Merge tag 'vfio-v4.17-rc1' of git://github.com/awilliam/linux-vfio
[muen/linux.git] / drivers / vfio / pci / vfio_pci.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2012 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
3  *     Author: Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * Derived from original vfio:
10  * Copyright 2010 Cisco Systems, Inc.  All rights reserved.
11  * Author: Tom Lyon, pugs@cisco.com
12  */
13
14 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
15
16 #include <linux/device.h>
17 #include <linux/eventfd.h>
18 #include <linux/file.h>
19 #include <linux/interrupt.h>
20 #include <linux/iommu.h>
21 #include <linux/module.h>
22 #include <linux/mutex.h>
23 #include <linux/notifier.h>
24 #include <linux/pci.h>
25 #include <linux/pm_runtime.h>
26 #include <linux/slab.h>
27 #include <linux/types.h>
28 #include <linux/uaccess.h>
29 #include <linux/vfio.h>
30 #include <linux/vgaarb.h>
31
32 #include "vfio_pci_private.h"
33
34 #define DRIVER_VERSION  "0.2"
35 #define DRIVER_AUTHOR   "Alex Williamson <alex.williamson@redhat.com>"
36 #define DRIVER_DESC     "VFIO PCI - User Level meta-driver"
37
38 static char ids[1024] __initdata;
39 module_param_string(ids, ids, sizeof(ids), 0);
40 MODULE_PARM_DESC(ids, "Initial PCI IDs to add to the vfio driver, format is \"vendor:device[:subvendor[:subdevice[:class[:class_mask]]]]\" and multiple comma separated entries can be specified");
41
42 static bool nointxmask;
43 module_param_named(nointxmask, nointxmask, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
44 MODULE_PARM_DESC(nointxmask,
45                   "Disable support for PCI 2.3 style INTx masking.  If this resolves problems for specific devices, report lspci -vvvxxx to linux-pci@vger.kernel.org so the device can be fixed automatically via the broken_intx_masking flag.");
46
47 #ifdef CONFIG_VFIO_PCI_VGA
48 static bool disable_vga;
49 module_param(disable_vga, bool, S_IRUGO);
50 MODULE_PARM_DESC(disable_vga, "Disable VGA resource access through vfio-pci");
51 #endif
52
53 static bool disable_idle_d3;
54 module_param(disable_idle_d3, bool, S_IRUGO | S_IWUSR);
55 MODULE_PARM_DESC(disable_idle_d3,
56                  "Disable using the PCI D3 low power state for idle, unused devices");
57
58 static DEFINE_MUTEX(driver_lock);
59
60 static inline bool vfio_vga_disabled(void)
61 {
62 #ifdef CONFIG_VFIO_PCI_VGA
63         return disable_vga;
64 #else
65         return true;
66 #endif
67 }
68
69 /*
70  * Our VGA arbiter participation is limited since we don't know anything
71  * about the device itself.  However, if the device is the only VGA device
72  * downstream of a bridge and VFIO VGA support is disabled, then we can
73  * safely return legacy VGA IO and memory as not decoded since the user
74  * has no way to get to it and routing can be disabled externally at the
75  * bridge.
76  */
77 static unsigned int vfio_pci_set_vga_decode(void *opaque, bool single_vga)
78 {
79         struct vfio_pci_device *vdev = opaque;
80         struct pci_dev *tmp = NULL, *pdev = vdev->pdev;
81         unsigned char max_busnr;
82         unsigned int decodes;
83
84         if (single_vga || !vfio_vga_disabled() || pci_is_root_bus(pdev->bus))
85                 return VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM |
86                        VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
87
88         max_busnr = pci_bus_max_busnr(pdev->bus);
89         decodes = VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM;
90
91         while ((tmp = pci_get_class(PCI_CLASS_DISPLAY_VGA << 8, tmp)) != NULL) {
92                 if (tmp == pdev ||
93                     pci_domain_nr(tmp->bus) != pci_domain_nr(pdev->bus) ||
94                     pci_is_root_bus(tmp->bus))
95                         continue;
96
97                 if (tmp->bus->number >= pdev->bus->number &&
98                     tmp->bus->number <= max_busnr) {
99                         pci_dev_put(tmp);
100                         decodes |= VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM;
101                         break;
102                 }
103         }
104
105         return decodes;
106 }
107
108 static inline bool vfio_pci_is_vga(struct pci_dev *pdev)
109 {
110         return (pdev->class >> 8) == PCI_CLASS_DISPLAY_VGA;
111 }
112
113 static void vfio_pci_probe_mmaps(struct vfio_pci_device *vdev)
114 {
115         struct resource *res;
116         int bar;
117         struct vfio_pci_dummy_resource *dummy_res;
118
119         INIT_LIST_HEAD(&vdev->dummy_resources_list);
120
121         for (bar = PCI_STD_RESOURCES; bar <= PCI_STD_RESOURCE_END; bar++) {
122                 res = vdev->pdev->resource + bar;
123
124                 if (!IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_MMAP))
125                         goto no_mmap;
126
127                 if (!(res->flags & IORESOURCE_MEM))
128                         goto no_mmap;
129
130                 /*
131                  * The PCI core shouldn't set up a resource with a
132                  * type but zero size. But there may be bugs that
133                  * cause us to do that.
134                  */
135                 if (!resource_size(res))
136                         goto no_mmap;
137
138                 if (resource_size(res) >= PAGE_SIZE) {
139                         vdev->bar_mmap_supported[bar] = true;
140                         continue;
141                 }
142
143                 if (!(res->start & ~PAGE_MASK)) {
144                         /*
145                          * Add a dummy resource to reserve the remainder
146                          * of the exclusive page in case that hot-add
147                          * device's bar is assigned into it.
148                          */
149                         dummy_res = kzalloc(sizeof(*dummy_res), GFP_KERNEL);
150                         if (dummy_res == NULL)
151                                 goto no_mmap;
152
153                         dummy_res->resource.name = "vfio sub-page reserved";
154                         dummy_res->resource.start = res->end + 1;
155                         dummy_res->resource.end = res->start + PAGE_SIZE - 1;
156                         dummy_res->resource.flags = res->flags;
157                         if (request_resource(res->parent,
158                                                 &dummy_res->resource)) {
159                                 kfree(dummy_res);
160                                 goto no_mmap;
161                         }
162                         dummy_res->index = bar;
163                         list_add(&dummy_res->res_next,
164                                         &vdev->dummy_resources_list);
165                         vdev->bar_mmap_supported[bar] = true;
166                         continue;
167                 }
168                 /*
169                  * Here we don't handle the case when the BAR is not page
170                  * aligned because we can't expect the BAR will be
171                  * assigned into the same location in a page in guest
172                  * when we passthrough the BAR. And it's hard to access
173                  * this BAR in userspace because we have no way to get
174                  * the BAR's location in a page.
175                  */
176 no_mmap:
177                 vdev->bar_mmap_supported[bar] = false;
178         }
179 }
180
181 static void vfio_pci_try_bus_reset(struct vfio_pci_device *vdev);
182 static void vfio_pci_disable(struct vfio_pci_device *vdev);
183
184 /*
185  * INTx masking requires the ability to disable INTx signaling via PCI_COMMAND
186  * _and_ the ability detect when the device is asserting INTx via PCI_STATUS.
187  * If a device implements the former but not the latter we would typically
188  * expect broken_intx_masking be set and require an exclusive interrupt.
189  * However since we do have control of the device's ability to assert INTx,
190  * we can instead pretend that the device does not implement INTx, virtualizing
191  * the pin register to report zero and maintaining DisINTx set on the host.
192  */
193 static bool vfio_pci_nointx(struct pci_dev *pdev)
194 {
195         switch (pdev->vendor) {
196         case PCI_VENDOR_ID_INTEL:
197                 switch (pdev->device) {
198                 /* All i40e (XL710/X710/XXV710) 10/20/25/40GbE NICs */
199                 case 0x1572:
200                 case 0x1574:
201                 case 0x1580 ... 0x1581:
202                 case 0x1583 ... 0x158b:
203                 case 0x37d0 ... 0x37d2:
204                         return true;
205                 default:
206                         return false;
207                 }
208         }
209
210         return false;
211 }
212
213 static int vfio_pci_enable(struct vfio_pci_device *vdev)
214 {
215         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
216         int ret;
217         u16 cmd;
218         u8 msix_pos;
219
220         pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
221
222         /* Don't allow our initial saved state to include busmaster */
223         pci_clear_master(pdev);
224
225         ret = pci_enable_device(pdev);
226         if (ret)
227                 return ret;
228
229         /* If reset fails because of the device lock, fail this path entirely */
230         ret = pci_try_reset_function(pdev);
231         if (ret == -EAGAIN) {
232                 pci_disable_device(pdev);
233                 return ret;
234         }
235
236         vdev->reset_works = !ret;
237         pci_save_state(pdev);
238         vdev->pci_saved_state = pci_store_saved_state(pdev);
239         if (!vdev->pci_saved_state)
240                 pr_debug("%s: Couldn't store %s saved state\n",
241                          __func__, dev_name(&pdev->dev));
242
243         if (likely(!nointxmask)) {
244                 if (vfio_pci_nointx(pdev)) {
245                         dev_info(&pdev->dev, "Masking broken INTx support\n");
246                         vdev->nointx = true;
247                         pci_intx(pdev, 0);
248                 } else
249                         vdev->pci_2_3 = pci_intx_mask_supported(pdev);
250         }
251
252         pci_read_config_word(pdev, PCI_COMMAND, &cmd);
253         if (vdev->pci_2_3 && (cmd & PCI_COMMAND_INTX_DISABLE)) {
254                 cmd &= ~PCI_COMMAND_INTX_DISABLE;
255                 pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, cmd);
256         }
257
258         ret = vfio_config_init(vdev);
259         if (ret) {
260                 kfree(vdev->pci_saved_state);
261                 vdev->pci_saved_state = NULL;
262                 pci_disable_device(pdev);
263                 return ret;
264         }
265
266         msix_pos = pdev->msix_cap;
267         if (msix_pos) {
268                 u16 flags;
269                 u32 table;
270
271                 pci_read_config_word(pdev, msix_pos + PCI_MSIX_FLAGS, &flags);
272                 pci_read_config_dword(pdev, msix_pos + PCI_MSIX_TABLE, &table);
273
274                 vdev->msix_bar = table & PCI_MSIX_TABLE_BIR;
275                 vdev->msix_offset = table & PCI_MSIX_TABLE_OFFSET;
276                 vdev->msix_size = ((flags & PCI_MSIX_FLAGS_QSIZE) + 1) * 16;
277         } else
278                 vdev->msix_bar = 0xFF;
279
280         if (!vfio_vga_disabled() && vfio_pci_is_vga(pdev))
281                 vdev->has_vga = true;
282
283
284         if (vfio_pci_is_vga(pdev) &&
285             pdev->vendor == PCI_VENDOR_ID_INTEL &&
286             IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_IGD)) {
287                 ret = vfio_pci_igd_init(vdev);
288                 if (ret) {
289                         dev_warn(&vdev->pdev->dev,
290                                  "Failed to setup Intel IGD regions\n");
291                         vfio_pci_disable(vdev);
292                         return ret;
293                 }
294         }
295
296         vfio_pci_probe_mmaps(vdev);
297
298         return 0;
299 }
300
301 static void vfio_pci_disable(struct vfio_pci_device *vdev)
302 {
303         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
304         struct vfio_pci_dummy_resource *dummy_res, *tmp;
305         struct vfio_pci_ioeventfd *ioeventfd, *ioeventfd_tmp;
306         int i, bar;
307
308         /* Stop the device from further DMA */
309         pci_clear_master(pdev);
310
311         vfio_pci_set_irqs_ioctl(vdev, VFIO_IRQ_SET_DATA_NONE |
312                                 VFIO_IRQ_SET_ACTION_TRIGGER,
313                                 vdev->irq_type, 0, 0, NULL);
314
315         /* Device closed, don't need mutex here */
316         list_for_each_entry_safe(ioeventfd, ioeventfd_tmp,
317                                  &vdev->ioeventfds_list, next) {
318                 vfio_virqfd_disable(&ioeventfd->virqfd);
319                 list_del(&ioeventfd->next);
320                 kfree(ioeventfd);
321         }
322         vdev->ioeventfds_nr = 0;
323
324         vdev->virq_disabled = false;
325
326         for (i = 0; i < vdev->num_regions; i++)
327                 vdev->region[i].ops->release(vdev, &vdev->region[i]);
328
329         vdev->num_regions = 0;
330         kfree(vdev->region);
331         vdev->region = NULL; /* don't krealloc a freed pointer */
332
333         vfio_config_free(vdev);
334
335         for (bar = PCI_STD_RESOURCES; bar <= PCI_STD_RESOURCE_END; bar++) {
336                 if (!vdev->barmap[bar])
337                         continue;
338                 pci_iounmap(pdev, vdev->barmap[bar]);
339                 pci_release_selected_regions(pdev, 1 << bar);
340                 vdev->barmap[bar] = NULL;
341         }
342
343         list_for_each_entry_safe(dummy_res, tmp,
344                                  &vdev->dummy_resources_list, res_next) {
345                 list_del(&dummy_res->res_next);
346                 release_resource(&dummy_res->resource);
347                 kfree(dummy_res);
348         }
349
350         vdev->needs_reset = true;
351
352         /*
353          * If we have saved state, restore it.  If we can reset the device,
354          * even better.  Resetting with current state seems better than
355          * nothing, but saving and restoring current state without reset
356          * is just busy work.
357          */
358         if (pci_load_and_free_saved_state(pdev, &vdev->pci_saved_state)) {
359                 pr_info("%s: Couldn't reload %s saved state\n",
360                         __func__, dev_name(&pdev->dev));
361
362                 if (!vdev->reset_works)
363                         goto out;
364
365                 pci_save_state(pdev);
366         }
367
368         /*
369          * Disable INTx and MSI, presumably to avoid spurious interrupts
370          * during reset.  Stolen from pci_reset_function()
371          */
372         pci_write_config_word(pdev, PCI_COMMAND, PCI_COMMAND_INTX_DISABLE);
373
374         /*
375          * Try to reset the device.  The success of this is dependent on
376          * being able to lock the device, which is not always possible.
377          */
378         if (vdev->reset_works && !pci_try_reset_function(pdev))
379                 vdev->needs_reset = false;
380
381         pci_restore_state(pdev);
382 out:
383         pci_disable_device(pdev);
384
385         vfio_pci_try_bus_reset(vdev);
386
387         if (!disable_idle_d3)
388                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
389 }
390
391 static void vfio_pci_release(void *device_data)
392 {
393         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
394
395         mutex_lock(&driver_lock);
396
397         if (!(--vdev->refcnt)) {
398                 vfio_spapr_pci_eeh_release(vdev->pdev);
399                 vfio_pci_disable(vdev);
400         }
401
402         mutex_unlock(&driver_lock);
403
404         module_put(THIS_MODULE);
405 }
406
407 static int vfio_pci_open(void *device_data)
408 {
409         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
410         int ret = 0;
411
412         if (!try_module_get(THIS_MODULE))
413                 return -ENODEV;
414
415         mutex_lock(&driver_lock);
416
417         if (!vdev->refcnt) {
418                 ret = vfio_pci_enable(vdev);
419                 if (ret)
420                         goto error;
421
422                 vfio_spapr_pci_eeh_open(vdev->pdev);
423         }
424         vdev->refcnt++;
425 error:
426         mutex_unlock(&driver_lock);
427         if (ret)
428                 module_put(THIS_MODULE);
429         return ret;
430 }
431
432 static int vfio_pci_get_irq_count(struct vfio_pci_device *vdev, int irq_type)
433 {
434         if (irq_type == VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX) {
435                 u8 pin;
436                 pci_read_config_byte(vdev->pdev, PCI_INTERRUPT_PIN, &pin);
437                 if (IS_ENABLED(CONFIG_VFIO_PCI_INTX) && !vdev->nointx && pin)
438                         return 1;
439
440         } else if (irq_type == VFIO_PCI_MSI_IRQ_INDEX) {
441                 u8 pos;
442                 u16 flags;
443
444                 pos = vdev->pdev->msi_cap;
445                 if (pos) {
446                         pci_read_config_word(vdev->pdev,
447                                              pos + PCI_MSI_FLAGS, &flags);
448                         return 1 << ((flags & PCI_MSI_FLAGS_QMASK) >> 1);
449                 }
450         } else if (irq_type == VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX) {
451                 u8 pos;
452                 u16 flags;
453
454                 pos = vdev->pdev->msix_cap;
455                 if (pos) {
456                         pci_read_config_word(vdev->pdev,
457                                              pos + PCI_MSIX_FLAGS, &flags);
458
459                         return (flags & PCI_MSIX_FLAGS_QSIZE) + 1;
460                 }
461         } else if (irq_type == VFIO_PCI_ERR_IRQ_INDEX) {
462                 if (pci_is_pcie(vdev->pdev))
463                         return 1;
464         } else if (irq_type == VFIO_PCI_REQ_IRQ_INDEX) {
465                 return 1;
466         }
467
468         return 0;
469 }
470
471 static int vfio_pci_count_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
472 {
473         (*(int *)data)++;
474         return 0;
475 }
476
477 struct vfio_pci_fill_info {
478         int max;
479         int cur;
480         struct vfio_pci_dependent_device *devices;
481 };
482
483 static int vfio_pci_fill_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
484 {
485         struct vfio_pci_fill_info *fill = data;
486         struct iommu_group *iommu_group;
487
488         if (fill->cur == fill->max)
489                 return -EAGAIN; /* Something changed, try again */
490
491         iommu_group = iommu_group_get(&pdev->dev);
492         if (!iommu_group)
493                 return -EPERM; /* Cannot reset non-isolated devices */
494
495         fill->devices[fill->cur].group_id = iommu_group_id(iommu_group);
496         fill->devices[fill->cur].segment = pci_domain_nr(pdev->bus);
497         fill->devices[fill->cur].bus = pdev->bus->number;
498         fill->devices[fill->cur].devfn = pdev->devfn;
499         fill->cur++;
500         iommu_group_put(iommu_group);
501         return 0;
502 }
503
504 struct vfio_pci_group_entry {
505         struct vfio_group *group;
506         int id;
507 };
508
509 struct vfio_pci_group_info {
510         int count;
511         struct vfio_pci_group_entry *groups;
512 };
513
514 static int vfio_pci_validate_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
515 {
516         struct vfio_pci_group_info *info = data;
517         struct iommu_group *group;
518         int id, i;
519
520         group = iommu_group_get(&pdev->dev);
521         if (!group)
522                 return -EPERM;
523
524         id = iommu_group_id(group);
525
526         for (i = 0; i < info->count; i++)
527                 if (info->groups[i].id == id)
528                         break;
529
530         iommu_group_put(group);
531
532         return (i == info->count) ? -EINVAL : 0;
533 }
534
535 static bool vfio_pci_dev_below_slot(struct pci_dev *pdev, struct pci_slot *slot)
536 {
537         for (; pdev; pdev = pdev->bus->self)
538                 if (pdev->bus == slot->bus)
539                         return (pdev->slot == slot);
540         return false;
541 }
542
543 struct vfio_pci_walk_info {
544         int (*fn)(struct pci_dev *, void *data);
545         void *data;
546         struct pci_dev *pdev;
547         bool slot;
548         int ret;
549 };
550
551 static int vfio_pci_walk_wrapper(struct pci_dev *pdev, void *data)
552 {
553         struct vfio_pci_walk_info *walk = data;
554
555         if (!walk->slot || vfio_pci_dev_below_slot(pdev, walk->pdev->slot))
556                 walk->ret = walk->fn(pdev, walk->data);
557
558         return walk->ret;
559 }
560
561 static int vfio_pci_for_each_slot_or_bus(struct pci_dev *pdev,
562                                          int (*fn)(struct pci_dev *,
563                                                    void *data), void *data,
564                                          bool slot)
565 {
566         struct vfio_pci_walk_info walk = {
567                 .fn = fn, .data = data, .pdev = pdev, .slot = slot, .ret = 0,
568         };
569
570         pci_walk_bus(pdev->bus, vfio_pci_walk_wrapper, &walk);
571
572         return walk.ret;
573 }
574
575 static int msix_mmappable_cap(struct vfio_pci_device *vdev,
576                               struct vfio_info_cap *caps)
577 {
578         struct vfio_info_cap_header header = {
579                 .id = VFIO_REGION_INFO_CAP_MSIX_MAPPABLE,
580                 .version = 1
581         };
582
583         return vfio_info_add_capability(caps, &header, sizeof(header));
584 }
585
586 int vfio_pci_register_dev_region(struct vfio_pci_device *vdev,
587                                  unsigned int type, unsigned int subtype,
588                                  const struct vfio_pci_regops *ops,
589                                  size_t size, u32 flags, void *data)
590 {
591         struct vfio_pci_region *region;
592
593         region = krealloc(vdev->region,
594                           (vdev->num_regions + 1) * sizeof(*region),
595                           GFP_KERNEL);
596         if (!region)
597                 return -ENOMEM;
598
599         vdev->region = region;
600         vdev->region[vdev->num_regions].type = type;
601         vdev->region[vdev->num_regions].subtype = subtype;
602         vdev->region[vdev->num_regions].ops = ops;
603         vdev->region[vdev->num_regions].size = size;
604         vdev->region[vdev->num_regions].flags = flags;
605         vdev->region[vdev->num_regions].data = data;
606
607         vdev->num_regions++;
608
609         return 0;
610 }
611
612 static long vfio_pci_ioctl(void *device_data,
613                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
614 {
615         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
616         unsigned long minsz;
617
618         if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_INFO) {
619                 struct vfio_device_info info;
620
621                 minsz = offsetofend(struct vfio_device_info, num_irqs);
622
623                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
624                         return -EFAULT;
625
626                 if (info.argsz < minsz)
627                         return -EINVAL;
628
629                 info.flags = VFIO_DEVICE_FLAGS_PCI;
630
631                 if (vdev->reset_works)
632                         info.flags |= VFIO_DEVICE_FLAGS_RESET;
633
634                 info.num_regions = VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions;
635                 info.num_irqs = VFIO_PCI_NUM_IRQS;
636
637                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
638                         -EFAULT : 0;
639
640         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_REGION_INFO) {
641                 struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
642                 struct vfio_region_info info;
643                 struct vfio_info_cap caps = { .buf = NULL, .size = 0 };
644                 int i, ret;
645
646                 minsz = offsetofend(struct vfio_region_info, offset);
647
648                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
649                         return -EFAULT;
650
651                 if (info.argsz < minsz)
652                         return -EINVAL;
653
654                 switch (info.index) {
655                 case VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX:
656                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
657                         info.size = pdev->cfg_size;
658                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
659                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
660                         break;
661                 case VFIO_PCI_BAR0_REGION_INDEX ... VFIO_PCI_BAR5_REGION_INDEX:
662                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
663                         info.size = pci_resource_len(pdev, info.index);
664                         if (!info.size) {
665                                 info.flags = 0;
666                                 break;
667                         }
668
669                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
670                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
671                         if (vdev->bar_mmap_supported[info.index]) {
672                                 info.flags |= VFIO_REGION_INFO_FLAG_MMAP;
673                                 if (info.index == vdev->msix_bar) {
674                                         ret = msix_mmappable_cap(vdev, &caps);
675                                         if (ret)
676                                                 return ret;
677                                 }
678                         }
679
680                         break;
681                 case VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX:
682                 {
683                         void __iomem *io;
684                         size_t size;
685
686                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
687                         info.flags = 0;
688
689                         /* Report the BAR size, not the ROM size */
690                         info.size = pci_resource_len(pdev, info.index);
691                         if (!info.size) {
692                                 /* Shadow ROMs appear as PCI option ROMs */
693                                 if (pdev->resource[PCI_ROM_RESOURCE].flags &
694                                                         IORESOURCE_ROM_SHADOW)
695                                         info.size = 0x20000;
696                                 else
697                                         break;
698                         }
699
700                         /* Is it really there? */
701                         io = pci_map_rom(pdev, &size);
702                         if (!io || !size) {
703                                 info.size = 0;
704                                 break;
705                         }
706                         pci_unmap_rom(pdev, io);
707
708                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ;
709                         break;
710                 }
711                 case VFIO_PCI_VGA_REGION_INDEX:
712                         if (!vdev->has_vga)
713                                 return -EINVAL;
714
715                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
716                         info.size = 0xc0000;
717                         info.flags = VFIO_REGION_INFO_FLAG_READ |
718                                      VFIO_REGION_INFO_FLAG_WRITE;
719
720                         break;
721                 default:
722                 {
723                         struct vfio_region_info_cap_type cap_type = {
724                                         .header.id = VFIO_REGION_INFO_CAP_TYPE,
725                                         .header.version = 1 };
726
727                         if (info.index >=
728                             VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions)
729                                 return -EINVAL;
730
731                         i = info.index - VFIO_PCI_NUM_REGIONS;
732
733                         info.offset = VFIO_PCI_INDEX_TO_OFFSET(info.index);
734                         info.size = vdev->region[i].size;
735                         info.flags = vdev->region[i].flags;
736
737                         cap_type.type = vdev->region[i].type;
738                         cap_type.subtype = vdev->region[i].subtype;
739
740                         ret = vfio_info_add_capability(&caps, &cap_type.header,
741                                                        sizeof(cap_type));
742                         if (ret)
743                                 return ret;
744
745                 }
746                 }
747
748                 if (caps.size) {
749                         info.flags |= VFIO_REGION_INFO_FLAG_CAPS;
750                         if (info.argsz < sizeof(info) + caps.size) {
751                                 info.argsz = sizeof(info) + caps.size;
752                                 info.cap_offset = 0;
753                         } else {
754                                 vfio_info_cap_shift(&caps, sizeof(info));
755                                 if (copy_to_user((void __user *)arg +
756                                                   sizeof(info), caps.buf,
757                                                   caps.size)) {
758                                         kfree(caps.buf);
759                                         return -EFAULT;
760                                 }
761                                 info.cap_offset = sizeof(info);
762                         }
763
764                         kfree(caps.buf);
765                 }
766
767                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
768                         -EFAULT : 0;
769
770         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_IRQ_INFO) {
771                 struct vfio_irq_info info;
772
773                 minsz = offsetofend(struct vfio_irq_info, count);
774
775                 if (copy_from_user(&info, (void __user *)arg, minsz))
776                         return -EFAULT;
777
778                 if (info.argsz < minsz || info.index >= VFIO_PCI_NUM_IRQS)
779                         return -EINVAL;
780
781                 switch (info.index) {
782                 case VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX ... VFIO_PCI_MSIX_IRQ_INDEX:
783                 case VFIO_PCI_REQ_IRQ_INDEX:
784                         break;
785                 case VFIO_PCI_ERR_IRQ_INDEX:
786                         if (pci_is_pcie(vdev->pdev))
787                                 break;
788                 /* pass thru to return error */
789                 default:
790                         return -EINVAL;
791                 }
792
793                 info.flags = VFIO_IRQ_INFO_EVENTFD;
794
795                 info.count = vfio_pci_get_irq_count(vdev, info.index);
796
797                 if (info.index == VFIO_PCI_INTX_IRQ_INDEX)
798                         info.flags |= (VFIO_IRQ_INFO_MASKABLE |
799                                        VFIO_IRQ_INFO_AUTOMASKED);
800                 else
801                         info.flags |= VFIO_IRQ_INFO_NORESIZE;
802
803                 return copy_to_user((void __user *)arg, &info, minsz) ?
804                         -EFAULT : 0;
805
806         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_SET_IRQS) {
807                 struct vfio_irq_set hdr;
808                 u8 *data = NULL;
809                 int max, ret = 0;
810                 size_t data_size = 0;
811
812                 minsz = offsetofend(struct vfio_irq_set, count);
813
814                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
815                         return -EFAULT;
816
817                 max = vfio_pci_get_irq_count(vdev, hdr.index);
818
819                 ret = vfio_set_irqs_validate_and_prepare(&hdr, max,
820                                                  VFIO_PCI_NUM_IRQS, &data_size);
821                 if (ret)
822                         return ret;
823
824                 if (data_size) {
825                         data = memdup_user((void __user *)(arg + minsz),
826                                             data_size);
827                         if (IS_ERR(data))
828                                 return PTR_ERR(data);
829                 }
830
831                 mutex_lock(&vdev->igate);
832
833                 ret = vfio_pci_set_irqs_ioctl(vdev, hdr.flags, hdr.index,
834                                               hdr.start, hdr.count, data);
835
836                 mutex_unlock(&vdev->igate);
837                 kfree(data);
838
839                 return ret;
840
841         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_RESET) {
842                 return vdev->reset_works ?
843                         pci_try_reset_function(vdev->pdev) : -EINVAL;
844
845         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_GET_PCI_HOT_RESET_INFO) {
846                 struct vfio_pci_hot_reset_info hdr;
847                 struct vfio_pci_fill_info fill = { 0 };
848                 struct vfio_pci_dependent_device *devices = NULL;
849                 bool slot = false;
850                 int ret = 0;
851
852                 minsz = offsetofend(struct vfio_pci_hot_reset_info, count);
853
854                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
855                         return -EFAULT;
856
857                 if (hdr.argsz < minsz)
858                         return -EINVAL;
859
860                 hdr.flags = 0;
861
862                 /* Can we do a slot or bus reset or neither? */
863                 if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
864                         slot = true;
865                 else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
866                         return -ENODEV;
867
868                 /* How many devices are affected? */
869                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
870                                                     vfio_pci_count_devs,
871                                                     &fill.max, slot);
872                 if (ret)
873                         return ret;
874
875                 WARN_ON(!fill.max); /* Should always be at least one */
876
877                 /*
878                  * If there's enough space, fill it now, otherwise return
879                  * -ENOSPC and the number of devices affected.
880                  */
881                 if (hdr.argsz < sizeof(hdr) + (fill.max * sizeof(*devices))) {
882                         ret = -ENOSPC;
883                         hdr.count = fill.max;
884                         goto reset_info_exit;
885                 }
886
887                 devices = kcalloc(fill.max, sizeof(*devices), GFP_KERNEL);
888                 if (!devices)
889                         return -ENOMEM;
890
891                 fill.devices = devices;
892
893                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
894                                                     vfio_pci_fill_devs,
895                                                     &fill, slot);
896
897                 /*
898                  * If a device was removed between counting and filling,
899                  * we may come up short of fill.max.  If a device was
900                  * added, we'll have a return of -EAGAIN above.
901                  */
902                 if (!ret)
903                         hdr.count = fill.cur;
904
905 reset_info_exit:
906                 if (copy_to_user((void __user *)arg, &hdr, minsz))
907                         ret = -EFAULT;
908
909                 if (!ret) {
910                         if (copy_to_user((void __user *)(arg + minsz), devices,
911                                          hdr.count * sizeof(*devices)))
912                                 ret = -EFAULT;
913                 }
914
915                 kfree(devices);
916                 return ret;
917
918         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_PCI_HOT_RESET) {
919                 struct vfio_pci_hot_reset hdr;
920                 int32_t *group_fds;
921                 struct vfio_pci_group_entry *groups;
922                 struct vfio_pci_group_info info;
923                 bool slot = false;
924                 int i, count = 0, ret = 0;
925
926                 minsz = offsetofend(struct vfio_pci_hot_reset, count);
927
928                 if (copy_from_user(&hdr, (void __user *)arg, minsz))
929                         return -EFAULT;
930
931                 if (hdr.argsz < minsz || hdr.flags)
932                         return -EINVAL;
933
934                 /* Can we do a slot or bus reset or neither? */
935                 if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
936                         slot = true;
937                 else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
938                         return -ENODEV;
939
940                 /*
941                  * We can't let userspace give us an arbitrarily large
942                  * buffer to copy, so verify how many we think there
943                  * could be.  Note groups can have multiple devices so
944                  * one group per device is the max.
945                  */
946                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
947                                                     vfio_pci_count_devs,
948                                                     &count, slot);
949                 if (ret)
950                         return ret;
951
952                 /* Somewhere between 1 and count is OK */
953                 if (!hdr.count || hdr.count > count)
954                         return -EINVAL;
955
956                 group_fds = kcalloc(hdr.count, sizeof(*group_fds), GFP_KERNEL);
957                 groups = kcalloc(hdr.count, sizeof(*groups), GFP_KERNEL);
958                 if (!group_fds || !groups) {
959                         kfree(group_fds);
960                         kfree(groups);
961                         return -ENOMEM;
962                 }
963
964                 if (copy_from_user(group_fds, (void __user *)(arg + minsz),
965                                    hdr.count * sizeof(*group_fds))) {
966                         kfree(group_fds);
967                         kfree(groups);
968                         return -EFAULT;
969                 }
970
971                 /*
972                  * For each group_fd, get the group through the vfio external
973                  * user interface and store the group and iommu ID.  This
974                  * ensures the group is held across the reset.
975                  */
976                 for (i = 0; i < hdr.count; i++) {
977                         struct vfio_group *group;
978                         struct fd f = fdget(group_fds[i]);
979                         if (!f.file) {
980                                 ret = -EBADF;
981                                 break;
982                         }
983
984                         group = vfio_group_get_external_user(f.file);
985                         fdput(f);
986                         if (IS_ERR(group)) {
987                                 ret = PTR_ERR(group);
988                                 break;
989                         }
990
991                         groups[i].group = group;
992                         groups[i].id = vfio_external_user_iommu_id(group);
993                 }
994
995                 kfree(group_fds);
996
997                 /* release reference to groups on error */
998                 if (ret)
999                         goto hot_reset_release;
1000
1001                 info.count = hdr.count;
1002                 info.groups = groups;
1003
1004                 /*
1005                  * Test whether all the affected devices are contained
1006                  * by the set of groups provided by the user.
1007                  */
1008                 ret = vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
1009                                                     vfio_pci_validate_devs,
1010                                                     &info, slot);
1011                 if (!ret)
1012                         /* User has access, do the reset */
1013                         ret = slot ? pci_try_reset_slot(vdev->pdev->slot) :
1014                                      pci_try_reset_bus(vdev->pdev->bus);
1015
1016 hot_reset_release:
1017                 for (i--; i >= 0; i--)
1018                         vfio_group_put_external_user(groups[i].group);
1019
1020                 kfree(groups);
1021                 return ret;
1022         } else if (cmd == VFIO_DEVICE_IOEVENTFD) {
1023                 struct vfio_device_ioeventfd ioeventfd;
1024                 int count;
1025
1026                 minsz = offsetofend(struct vfio_device_ioeventfd, fd);
1027
1028                 if (copy_from_user(&ioeventfd, (void __user *)arg, minsz))
1029                         return -EFAULT;
1030
1031                 if (ioeventfd.argsz < minsz)
1032                         return -EINVAL;
1033
1034                 if (ioeventfd.flags & ~VFIO_DEVICE_IOEVENTFD_SIZE_MASK)
1035                         return -EINVAL;
1036
1037                 count = ioeventfd.flags & VFIO_DEVICE_IOEVENTFD_SIZE_MASK;
1038
1039                 if (hweight8(count) != 1 || ioeventfd.fd < -1)
1040                         return -EINVAL;
1041
1042                 return vfio_pci_ioeventfd(vdev, ioeventfd.offset,
1043                                           ioeventfd.data, count, ioeventfd.fd);
1044         }
1045
1046         return -ENOTTY;
1047 }
1048
1049 static ssize_t vfio_pci_rw(void *device_data, char __user *buf,
1050                            size_t count, loff_t *ppos, bool iswrite)
1051 {
1052         unsigned int index = VFIO_PCI_OFFSET_TO_INDEX(*ppos);
1053         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1054
1055         if (index >= VFIO_PCI_NUM_REGIONS + vdev->num_regions)
1056                 return -EINVAL;
1057
1058         switch (index) {
1059         case VFIO_PCI_CONFIG_REGION_INDEX:
1060                 return vfio_pci_config_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1061
1062         case VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX:
1063                 if (iswrite)
1064                         return -EINVAL;
1065                 return vfio_pci_bar_rw(vdev, buf, count, ppos, false);
1066
1067         case VFIO_PCI_BAR0_REGION_INDEX ... VFIO_PCI_BAR5_REGION_INDEX:
1068                 return vfio_pci_bar_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1069
1070         case VFIO_PCI_VGA_REGION_INDEX:
1071                 return vfio_pci_vga_rw(vdev, buf, count, ppos, iswrite);
1072         default:
1073                 index -= VFIO_PCI_NUM_REGIONS;
1074                 return vdev->region[index].ops->rw(vdev, buf,
1075                                                    count, ppos, iswrite);
1076         }
1077
1078         return -EINVAL;
1079 }
1080
1081 static ssize_t vfio_pci_read(void *device_data, char __user *buf,
1082                              size_t count, loff_t *ppos)
1083 {
1084         if (!count)
1085                 return 0;
1086
1087         return vfio_pci_rw(device_data, buf, count, ppos, false);
1088 }
1089
1090 static ssize_t vfio_pci_write(void *device_data, const char __user *buf,
1091                               size_t count, loff_t *ppos)
1092 {
1093         if (!count)
1094                 return 0;
1095
1096         return vfio_pci_rw(device_data, (char __user *)buf, count, ppos, true);
1097 }
1098
1099 static int vfio_pci_mmap(void *device_data, struct vm_area_struct *vma)
1100 {
1101         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1102         struct pci_dev *pdev = vdev->pdev;
1103         unsigned int index;
1104         u64 phys_len, req_len, pgoff, req_start;
1105         int ret;
1106
1107         index = vma->vm_pgoff >> (VFIO_PCI_OFFSET_SHIFT - PAGE_SHIFT);
1108
1109         if (vma->vm_end < vma->vm_start)
1110                 return -EINVAL;
1111         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) == 0)
1112                 return -EINVAL;
1113         if (index >= VFIO_PCI_ROM_REGION_INDEX)
1114                 return -EINVAL;
1115         if (!vdev->bar_mmap_supported[index])
1116                 return -EINVAL;
1117
1118         phys_len = PAGE_ALIGN(pci_resource_len(pdev, index));
1119         req_len = vma->vm_end - vma->vm_start;
1120         pgoff = vma->vm_pgoff &
1121                 ((1U << (VFIO_PCI_OFFSET_SHIFT - PAGE_SHIFT)) - 1);
1122         req_start = pgoff << PAGE_SHIFT;
1123
1124         if (req_start + req_len > phys_len)
1125                 return -EINVAL;
1126
1127         /*
1128          * Even though we don't make use of the barmap for the mmap,
1129          * we need to request the region and the barmap tracks that.
1130          */
1131         if (!vdev->barmap[index]) {
1132                 ret = pci_request_selected_regions(pdev,
1133                                                    1 << index, "vfio-pci");
1134                 if (ret)
1135                         return ret;
1136
1137                 vdev->barmap[index] = pci_iomap(pdev, index, 0);
1138                 if (!vdev->barmap[index]) {
1139                         pci_release_selected_regions(pdev, 1 << index);
1140                         return -ENOMEM;
1141                 }
1142         }
1143
1144         vma->vm_private_data = vdev;
1145         vma->vm_page_prot = pgprot_noncached(vma->vm_page_prot);
1146         vma->vm_pgoff = (pci_resource_start(pdev, index) >> PAGE_SHIFT) + pgoff;
1147
1148         return remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_pgoff,
1149                                req_len, vma->vm_page_prot);
1150 }
1151
1152 static void vfio_pci_request(void *device_data, unsigned int count)
1153 {
1154         struct vfio_pci_device *vdev = device_data;
1155
1156         mutex_lock(&vdev->igate);
1157
1158         if (vdev->req_trigger) {
1159                 if (!(count % 10))
1160                         dev_notice_ratelimited(&vdev->pdev->dev,
1161                                 "Relaying device request to user (#%u)\n",
1162                                 count);
1163                 eventfd_signal(vdev->req_trigger, 1);
1164         } else if (count == 0) {
1165                 dev_warn(&vdev->pdev->dev,
1166                         "No device request channel registered, blocked until released by user\n");
1167         }
1168
1169         mutex_unlock(&vdev->igate);
1170 }
1171
1172 static const struct vfio_device_ops vfio_pci_ops = {
1173         .name           = "vfio-pci",
1174         .open           = vfio_pci_open,
1175         .release        = vfio_pci_release,
1176         .ioctl          = vfio_pci_ioctl,
1177         .read           = vfio_pci_read,
1178         .write          = vfio_pci_write,
1179         .mmap           = vfio_pci_mmap,
1180         .request        = vfio_pci_request,
1181 };
1182
1183 static int vfio_pci_probe(struct pci_dev *pdev, const struct pci_device_id *id)
1184 {
1185         struct vfio_pci_device *vdev;
1186         struct iommu_group *group;
1187         int ret;
1188
1189         if (pdev->hdr_type != PCI_HEADER_TYPE_NORMAL)
1190                 return -EINVAL;
1191
1192         group = vfio_iommu_group_get(&pdev->dev);
1193         if (!group)
1194                 return -EINVAL;
1195
1196         vdev = kzalloc(sizeof(*vdev), GFP_KERNEL);
1197         if (!vdev) {
1198                 vfio_iommu_group_put(group, &pdev->dev);
1199                 return -ENOMEM;
1200         }
1201
1202         vdev->pdev = pdev;
1203         vdev->irq_type = VFIO_PCI_NUM_IRQS;
1204         mutex_init(&vdev->igate);
1205         spin_lock_init(&vdev->irqlock);
1206         mutex_init(&vdev->ioeventfds_lock);
1207         INIT_LIST_HEAD(&vdev->ioeventfds_list);
1208
1209         ret = vfio_add_group_dev(&pdev->dev, &vfio_pci_ops, vdev);
1210         if (ret) {
1211                 vfio_iommu_group_put(group, &pdev->dev);
1212                 kfree(vdev);
1213                 return ret;
1214         }
1215
1216         if (vfio_pci_is_vga(pdev)) {
1217                 vga_client_register(pdev, vdev, NULL, vfio_pci_set_vga_decode);
1218                 vga_set_legacy_decoding(pdev,
1219                                         vfio_pci_set_vga_decode(vdev, false));
1220         }
1221
1222         if (!disable_idle_d3) {
1223                 /*
1224                  * pci-core sets the device power state to an unknown value at
1225                  * bootup and after being removed from a driver.  The only
1226                  * transition it allows from this unknown state is to D0, which
1227                  * typically happens when a driver calls pci_enable_device().
1228                  * We're not ready to enable the device yet, but we do want to
1229                  * be able to get to D3.  Therefore first do a D0 transition
1230                  * before going to D3.
1231                  */
1232                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1233                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D3hot);
1234         }
1235
1236         return ret;
1237 }
1238
1239 static void vfio_pci_remove(struct pci_dev *pdev)
1240 {
1241         struct vfio_pci_device *vdev;
1242
1243         vdev = vfio_del_group_dev(&pdev->dev);
1244         if (!vdev)
1245                 return;
1246
1247         vfio_iommu_group_put(pdev->dev.iommu_group, &pdev->dev);
1248         kfree(vdev->region);
1249         mutex_destroy(&vdev->ioeventfds_lock);
1250         kfree(vdev);
1251
1252         if (vfio_pci_is_vga(pdev)) {
1253                 vga_client_register(pdev, NULL, NULL, NULL);
1254                 vga_set_legacy_decoding(pdev,
1255                                 VGA_RSRC_NORMAL_IO | VGA_RSRC_NORMAL_MEM |
1256                                 VGA_RSRC_LEGACY_IO | VGA_RSRC_LEGACY_MEM);
1257         }
1258
1259         if (!disable_idle_d3)
1260                 pci_set_power_state(pdev, PCI_D0);
1261 }
1262
1263 static pci_ers_result_t vfio_pci_aer_err_detected(struct pci_dev *pdev,
1264                                                   pci_channel_state_t state)
1265 {
1266         struct vfio_pci_device *vdev;
1267         struct vfio_device *device;
1268
1269         device = vfio_device_get_from_dev(&pdev->dev);
1270         if (device == NULL)
1271                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
1272
1273         vdev = vfio_device_data(device);
1274         if (vdev == NULL) {
1275                 vfio_device_put(device);
1276                 return PCI_ERS_RESULT_DISCONNECT;
1277         }
1278
1279         mutex_lock(&vdev->igate);
1280
1281         if (vdev->err_trigger)
1282                 eventfd_signal(vdev->err_trigger, 1);
1283
1284         mutex_unlock(&vdev->igate);
1285
1286         vfio_device_put(device);
1287
1288         return PCI_ERS_RESULT_CAN_RECOVER;
1289 }
1290
1291 static const struct pci_error_handlers vfio_err_handlers = {
1292         .error_detected = vfio_pci_aer_err_detected,
1293 };
1294
1295 static struct pci_driver vfio_pci_driver = {
1296         .name           = "vfio-pci",
1297         .id_table       = NULL, /* only dynamic ids */
1298         .probe          = vfio_pci_probe,
1299         .remove         = vfio_pci_remove,
1300         .err_handler    = &vfio_err_handlers,
1301 };
1302
1303 struct vfio_devices {
1304         struct vfio_device **devices;
1305         int cur_index;
1306         int max_index;
1307 };
1308
1309 static int vfio_pci_get_devs(struct pci_dev *pdev, void *data)
1310 {
1311         struct vfio_devices *devs = data;
1312         struct vfio_device *device;
1313
1314         if (devs->cur_index == devs->max_index)
1315                 return -ENOSPC;
1316
1317         device = vfio_device_get_from_dev(&pdev->dev);
1318         if (!device)
1319                 return -EINVAL;
1320
1321         if (pci_dev_driver(pdev) != &vfio_pci_driver) {
1322                 vfio_device_put(device);
1323                 return -EBUSY;
1324         }
1325
1326         devs->devices[devs->cur_index++] = device;
1327         return 0;
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Attempt to do a bus/slot reset if there are devices affected by a reset for
1332  * this device that are needs_reset and all of the affected devices are unused
1333  * (!refcnt).  Callers are required to hold driver_lock when calling this to
1334  * prevent device opens and concurrent bus reset attempts.  We prevent device
1335  * unbinds by acquiring and holding a reference to the vfio_device.
1336  *
1337  * NB: vfio-core considers a group to be viable even if some devices are
1338  * bound to drivers like pci-stub or pcieport.  Here we require all devices
1339  * to be bound to vfio_pci since that's the only way we can be sure they
1340  * stay put.
1341  */
1342 static void vfio_pci_try_bus_reset(struct vfio_pci_device *vdev)
1343 {
1344         struct vfio_devices devs = { .cur_index = 0 };
1345         int i = 0, ret = -EINVAL;
1346         bool needs_reset = false, slot = false;
1347         struct vfio_pci_device *tmp;
1348
1349         if (!pci_probe_reset_slot(vdev->pdev->slot))
1350                 slot = true;
1351         else if (pci_probe_reset_bus(vdev->pdev->bus))
1352                 return;
1353
1354         if (vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev, vfio_pci_count_devs,
1355                                           &i, slot) || !i)
1356                 return;
1357
1358         devs.max_index = i;
1359         devs.devices = kcalloc(i, sizeof(struct vfio_device *), GFP_KERNEL);
1360         if (!devs.devices)
1361                 return;
1362
1363         if (vfio_pci_for_each_slot_or_bus(vdev->pdev,
1364                                           vfio_pci_get_devs, &devs, slot))
1365                 goto put_devs;
1366
1367         for (i = 0; i < devs.cur_index; i++) {
1368                 tmp = vfio_device_data(devs.devices[i]);
1369                 if (tmp->needs_reset)
1370                         needs_reset = true;
1371                 if (tmp->refcnt)
1372                         goto put_devs;
1373         }
1374
1375         if (needs_reset)
1376                 ret = slot ? pci_try_reset_slot(vdev->pdev->slot) :
1377                              pci_try_reset_bus(vdev->pdev->bus);
1378
1379 put_devs:
1380         for (i = 0; i < devs.cur_index; i++) {
1381                 tmp = vfio_device_data(devs.devices[i]);
1382                 if (!ret)
1383                         tmp->needs_reset = false;
1384
1385                 if (!tmp->refcnt && !disable_idle_d3)
1386                         pci_set_power_state(tmp->pdev, PCI_D3hot);
1387
1388                 vfio_device_put(devs.devices[i]);
1389         }
1390
1391         kfree(devs.devices);
1392 }
1393
1394 static void __exit vfio_pci_cleanup(void)
1395 {
1396         pci_unregister_driver(&vfio_pci_driver);
1397         vfio_pci_uninit_perm_bits();
1398 }
1399
1400 static void __init vfio_pci_fill_ids(void)
1401 {
1402         char *p, *id;
1403         int rc;
1404
1405         /* no ids passed actually */
1406         if (ids[0] == '\0')
1407                 return;
1408
1409         /* add ids specified in the module parameter */
1410         p = ids;
1411         while ((id = strsep(&p, ","))) {
1412                 unsigned int vendor, device, subvendor = PCI_ANY_ID,
1413                         subdevice = PCI_ANY_ID, class = 0, class_mask = 0;
1414                 int fields;
1415
1416                 if (!strlen(id))
1417                         continue;
1418
1419                 fields = sscanf(id, "%x:%x:%x:%x:%x:%x",
1420                                 &vendor, &device, &subvendor, &subdevice,
1421                                 &class, &class_mask);
1422
1423                 if (fields < 2) {
1424                         pr_warn("invalid id string \"%s\"\n", id);
1425                         continue;
1426                 }
1427
1428                 rc = pci_add_dynid(&vfio_pci_driver, vendor, device,
1429                                    subvendor, subdevice, class, class_mask, 0);
1430                 if (rc)
1431                         pr_warn("failed to add dynamic id [%04hx:%04hx[%04hx:%04hx]] class %#08x/%08x (%d)\n",
1432                                 vendor, device, subvendor, subdevice,
1433                                 class, class_mask, rc);
1434                 else
1435                         pr_info("add [%04hx:%04hx[%04hx:%04hx]] class %#08x/%08x\n",
1436                                 vendor, device, subvendor, subdevice,
1437                                 class, class_mask);
1438         }
1439 }
1440
1441 static int __init vfio_pci_init(void)
1442 {
1443         int ret;
1444
1445         /* Allocate shared config space permision data used by all devices */
1446         ret = vfio_pci_init_perm_bits();
1447         if (ret)
1448                 return ret;
1449
1450         /* Register and scan for devices */
1451         ret = pci_register_driver(&vfio_pci_driver);
1452         if (ret)
1453                 goto out_driver;
1454
1455         vfio_pci_fill_ids();
1456
1457         return 0;
1458
1459 out_driver:
1460         vfio_pci_uninit_perm_bits();
1461         return ret;
1462 }
1463
1464 module_init(vfio_pci_init);
1465 module_exit(vfio_pci_cleanup);
1466
1467 MODULE_VERSION(DRIVER_VERSION);
1468 MODULE_LICENSE("GPL v2");
1469 MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);
1470 MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);