include/asm-generic/mshyperv.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2
   3 /*
   4  * Linux-specific definitions for managing interactions with Microsoft's
   5  * Hyper-V hypervisor. The definitions in this file are architecture
   6  * independent. See arch/<arch>/include/asm/mshyperv.h for definitions
   7  * that are specific to architecture <arch>.
   8  *
   9  * Definitions that are specified in the Hyper-V Top Level Functional
  10  * Spec (TLFS) should not go in this file, but should instead go in
  11  * hyperv-tlfs.h.
  12  *
  13  * Copyright (C) 2019, Microsoft, Inc.
  14  *
  15  * Author : Michael Kelley <mikelley@microsoft.com>
  16  */
  17
  18 #ifndef _ASM_GENERIC_MSHYPERV_H
  19 #define _ASM_GENERIC_MSHYPERV_H
  20
  21 #include <linux/types.h>
  22 #include <linux/atomic.h>
  23 #include <linux/bitops.h>
  24 #include <linux/cpumask.h>
  25 #include <linux/nmi.h>
  26 #include <asm/ptrace.h>
  27 #include <asm/hyperv-tlfs.h>
  28
  29 struct ms_hyperv_info {
  30         u32 features;
  31         u32 priv_high;
  32         u32 misc_features;
  33         u32 hints;
  34         u32 nested_features;
  35         u32 max_vp_index;
  36         u32 max_lp_index;
  37         u32 isolation_config_a;
  38         u32 isolation_config_b;
  39 };
  40 extern struct ms_hyperv_info ms_hyperv;
  41
  42 extern void  __percpu  **hyperv_pcpu_input_arg;
  43 extern void  __percpu  **hyperv_pcpu_output_arg;
  44
  45 extern u64 hv_do_hypercall(u64 control, void *inputaddr, void *outputaddr);
  46 extern u64 hv_do_fast_hypercall8(u16 control, u64 input8);
  47
  48 /* Helper functions that provide a consistent pattern for checking Hyper-V hypercall status. */
  49 static inline int hv_result(u64 status)
  50 {
  51         return status & HV_HYPERCALL_RESULT_MASK;
  52 }
  53
  54 static inline bool hv_result_success(u64 status)
  55 {
  56         return hv_result(status) == HV_STATUS_SUCCESS;
  57 }
  58
  59 static inline unsigned int hv_repcomp(u64 status)
  60 {
  61         /* Bits [43:32] of status have 'Reps completed' data. */
  62         return (status & HV_HYPERCALL_REP_COMP_MASK) >>
  63                          HV_HYPERCALL_REP_COMP_OFFSET;
  64 }
  65
  66 /*
  67  * Rep hypercalls. Callers of this functions are supposed to ensure that
  68  * rep_count and varhead_size comply with Hyper-V hypercall definition.
  69  */
  70 static inline u64 hv_do_rep_hypercall(u16 code, u16 rep_count, u16 varhead_size,
  71                                       void *input, void *output)
  72 {
  73         u64 control = code;
  74         u64 status;
  75         u16 rep_comp;
  76
  77         control |= (u64)varhead_size << HV_HYPERCALL_VARHEAD_OFFSET;
  78         control |= (u64)rep_count << HV_HYPERCALL_REP_COMP_OFFSET;
  79
  80         do {
  81                 status = hv_do_hypercall(control, input, output);
  82                 if (!hv_result_success(status))
  83                         return status;
  84
  85                 rep_comp = hv_repcomp(status);
  86
  87                 control &= ~HV_HYPERCALL_REP_START_MASK;
  88                 control |= (u64)rep_comp << HV_HYPERCALL_REP_START_OFFSET;
  89
  90                 touch_nmi_watchdog();
  91         } while (rep_comp < rep_count);
  92
  93         return status;
  94 }
  95
  96 /* Generate the guest OS identifier as described in the Hyper-V TLFS */
  97 static inline  __u64 generate_guest_id(__u64 d_info1, __u64 kernel_version,
  98                                        __u64 d_info2)
  99 {
 100         __u64 guest_id = 0;
 101
 102         guest_id = (((__u64)HV_LINUX_VENDOR_ID) << 48);
 103         guest_id |= (d_info1 << 48);
 104         guest_id |= (kernel_version << 16);
 105         guest_id |= d_info2;
 106
 107         return guest_id;
 108 }
 109
 110 /* Free the message slot and signal end-of-message if required */
 111 static inline void vmbus_signal_eom(struct hv_message *msg, u32 old_msg_type)
 112 {
 113         /*
 114          * On crash we're reading some other CPU's message page and we need
 115          * to be careful: this other CPU may already had cleared the header
 116          * and the host may already had delivered some other message there.
 117          * In case we blindly write msg->header.message_type we're going
 118          * to lose it. We can still lose a message of the same type but
 119          * we count on the fact that there can only be one
 120          * CHANNELMSG_UNLOAD_RESPONSE and we don't care about other messages
 121          * on crash.
 122          */
 123         if (cmpxchg(&msg->header.message_type, old_msg_type,
 124                     HVMSG_NONE) != old_msg_type)
 125                 return;
 126
 127         /*
 128          * The cmxchg() above does an implicit memory barrier to
 129          * ensure the write to MessageType (ie set to
 130          * HVMSG_NONE) happens before we read the
 131          * MessagePending and EOMing. Otherwise, the EOMing
 132          * will not deliver any more messages since there is
 133          * no empty slot
 134          */
 135         if (msg->header.message_flags.msg_pending) {
 136                 /*
 137                  * This will cause message queue rescan to
 138                  * possibly deliver another msg from the
 139                  * hypervisor
 140                  */
 141                 hv_set_register(HV_REGISTER_EOM, 0);
 142         }
 143 }
 144
 145 void hv_setup_vmbus_handler(void (*handler)(void));
 146 void hv_remove_vmbus_handler(void);
 147 void hv_setup_stimer0_handler(void (*handler)(void));
 148 void hv_remove_stimer0_handler(void);
 149
 150 void hv_setup_kexec_handler(void (*handler)(void));
 151 void hv_remove_kexec_handler(void);
 152 void hv_setup_crash_handler(void (*handler)(struct pt_regs *regs));
 153 void hv_remove_crash_handler(void);
 154
 155 extern int vmbus_interrupt;
 156 extern int vmbus_irq;
 157
 158 extern bool hv_root_partition;
 159
 160 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
 161 /*
 162  * Hypervisor's notion of virtual processor ID is different from
 163  * Linux' notion of CPU ID. This information can only be retrieved
 164  * in the context of the calling CPU. Setup a map for easy access
 165  * to this information.
 166  */
 167 extern u32 *hv_vp_index;
 168 extern u32 hv_max_vp_index;
 169
 170 extern u64 (*hv_read_reference_counter)(void);
 171
 172 /* Sentinel value for an uninitialized entry in hv_vp_index array */
 173 #define VP_INVAL        U32_MAX
 174
 175 int __init hv_common_init(void);
 176 void __init hv_common_free(void);
 177 int hv_common_cpu_init(unsigned int cpu);
 178 int hv_common_cpu_die(unsigned int cpu);
 179
 180 void *hv_alloc_hyperv_page(void);
 181 void *hv_alloc_hyperv_zeroed_page(void);
 182 void hv_free_hyperv_page(unsigned long addr);
 183
 184 /**
 185  * hv_cpu_number_to_vp_number() - Map CPU to VP.
 186  * @cpu_number: CPU number in Linux terms
 187  *
 188  * This function returns the mapping between the Linux processor
 189  * number and the hypervisor's virtual processor number, useful
 190  * in making hypercalls and such that talk about specific
 191  * processors.
 192  *
 193  * Return: Virtual processor number in Hyper-V terms
 194  */
 195 static inline int hv_cpu_number_to_vp_number(int cpu_number)
 196 {
 197         return hv_vp_index[cpu_number];
 198 }
 199
 200 static inline int __cpumask_to_vpset(struct hv_vpset *vpset,
 201                                     const struct cpumask *cpus,
 202                                     bool exclude_self)
 203 {
 204         int cpu, vcpu, vcpu_bank, vcpu_offset, nr_bank = 1;
 205         int this_cpu = smp_processor_id();
 206
 207         /* valid_bank_mask can represent up to 64 banks */
 208         if (hv_max_vp_index / 64 >= 64)
 209                 return 0;
 210
 211         /*
 212          * Clear all banks up to the maximum possible bank as hv_tlb_flush_ex
 213          * structs are not cleared between calls, we risk flushing unneeded
 214          * vCPUs otherwise.
 215          */
 216         for (vcpu_bank = 0; vcpu_bank <= hv_max_vp_index / 64; vcpu_bank++)
 217                 vpset->bank_contents[vcpu_bank] = 0;
 218
 219         /*
 220          * Some banks may end up being empty but this is acceptable.
 221          */
 222         for_each_cpu(cpu, cpus) {
 223                 if (exclude_self && cpu == this_cpu)
 224                         continue;
 225                 vcpu = hv_cpu_number_to_vp_number(cpu);
 226                 if (vcpu == VP_INVAL)
 227                         return -1;
 228                 vcpu_bank = vcpu / 64;
 229                 vcpu_offset = vcpu % 64;
 230                 __set_bit(vcpu_offset, (unsigned long *)
 231                           &vpset->bank_contents[vcpu_bank]);
 232                 if (vcpu_bank >= nr_bank)
 233                         nr_bank = vcpu_bank + 1;
 234         }
 235         vpset->valid_bank_mask = GENMASK_ULL(nr_bank - 1, 0);
 236         return nr_bank;
 237 }
 238
 239 static inline int cpumask_to_vpset(struct hv_vpset *vpset,
 240                                     const struct cpumask *cpus)
 241 {
 242         return __cpumask_to_vpset(vpset, cpus, false);
 243 }
 244
 245 static inline int cpumask_to_vpset_noself(struct hv_vpset *vpset,
 246                                     const struct cpumask *cpus)
 247 {
 248         WARN_ON_ONCE(preemptible());
 249         return __cpumask_to_vpset(vpset, cpus, true);
 250 }
 251
 252 void hyperv_report_panic(struct pt_regs *regs, long err, bool in_die);
 253 bool hv_is_hyperv_initialized(void);
 254 bool hv_is_hibernation_supported(void);
 255 enum hv_isolation_type hv_get_isolation_type(void);
 256 bool hv_is_isolation_supported(void);
 257 void hyperv_cleanup(void);
 258 bool hv_query_ext_cap(u64 cap_query);
 259 #else /* CONFIG_HYPERV */
 260 static inline bool hv_is_hyperv_initialized(void) { return false; }
 261 static inline bool hv_is_hibernation_supported(void) { return false; }
 262 static inline void hyperv_cleanup(void) {}
 263 #endif /* CONFIG_HYPERV */
 264
 265 #endif