arch/x86/xen/enlighten_hvm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2
   3 #include <linux/acpi.h>
   4 #include <linux/cpu.h>
   5 #include <linux/kexec.h>
   6 #include <linux/memblock.h>
   7
   8 #include <xen/features.h>
   9 #include <xen/events.h>
  10 #include <xen/interface/memory.h>
  11
  12 #include <asm/apic.h>
  13 #include <asm/cpu.h>
  14 #include <asm/smp.h>
  15 #include <asm/io_apic.h>
  16 #include <asm/reboot.h>
  17 #include <asm/setup.h>
  18 #include <asm/idtentry.h>
  19 #include <asm/hypervisor.h>
  20 #include <asm/e820/api.h>
  21 #include <asm/early_ioremap.h>
  22
  23 #include <asm/xen/cpuid.h>
  24 #include <asm/xen/hypervisor.h>
  25 #include <asm/xen/page.h>
  26
  27 #include "xen-ops.h"
  28 #include "mmu.h"
  29 #include "smp.h"
  30
  31 static unsigned long shared_info_pfn;
  32
  33 void xen_hvm_init_shared_info(void)
  34 {
  35         struct xen_add_to_physmap xatp;
  36
  37         xatp.domid = DOMID_SELF;
  38         xatp.idx = 0;
  39         xatp.space = XENMAPSPACE_shared_info;
  40         xatp.gpfn = shared_info_pfn;
  41         if (HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_add_to_physmap, &xatp))
  42                 BUG();
  43 }
  44
  45 static void __init reserve_shared_info(void)
  46 {
  47         u64 pa;
  48
  49         /*
  50          * Search for a free page starting at 4kB physical address.
  51          * Low memory is preferred to avoid an EPT large page split up
  52          * by the mapping.
  53          * Starting below X86_RESERVE_LOW (usually 64kB) is fine as
  54          * the BIOS used for HVM guests is well behaved and won't
  55          * clobber memory other than the first 4kB.
  56          */
  57         for (pa = PAGE_SIZE;
  58              !e820__mapped_all(pa, pa + PAGE_SIZE, E820_TYPE_RAM) ||
  59              memblock_is_reserved(pa);
  60              pa += PAGE_SIZE)
  61                 ;
  62
  63         shared_info_pfn = PHYS_PFN(pa);
  64
  65         memblock_reserve(pa, PAGE_SIZE);
  66         HYPERVISOR_shared_info = early_memremap(pa, PAGE_SIZE);
  67 }
  68
  69 static void __init xen_hvm_init_mem_mapping(void)
  70 {
  71         early_memunmap(HYPERVISOR_shared_info, PAGE_SIZE);
  72         HYPERVISOR_shared_info = __va(PFN_PHYS(shared_info_pfn));
  73
  74         /*
  75          * The virtual address of the shared_info page has changed, so
  76          * the vcpu_info pointer for VCPU 0 is now stale.
  77          *
  78          * The prepare_boot_cpu callback will re-initialize it via
  79          * xen_vcpu_setup, but we can't rely on that to be called for
  80          * old Xen versions (xen_have_vector_callback == 0).
  81          *
  82          * It is, in any case, bad to have a stale vcpu_info pointer
  83          * so reset it now.
  84          */
  85         xen_vcpu_info_reset(0);
  86 }
  87
  88 static void __init init_hvm_pv_info(void)
  89 {
  90         int major, minor;
  91         uint32_t eax, ebx, ecx, edx, base;
  92
  93         base = xen_cpuid_base();
  94         eax = cpuid_eax(base + 1);
  95
  96         major = eax >> 16;
  97         minor = eax & 0xffff;
  98         printk(KERN_INFO "Xen version %d.%d.\n", major, minor);
  99
 100         xen_domain_type = XEN_HVM_DOMAIN;
 101
 102         /* PVH set up hypercall page in xen_prepare_pvh(). */
 103         if (xen_pvh_domain())
 104                 pv_info.name = "Xen PVH";
 105         else {
 106                 u64 pfn;
 107                 uint32_t msr;
 108
 109                 pv_info.name = "Xen HVM";
 110                 msr = cpuid_ebx(base + 2);
 111                 pfn = __pa(hypercall_page);
 112                 wrmsr_safe(msr, (u32)pfn, (u32)(pfn >> 32));
 113         }
 114
 115         xen_setup_features();
 116
 117         cpuid(base + 4, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
 118         if (eax & XEN_HVM_CPUID_VCPU_ID_PRESENT)
 119                 this_cpu_write(xen_vcpu_id, ebx);
 120         else
 121                 this_cpu_write(xen_vcpu_id, smp_processor_id());
 122 }
 123
 124 DEFINE_IDTENTRY_SYSVEC(sysvec_xen_hvm_callback)
 125 {
 126         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 127
 128         inc_irq_stat(irq_hv_callback_count);
 129
 130         xen_hvm_evtchn_do_upcall();
 131
 132         set_irq_regs(old_regs);
 133 }
 134
 135 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 136 static void xen_hvm_shutdown(void)
 137 {
 138         native_machine_shutdown();
 139         if (kexec_in_progress)
 140                 xen_reboot(SHUTDOWN_soft_reset);
 141 }
 142
 143 static void xen_hvm_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
 144 {
 145         native_machine_crash_shutdown(regs);
 146         xen_reboot(SHUTDOWN_soft_reset);
 147 }
 148 #endif
 149
 150 static int xen_cpu_up_prepare_hvm(unsigned int cpu)
 151 {
 152         int rc = 0;
 153
 154         /*
 155          * This can happen if CPU was offlined earlier and
 156          * offlining timed out in common_cpu_die().
 157          */
 158         if (cpu_report_state(cpu) == CPU_DEAD_FROZEN) {
 159                 xen_smp_intr_free(cpu);
 160                 xen_uninit_lock_cpu(cpu);
 161         }
 162
 163         if (cpu_acpi_id(cpu) != U32_MAX)
 164                 per_cpu(xen_vcpu_id, cpu) = cpu_acpi_id(cpu);
 165         else
 166                 per_cpu(xen_vcpu_id, cpu) = cpu;
 167         xen_vcpu_setup(cpu);
 168         if (!xen_have_vector_callback)
 169                 return 0;
 170
 171         if (xen_feature(XENFEAT_hvm_safe_pvclock))
 172                 xen_setup_timer(cpu);
 173
 174         rc = xen_smp_intr_init(cpu);
 175         if (rc) {
 176                 WARN(1, "xen_smp_intr_init() for CPU %d failed: %d\n",
 177                      cpu, rc);
 178         }
 179         return rc;
 180 }
 181
 182 static int xen_cpu_dead_hvm(unsigned int cpu)
 183 {
 184         xen_smp_intr_free(cpu);
 185
 186         if (xen_have_vector_callback && xen_feature(XENFEAT_hvm_safe_pvclock))
 187                 xen_teardown_timer(cpu);
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 static bool no_vector_callback __initdata;
 192
 193 static void __init xen_hvm_guest_init(void)
 194 {
 195         if (xen_pv_domain())
 196                 return;
 197
 198         xen_set_restricted_virtio_memory_access();
 199
 200         init_hvm_pv_info();
 201
 202         reserve_shared_info();
 203         xen_hvm_init_shared_info();
 204
 205         /*
 206          * xen_vcpu is a pointer to the vcpu_info struct in the shared_info
 207          * page, we use it in the event channel upcall and in some pvclock
 208          * related functions.
 209          */
 210         xen_vcpu_info_reset(0);
 211
 212         xen_panic_handler_init();
 213
 214         if (!no_vector_callback && xen_feature(XENFEAT_hvm_callback_vector))
 215                 xen_have_vector_callback = 1;
 216
 217         xen_hvm_smp_init();
 218         WARN_ON(xen_cpuhp_setup(xen_cpu_up_prepare_hvm, xen_cpu_dead_hvm));
 219         xen_unplug_emulated_devices();
 220         x86_init.irqs.intr_init = xen_init_IRQ;
 221         xen_hvm_init_time_ops();
 222         xen_hvm_init_mmu_ops();
 223
 224 #ifdef CONFIG_KEXEC_CORE
 225         machine_ops.shutdown = xen_hvm_shutdown;
 226         machine_ops.crash_shutdown = xen_hvm_crash_shutdown;
 227 #endif
 228 }
 229
 230 static __init int xen_parse_nopv(char *arg)
 231 {
 232         pr_notice("\"xen_nopv\" is deprecated, please use \"nopv\" instead\n");
 233
 234         if (xen_cpuid_base())
 235                 nopv = true;
 236         return 0;
 237 }
 238 early_param("xen_nopv", xen_parse_nopv);
 239
 240 static __init int xen_parse_no_vector_callback(char *arg)
 241 {
 242         no_vector_callback = true;
 243         return 0;
 244 }
 245 early_param("xen_no_vector_callback", xen_parse_no_vector_callback);
 246
 247 static __init bool xen_x2apic_available(void)
 248 {
 249         return x2apic_supported();
 250 }
 251
 252 static bool __init msi_ext_dest_id(void)
 253 {
 254        return cpuid_eax(xen_cpuid_base() + 4) & XEN_HVM_CPUID_EXT_DEST_ID;
 255 }
 256
 257 static __init void xen_hvm_guest_late_init(void)
 258 {
 259 #ifdef CONFIG_XEN_PVH
 260         /* Test for PVH domain (PVH boot path taken overrides ACPI flags). */
 261         if (!xen_pvh &&
 262             (x86_platform.legacy.rtc || !x86_platform.legacy.no_vga))
 263                 return;
 264
 265         /* PVH detected. */
 266         xen_pvh = true;
 267
 268         if (nopv)
 269                 panic("\"nopv\" and \"xen_nopv\" parameters are unsupported in PVH guest.");
 270
 271         /* Make sure we don't fall back to (default) ACPI_IRQ_MODEL_PIC. */
 272         if (!nr_ioapics && acpi_irq_model == ACPI_IRQ_MODEL_PIC)
 273                 acpi_irq_model = ACPI_IRQ_MODEL_PLATFORM;
 274
 275         machine_ops.emergency_restart = xen_emergency_restart;
 276         pv_info.name = "Xen PVH";
 277 #endif
 278 }
 279
 280 static uint32_t __init xen_platform_hvm(void)
 281 {
 282         uint32_t xen_domain = xen_cpuid_base();
 283         struct x86_hyper_init *h = &x86_hyper_xen_hvm.init;
 284
 285         if (xen_pv_domain())
 286                 return 0;
 287
 288         if (xen_pvh_domain() && nopv) {
 289                 /* Guest booting via the Xen-PVH boot entry goes here */
 290                 pr_info("\"nopv\" parameter is ignored in PVH guest\n");
 291                 nopv = false;
 292         } else if (nopv && xen_domain) {
 293                 /*
 294                  * Guest booting via normal boot entry (like via grub2) goes
 295                  * here.
 296                  *
 297                  * Use interface functions for bare hardware if nopv,
 298                  * xen_hvm_guest_late_init is an exception as we need to
 299                  * detect PVH and panic there.
 300                  */
 301                 h->init_platform = x86_init_noop;
 302                 h->x2apic_available = bool_x86_init_noop;
 303                 h->init_mem_mapping = x86_init_noop;
 304                 h->init_after_bootmem = x86_init_noop;
 305                 h->guest_late_init = xen_hvm_guest_late_init;
 306                 x86_hyper_xen_hvm.runtime.pin_vcpu = x86_op_int_noop;
 307         }
 308         return xen_domain;
 309 }
 310
 311 struct hypervisor_x86 x86_hyper_xen_hvm __initdata = {
 312         .name                   = "Xen HVM",
 313         .detect                 = xen_platform_hvm,
 314         .type                   = X86_HYPER_XEN_HVM,
 315         .init.init_platform     = xen_hvm_guest_init,
 316         .init.x2apic_available  = xen_x2apic_available,
 317         .init.init_mem_mapping  = xen_hvm_init_mem_mapping,
 318         .init.guest_late_init   = xen_hvm_guest_late_init,
 319         .init.msi_ext_dest_id   = msi_ext_dest_id,
 320         .runtime.pin_vcpu       = xen_pin_vcpu,
 321         .ignore_nopv            = true,
 322 };