Add qemu 2.4.0
[kvmfornfv.git] / qemu / include / hw / virtio / virtio.h
diff --git a/qemu/include/hw/virtio/virtio.h b/qemu/include/hw/virtio/virtio.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cccae89
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,290 @@
+/*
+ * Virtio Support
+ *
+ * Copyright IBM, Corp. 2007
+ *
+ * Authors:
+ *  Anthony Liguori   <aliguori@us.ibm.com>
+ *
+ * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
+ * the COPYING file in the top-level directory.
+ *
+ */
+
+#ifndef _QEMU_VIRTIO_H
+#define _QEMU_VIRTIO_H
+
+#include "hw/hw.h"
+#include "net/net.h"
+#include "hw/qdev.h"
+#include "sysemu/sysemu.h"
+#include "qemu/event_notifier.h"
+#include "standard-headers/linux/virtio_config.h"
+#include "standard-headers/linux/virtio_ring.h"
+
+/* A guest should never accept this.  It implies negotiation is broken. */
+#define VIRTIO_F_BAD_FEATURE           30
+
+#define VIRTIO_LEGACY_FEATURES ((0x1ULL << VIRTIO_F_BAD_FEATURE) | \
+                                (0x1ULL << VIRTIO_F_NOTIFY_ON_EMPTY) | \
+                                (0x1ULL << VIRTIO_F_ANY_LAYOUT))
+
+struct VirtQueue;
+
+static inline hwaddr vring_align(hwaddr addr,
+                                             unsigned long align)
+{
+    return (addr + align - 1) & ~(align - 1);
+}
+
+typedef struct VirtQueue VirtQueue;
+
+#define VIRTQUEUE_MAX_SIZE 1024
+
+typedef struct VirtQueueElement
+{
+    unsigned int index;
+    unsigned int out_num;
+    unsigned int in_num;
+    hwaddr in_addr[VIRTQUEUE_MAX_SIZE];
+    hwaddr out_addr[VIRTQUEUE_MAX_SIZE];
+    struct iovec in_sg[VIRTQUEUE_MAX_SIZE];
+    struct iovec out_sg[VIRTQUEUE_MAX_SIZE];
+} VirtQueueElement;
+
+#define VIRTIO_QUEUE_MAX 1024
+
+#define VIRTIO_NO_VECTOR 0xffff
+
+#define TYPE_VIRTIO_DEVICE "virtio-device"
+#define VIRTIO_DEVICE_GET_CLASS(obj) \
+        OBJECT_GET_CLASS(VirtioDeviceClass, obj, TYPE_VIRTIO_DEVICE)
+#define VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass) \
+        OBJECT_CLASS_CHECK(VirtioDeviceClass, klass, TYPE_VIRTIO_DEVICE)
+#define VIRTIO_DEVICE(obj) \
+        OBJECT_CHECK(VirtIODevice, (obj), TYPE_VIRTIO_DEVICE)
+
+enum virtio_device_endian {
+    VIRTIO_DEVICE_ENDIAN_UNKNOWN,
+    VIRTIO_DEVICE_ENDIAN_LITTLE,
+    VIRTIO_DEVICE_ENDIAN_BIG,
+};
+
+struct VirtIODevice
+{
+    DeviceState parent_obj;
+    const char *name;
+    uint8_t status;
+    uint8_t isr;
+    uint16_t queue_sel;
+    uint64_t guest_features;
+    uint64_t host_features;
+    size_t config_len;
+    void *config;
+    uint16_t config_vector;
+    uint32_t generation;
+    int nvectors;
+    VirtQueue *vq;
+    uint16_t device_id;
+    bool vm_running;
+    VMChangeStateEntry *vmstate;
+    char *bus_name;
+    uint8_t device_endian;
+    QLIST_HEAD(, VirtQueue) *vector_queues;
+};
+
+typedef struct VirtioDeviceClass {
+    /*< private >*/
+    DeviceClass parent;
+    /*< public >*/
+
+    /* This is what a VirtioDevice must implement */
+    DeviceRealize realize;
+    DeviceUnrealize unrealize;
+    uint64_t (*get_features)(VirtIODevice *vdev,
+                             uint64_t requested_features,
+                             Error **errp);
+    uint64_t (*bad_features)(VirtIODevice *vdev);
+    void (*set_features)(VirtIODevice *vdev, uint64_t val);
+    int (*validate_features)(VirtIODevice *vdev);
+    void (*get_config)(VirtIODevice *vdev, uint8_t *config);
+    void (*set_config)(VirtIODevice *vdev, const uint8_t *config);
+    void (*reset)(VirtIODevice *vdev);
+    void (*set_status)(VirtIODevice *vdev, uint8_t val);
+    /* Test and clear event pending status.
+     * Should be called after unmask to avoid losing events.
+     * If backend does not support masking,
+     * must check in frontend instead.
+     */
+    bool (*guest_notifier_pending)(VirtIODevice *vdev, int n);
+    /* Mask/unmask events from this vq. Any events reported
+     * while masked will become pending.
+     * If backend does not support masking,
+     * must mask in frontend instead.
+     */
+    void (*guest_notifier_mask)(VirtIODevice *vdev, int n, bool mask);
+    void (*save)(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f);
+    int (*load)(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f, int version_id);
+} VirtioDeviceClass;
+
+void virtio_instance_init_common(Object *proxy_obj, void *data,
+                                 size_t vdev_size, const char *vdev_name);
+
+void virtio_init(VirtIODevice *vdev, const char *name,
+                         uint16_t device_id, size_t config_size);
+void virtio_cleanup(VirtIODevice *vdev);
+
+/* Set the child bus name. */
+void virtio_device_set_child_bus_name(VirtIODevice *vdev, char *bus_name);
+
+VirtQueue *virtio_add_queue(VirtIODevice *vdev, int queue_size,
+                            void (*handle_output)(VirtIODevice *,
+                                                  VirtQueue *));
+
+void virtio_del_queue(VirtIODevice *vdev, int n);
+
+void virtqueue_push(VirtQueue *vq, const VirtQueueElement *elem,
+                    unsigned int len);
+void virtqueue_flush(VirtQueue *vq, unsigned int count);
+void virtqueue_fill(VirtQueue *vq, const VirtQueueElement *elem,
+                    unsigned int len, unsigned int idx);
+
+void virtqueue_map_sg(struct iovec *sg, hwaddr *addr,
+    size_t num_sg, int is_write);
+int virtqueue_pop(VirtQueue *vq, VirtQueueElement *elem);
+int virtqueue_avail_bytes(VirtQueue *vq, unsigned int in_bytes,
+                          unsigned int out_bytes);
+void virtqueue_get_avail_bytes(VirtQueue *vq, unsigned int *in_bytes,
+                               unsigned int *out_bytes,
+                               unsigned max_in_bytes, unsigned max_out_bytes);
+
+void virtio_notify(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq);
+
+void virtio_save(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f);
+
+int virtio_load(VirtIODevice *vdev, QEMUFile *f, int version_id);
+
+void virtio_notify_config(VirtIODevice *vdev);
+
+void virtio_queue_set_notification(VirtQueue *vq, int enable);
+
+int virtio_queue_ready(VirtQueue *vq);
+
+int virtio_queue_empty(VirtQueue *vq);
+
+/* Host binding interface.  */
+
+uint32_t virtio_config_readb(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+uint32_t virtio_config_readw(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+uint32_t virtio_config_readl(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+void virtio_config_writeb(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr, uint32_t data);
+void virtio_config_writew(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr, uint32_t data);
+void virtio_config_writel(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr, uint32_t data);
+uint32_t virtio_config_modern_readb(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+uint32_t virtio_config_modern_readw(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+uint32_t virtio_config_modern_readl(VirtIODevice *vdev, uint32_t addr);
+void virtio_config_modern_writeb(VirtIODevice *vdev,
+                                 uint32_t addr, uint32_t data);
+void virtio_config_modern_writew(VirtIODevice *vdev,
+                                 uint32_t addr, uint32_t data);
+void virtio_config_modern_writel(VirtIODevice *vdev,
+                                 uint32_t addr, uint32_t data);
+void virtio_queue_set_addr(VirtIODevice *vdev, int n, hwaddr addr);
+hwaddr virtio_queue_get_addr(VirtIODevice *vdev, int n);
+void virtio_queue_set_num(VirtIODevice *vdev, int n, int num);
+int virtio_queue_get_num(VirtIODevice *vdev, int n);
+int virtio_get_num_queues(VirtIODevice *vdev);
+void virtio_queue_set_rings(VirtIODevice *vdev, int n, hwaddr desc,
+                            hwaddr avail, hwaddr used);
+void virtio_queue_update_rings(VirtIODevice *vdev, int n);
+void virtio_queue_set_align(VirtIODevice *vdev, int n, int align);
+void virtio_queue_notify(VirtIODevice *vdev, int n);
+uint16_t virtio_queue_vector(VirtIODevice *vdev, int n);
+void virtio_queue_set_vector(VirtIODevice *vdev, int n, uint16_t vector);
+int virtio_set_status(VirtIODevice *vdev, uint8_t val);
+void virtio_reset(void *opaque);
+void virtio_update_irq(VirtIODevice *vdev);
+int virtio_set_features(VirtIODevice *vdev, uint64_t val);
+
+/* Base devices.  */
+typedef struct VirtIOBlkConf VirtIOBlkConf;
+struct virtio_net_conf;
+typedef struct virtio_serial_conf virtio_serial_conf;
+typedef struct virtio_input_conf virtio_input_conf;
+typedef struct VirtIOSCSIConf VirtIOSCSIConf;
+typedef struct VirtIORNGConf VirtIORNGConf;
+
+#define DEFINE_VIRTIO_COMMON_FEATURES(_state, _field) \
+    DEFINE_PROP_BIT64("indirect_desc", _state, _field,    \
+                      VIRTIO_RING_F_INDIRECT_DESC, true), \
+    DEFINE_PROP_BIT64("event_idx", _state, _field,        \
+                      VIRTIO_RING_F_EVENT_IDX, true),     \
+    DEFINE_PROP_BIT64("notify_on_empty", _state, _field,  \
+                      VIRTIO_F_NOTIFY_ON_EMPTY, true), \
+    DEFINE_PROP_BIT64("any_layout", _state, _field, \
+                      VIRTIO_F_ANY_LAYOUT, true)
+
+hwaddr virtio_queue_get_desc_addr(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_avail_addr(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_used_addr(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_ring_addr(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_desc_size(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_avail_size(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_used_size(VirtIODevice *vdev, int n);
+hwaddr virtio_queue_get_ring_size(VirtIODevice *vdev, int n);
+uint16_t virtio_queue_get_last_avail_idx(VirtIODevice *vdev, int n);
+void virtio_queue_set_last_avail_idx(VirtIODevice *vdev, int n, uint16_t idx);
+void virtio_queue_invalidate_signalled_used(VirtIODevice *vdev, int n);
+VirtQueue *virtio_get_queue(VirtIODevice *vdev, int n);
+uint16_t virtio_get_queue_index(VirtQueue *vq);
+int virtio_queue_get_id(VirtQueue *vq);
+EventNotifier *virtio_queue_get_guest_notifier(VirtQueue *vq);
+void virtio_queue_set_guest_notifier_fd_handler(VirtQueue *vq, bool assign,
+                                                bool with_irqfd);
+EventNotifier *virtio_queue_get_host_notifier(VirtQueue *vq);
+void virtio_queue_set_host_notifier_fd_handler(VirtQueue *vq, bool assign,
+                                               bool set_handler);
+void virtio_queue_notify_vq(VirtQueue *vq);
+void virtio_irq(VirtQueue *vq);
+VirtQueue *virtio_vector_first_queue(VirtIODevice *vdev, uint16_t vector);
+VirtQueue *virtio_vector_next_queue(VirtQueue *vq);
+
+static inline void virtio_add_feature(uint64_t *features, unsigned int fbit)
+{
+    assert(fbit < 64);
+    *features |= (1ULL << fbit);
+}
+
+static inline void virtio_clear_feature(uint64_t *features, unsigned int fbit)
+{
+    assert(fbit < 64);
+    *features &= ~(1ULL << fbit);
+}
+
+static inline bool __virtio_has_feature(uint64_t features, unsigned int fbit)
+{
+    assert(fbit < 64);
+    return !!(features & (1ULL << fbit));
+}
+
+static inline bool virtio_has_feature(VirtIODevice *vdev, unsigned int fbit)
+{
+    return __virtio_has_feature(vdev->guest_features, fbit);
+}
+
+static inline bool virtio_host_has_feature(VirtIODevice *vdev,
+                                           unsigned int fbit)
+{
+    return __virtio_has_feature(vdev->host_features, fbit);
+}
+
+static inline bool virtio_is_big_endian(VirtIODevice *vdev)
+{
+    if (!virtio_has_feature(vdev, VIRTIO_F_VERSION_1)) {
+        assert(vdev->device_endian != VIRTIO_DEVICE_ENDIAN_UNKNOWN);
+        return vdev->device_endian == VIRTIO_DEVICE_ENDIAN_BIG;
+    }
+    /* Devices conforming to VIRTIO 1.0 or later are always LE. */
+    return false;
+}
+#endif