Add the rt linux 4.1.3-rt3 as base
[kvmfornfv.git] / kernel / drivers / virtio / virtio_ring.c
diff --git a/kernel/drivers/virtio/virtio_ring.c b/kernel/drivers/virtio/virtio_ring.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..096b857
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,847 @@
+/* Virtio ring implementation.
+ *
+ *  Copyright 2007 Rusty Russell IBM Corporation
+ *
+ *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ *  (at your option) any later version.
+ *
+ *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ *  GNU General Public License for more details.
+ *
+ *  You should have received a copy of the GNU General Public License
+ *  along with this program; if not, write to the Free Software
+ *  Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
+ */
+#include <linux/virtio.h>
+#include <linux/virtio_ring.h>
+#include <linux/virtio_config.h>
+#include <linux/device.h>
+#include <linux/slab.h>
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/hrtimer.h>
+#include <linux/kmemleak.h>
+
+#ifdef DEBUG
+/* For development, we want to crash whenever the ring is screwed. */
+#define BAD_RING(_vq, fmt, args...)                            \
+       do {                                                    \
+               dev_err(&(_vq)->vq.vdev->dev,                   \
+                       "%s:"fmt, (_vq)->vq.name, ##args);      \
+               BUG();                                          \
+       } while (0)
+/* Caller is supposed to guarantee no reentry. */
+#define START_USE(_vq)                                         \
+       do {                                                    \
+               if ((_vq)->in_use)                              \
+                       panic("%s:in_use = %i\n",               \
+                             (_vq)->vq.name, (_vq)->in_use);   \
+               (_vq)->in_use = __LINE__;                       \
+       } while (0)
+#define END_USE(_vq) \
+       do { BUG_ON(!(_vq)->in_use); (_vq)->in_use = 0; } while(0)
+#else
+#define BAD_RING(_vq, fmt, args...)                            \
+       do {                                                    \
+               dev_err(&_vq->vq.vdev->dev,                     \
+                       "%s:"fmt, (_vq)->vq.name, ##args);      \
+               (_vq)->broken = true;                           \
+       } while (0)
+#define START_USE(vq)
+#define END_USE(vq)
+#endif
+
+struct vring_virtqueue {
+       struct virtqueue vq;
+
+       /* Actual memory layout for this queue */
+       struct vring vring;
+
+       /* Can we use weak barriers? */
+       bool weak_barriers;
+
+       /* Other side has made a mess, don't try any more. */
+       bool broken;
+
+       /* Host supports indirect buffers */
+       bool indirect;
+
+       /* Host publishes avail event idx */
+       bool event;
+
+       /* Head of free buffer list. */
+       unsigned int free_head;
+       /* Number we've added since last sync. */
+       unsigned int num_added;
+
+       /* Last used index we've seen. */
+       u16 last_used_idx;
+
+       /* How to notify other side. FIXME: commonalize hcalls! */
+       bool (*notify)(struct virtqueue *vq);
+
+#ifdef DEBUG
+       /* They're supposed to lock for us. */
+       unsigned int in_use;
+
+       /* Figure out if their kicks are too delayed. */
+       bool last_add_time_valid;
+       ktime_t last_add_time;
+#endif
+
+       /* Tokens for callbacks. */
+       void *data[];
+};
+
+#define to_vvq(_vq) container_of(_vq, struct vring_virtqueue, vq)
+
+static struct vring_desc *alloc_indirect(struct virtqueue *_vq,
+                                        unsigned int total_sg, gfp_t gfp)
+{
+       struct vring_desc *desc;
+       unsigned int i;
+
+       /*
+        * We require lowmem mappings for the descriptors because
+        * otherwise virt_to_phys will give us bogus addresses in the
+        * virtqueue.
+        */
+       gfp &= ~(__GFP_HIGHMEM | __GFP_HIGH);
+
+       desc = kmalloc(total_sg * sizeof(struct vring_desc), gfp);
+       if (!desc)
+               return NULL;
+
+       for (i = 0; i < total_sg; i++)
+               desc[i].next = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, i + 1);
+       return desc;
+}
+
+static inline int virtqueue_add(struct virtqueue *_vq,
+                               struct scatterlist *sgs[],
+                               unsigned int total_sg,
+                               unsigned int out_sgs,
+                               unsigned int in_sgs,
+                               void *data,
+                               gfp_t gfp)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       struct scatterlist *sg;
+       struct vring_desc *desc;
+       unsigned int i, n, avail, descs_used, uninitialized_var(prev);
+       int head;
+       bool indirect;
+
+       START_USE(vq);
+
+       BUG_ON(data == NULL);
+
+       if (unlikely(vq->broken)) {
+               END_USE(vq);
+               return -EIO;
+       }
+
+#ifdef DEBUG
+       {
+               ktime_t now = ktime_get();
+
+               /* No kick or get, with .1 second between?  Warn. */
+               if (vq->last_add_time_valid)
+                       WARN_ON(ktime_to_ms(ktime_sub(now, vq->last_add_time))
+                                           > 100);
+               vq->last_add_time = now;
+               vq->last_add_time_valid = true;
+       }
+#endif
+
+       BUG_ON(total_sg > vq->vring.num);
+       BUG_ON(total_sg == 0);
+
+       head = vq->free_head;
+
+       /* If the host supports indirect descriptor tables, and we have multiple
+        * buffers, then go indirect. FIXME: tune this threshold */
+       if (vq->indirect && total_sg > 1 && vq->vq.num_free)
+               desc = alloc_indirect(_vq, total_sg, gfp);
+       else
+               desc = NULL;
+
+       if (desc) {
+               /* Use a single buffer which doesn't continue */
+               vq->vring.desc[head].flags = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_DESC_F_INDIRECT);
+               vq->vring.desc[head].addr = cpu_to_virtio64(_vq->vdev, virt_to_phys(desc));
+               /* avoid kmemleak false positive (hidden by virt_to_phys) */
+               kmemleak_ignore(desc);
+               vq->vring.desc[head].len = cpu_to_virtio32(_vq->vdev, total_sg * sizeof(struct vring_desc));
+
+               /* Set up rest to use this indirect table. */
+               i = 0;
+               descs_used = 1;
+               indirect = true;
+       } else {
+               desc = vq->vring.desc;
+               i = head;
+               descs_used = total_sg;
+               indirect = false;
+       }
+
+       if (vq->vq.num_free < descs_used) {
+               pr_debug("Can't add buf len %i - avail = %i\n",
+                        descs_used, vq->vq.num_free);
+               /* FIXME: for historical reasons, we force a notify here if
+                * there are outgoing parts to the buffer.  Presumably the
+                * host should service the ring ASAP. */
+               if (out_sgs)
+                       vq->notify(&vq->vq);
+               END_USE(vq);
+               return -ENOSPC;
+       }
+
+       /* We're about to use some buffers from the free list. */
+       vq->vq.num_free -= descs_used;
+
+       for (n = 0; n < out_sgs; n++) {
+               for (sg = sgs[n]; sg; sg = sg_next(sg)) {
+                       desc[i].flags = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_DESC_F_NEXT);
+                       desc[i].addr = cpu_to_virtio64(_vq->vdev, sg_phys(sg));
+                       desc[i].len = cpu_to_virtio32(_vq->vdev, sg->length);
+                       prev = i;
+                       i = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, desc[i].next);
+               }
+       }
+       for (; n < (out_sgs + in_sgs); n++) {
+               for (sg = sgs[n]; sg; sg = sg_next(sg)) {
+                       desc[i].flags = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_DESC_F_NEXT | VRING_DESC_F_WRITE);
+                       desc[i].addr = cpu_to_virtio64(_vq->vdev, sg_phys(sg));
+                       desc[i].len = cpu_to_virtio32(_vq->vdev, sg->length);
+                       prev = i;
+                       i = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, desc[i].next);
+               }
+       }
+       /* Last one doesn't continue. */
+       desc[prev].flags &= cpu_to_virtio16(_vq->vdev, ~VRING_DESC_F_NEXT);
+
+       /* Update free pointer */
+       if (indirect)
+               vq->free_head = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.desc[head].next);
+       else
+               vq->free_head = i;
+
+       /* Set token. */
+       vq->data[head] = data;
+
+       /* Put entry in available array (but don't update avail->idx until they
+        * do sync). */
+       avail = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx) & (vq->vring.num - 1);
+       vq->vring.avail->ring[avail] = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, head);
+
+       /* Descriptors and available array need to be set before we expose the
+        * new available array entries. */
+       virtio_wmb(vq->weak_barriers);
+       vq->vring.avail->idx = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx) + 1);
+       vq->num_added++;
+
+       pr_debug("Added buffer head %i to %p\n", head, vq);
+       END_USE(vq);
+
+       /* This is very unlikely, but theoretically possible.  Kick
+        * just in case. */
+       if (unlikely(vq->num_added == (1 << 16) - 1))
+               virtqueue_kick(_vq);
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * virtqueue_add_sgs - expose buffers to other end
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ * @sgs: array of terminated scatterlists.
+ * @out_num: the number of scatterlists readable by other side
+ * @in_num: the number of scatterlists which are writable (after readable ones)
+ * @data: the token identifying the buffer.
+ * @gfp: how to do memory allocations (if necessary).
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue operations
+ * at the same time (except where noted).
+ *
+ * Returns zero or a negative error (ie. ENOSPC, ENOMEM, EIO).
+ */
+int virtqueue_add_sgs(struct virtqueue *_vq,
+                     struct scatterlist *sgs[],
+                     unsigned int out_sgs,
+                     unsigned int in_sgs,
+                     void *data,
+                     gfp_t gfp)
+{
+       unsigned int i, total_sg = 0;
+
+       /* Count them first. */
+       for (i = 0; i < out_sgs + in_sgs; i++) {
+               struct scatterlist *sg;
+               for (sg = sgs[i]; sg; sg = sg_next(sg))
+                       total_sg++;
+       }
+       return virtqueue_add(_vq, sgs, total_sg, out_sgs, in_sgs, data, gfp);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_add_sgs);
+
+/**
+ * virtqueue_add_outbuf - expose output buffers to other end
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ * @sg: scatterlist (must be well-formed and terminated!)
+ * @num: the number of entries in @sg readable by other side
+ * @data: the token identifying the buffer.
+ * @gfp: how to do memory allocations (if necessary).
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue operations
+ * at the same time (except where noted).
+ *
+ * Returns zero or a negative error (ie. ENOSPC, ENOMEM, EIO).
+ */
+int virtqueue_add_outbuf(struct virtqueue *vq,
+                        struct scatterlist *sg, unsigned int num,
+                        void *data,
+                        gfp_t gfp)
+{
+       return virtqueue_add(vq, &sg, num, 1, 0, data, gfp);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_add_outbuf);
+
+/**
+ * virtqueue_add_inbuf - expose input buffers to other end
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ * @sg: scatterlist (must be well-formed and terminated!)
+ * @num: the number of entries in @sg writable by other side
+ * @data: the token identifying the buffer.
+ * @gfp: how to do memory allocations (if necessary).
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue operations
+ * at the same time (except where noted).
+ *
+ * Returns zero or a negative error (ie. ENOSPC, ENOMEM, EIO).
+ */
+int virtqueue_add_inbuf(struct virtqueue *vq,
+                       struct scatterlist *sg, unsigned int num,
+                       void *data,
+                       gfp_t gfp)
+{
+       return virtqueue_add(vq, &sg, num, 0, 1, data, gfp);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_add_inbuf);
+
+/**
+ * virtqueue_kick_prepare - first half of split virtqueue_kick call.
+ * @vq: the struct virtqueue
+ *
+ * Instead of virtqueue_kick(), you can do:
+ *     if (virtqueue_kick_prepare(vq))
+ *             virtqueue_notify(vq);
+ *
+ * This is sometimes useful because the virtqueue_kick_prepare() needs
+ * to be serialized, but the actual virtqueue_notify() call does not.
+ */
+bool virtqueue_kick_prepare(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       u16 new, old;
+       bool needs_kick;
+
+       START_USE(vq);
+       /* We need to expose available array entries before checking avail
+        * event. */
+       virtio_mb(vq->weak_barriers);
+
+       old = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx) - vq->num_added;
+       new = virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx);
+       vq->num_added = 0;
+
+#ifdef DEBUG
+       if (vq->last_add_time_valid) {
+               WARN_ON(ktime_to_ms(ktime_sub(ktime_get(),
+                                             vq->last_add_time)) > 100);
+       }
+       vq->last_add_time_valid = false;
+#endif
+
+       if (vq->event) {
+               needs_kick = vring_need_event(virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vring_avail_event(&vq->vring)),
+                                             new, old);
+       } else {
+               needs_kick = !(vq->vring.used->flags & cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_USED_F_NO_NOTIFY));
+       }
+       END_USE(vq);
+       return needs_kick;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_kick_prepare);
+
+/**
+ * virtqueue_notify - second half of split virtqueue_kick call.
+ * @vq: the struct virtqueue
+ *
+ * This does not need to be serialized.
+ *
+ * Returns false if host notify failed or queue is broken, otherwise true.
+ */
+bool virtqueue_notify(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       if (unlikely(vq->broken))
+               return false;
+
+       /* Prod other side to tell it about changes. */
+       if (!vq->notify(_vq)) {
+               vq->broken = true;
+               return false;
+       }
+       return true;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_notify);
+
+/**
+ * virtqueue_kick - update after add_buf
+ * @vq: the struct virtqueue
+ *
+ * After one or more virtqueue_add_* calls, invoke this to kick
+ * the other side.
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue
+ * operations at the same time (except where noted).
+ *
+ * Returns false if kick failed, otherwise true.
+ */
+bool virtqueue_kick(struct virtqueue *vq)
+{
+       if (virtqueue_kick_prepare(vq))
+               return virtqueue_notify(vq);
+       return true;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_kick);
+
+static void detach_buf(struct vring_virtqueue *vq, unsigned int head)
+{
+       unsigned int i;
+
+       /* Clear data ptr. */
+       vq->data[head] = NULL;
+
+       /* Put back on free list: find end */
+       i = head;
+
+       /* Free the indirect table */
+       if (vq->vring.desc[i].flags & cpu_to_virtio16(vq->vq.vdev, VRING_DESC_F_INDIRECT))
+               kfree(phys_to_virt(virtio64_to_cpu(vq->vq.vdev, vq->vring.desc[i].addr)));
+
+       while (vq->vring.desc[i].flags & cpu_to_virtio16(vq->vq.vdev, VRING_DESC_F_NEXT)) {
+               i = virtio16_to_cpu(vq->vq.vdev, vq->vring.desc[i].next);
+               vq->vq.num_free++;
+       }
+
+       vq->vring.desc[i].next = cpu_to_virtio16(vq->vq.vdev, vq->free_head);
+       vq->free_head = head;
+       /* Plus final descriptor */
+       vq->vq.num_free++;
+}
+
+static inline bool more_used(const struct vring_virtqueue *vq)
+{
+       return vq->last_used_idx != virtio16_to_cpu(vq->vq.vdev, vq->vring.used->idx);
+}
+
+/**
+ * virtqueue_get_buf - get the next used buffer
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ * @len: the length written into the buffer
+ *
+ * If the driver wrote data into the buffer, @len will be set to the
+ * amount written.  This means you don't need to clear the buffer
+ * beforehand to ensure there's no data leakage in the case of short
+ * writes.
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue
+ * operations at the same time (except where noted).
+ *
+ * Returns NULL if there are no used buffers, or the "data" token
+ * handed to virtqueue_add_*().
+ */
+void *virtqueue_get_buf(struct virtqueue *_vq, unsigned int *len)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       void *ret;
+       unsigned int i;
+       u16 last_used;
+
+       START_USE(vq);
+
+       if (unlikely(vq->broken)) {
+               END_USE(vq);
+               return NULL;
+       }
+
+       if (!more_used(vq)) {
+               pr_debug("No more buffers in queue\n");
+               END_USE(vq);
+               return NULL;
+       }
+
+       /* Only get used array entries after they have been exposed by host. */
+       virtio_rmb(vq->weak_barriers);
+
+       last_used = (vq->last_used_idx & (vq->vring.num - 1));
+       i = virtio32_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.used->ring[last_used].id);
+       *len = virtio32_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.used->ring[last_used].len);
+
+       if (unlikely(i >= vq->vring.num)) {
+               BAD_RING(vq, "id %u out of range\n", i);
+               return NULL;
+       }
+       if (unlikely(!vq->data[i])) {
+               BAD_RING(vq, "id %u is not a head!\n", i);
+               return NULL;
+       }
+
+       /* detach_buf clears data, so grab it now. */
+       ret = vq->data[i];
+       detach_buf(vq, i);
+       vq->last_used_idx++;
+       /* If we expect an interrupt for the next entry, tell host
+        * by writing event index and flush out the write before
+        * the read in the next get_buf call. */
+       if (!(vq->vring.avail->flags & cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT))) {
+               vring_used_event(&vq->vring) = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, vq->last_used_idx);
+               virtio_mb(vq->weak_barriers);
+       }
+
+#ifdef DEBUG
+       vq->last_add_time_valid = false;
+#endif
+
+       END_USE(vq);
+       return ret;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_get_buf);
+
+/**
+ * virtqueue_disable_cb - disable callbacks
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ *
+ * Note that this is not necessarily synchronous, hence unreliable and only
+ * useful as an optimization.
+ *
+ * Unlike other operations, this need not be serialized.
+ */
+void virtqueue_disable_cb(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       vq->vring.avail->flags |= cpu_to_virtio16(_vq->vdev, VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_disable_cb);
+
+/**
+ * virtqueue_enable_cb_prepare - restart callbacks after disable_cb
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ *
+ * This re-enables callbacks; it returns current queue state
+ * in an opaque unsigned value. This value should be later tested by
+ * virtqueue_poll, to detect a possible race between the driver checking for
+ * more work, and enabling callbacks.
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue
+ * operations at the same time (except where noted).
+ */
+unsigned virtqueue_enable_cb_prepare(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       u16 last_used_idx;
+
+       START_USE(vq);
+
+       /* We optimistically turn back on interrupts, then check if there was
+        * more to do. */
+       /* Depending on the VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX feature, we need to
+        * either clear the flags bit or point the event index at the next
+        * entry. Always do both to keep code simple. */
+       vq->vring.avail->flags &= cpu_to_virtio16(_vq->vdev, ~VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT);
+       vring_used_event(&vq->vring) = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, last_used_idx = vq->last_used_idx);
+       END_USE(vq);
+       return last_used_idx;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_enable_cb_prepare);
+
+/**
+ * virtqueue_poll - query pending used buffers
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ * @last_used_idx: virtqueue state (from call to virtqueue_enable_cb_prepare).
+ *
+ * Returns "true" if there are pending used buffers in the queue.
+ *
+ * This does not need to be serialized.
+ */
+bool virtqueue_poll(struct virtqueue *_vq, unsigned last_used_idx)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       virtio_mb(vq->weak_barriers);
+       return (u16)last_used_idx != virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.used->idx);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_poll);
+
+/**
+ * virtqueue_enable_cb - restart callbacks after disable_cb.
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ *
+ * This re-enables callbacks; it returns "false" if there are pending
+ * buffers in the queue, to detect a possible race between the driver
+ * checking for more work, and enabling callbacks.
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue
+ * operations at the same time (except where noted).
+ */
+bool virtqueue_enable_cb(struct virtqueue *_vq)
+{
+       unsigned last_used_idx = virtqueue_enable_cb_prepare(_vq);
+       return !virtqueue_poll(_vq, last_used_idx);
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_enable_cb);
+
+/**
+ * virtqueue_enable_cb_delayed - restart callbacks after disable_cb.
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ *
+ * This re-enables callbacks but hints to the other side to delay
+ * interrupts until most of the available buffers have been processed;
+ * it returns "false" if there are many pending buffers in the queue,
+ * to detect a possible race between the driver checking for more work,
+ * and enabling callbacks.
+ *
+ * Caller must ensure we don't call this with other virtqueue
+ * operations at the same time (except where noted).
+ */
+bool virtqueue_enable_cb_delayed(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       u16 bufs;
+
+       START_USE(vq);
+
+       /* We optimistically turn back on interrupts, then check if there was
+        * more to do. */
+       /* Depending on the VIRTIO_RING_F_USED_EVENT_IDX feature, we need to
+        * either clear the flags bit or point the event index at the next
+        * entry. Always do both to keep code simple. */
+       vq->vring.avail->flags &= cpu_to_virtio16(_vq->vdev, ~VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT);
+       /* TODO: tune this threshold */
+       bufs = (u16)(virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx) - vq->last_used_idx) * 3 / 4;
+       vring_used_event(&vq->vring) = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, vq->last_used_idx + bufs);
+       virtio_mb(vq->weak_barriers);
+       if (unlikely((u16)(virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.used->idx) - vq->last_used_idx) > bufs)) {
+               END_USE(vq);
+               return false;
+       }
+
+       END_USE(vq);
+       return true;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_enable_cb_delayed);
+
+/**
+ * virtqueue_detach_unused_buf - detach first unused buffer
+ * @vq: the struct virtqueue we're talking about.
+ *
+ * Returns NULL or the "data" token handed to virtqueue_add_*().
+ * This is not valid on an active queue; it is useful only for device
+ * shutdown.
+ */
+void *virtqueue_detach_unused_buf(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+       unsigned int i;
+       void *buf;
+
+       START_USE(vq);
+
+       for (i = 0; i < vq->vring.num; i++) {
+               if (!vq->data[i])
+                       continue;
+               /* detach_buf clears data, so grab it now. */
+               buf = vq->data[i];
+               detach_buf(vq, i);
+               vq->vring.avail->idx = cpu_to_virtio16(_vq->vdev, virtio16_to_cpu(_vq->vdev, vq->vring.avail->idx) - 1);
+               END_USE(vq);
+               return buf;
+       }
+       /* That should have freed everything. */
+       BUG_ON(vq->vq.num_free != vq->vring.num);
+
+       END_USE(vq);
+       return NULL;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_detach_unused_buf);
+
+irqreturn_t vring_interrupt(int irq, void *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       if (!more_used(vq)) {
+               pr_debug("virtqueue interrupt with no work for %p\n", vq);
+               return IRQ_NONE;
+       }
+
+       if (unlikely(vq->broken))
+               return IRQ_HANDLED;
+
+       pr_debug("virtqueue callback for %p (%p)\n", vq, vq->vq.callback);
+       if (vq->vq.callback)
+               vq->vq.callback(&vq->vq);
+
+       return IRQ_HANDLED;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(vring_interrupt);
+
+struct virtqueue *vring_new_virtqueue(unsigned int index,
+                                     unsigned int num,
+                                     unsigned int vring_align,
+                                     struct virtio_device *vdev,
+                                     bool weak_barriers,
+                                     void *pages,
+                                     bool (*notify)(struct virtqueue *),
+                                     void (*callback)(struct virtqueue *),
+                                     const char *name)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq;
+       unsigned int i;
+
+       /* We assume num is a power of 2. */
+       if (num & (num - 1)) {
+               dev_warn(&vdev->dev, "Bad virtqueue length %u\n", num);
+               return NULL;
+       }
+
+       vq = kmalloc(sizeof(*vq) + sizeof(void *)*num, GFP_KERNEL);
+       if (!vq)
+               return NULL;
+
+       vring_init(&vq->vring, num, pages, vring_align);
+       vq->vq.callback = callback;
+       vq->vq.vdev = vdev;
+       vq->vq.name = name;
+       vq->vq.num_free = num;
+       vq->vq.index = index;
+       vq->notify = notify;
+       vq->weak_barriers = weak_barriers;
+       vq->broken = false;
+       vq->last_used_idx = 0;
+       vq->num_added = 0;
+       list_add_tail(&vq->vq.list, &vdev->vqs);
+#ifdef DEBUG
+       vq->in_use = false;
+       vq->last_add_time_valid = false;
+#endif
+
+       vq->indirect = virtio_has_feature(vdev, VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC);
+       vq->event = virtio_has_feature(vdev, VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX);
+
+       /* No callback?  Tell other side not to bother us. */
+       if (!callback)
+               vq->vring.avail->flags |= cpu_to_virtio16(vdev, VRING_AVAIL_F_NO_INTERRUPT);
+
+       /* Put everything in free lists. */
+       vq->free_head = 0;
+       for (i = 0; i < num-1; i++) {
+               vq->vring.desc[i].next = cpu_to_virtio16(vdev, i + 1);
+               vq->data[i] = NULL;
+       }
+       vq->data[i] = NULL;
+
+       return &vq->vq;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(vring_new_virtqueue);
+
+void vring_del_virtqueue(struct virtqueue *vq)
+{
+       list_del(&vq->list);
+       kfree(to_vvq(vq));
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(vring_del_virtqueue);
+
+/* Manipulates transport-specific feature bits. */
+void vring_transport_features(struct virtio_device *vdev)
+{
+       unsigned int i;
+
+       for (i = VIRTIO_TRANSPORT_F_START; i < VIRTIO_TRANSPORT_F_END; i++) {
+               switch (i) {
+               case VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC:
+                       break;
+               case VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX:
+                       break;
+               case VIRTIO_F_VERSION_1:
+                       break;
+               default:
+                       /* We don't understand this bit. */
+                       __virtio_clear_bit(vdev, i);
+               }
+       }
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(vring_transport_features);
+
+/**
+ * virtqueue_get_vring_size - return the size of the virtqueue's vring
+ * @vq: the struct virtqueue containing the vring of interest.
+ *
+ * Returns the size of the vring.  This is mainly used for boasting to
+ * userspace.  Unlike other operations, this need not be serialized.
+ */
+unsigned int virtqueue_get_vring_size(struct virtqueue *_vq)
+{
+
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       return vq->vring.num;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_get_vring_size);
+
+bool virtqueue_is_broken(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       return vq->broken;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_is_broken);
+
+/*
+ * This should prevent the device from being used, allowing drivers to
+ * recover.  You may need to grab appropriate locks to flush.
+ */
+void virtio_break_device(struct virtio_device *dev)
+{
+       struct virtqueue *_vq;
+
+       list_for_each_entry(_vq, &dev->vqs, list) {
+               struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+               vq->broken = true;
+       }
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtio_break_device);
+
+void *virtqueue_get_avail(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       return vq->vring.avail;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_get_avail);
+
+void *virtqueue_get_used(struct virtqueue *_vq)
+{
+       struct vring_virtqueue *vq = to_vvq(_vq);
+
+       return vq->vring.used;
+}
+EXPORT_SYMBOL_GPL(virtqueue_get_used);
+
+MODULE_LICENSE("GPL");