kvm: x86: Add user space part for in-kernel IOAPIC
authorJan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Sun, 16 Oct 2011 21:25:49 +0000 (23:25 +0200)
committerJan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Thu, 19 Jan 2012 11:14:42 +0000 (12:14 +0100)
This introduces the KVM-accelerated IOAPIC model 'kvm-ioapic' and
extends the IRQ routing setup by the 0->2 redirection when needed.

The kvm-ioapic model has a property that allows to define its GSI base
for injecting interrupts into the kernel model. This will allow to
disentangle PIC and IOAPIC pins for chipsets that support more
sophisticated IRQ routes than the PIIX3. So far the base is kept at 0,
i.e. PIC and IOAPIC share pins 0..15.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>
Makefile.target
hw/kvm/ioapic.c [new file with mode: 0644]
hw/pc_piix.c

index 701073d15598e254a3f076cfb1b45b20ec39764b..98cb997abfbdaddff42347f3727f598032fcb37c 100644 (file)
@@ -233,7 +233,7 @@ obj-i386-y += vmport.o
 obj-i386-y += pci-hotplug.o smbios.o wdt_ib700.o
 obj-i386-y += debugcon.o multiboot.o
 obj-i386-y += pc_piix.o
-obj-i386-$(CONFIG_KVM) += kvm/clock.o kvm/apic.o kvm/i8259.o
+obj-i386-$(CONFIG_KVM) += kvm/clock.o kvm/apic.o kvm/i8259.o kvm/ioapic.o
 obj-i386-$(CONFIG_SPICE) += qxl.o qxl-logger.o qxl-render.o
 
 # shared objects
diff --git a/hw/kvm/ioapic.c b/hw/kvm/ioapic.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..10ffdd4
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,114 @@
+/*
+ * KVM in-kernel IOPIC support
+ *
+ * Copyright (c) 2011 Siemens AG
+ *
+ * Authors:
+ *  Jan Kiszka          <jan.kiszka@siemens.com>
+ *
+ * This work is licensed under the terms of the GNU GPL version 2.
+ * See the COPYING file in the top-level directory.
+ */
+
+#include "hw/pc.h"
+#include "hw/ioapic_internal.h"
+#include "hw/apic_internal.h"
+#include "kvm.h"
+
+typedef struct KVMIOAPICState KVMIOAPICState;
+
+struct KVMIOAPICState {
+    IOAPICCommonState ioapic;
+    uint32_t kvm_gsi_base;
+};
+
+static void kvm_ioapic_get(IOAPICCommonState *s)
+{
+    struct kvm_irqchip chip;
+    struct kvm_ioapic_state *kioapic;
+    int ret, i;
+
+    chip.chip_id = KVM_IRQCHIP_IOAPIC;
+    ret = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_GET_IRQCHIP, &chip);
+    if (ret < 0) {
+        fprintf(stderr, "KVM_GET_IRQCHIP failed: %s\n", strerror(ret));
+        abort();
+    }
+
+    kioapic = &chip.chip.ioapic;
+
+    s->id = kioapic->id;
+    s->ioregsel = kioapic->ioregsel;
+    s->irr = kioapic->irr;
+    for (i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++) {
+        s->ioredtbl[i] = kioapic->redirtbl[i].bits;
+    }
+}
+
+static void kvm_ioapic_put(IOAPICCommonState *s)
+{
+    struct kvm_irqchip chip;
+    struct kvm_ioapic_state *kioapic;
+    int ret, i;
+
+    chip.chip_id = KVM_IRQCHIP_IOAPIC;
+    kioapic = &chip.chip.ioapic;
+
+    kioapic->id = s->id;
+    kioapic->ioregsel = s->ioregsel;
+    kioapic->base_address = s->busdev.mmio[0].addr;
+    kioapic->irr = s->irr;
+    for (i = 0; i < IOAPIC_NUM_PINS; i++) {
+        kioapic->redirtbl[i].bits = s->ioredtbl[i];
+    }
+
+    ret = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_SET_IRQCHIP, &chip);
+    if (ret < 0) {
+        fprintf(stderr, "KVM_GET_IRQCHIP failed: %s\n", strerror(ret));
+        abort();
+    }
+}
+
+static void kvm_ioapic_reset(DeviceState *dev)
+{
+    IOAPICCommonState *s = DO_UPCAST(IOAPICCommonState, busdev.qdev, dev);
+
+    ioapic_reset_common(dev);
+    kvm_ioapic_put(s);
+}
+
+static void kvm_ioapic_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
+{
+    KVMIOAPICState *s = opaque;
+    int delivered;
+
+    delivered = kvm_irqchip_set_irq(kvm_state, s->kvm_gsi_base + irq, level);
+    apic_report_irq_delivered(delivered);
+}
+
+static void kvm_ioapic_init(IOAPICCommonState *s, int instance_no)
+{
+    memory_region_init_reservation(&s->io_memory, "kvm-ioapic", 0x1000);
+
+    qdev_init_gpio_in(&s->busdev.qdev, kvm_ioapic_set_irq, IOAPIC_NUM_PINS);
+}
+
+static IOAPICCommonInfo kvm_ioapic_info = {
+    .busdev.qdev.name  = "kvm-ioapic",
+    .busdev.qdev.size = sizeof(KVMIOAPICState),
+    .busdev.qdev.reset = kvm_ioapic_reset,
+    .busdev.qdev.props = (Property[]) {
+        DEFINE_PROP_UINT32("gsi_base", KVMIOAPICState, kvm_gsi_base, 0),
+        DEFINE_PROP_END_OF_LIST()
+    },
+    .init      = kvm_ioapic_init,
+    .pre_save  = kvm_ioapic_get,
+    .post_load = kvm_ioapic_put,
+};
+
+static void kvm_ioapic_register_device(void)
+{
+    ioapic_qdev_register(&kvm_ioapic_info);
+}
+
+device_init(kvm_ioapic_register_device)
index 297c04a9ab20d1ee87cd6eb8778e9690e5fcfda0..a285ad25f851d9591d63a6e91632e1bfcd52ee9d 100644 (file)
@@ -69,6 +69,15 @@ static void kvm_piix3_setup_irq_routing(bool pci_enabled)
         for (i = 8; i < 16; ++i) {
             kvm_irqchip_add_route(s, i, KVM_IRQCHIP_PIC_SLAVE, i - 8);
         }
+        if (pci_enabled) {
+            for (i = 0; i < 24; ++i) {
+                if (i == 0) {
+                    kvm_irqchip_add_route(s, i, KVM_IRQCHIP_IOAPIC, 2);
+                } else if (i != 2) {
+                    kvm_irqchip_add_route(s, i, KVM_IRQCHIP_IOAPIC, i);
+                }
+            }
+        }
         ret = kvm_irqchip_commit_routes(s);
         if (ret < 0) {
             hw_error("KVM IRQ routing setup failed");
@@ -95,7 +104,11 @@ static void ioapic_init(GSIState *gsi_state)
     SysBusDevice *d;
     unsigned int i;
 
-    dev = qdev_create(NULL, "ioapic");
+    if (kvm_enabled() && kvm_irqchip_in_kernel()) {
+        dev = qdev_create(NULL, "kvm-ioapic");
+    } else {
+        dev = qdev_create(NULL, "ioapic");
+    }
     qdev_init_nofail(dev);
     d = sysbus_from_qdev(dev);
     sysbus_mmio_map(d, 0, 0xfec00000);