev_init(dev) < 0) {
 161         return NULL;
 162     }
 163
 164     return XICS_COMMON(dev);
 165 }
 166
 167 static XICSState *xics_system_init(int nr_servers, int nr_irqs)
 168 {
 169     XICSState *icp = NULL;
 170
 171     if (kvm_enabled()) {
 172         QemuOpts *machine_opts = qemu_get_machine_opts();
 173         bool irqchip_allowed = qemu_opt_get_bool(machine_opts,
 174                                                 "kernel_irqchip", true);
 175         bool irqchip_required = qemu_opt_get_bool(machine_opts,
 176                                                   "kernel_irqchip", false);
 177         if (irqchip_allowed) {
 178             icp = try_create_xics(TYPE_KVM_XICS, nr_servers, nr_irqs);
 179         }
 180
 181         if (irqchip_required && !icp) {
 182             perror("Failed to create in-kernel XICS\n");
 183             abort();
 184         }
 185     }
 186
 187     if (!icp) {
 188         icp = try_create_xics(TYPE_XICS, nr_servers, nr_irqs);
 189     }
 190
 191     if (!icp) {
 192         perror("Failed to create XICS\n");
 193         abort();
 194     }
 195
 196     return icp;
 197 }
 198
 199 static int spapr_fixup_cpu_dt(void *fdt, sPAPREnvironment *spapr)
 200 {
 201     int ret = 0, offset;
 202     CPUState *cpu;
 203     char cpu_model[32];
 204     int smt = kvmppc_smt_threads();
 205     uint32_t pft_size_prop[] = {0, cpu_to_be32(spapr->htab_shift)};
 206
 207     CPU_FOREACH(cpu) {
 208         DeviceClass *dc = DEVICE_GET_CLASS(cpu);
 209         uint32_t associativity[] = {cpu_to_be32(0x5),
 210                                     cpu_to_be32(0x0),
 211                                     cpu_to_be32(0x0),
 212                                     cpu_to_be32(0x0),
 213                                     cpu_to_be32(cpu->numa_node),
 214                                     cpu_to_be32(cpu->cpu_index)};
 215
 216         if ((cpu->cpu_index % smt) != 0) {
 217             continue;
 218         }
 219
 220         snprintf(cpu_model, 32, "/cpus/%s@%x", dc->fw_name,
 221                  cpu->cpu_index);
 222
 223         offset = fdt_path_offset(fdt, cpu_model);
 224         if (offset < 0) {
 225             return offset;
 226         }
 227
 228         if (nb_numa_nodes > 1) {
 229             ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,associativity", associativity,
 230                               sizeof(associativity));
 231             if (ret < 0) {
 232                 return ret;
 233             }
 234         }
 235
 236         ret = fdt_setprop(fdt, offset, "ibm,pft-size",
 237                           pft_size_prop, sizeof(pft_size_prop));
 238         if (ret < 0) {
 239             return ret;
 240         }
 241     }
 242     return ret;
 243 }
 244
 245
 246 static size_t create_page_sizes_prop(CPUPPCState *env, uint32_t *prop,
 247                                      size_t maxsize)
 248 {
 249     size_t maxcells = maxsize / sizeof(uint32_t);
 250     int i, j, count;
 251     uint32_t *p = prop;
 252
 253     for (i = 0; i < PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ; i++) {
 254         struct ppc_one_seg_page_size *sps = &env->sps.sps[i];
 255
 256         if (!sps->page_shift) {
 257             break;
 258         }
 259         for (count = 0; count < PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ; count++) {
 260             if (sps->enc[count].page_shift == 0) {
 261                 break;
 262             }
 263         }
 264         if ((p - prop) >= (maxcells - 3 - count * 2)) {
 265             break;
 266         }
 267         *(p++) = cpu_to_be32(sps->page_shift);
 268         *(p++) = cpu_to_be32(sps->slb_enc);
 269         *(p++) = cpu_to_be32(count);
 270         for (j = 0; j < count; j++) {
 271             *(p++) = cpu_to_be32(sps->enc[j].page_shift);
 272             *(p++) = cpu_to_be32(sps->enc[j].pte_enc);
 273         }
 274     }
 275
 276     return (p - prop) * sizeof(uint32_t);
 277 }
 278
 279 #define _FDT(exp) \
 280     do { \
 281         int ret = (exp);                                           \
 282         if (ret < 0) {                                             \
 283             fprintf(stderr, "qemu: error creating device tree: %s: %s\n", \
 284                     #exp, fdt_strerror(ret));                      \
 285             exit(1);                                               \
 286         }                                                          \
 287     } while (0)
 288
 289
 290 static void *spapr_create_fdt_skel(hwaddr initrd_base,
 291                                    hwaddr initrd_size,
 292                                    hwaddr kernel_size,
 293                                    bool little_endian,
 294                                    const char *boot_device,
 295                                    const char *kernel_cmdline,
 296                                    uint32_t epow_irq)
 297 {
 298     void *fdt;
 299     CPUState *cs;
 300     uint32_t start_prop = cpu_to_be32(initrd_base);
 301     uint32_t end_prop = cpu_to_be32(initrd_base + initrd_size);
 302     char hypertas_prop[] = "hcall-pft\0hcall-term\0hcall-dabr\0hcall-interrupt"
 303         "\0hcall-tce\0hcall-vio\0hcall-splpar\0hcall-bulk\0hcall-set-mode";
 304     char qemu_hypertas_prop[] = "hcall-memop1";
 305     uint32_t refpoints[] = {cpu_to_be32(0x4), cpu_to_be32(0x4)};
 306     uint32_t interrupt_server_ranges_prop[] = {0, cpu_to_be32(smp_cpus)};
 307     int i, smt = kvmppc_smt_threads();
 308     unsigned char vec5[] = {0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x0, 0x80};
 309
 310     fdt = g_malloc0(FDT_MAX_SIZE);
 311     _FDT((fdt_create(fdt, FDT_MAX_SIZE)));
 312
 313     if (kernel_size) {
 314         _FDT((fdt_add_reservemap_entry(fdt, KERNEL_LOAD_ADDR, kernel_size)));
 315     }
 316     if (initrd_size) {
 317         _FDT((fdt_add_reservemap_entry(fdt, initrd_base, initrd_size)));
 318     }
 319     _FDT((fdt_finish_reservemap(fdt)));
 320
 321     /* Root node */
 322     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "")));
 323     _FDT((fdt_property_string(fdt, "device_type", "chrp")));
 324     _FDT((fdt_property_string(fdt, "model", "IBM pSeries (emulated by qemu)")));
 325     _FDT((fdt_property_string(fdt, "compatible", "qemu,pseries")));
 326
 327     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#address-cells", 0x2)));
 328     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#size-cells", 0x2)));
 329
 330     /* /chosen */
 331     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "chosen")));
 332
 333     /* Set Form1_affinity */
 334     _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,architecture-vec-5", vec5, sizeof(vec5))));
 335
 336     _FDT((fdt_property_string(fdt, "bootargs", kernel_cmdline)));
 337     _FDT((fdt_property(fdt, "linux,initrd-start",
 338                        &start_prop, sizeof(start_prop))));
 339     _FDT((fdt_property(fdt, "linux,initrd-end",
 340                        &end_prop, sizeof(end_prop))));
 341     if (kernel_size) {
 342         uint64_t kprop[2] = { cpu_to_be64(KERNEL_LOAD_ADDR),
 343                               cpu_to_be64(kernel_size) };
 344
 345         _FDT((fdt_property(fdt, "qemu,boot-kernel", &kprop, sizeof(kprop))));
 346         if (little_endian) {
 347             _FDT((fdt_property(fdt, "qemu,boot-kernel-le", NULL, 0)));
 348         }
 349     }
 350     if (boot_device) {
 351         _FDT((fdt_property_string(fdt, "qemu,boot-device", boot_device)));
 352     }
 353     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "qemu,graphic-width", graphic_width)));
 354     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "qemu,graphic-height", graphic_height)));
 355     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "qemu,graphic-depth", graphic_depth)));
 356
 357     _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 358
 359     /* cpus */
 360     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "cpus")));
 361
 362     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#address-cells", 0x1)));
 363     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#size-cells", 0x0)));
 364
 365     CPU_FOREACH(cs) {
 366         PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
 367         CPUPPCState *env = &cpu->env;
 368         DeviceClass *dc = DEVICE_GET_CLASS(cs);
 369         PowerPCCPUClass *pcc = POWERPC_CPU_GET_CLASS(cs);
 370         int index = cs->cpu_index;
 371         uint32_t servers_prop[smp_threads];
 372         uint32_t gservers_prop[smp_threads * 2];
 373         char *nodename;
 374         uint32_t segs[] = {cpu_to_be32(28), cpu_to_be32(40),
 375                            0xffffffff, 0xffffffff};
 376         uint32_t tbfreq = kvm_enabled() ? kvmppc_get_tbfreq() : TIMEBASE_FREQ;
 377         uint32_t cpufreq = kvm_enabled() ? kvmppc_get_clockfreq() : 1000000000;
 378         uint32_t page_sizes_prop[64];
 379         size_t page_sizes_prop_size;
 380
 381         if ((index % smt) != 0) {
 382             continue;
 383         }
 384
 385         nodename = g_strdup_printf("%s@%x", dc->fw_name, index);
 386
 387         _FDT((fdt_begin_node(fdt, nodename)));
 388
 389         g_free(nodename);
 390
 391         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "reg", index)));
 392         _FDT((fdt_property_string(fdt, "device_type", "cpu")));
 393
 394         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "cpu-version", env->spr[SPR_PVR])));
 395         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "d-cache-block-size",
 396                                 env->dcache_line_size)));
 397         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "d-cache-line-size",
 398                                 env->dcache_line_size)));
 399         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "i-cache-block-size",
 400                                 env->icache_line_size)));
 401         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "i-cache-line-size",
 402                                 env->icache_line_size)));
 403
 404         if (pcc->l1_dcache_size) {
 405             _FDT((fdt_property_cell(fdt, "d-cache-size", pcc->l1_dcache_size)));
 406         } else {
 407             fprintf(stderr, "Warning: Unknown L1 dcache size for cpu\n");
 408         }
 409         if (pcc->l1_icache_size) {
 410             _FDT((fdt_property_cell(fdt, "i-cache-size", pcc->l1_icache_size)));
 411         } else {
 412             fprintf(stderr, "Warning: Unknown L1 icache size for cpu\n");
 413         }
 414
 415         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "timebase-frequency", tbfreq)));
 416         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "clock-frequency", cpufreq)));
 417         _FDT((fdt_property_cell(fdt, "ibm,slb-size", env->slb_nr)));
 418         _FDT((fdt_property_string(fdt, "status", "okay")));
 419         _FDT((fdt_property(fdt, "64-bit", NULL, 0)));
 420
 421         /* Build interrupt servers and gservers properties */
 422         for (i = 0; i < smp_threads; i++) {
 423             servers_prop[i] = cpu_to_be32(index + i);
 424             /* Hack, direct the group queues back to cpu 0 */
 425             gservers_prop[i*2] = cpu_to_be32(index + i);
 426             gservers_prop[i*2 + 1] = 0;
 427         }
 428         _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,ppc-interrupt-server#s",
 429                            servers_prop, sizeof(servers_prop))));
 430         _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,ppc-interrupt-gserver#s",
 431                            gservers_prop, sizeof(gservers_prop))));
 432
 433         if (env->spr_cb[SPR_PURR].oea_read) {
 434             _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,purr", NULL, 0)));
 435         }
 436
 437         if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_1TSEG) {
 438             _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,processor-segment-sizes",
 439                                segs, sizeof(segs))));
 440         }
 441
 442         /* Advertise VMX/VSX (vector extensions) if available
 443          *   0 / no property == no vector extensions
 444          *   1               == VMX / Altivec available
 445          *   2               == VSX available */
 446         if (env->insns_flags & PPC_ALTIVEC) {
 447             uint32_t vmx = (env->insns_flags2 & PPC2_VSX) ? 2 : 1;
 448
 449             _FDT((fdt_property_cell(fdt, "ibm,vmx", vmx)));
 450         }
 451
 452         /* Advertise DFP (Decimal Floating Point) if available
 453          *   0 / no property == no DFP
 454          *   1               == DFP available */
 455         if (env->insns_flags2 & PPC2_DFP) {
 456             _FDT((fdt_property_cell(fdt, "ibm,dfp", 1)));
 457         }
 458
 459         page_sizes_prop_size = create_page_sizes_prop(env, page_sizes_prop,
 460                                                       sizeof(page_sizes_prop));
 461         if (page_sizes_prop_size) {
 462             _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,segment-page-sizes",
 463                                page_sizes_prop, page_sizes_prop_size)));
 464         }
 465
 466         _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 467     }
 468
 469     _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 470
 471     /* RTAS */
 472     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "rtas")));
 473
 474     _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,hypertas-functions", hypertas_prop,
 475                        sizeof(hypertas_prop))));
 476     _FDT((fdt_property(fdt, "qemu,hypertas-functions", qemu_hypertas_prop,
 477                        sizeof(qemu_hypertas_prop))));
 478
 479     _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,associativity-reference-points",
 480         refpoints, sizeof(refpoints))));
 481
 482     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "rtas-error-log-max", RTAS_ERROR_LOG_MAX)));
 483
 484     _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 485
 486     /* interrupt controller */
 487     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "interrupt-controller")));
 488
 489     _FDT((fdt_property_string(fdt, "device_type",
 490                               "PowerPC-External-Interrupt-Presentation")));
 491     _FDT((fdt_property_string(fdt, "compatible", "IBM,ppc-xicp")));
 492     _FDT((fdt_property(fdt, "interrupt-controller", NULL, 0)));
 493     _FDT((fdt_property(fdt, "ibm,interrupt-server-ranges",
 494                        interrupt_server_ranges_prop,
 495                        sizeof(interrupt_server_ranges_prop))));
 496     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#interrupt-cells", 2)));
 497     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "linux,phandle", PHANDLE_XICP)));
 498     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "phandle", PHANDLE_XICP)));
 499
 500     _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 501
 502     /* vdevice */
 503     _FDT((fdt_begin_node(fdt, "vdevice")));
 504
 505     _FDT((fdt_property_string(fdt, "device_type", "vdevice")));
 506     _FDT((fdt_property_string(fdt, "compatible", "IBM,vdevice")));
 507     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#address-cells", 0x1)));
 508     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#size-cells", 0x0)));
 509     _FDT((fdt_property_cell(fdt, "#interrupt-cells", 0x2)));
 510     _FDT((fdt_property(fdt, "interrupt-controller", NULL, 0)));
 511
 512     _FDT((fdt_end_node(fdt)));
 513
 514     /* event-sources */
 515     spapr_events_fdt_skel(fdt, epow_irq);
 516
 517     _FDT((fdt_end_node(fdt))); /* close root node */
 518     _FDT((fdt_finish(fdt)));
 519
 520     return fdt;
 521 }
 522
 523 static int spapr_populate_memory(sPAPREnvironment *spapr, void *fdt)
 524 {
 525     uint32_t associativity[] = {cpu_to_be32(0x4), cpu_to_be32(0x0),
 526                                 cpu_to_be32(0x0), cpu_to_be32(0x0),
 527                                 cpu_to_be32(0x0)};
 528     char mem_name[32];
 529     hwaddr node0_size, mem_start;
 530     uint64_t mem_reg_property[2];
 531     int i, off;
 532
 533     /* memory node(s) */
 534     node0_size = (nb_numa_nodes > 1) ? node_mem[0] : ram_size;
 535
 536     /* RMA */
 537     mem_reg_property[0] = 0;
 538     mem_reg_property[1] = cpu_to_be64(spapr->rma_size);
 539     off = fdt_add_subnode(fdt, 0, "memory@0");
 540     _FDT(off);
 541     _FDT((fdt_setprop_string(fdt, off, "device_type", "memory")));
 542     _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "reg", mem_reg_property,
 543                       sizeof(mem_reg_property))));
 544     _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "ibm,associativity", associativity,
 545                       sizeof(associativity))));
 546
 547     /* RAM: Node 0 */
 548     if (node0_size > spapr->rma_size) {
 549         mem_reg_property[0] = cpu_to_be64(spapr->rma_size);
 550         mem_reg_property[1] = cpu_to_be64(node0_size - spapr->rma_size);
 551
 552         sprintf(mem_name, "memory@" TARGET_FMT_lx, spapr->rma_size);
 553         off = fdt_add_subnode(fdt, 0, mem_name);
 554         _FDT(off);
 555         _FDT((fdt_setprop_string(fdt, off, "device_type", "memory")));
 556         _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "reg", mem_reg_property,
 557                           sizeof(mem_reg_property))));
 558         _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "ibm,associativity", associativity,
 559                           sizeof(associativity))));
 560     }
 561
 562     /* RAM: Node 1 and beyond */
 563     mem_start = node0_size;
 564     for (i = 1; i < nb_numa_nodes; i++) {
 565         mem_reg_property[0] = cpu_to_be64(mem_start);
 566         mem_reg_property[1] = cpu_to_be64(node_mem[i]);
 567         associativity[3] = associativity[4] = cpu_to_be32(i);
 568         sprintf(mem_name, "memory@" TARGET_FMT_lx, mem_start);
 569         off = fdt_add_subnode(fdt, 0, mem_name);
 570         _FDT(off);
 571         _FDT((fdt_setprop_string(fdt, off, "device_type", "memory")));
 572         _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "reg", mem_reg_property,
 573                           sizeof(mem_reg_property))));
 574         _FDT((fdt_setprop(fdt, off, "ibm,associativity", associativity,
 575                           sizeof(associativity))));
 576         mem_start += node_mem[i];
 577     }
 578
 579     return 0;
 580 }
 581
 582 static void spapr_finalize_fdt(sPAPREnvironment *spapr,
 583                                hwaddr fdt_addr,
 584                                hwaddr rtas_addr,
 585                                hwaddr rtas_size)
 586 {
 587     int ret;
 588     void *fdt;
 589     sPAPRPHBState *phb;
 590
 591     fdt = g_malloc(FDT_MAX_SIZE);
 592
 593     /* open out the base tree into a temp buffer for the final tweaks */
 594     _FDT((fdt_open_into(spapr->fdt_skel, fdt, FDT_MAX_SIZE)));
 595
 596     ret = spapr_populate_memory(spapr, fdt);
 597     if (ret < 0) {
 598         fprintf(stderr, "couldn't setup memory nodes in fdt\n");
 599         exit(1);
 600     }
 601
 602     ret = spapr_populate_vdevice(spapr->vio_bus, fdt);
 603     if (ret < 0) {
 604         fprintf(stderr, "couldn't setup vio devices in fdt\n");
 605         exit(1);
 606     }
 607
 608     QLIST_FOREACH(phb, &spapr->phbs, list) {
 609         ret = spapr_populate_pci_dt(phb, PHANDLE_XICP, fdt);
 610     }
 611
 612     if (ret < 0) {
 613         fprintf(stderr, "couldn't setup PCI devices in fdt\n");
 614         exit(1);
 615     }
 616
 617     /* RTAS */
 618     ret = spapr_rtas_device_tree_setup(fdt, rtas_addr, rtas_size);
 619     if (ret < 0) {
 620         fprintf(stderr, "Couldn't set up RTAS device tree properties\n");
 621     }
 622
 623     /* Advertise NUMA via ibm,associativity */
 624     ret = spapr_fixup_cpu_dt(fdt, spapr);
 625     if (ret < 0) {
 626         fprintf(stderr, "Couldn't finalize CPU device tree properties\n");
 627     }
 628
 629     if (!spapr->has_graphics) {
 630         spapr_populate_chosen_stdout(fdt, spapr->vio_bus);
 631     }
 632
 633     _FDT((fdt_pack(fdt)));
 634
 635     if (fdt_totalsize(fdt) > FDT_MAX_SIZE) {
 636         hw_error("FDT too big ! 0x%x bytes (max is 0x%x)\n",
 637                  fdt_totalsize(fdt), FDT_MAX_SIZE);
 638         exit(1);
 639     }
 640
 641     cpu_physical_memory_write(fdt_addr, fdt, fdt_totalsize(fdt));
 642
 643     g_free(fdt);
 644 }
 645
 646 static uint64_t translate_kernel_address(void *opaque, uint64_t addr)
 647 {
 648     return (addr & 0x0fffffff) + KERNEL_LOAD_ADDR;
 649 }
 650
 651 static void emulate_spapr_hypercall(PowerPCCPU *cpu)
 652 {
 653     CPUPPCState *env = &cpu->env;
 654
 655     if (msr_pr) {
 656         hcall_dprintf("Hypercall made with MSR[PR]=1\n");
 657         env->gpr[3] = H_PRIVILEGE;
 658     } else {
 659         env->gpr[3] = spapr_hypercall(cpu, env->gpr[3], &env->gpr[4]);
 660     }
 661 }
 662
 663 static void spapr_reset_htab(sPAPREnvironment *spapr)
 664 {
 665     long shift;
 666
 667     /* allocate hash page table.  For now we always make this 16mb,
 668      * later we should probably make it scale to the size of guest
 669      * RAM */
 670
 671     shift = kvmppc_reset_htab(spapr->htab_shift);
 672
 673     if (shift > 0) {
 674         /* Kernel handles htab, we don't need to allocate one */
 675         spapr->htab_shift = shift;
 676     } else {
 677         if (!spapr->htab) {
 678             /* Allocate an htab if we don't yet have one */
 679             spapr->htab = qemu_memalign(HTAB_SIZE(spapr), HTAB_SIZE(spapr));
 680         }
 681
 682         /* And clear it */
 683         memset(spapr->htab, 0, HTAB_SIZE(spapr));
 684     }
 685
 686     /* Update the RMA size if necessary */
 687     if (spapr->vrma_adjust) {
 688         hwaddr node0_size = (nb_numa_nodes > 1) ? node_mem[0] : ram_size;
 689         spapr->rma_size = kvmppc_rma_size(node0_size, spapr->htab_shift);
 690     }
 691 }
 692
 693 static void ppc_spapr_reset(void)
 694 {
 695     PowerPCCPU *first_ppc_cpu;
 696
 697     /* Reset the hash table & recalc the RMA */
 698     spapr_reset_htab(spapr);
 699
 700     qemu_devices_reset();
 701
 702     /* Load the fdt */
 703     spapr_finalize_fdt(spapr, spapr->fdt_addr, spapr->rtas_addr,
 704                        spapr->rtas_size);
 705
 706     /* Set up the entry state */
 707     first_ppc_cpu = POWERPC_CPU(first_cpu);
 708     first_ppc_cpu->env.gpr[3] = spapr->fdt_addr;
 709     first_ppc_cpu->env.gpr[5] = 0;
 710     first_cpu->halted = 0;
 711     first_ppc_cpu->env.nip = spapr->entry_point;
 712
 713 }
 714
 715 static void spapr_cpu_reset(void *opaque)
 716 {
 717     PowerPCCPU *cpu = opaque;
 718     CPUState *cs = CPU(cpu);
 719     CPUPPCState *env = &cpu->env;
 720
 721     cpu_reset(cs);
 722
 723     /* All CPUs start halted.  CPU0 is unhalted from the machine level
 724      * reset code and the rest are explicitly started up by the guest
 725      * using an RTAS call */
 726     cs->halted = 1;
 727
 728     env->spr[SPR_HIOR] = 0;
 729
 730     env->external_htab = (uint8_t *)spapr->htab;
 731     env->htab_base = -1;
 732     env->htab_mask = HTAB_SIZE(spapr) - 1;
 733     env->spr[SPR_SDR1] = (target_ulong)(uintptr_t)spapr->htab |
 734         (spapr->htab_shift - 18);
 735 }
 736
 737 static void spapr_create_nvram(sPAPREnvironment *spapr)
 738 {
 739     DeviceState *dev = qdev_create(&spapr->vio_bus->bus, "spapr-nvram");
 740     DriveInfo *dinfo = drive_get(IF_PFLASH, 0, 0);
 741
 742     if (dinfo) {
 743         qdev_prop_set_drive_nofail(dev, "drive", dinfo->bdrv);
 744     }
 745
 746     qdev_init_nofail(dev);
 747
 748     spapr->nvram = (struct sPAPRNVRAM *)dev;
 749 }
 750
 751 /* Returns whether we want to use VGA or not */
 752 static int spapr_vga_init(PCIBus *pci_bus)
 753 {
 754     switch (vga_interface_type) {
 755     case VGA_NONE:
 756     case VGA_STD:
 757         return pci_vga_init(pci_bus) != NULL;
 758     default:
 759         fprintf(stderr, "This vga model is not supported,"
 760                 "currently it only supports -vga std\n");
 761         exit(0);
 762         break;
 763     }
 764 }
 765
 766 static const VMStateDescription vmstate_spapr = {
 767     .name = "spapr",
 768     .version_id = 1,
 769     .minimum_version_id = 1,
 770     .minimum_version_id_old = 1,
 771     .fields      = (VMStateField []) {
 772         VMSTATE_UINT32(next_irq, sPAPREnvironment),
 773
 774         /* RTC offset */
 775         VMSTATE_UINT64(rtc_offset, sPAPREnvironment),
 776
 777         VMSTATE_END_OF_LIST()
 778     },
 779 };
 780
 781 #define HPTE(_table, _i)   (void *)(((uint64_t *)(_table)) + ((_i) * 2))
 782 #define HPTE_VALID(_hpte)  (tswap64(*((uint64_t *)(_hpte))) & HPTE64_V_VALID)
 783 #define HPTE_DIRTY(_hpte)  (tswap64(*((uint64_t *)(_hpte))) & HPTE64_V_HPTE_DIRTY)
 784 #define CLEAN_HPTE(_hpte)  ((*(uint64_t *)(_hpte)) &= tswap64(~HPTE64_V_HPTE_DIRTY))
 785
 786 static int htab_save_setup(QEMUFile *f, void *opaque)
 787 {
 788     sPAPREnvironment *spapr = opaque;
 789
 790     /* "Iteration" header */
 791     qemu_put_be32(f, spapr->htab_shift);
 792
 793     if (spapr->htab) {
 794         spapr->htab_save_index = 0;
 795         spapr->htab_first_pass = true;
 796     } else {
 797         assert(kvm_enabled());
 798
 799         spapr->htab_fd = kvmppc_get_htab_fd(false);
 800         if (spapr->htab_fd < 0) {
 801             fprintf(stderr, "Unable to open fd for reading hash table from KVM: %s\n",
 802                     strerror(errno));
 803             return -1;
 804         }
 805     }
 806
 807
 808     return 0;
 809 }
 810
 811 static void htab_save_first_pass(QEMUFile *f, sPAPREnvironment *spapr,
 812                                  int64_t max_ns)
 813 {
 814     int htabslots = HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64;
 815     int index = spapr->htab_save_index;
 816     int64_t starttime = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME);
 817
 818     assert(spapr->htab_first_pass);
 819
 820     do {
 821         int chunkstart;
 822
 823         /* Consume invalid HPTEs */
 824         while ((index < htabslots)
 825                && !HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
 826             index++;
 827             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
 828         }
 829
 830         /* Consume valid HPTEs */
 831         chunkstart = index;
 832         while ((index < htabslots)
 833                && HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
 834             index++;
 835             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
 836         }
 837
 838         if (index > chunkstart) {
 839             int n_valid = index - chunkstart;
 840
 841             qemu_put_be32(f, chunkstart);
 842             qemu_put_be16(f, n_valid);
 843             qemu_put_be16(f, 0);
 844             qemu_put_buffer(f, HPTE(spapr->htab, chunkstart),
 845                             HASH_PTE_SIZE_64 * n_valid);
 846
 847             if ((qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME) - starttime) > max_ns) {
 848                 break;
 849             }
 850         }
 851     } while ((index < htabslots) && !qemu_file_rate_limit(f));
 852
 853     if (index >= htabslots) {
 854         assert(index == htabslots);
 855         index = 0;
 856         spapr->htab_first_pass = false;
 857     }
 858     spapr->htab_save_index = index;
 859 }
 860
 861 static int htab_save_later_pass(QEMUFile *f, sPAPREnvironment *spapr,
 862                                 int64_t max_ns)
 863 {
 864     bool final = max_ns < 0;
 865     int htabslots = HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64;
 866     int examined = 0, sent = 0;
 867     int index = spapr->htab_save_index;
 868     int64_t starttime = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME);
 869
 870     assert(!spapr->htab_first_pass);
 871
 872     do {
 873         int chunkstart, invalidstart;
 874
 875         /* Consume non-dirty HPTEs */
 876         while ((index < htabslots)
 877                && !HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))) {
 878             index++;
 879             examined++;
 880         }
 881
 882         chunkstart = index;
 883         /* Consume valid dirty HPTEs */
 884         while ((index < htabslots)
 885                && HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))
 886                && HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
 887             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
 888             index++;
 889             examined++;
 890         }
 891
 892         invalidstart = index;
 893         /* Consume invalid dirty HPTEs */
 894         while ((index < htabslots)
 895                && HPTE_DIRTY(HPTE(spapr->htab, index))
 896                && !HPTE_VALID(HPTE(spapr->htab, index))) {
 897             CLEAN_HPTE(HPTE(spapr->htab, index));
 898             index++;
 899             examined++;
 900         }
 901
 902         if (index > chunkstart) {
 903             int n_valid = invalidstart - chunkstart;
 904             int n_invalid = index - invalidstart;
 905
 906             qemu_put_be32(f, chunkstart);
 907             qemu_put_be16(f, n_valid);
 908             qemu_put_be16(f, n_invalid);
 909             qemu_put_buffer(f, HPTE(spapr->htab, chunkstart),
 910                             HASH_PTE_SIZE_64 * n_valid);
 911             sent += index - chunkstart;
 912
 913             if (!final && (qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_REALTIME) - starttime) > max_ns) {
 914                 break;
 915             }
 916         }
 917
 918         if (examined >= htabslots) {
 919             break;
 920         }
 921
 922         if (index >= htabslots) {
 923             assert(index == htabslots);
 924             index = 0;
 925         }
 926     } while ((examined < htabslots) && (!qemu_file_rate_limit(f) || final));
 927
 928     if (index >= htabslots) {
 929         assert(index == htabslots);
 930         index = 0;
 931     }
 932
 933     spapr->htab_save_index = index;
 934
 935     return (examined >= htabslots) && (sent == 0) ? 1 : 0;
 936 }
 937
 938 #define MAX_ITERATION_NS    5000000 /* 5 ms */
 939 #define MAX_KVM_BUF_SIZE    2048
 940
 941 static int htab_save_iterate(QEMUFile *f, void *opaque)
 942 {
 943     sPAPREnvironment *spapr = opaque;
 944     int rc = 0;
 945
 946     /* Iteration header */
 947     qemu_put_be32(f, 0);
 948
 949     if (!spapr->htab) {
 950         assert(kvm_enabled());
 951
 952         rc = kvmppc_save_htab(f, spapr->htab_fd,
 953                               MAX_KVM_BUF_SIZE, MAX_ITERATION_NS);
 954         if (rc < 0) {
 955             return rc;
 956         }
 957     } else  if (spapr->htab_first_pass) {
 958         htab_save_first_pass(f, spapr, MAX_ITERATION_NS);
 959     } else {
 960         rc = htab_save_later_pass(f, spapr, MAX_ITERATION_NS);
 961     }
 962
 963     /* End marker */
 964     qemu_put_be32(f, 0);
 965     qemu_put_be16(f, 0);
 966     qemu_put_be16(f, 0);
 967
 968     return rc;
 969 }
 970
 971 static int htab_save_complete(QEMUFile *f, void *opaque)
 972 {
 973     sPAPREnvironment *spapr = opaque;
 974
 975     /* Iteration header */
 976     qemu_put_be32(f, 0);
 977
 978     if (!spapr->htab) {
 979         int rc;
 980
 981         assert(kvm_enabled());
 982
 983         rc = kvmppc_save_htab(f, spapr->htab_fd, MAX_KVM_BUF_SIZE, -1);
 984         if (rc < 0) {
 985             return rc;
 986         }
 987         close(spapr->htab_fd);
 988         spapr->htab_fd = -1;
 989     } else {
 990         htab_save_later_pass(f, spapr, -1);
 991     }
 992
 993     /* End marker */
 994     qemu_put_be32(f, 0);
 995     qemu_put_be16(f, 0);
 996     qemu_put_be16(f, 0);
 997
 998     return 0;
 999 }
1000
1001 static int htab_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
1002 {
1003     sPAPREnvironment *spapr = opaque;
1004     uint32_t section_hdr;
1005     int fd = -1;
1006
1007     if (version_id < 1 || version_id > 1) {
1008         fprintf(stderr, "htab_load() bad version\n");
1009         return -EINVAL;
1010     }
1011
1012     section_hdr = qemu_get_be32(f);
1013
1014     if (section_hdr) {
1015         /* First section, just the hash shift */
1016         if (spapr->htab_shift != section_hdr) {
1017             return -EINVAL;
1018         }
1019         return 0;
1020     }
1021
1022     if (!spapr->htab) {
1023         assert(kvm_enabled());
1024
1025         fd = kvmppc_get_htab_fd(true);
1026         if (fd < 0) {
1027             fprintf(stderr, "Unable to open fd to restore KVM hash table: %s\n",
1028                     strerror(errno));
1029         }
1030     }
1031
1032     while (true) {
1033         uint32_t index;
1034         uint16_t n_valid, n_invalid;
1035
1036         index = qemu_get_be32(f);
1037         n_valid = qemu_get_be16(f);
1038         n_invalid = qemu_get_be16(f);
1039
1040         if ((index == 0) && (n_valid == 0) && (n_invalid == 0)) {
1041             /* End of Stream */
1042             break;
1043         }
1044
1045         if ((index + n_valid + n_invalid) >
1046             (HTAB_SIZE(spapr) / HASH_PTE_SIZE_64)) {
1047             /* Bad index in stream */
1048             fprintf(stderr, "htab_load() bad index %d (%hd+%hd entries) "
1049                     "in htab stream (htab_shift=%d)\n", index, n_valid, n_invalid,
1050                     spapr->htab_shift);
1051             return -EINVAL;
1052         }
1053
1054         if (spapr->htab) {
1055             if (n_valid) {
1056                 qemu_get_buffer(f, HPTE(spapr->htab, index),
1057                                 HASH_PTE_SIZE_64 * n_valid);
1058             }
1059             if (n_invalid) {
1060                 memset(HPTE(spapr->htab, index + n_valid), 0,
1061                        HASH_PTE_SIZE_64 * n_invalid);
1062             }
1063         } else {
1064             int rc;
1065
1066             assert(fd >= 0);
1067
1068             rc = kvmppc_load_htab_chunk(f, fd, index, n_valid, n_invalid);
1069             if (rc < 0) {
1070                 return rc;
1071             }
1072         }
1073     }
1074
1075     if (!spapr->htab) {
1076         assert(fd >= 0);
1077         close(fd);
1078     }
1079
1080     return 0;
1081 }
1082
1083 static SaveVMHandlers savevm_htab_handlers = {
1084     .save_live_setup = htab_save_setup,
1085     .save_live_iterate = htab_save_iterate,
1086     .save_live_complete = htab_save_complete,
1087     .load_state = htab_load,
1088 };
1089
1090 /* pSeries LPAR / sPAPR hardware init */
1091 static void ppc_spapr_init(QEMUMachineInitArgs *args)
1092 {
1093     ram_addr_t ram_size = args->ram_size;
1094     const char *cpu_model = args->cpu_model;
1095     const char *kernel_filename = args->kernel_filename;
1096     const char *kernel_cmdline = args->kernel_cmdline;
1097     const char *initrd_filename = args->initrd_filename;
1098     const char *boot_device = args->boot_order;
1099     PowerPCCPU *cpu;
1100     CPUPPCState *env;
1101     PCIHostState *phb;
1102     int i;
1103     MemoryRegion *sysmem = get_system_memory();
1104     MemoryRegion *ram = g_new(MemoryRegion, 1);
1105     hwaddr rma_alloc_size;
1106     hwaddr node0_size = (nb_numa_nodes > 1) ? node_mem[0] : ram_size;
1107     uint32_t initrd_base = 0;
1108     long kernel_size = 0, initrd_size = 0;
1109     long load_limit, rtas_limit, fw_size;
1110     bool kernel_le = false;
1111     char *filename;
1112
1113     msi_supported = true;
1114
1115     spapr = g_malloc0(sizeof(*spapr));
1116     QLIST_INIT(&spapr->phbs);
1117
1118     cpu_ppc_hypercall = emulate_spapr_hypercall;
1119
1120     /* Allocate RMA if necessary */
1121     rma_alloc_size = kvmppc_alloc_rma("ppc_spapr.rma", sysmem);
1122
1123     if (rma_alloc_size == -1) {
1124         hw_error("qemu: Unable to create RMA\n");
1125         exit(1);
1126     }
1127
1128     if (rma_alloc_size && (rma_alloc_size < node0_size)) {
1129         spapr->rma_size = rma_alloc_size;
1130     } else {
1131         spapr->rma_size = node0_size;
1132
1133         /* With KVM, we don't actually know whether KVM supports an
1134          * unbounded RMA (PR KVM) or is limited by the hash table size
1135          * (HV KVM using VRMA), so we always assume the latter
1136          *
1137          * In that case, we also limit the initial allocations for RTAS
1138          * etc... to 256M since we have no way to know what the VRMA size
1139          * is going to be as it depends on the size of the hash table
1140          * isn't determined yet.
1141          */
1142         if (kvm_enabled()) {
1143             spapr->vrma_adjust = 1;
1144             spapr->rma_size = MIN(spapr->rma_size, 0x10000000);
1145         }
1146     }
1147
1148     if (spapr->rma_size > node0_size) {
1149         fprintf(stderr, "Error: Numa node 0 has to span the RMA (%#08"HWADDR_PRIx")\n",
1150                 spapr->rma_size);
1151         exit(1);
1152     }
1153
1154     /* We place the device tree and RTAS just below either the top of the RMA,
1155      * or just below 2GB, whichever is lowere, so that it can be
1156      * processed with 32-bit real mode code if necessary */
1157     rtas_limit = MIN(spapr->rma_size, 0x80000000);
1158     spapr->rtas_addr = rtas_limit - RTAS_MAX_SIZE;
1159     spapr->fdt_addr = spapr->rtas_addr - FDT_MAX_SIZE;
1160     load_limit = spapr->fdt_addr - FW_OVERHEAD;
1161
1162     /* We aim for a hash table of size 1/128 the size of RAM.  The
1163      * normal rule of thumb is 1/64 the size of RAM, but that's much
1164      * more than needed for the Linux guests we support. */
1165     spapr->htab_shift = 18; /* Minimum architected size */
1166     while (spapr->htab_shift <= 46) {
1167         if ((1ULL << (spapr->htab_shift + 7)) >= ram_size) {
1168             break;
1169         }
1170         spapr->htab_shift++;
1171     }
1172
1173     /* Set up Interrupt Controller before we create the VCPUs */
1174     spapr->icp = xics_system_init(smp_cpus * kvmppc_smt_threads() / smp_threads,
1175                                   XICS_IRQS);
1176     spapr->next_irq = XICS_IRQ_BASE;
1177
1178     /* init CPUs */
1179     if (cpu_model == NULL) {
1180         cpu_model = kvm_enabled() ? "host" : "POWER7";
1181     }
1182     for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
1183         cpu = cpu_ppc_init(cpu_model);
1184         if (cpu == NULL) {
1185             fprintf(stderr, "Unable to find PowerPC CPU definition\n");
1186             exit(1);
1187         }
1188         env = &cpu->env;
1189
1190         /* Set time-base frequency to 512 MHz */
1191         cpu_ppc_tb_init(env, TIMEBASE_FREQ);
1192
1193         /* PAPR always has exception vectors in RAM not ROM. To ensure this,
1194          * MSR[IP] should never be set.
1195          */
1196         env->msr_mask &= ~(1 << 6);
1197
1198         /* Tell KVM that we're in PAPR mode */
1199         if (kvm_enabled()) {
1200             kvmppc_set_papr(cpu);
1201         }
1202
1203         xics_cpu_setup(spapr->icp, cpu);
1204
1205         qemu_register_reset(spapr_cpu_reset, cpu);
1206     }
1207
1208     /* allocate RAM */
1209     spapr->ram_limit = ram_size;
1210     if (spapr->ram_limit > rma_alloc_size) {
1211         ram_addr_t nonrma_base = rma_alloc_size;
1212         ram_addr_t nonrma_size = spapr->ram_limit - rma_alloc_size;
1213
1214         memory_region_init_ram(ram, NULL, "ppc_spapr.ram", nonrma_size);
1215         vmstate_register_ram_global(ram);
1216         memory_region_add_subregion(sysmem, nonrma_base, ram);
1217     }
1218
1219     filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, "spapr-rtas.bin");
1220     spapr->rtas_size = load_image_targphys(filename, spapr->rtas_addr,
1221                                            rtas_limit - spapr->rtas_addr);
1222     if (spapr->rtas_size < 0) {
1223         hw_error("qemu: could not load LPAR rtas '%s'\n", filename);
1224         exit(1);
1225     }
1226     if (spapr->rtas_size > RTAS_MAX_SIZE) {
1227         hw_error("RTAS too big ! 0x%lx bytes (max is 0x%x)\n",
1228                  spapr->rtas_size, RTAS_MAX_SIZE);
1229         exit(1);
1230     }
1231     g_free(filename);
1232
1233     /* Set up EPOW events infrastructure */
1234     spapr_events_init(spapr);
1235
1236     /* Set up VIO bus */
1237     spapr->vio_bus = spapr_vio_bus_init();
1238
1239     for (i = 0; i < MAX_SERIAL_PORTS; i++) {
1240         if (serial_hds[i]) {
1241             spapr_vty_create(spapr->vio_bus, serial_hds[i]);
1242         }
1243     }
1244
1245     /* We always have at least the nvram device on VIO */
1246     spapr_create_nvram(spapr);
1247
1248     /* Set up PCI */
1249     spapr_pci_msi_init(spapr, SPAPR_PCI_MSI_WINDOW);
1250     spapr_pci_rtas_init();
1251
1252     phb = spapr_create_phb(spapr, 0);
1253
1254     for (i = 0; i < nb_nics; i++) {
1255         NICInfo *nd = &nd_table[i];
1256
1257         if (!nd->model) {
1258             nd->model = g_strdup("ibmveth");
1259         }
1260
1261         if (strcmp(nd->model, "ibmveth") == 0) {
1262             spapr_vlan_create(spapr->vio_bus, nd);
1263         } else {
1264             pci_nic_init_nofail(&nd_table[i], phb->bus, nd->model, NULL);
1265         }
1266     }
1267
1268     for (i = 0; i <= drive_get_max_bus(IF_SCSI); i++) {
1269         spapr_vscsi_create(spapr->vio_bus);
1270     }
1271
1272     /* Graphics */
1273     if (spapr_vga_init(phb->bus)) {
1274         spapr->has_graphics = true;
1275     }
1276
1277     if (usb_enabled(spapr->has_graphics)) {
1278         pci_create_simple(phb->bus, -1, "pci-ohci");
1279         if (spapr->has_graphics) {
1280             usbdevice_create("keyboard");
1281             usbdevice_create("mouse");
1282         }
1283     }
1284
1285     if (spapr->rma_size < (MIN_RMA_SLOF << 20)) {
1286         fprintf(stderr, "qemu: pSeries SLOF firmware requires >= "
1287                 "%ldM guest RMA (Real Mode Area memory)\n", MIN_RMA_SLOF);
1288         exit(1);
1289     }
1290
1291     if (kernel_filename) {
1292         uint64_t lowaddr = 0;
1293
1294         kernel_size = load_elf(kernel_filename, translate_kernel_address, NULL,
1295                                NULL, &lowaddr, NULL, 1, ELF_MACHINE, 0);
1296         if (kernel_size < 0) {
1297             kernel_size = load_elf(kernel_filename,
1298                                    translate_kernel_address, NULL,
1299                                    NULL, &lowaddr, NULL, 0, ELF_MACHINE, 0);
1300             kernel_le = kernel_size > 0;
1301         }
1302         if (kernel_size < 0) {
1303             kernel_size = load_image_targphys(kernel_filename,
1304                                               KERNEL_LOAD_ADDR,
1305                                               load_limit - KERNEL_LOAD_ADDR);
1306         }
1307         if (kernel_size < 0) {
1308             fprintf(stderr, "qemu: could not load kernel '%s'\n",
1309                     kernel_filename);
1310             exit(1);
1311         }
1312
1313         /* load initrd */
1314         if (initrd_filename) {
1315             /* Try to locate the initrd in the gap between the kernel
1316              * and the firmware. Add a bit of space just in case
1317              */
1318             initrd_base = (KERNEL_LOAD_ADDR + kernel_size + 0x1ffff) & ~0xffff;
1319             initrd_size = load_image_targphys(initrd_filename, initrd_base,
1320                                               load_limit - initrd_base);
1321             if (initrd_size < 0) {
1322                 fprintf(stderr, "qemu: could not load initial ram disk '%s'\n",
1323                         initrd_filename);
1324                 exit(1);
1325             }
1326         } else {
1327             initrd_base = 0;
1328             initrd_size = 0;
1329         }
1330     }
1331
1332     if (bios_name == NULL) {
1333         bios_name = FW_FILE_NAME;
1334     }
1335     filename = qemu_find_file(QEMU_FILE_TYPE_BIOS, bios_name);
1336     fw_size = load_image_targphys(filename, 0, FW_MAX_SIZE);
1337     if (fw_size < 0) {
1338         hw_error("qemu: could not load LPAR rtas '%s'\n", filename);
1339         exit(1);
1340     }
1341     g_free(filename);
1342
1343     spapr->entry_point = 0x100;
1344
1345     vmstate_register(NULL, 0, &vmstate_spapr, spapr);
1346     register_savevm_live(NULL, "spapr/htab", -1, 1,
1347                          &savevm_htab_handlers, spapr);
1348
1349     /* Prepare the device tree */
1350     spapr->fdt_skel = spapr_create_fdt_skel(initrd_base, initrd_size,
1351                                             kernel_size, kernel_le,
1352                                             boot_device, kernel_cmdline,
1353                                             spapr->epow_irq);
1354     assert(spapr->fdt_skel != NULL);
1355 }
1356
1357 static QEMUMachine spapr_machine = {
1358     .name = "pseries",
1359     .desc = "pSeries Logical Partition (PAPR compliant)",
1360     .is_default = 1,
1361     .init = ppc_spapr_init,
1362     .reset = ppc_spapr_reset,
1363     .block_default_type = IF_SCSI,
1364     .max_cpus = MAX_CPUS,
1365     .no_parallel = 1,
1366     .default_boot_order = NULL,
1367 };
1368
1369 static void spapr_machine_init(void)
1370 {
1371     qemu_register_machine(&spapr_machine);
1372 }
1373
1374 machine_init(spapr_machine_init);