KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 SGI system register trap handler
authorAndre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Tue, 26 Jan 2016 15:31:15 +0000 (15:31 +0000)
committerChristoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Fri, 20 May 2016 13:39:59 +0000 (15:39 +0200)
In contrast to GICv2 SGIs in a GICv3 implementation are not triggered
by a MMIO write, but with a system register write. KVM knows about
that register already, we just need to implement the handler and wire
it up to the core KVM/ARM code.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
include/kvm/vgic/vgic.h
virt/kvm/arm/vgic/vgic-mmio-v3.c

index ff3f9c2..00e3dca 100644 (file)
@@ -209,6 +209,14 @@ bool kvm_vcpu_has_pending_irqs(struct kvm_vcpu *vcpu);
 void kvm_vgic_sync_hwstate(struct kvm_vcpu *vcpu);
 void kvm_vgic_flush_hwstate(struct kvm_vcpu *vcpu);
 
+#ifdef CONFIG_KVM_ARM_VGIC_V3
+void vgic_v3_dispatch_sgi(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 reg);
+#else
+static inline void vgic_v3_dispatch_sgi(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 reg)
+{
+}
+#endif
+
 /**
  * kvm_vgic_get_max_vcpus - Get the maximum number of VCPUs allowed by HW
  *
index 4dcef9e..a0c515a 100644 (file)
@@ -347,3 +347,109 @@ int vgic_register_redist_iodevs(struct kvm *kvm, gpa_t redist_base_address)
 
        return ret;
 }
+
+/*
+ * Compare a given affinity (level 1-3 and a level 0 mask, from the SGI
+ * generation register ICC_SGI1R_EL1) with a given VCPU.
+ * If the VCPU's MPIDR matches, return the level0 affinity, otherwise
+ * return -1.
+ */
+static int match_mpidr(u64 sgi_aff, u16 sgi_cpu_mask, struct kvm_vcpu *vcpu)
+{
+       unsigned long affinity;
+       int level0;
+
+       /*
+        * Split the current VCPU's MPIDR into affinity level 0 and the
+        * rest as this is what we have to compare against.
+        */
+       affinity = kvm_vcpu_get_mpidr_aff(vcpu);
+       level0 = MPIDR_AFFINITY_LEVEL(affinity, 0);
+       affinity &= ~MPIDR_LEVEL_MASK;
+
+       /* bail out if the upper three levels don't match */
+       if (sgi_aff != affinity)
+               return -1;
+
+       /* Is this VCPU's bit set in the mask ? */
+       if (!(sgi_cpu_mask & BIT(level0)))
+               return -1;
+
+       return level0;
+}
+
+/*
+ * The ICC_SGI* registers encode the affinity differently from the MPIDR,
+ * so provide a wrapper to use the existing defines to isolate a certain
+ * affinity level.
+ */
+#define SGI_AFFINITY_LEVEL(reg, level) \
+       ((((reg) & ICC_SGI1R_AFFINITY_## level ##_MASK) \
+       >> ICC_SGI1R_AFFINITY_## level ##_SHIFT) << MPIDR_LEVEL_SHIFT(level))
+
+/**
+ * vgic_v3_dispatch_sgi - handle SGI requests from VCPUs
+ * @vcpu: The VCPU requesting a SGI
+ * @reg: The value written into the ICC_SGI1R_EL1 register by that VCPU
+ *
+ * With GICv3 (and ARE=1) CPUs trigger SGIs by writing to a system register.
+ * This will trap in sys_regs.c and call this function.
+ * This ICC_SGI1R_EL1 register contains the upper three affinity levels of the
+ * target processors as well as a bitmask of 16 Aff0 CPUs.
+ * If the interrupt routing mode bit is not set, we iterate over all VCPUs to
+ * check for matching ones. If this bit is set, we signal all, but not the
+ * calling VCPU.
+ */
+void vgic_v3_dispatch_sgi(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 reg)
+{
+       struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
+       struct kvm_vcpu *c_vcpu;
+       u16 target_cpus;
+       u64 mpidr;
+       int sgi, c;
+       int vcpu_id = vcpu->vcpu_id;
+       bool broadcast;
+
+       sgi = (reg & ICC_SGI1R_SGI_ID_MASK) >> ICC_SGI1R_SGI_ID_SHIFT;
+       broadcast = reg & BIT(ICC_SGI1R_IRQ_ROUTING_MODE_BIT);
+       target_cpus = (reg & ICC_SGI1R_TARGET_LIST_MASK) >> ICC_SGI1R_TARGET_LIST_SHIFT;
+       mpidr = SGI_AFFINITY_LEVEL(reg, 3);
+       mpidr |= SGI_AFFINITY_LEVEL(reg, 2);
+       mpidr |= SGI_AFFINITY_LEVEL(reg, 1);
+
+       /*
+        * We iterate over all VCPUs to find the MPIDRs matching the request.
+        * If we have handled one CPU, we clear its bit to detect early
+        * if we are already finished. This avoids iterating through all
+        * VCPUs when most of the times we just signal a single VCPU.
+        */
+       kvm_for_each_vcpu(c, c_vcpu, kvm) {
+               struct vgic_irq *irq;
+
+               /* Exit early if we have dealt with all requested CPUs */
+               if (!broadcast && target_cpus == 0)
+                       break;
+
+               /* Don't signal the calling VCPU */
+               if (broadcast && c == vcpu_id)
+                       continue;
+
+               if (!broadcast) {
+                       int level0;
+
+                       level0 = match_mpidr(mpidr, target_cpus, c_vcpu);
+                       if (level0 == -1)
+                               continue;
+
+                       /* remove this matching VCPU from the mask */
+                       target_cpus &= ~BIT(level0);
+               }
+
+               irq = vgic_get_irq(vcpu->kvm, c_vcpu, sgi);
+
+               spin_lock(&irq->irq_lock);
+               irq->pending = true;
+
+               vgic_queue_irq_unlock(vcpu->kvm, irq);
+       }
+}