VMM: perform per-guest-pcore init at setup (XCC)
[akaros.git] / kern / arch / x86 / vmm / vmm.c
1 /* Copyright 2015 Google Inc.
2  * 
3  * See LICENSE for details.
4  */
5
6 /* We're not going to falll into the trap of only compiling support
7  * for AMD OR Intel for an image. It all gets compiled in, and which
8  * one you use depends on on cpuinfo, not a compile-time
9  * switch. That's proven to be the best strategy.  Conditionally
10  * compiling in support is the path to hell.
11  */
12 #include <assert.h>
13 #include <pmap.h>
14 #include <smp.h>
15 #include <kmalloc.h>
16
17 #include <ros/vmm.h>
18 #include "intel/vmx.h"
19 #include "vmm.h"
20 #include <trap.h>
21 #include <umem.h>
22
23 /* TODO: have better cpuid info storage and checks */
24 bool x86_supports_vmx = FALSE;
25
26 static void vmmcp_posted_handler(struct hw_trapframe *hw_tf, void *data);
27
28 /* Figure out what kind of CPU we are on, and if it supports any reasonable
29  * virtualization. For now, if we're not some sort of newer intel, don't
30  * bother. This does all cores. Again, note, we make these decisions at runtime,
31  * to avoid getting into the problems that compile-time decisions can cause. 
32  * At this point, of course, it's still all intel.
33  */
34 void vmm_init(void)
35 {
36         int ret;
37         /* Check first for intel capabilities. This is hence two back-to-back
38          * implementationd-dependent checks. That's ok, it's all msr dependent.
39          */
40         ret = intel_vmm_init();
41         if (! ret) {
42                 printd("intel_vmm_init worked\n");
43
44                 //Register I_VMMCP_POSTED IRQ
45                 //register_irq(I_VMMCP_POSTED, vmmcp_posted_handler, NULL,
46                 //              MKBUS(BusLAPIC, 0, 0, 0));
47                 x86_supports_vmx = TRUE;
48                 return;
49         }
50
51         /* TODO: AMD. Will we ever care? It's not clear. */
52         printk("vmm_init failed, ret %d\n", ret);
53         return;
54 }
55
56 static void vmmcp_posted_handler(struct hw_trapframe *hw_tf, void *data)
57 {
58         printk("%s\n", __func__);
59 }
60
61 void vmm_pcpu_init(void)
62 {
63         if (!x86_supports_vmx)
64                 return;
65         if (! intel_vmm_pcpu_init()) {
66                 printd("vmm_pcpu_init worked\n");
67                 return;
68         }
69         /* TODO: AMD. Will we ever care? It's not clear. */
70         printk("vmm_pcpu_init failed\n");
71 }
72
73 int vm_post_interrupt(struct vmctl *v)
74 {
75         int vmx_interrupt_notify(struct vmctl *v);
76         if (current->vmm.amd) {
77                 return -1;
78         } else {
79                 return vmx_interrupt_notify(v);
80         }
81         return -1;
82 }
83
84 int vm_run(struct vmctl *v)
85 {
86         int vmx_launch(struct vmctl *v);
87         if (current->vmm.amd) {
88                 return -1;
89         } else {
90                 return vmx_launch(v);
91         }
92         return -1;
93 }
94
95 /* Initializes a process to run virtual machine contexts, returning the number
96  * initialized, optionally setting errno */
97 int vmm_struct_init(struct proc *p, unsigned int nr_guest_pcores,
98                     struct vmm_gpcore_init *u_gpcis, int flags)
99 {
100         struct vmm *vmm = &p->vmm;
101         unsigned int i;
102         struct vmm_gpcore_init gpci;
103
104         if (flags & ~VMM_ALL_FLAGS) {
105                 set_errstr("%s: flags is 0x%lx, VMM_ALL_FLAGS is 0x%lx\n", __func__,
106                            flags, VMM_ALL_FLAGS);
107                 set_errno(EINVAL);
108                 return 0;
109         }
110         vmm->flags = flags;
111         if (!x86_supports_vmx) {
112                 set_errno(ENODEV);
113                 return 0;
114         }
115         qlock(&vmm->qlock);
116         if (vmm->vmmcp) {
117                 set_errno(EINVAL);
118                 qunlock(&vmm->qlock);
119                 return 0;
120         }
121         /* Set this early, so cleanup checks the gpc array */
122         vmm->vmmcp = TRUE;
123         nr_guest_pcores = MIN(nr_guest_pcores, num_cores);
124         vmm->amd = 0;
125         vmm->guest_pcores = kzmalloc(sizeof(void*) * nr_guest_pcores, KMALLOC_WAIT);
126         for (i = 0; i < nr_guest_pcores; i++) {
127                 if (copy_from_user(&gpci, &u_gpcis[i],
128                                    sizeof(struct vmm_gpcore_init))) {
129                         set_error(EINVAL, "Bad pointer %p for gps", u_gpcis);
130                         break;
131                 }
132                 vmm->guest_pcores[i] = vmx_create_vcpu(p, &gpci);
133                 /* If we failed, we'll clean it up when the process dies */
134                 if (!vmm->guest_pcores[i]) {
135                         set_errno(ENOMEM);
136                         break;
137                 }
138         }
139         vmm->nr_guest_pcores = i;
140         for (int i = 0; i < VMM_VMEXIT_NR_TYPES; i++)
141                 vmm->vmexits[i] = 0;
142         qunlock(&vmm->qlock);
143         return i;
144 }
145
146 /* Has no concurrency protection - only call this when you know you have the
147  * only ref to vmm.  For instance, from __proc_free, where there is only one ref
148  * to the proc (and thus proc.vmm). */
149 void __vmm_struct_cleanup(struct proc *p)
150 {
151         struct vmm *vmm = &p->vmm;
152         if (!vmm->vmmcp)
153                 return;
154         for (int i = 0; i < vmm->nr_guest_pcores; i++) {
155                 if (vmm->guest_pcores[i])
156                         vmx_destroy_vcpu(vmm->guest_pcores[i]);
157         }
158         kfree(vmm->guest_pcores);
159         ept_flush(p->env_pgdir.eptp);
160         vmm->vmmcp = FALSE;
161 }