KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_init: implement kvm_vgic_hyp_init

Implements kvm_vgic_hyp_init and vgic_probe function.
This uses the new firmware independent VGIC probing to support both ACPI
and DT based systems (code from Marc Zyngier).

The vgic_global struct is enriched with new fields populated
by those functions.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add userland GIC CPU interface access

Using the VMCR accessors we provide access to GIC CPU interface state
to userland by wiring it up to the existing userland interface.
[Marc: move and make VMCR accessors static, streamline MMIO handlers]

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICH_VMCR accessors

Since the GIC CPU interface is always virtualized by the hardware,
we don't have CPU interface state information readily available in our
emulation if userland wants to save or restore it.
Fortunately the GIC hypervisor interface provides the VMCR register to
access the required virtual CPU interface bits.
Provide wrappers for GICv2 and GICv3 hosts to have access to this
register.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add userland access to VGIC dist registers

Userland may want to save and restore the state of the in-kernel VGIC,
so we provide the code which takes a userland request and translate
that into calls to our MMIO framework.

From Christoffer:
When accessing the VGIC state from userspace we really don't want a VCPU
to be messing with the state at the same time, and the API specifies
that we should return -EBUSY if any VCPUs are running.
Check and prevent VCPUs from running by grabbing their mutexes, one by
one, and error out if we fail.
(Note: This could potentially be simplified to just do a simple check
and see if any VCPUs are running, and return -EBUSY then, without
enforcing the locking throughout the duration of the uaccess, if we
think that taking/releasing all these mutexes for every single GIC
register access is too heavyweight.)

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Export register access interface

Userland can access the emulated GIC to save and restore its state
for initialization or migration purposes.
The kvm_io_bus API requires an absolute gpa, which does not fit the
KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_DIST_REGS user API, that only provides relative
offsets. So we provide a wrapper to plug into our MMIO framework and
find the respective register handler.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: access to VGIC registers

This patch implements the switches for KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_DIST_REGS
and KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_CPU_REGS API which allows the userspace to
access VGIC registers.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_ADDR

This patch implements the KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_ADDR group which
enables to set the base address of GIC regions as seen by the guest.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: implement kvm_vgic_addr

kvm_vgic_addr is used by the userspace to set the base address of
the following register regions, as seen by the guest:
- distributor(v2 and v3),
- re-distributors (v3),
- CPU interface (v2).

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_CTRL

This patch implements the KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_CTRL group API
featuring KVM_DEV_ARM_VGIC_CTRL_INIT attribute. The vgic_init
function is not yet implemented though.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_NR_IRQS

This patch implements the KVM_DEV_ARM_VGIC_GRP_NR_IRQS group. This
modality is supported by both VGIC V2 and V3 KVM device as will be
other groups, hence the introduction of common helpers.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: vgic_kvm_device: KVM device ops registration

This patch introduces the skeleton for the KVM device operations
associated to KVM_DEV_TYPE_ARM_VGIC_V2 and KVM_DEV_TYPE_ARM_VGIC_V3.

At that stage kvm_vgic_create is stubbed.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 SGI system register trap handler

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>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 IROUTER register handlers

Since GICv3 supports much more than the 8 CPUs the GICv2 ITARGETSR
register can handle, the new IROUTER register covers the whole range
of possible target (V)CPUs by using the same MPIDR that the cores
report themselves.
In addition to translating this MPIDR into a vcpu pointer we store
the originally written value as well. The architecture allows to
write any values into the register, which must be read back as written.

Since we don't support affinity level 3, we don't need to take care
about the upper word of this 64-bit register, which simplifies the
handling a bit.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 IDREGS register handler

We implement the only one ID register that is required by the
architecture, also this is the one that Linux actually checks.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 redistributor IIDR and TYPER handler

The redistributor TYPER tells the OS about the associated MPIDR,
also the LAST bit is crucial to determine the number of redistributors.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 CTLR, IIDR, TYPER handlers

As in the GICv2 emulation we handle those three registers in one
function.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 MMIO handling framework

Create a new file called vgic-mmio-v3.c and describe the GICv3
distributor and redistributor registers there.
This adds a special macro to deal with the split of SGI/PPI in the
redistributor and SPIs in the distributor, which allows us to reuse
the existing GICv2 handlers for those registers which are compatible.
Also we provide a function to deal with the registration of the two
separate redistributor frames per VCPU.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add SGIPENDR register handlers

As this register is v2 specific, its implementation lives entirely
in vgic-mmio-v2.c.
This register allows setting the source mask of an IPI.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add SGIR register handler

Triggering an IPI via this register is v2 specific, so the
implementation lives entirely in vgic-mmio-v2.c.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add TARGET registers handlers

The target register handlers are v2 emulation specific, so their
implementation lives entirely in vgic-mmio-v2.c.
We copy the old VGIC behaviour of assigning an IRQ to the first VCPU
set in the target mask instead of making it possibly pending on
multiple VCPUs.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add CONFIG registers handlers

The config register handlers are shared between the v2 and v3
emulation, so their implementation goes into vgic-mmio.c, to be
easily referenced from the v3 emulation as well later.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add PRIORITY registers handlers

The priority register handlers are shared between the v2 and v3
emulation, so their implementation goes into vgic-mmio.c, to be
easily referenced from the v3 emulation as well later.
There is a corner case when we change the priority of a pending
interrupt which we don't handle at the moment.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add ACTIVE registers handlers

The active register handlers are shared between the v2 and v3
emulation, so their implementation goes into vgic-mmio.c, to be
easily referenced from the v3 emulation as well later.
Since activation/deactivation of an interrupt may happen entirely
in the guest without it ever exiting, we need some extra logic to
properly track the active state.
For clearing the active state, we basically have to halt the guest to
make sure this is properly propagated into the respective VCPUs.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add PENDING registers handlers

The pending register handlers are shared between the v2 and v3
emulation, so their implementation goes into vgic-mmio.c, to be easily
referenced from the v3 emulation as well later.
For level triggered interrupts the real line level is unaffected by
this write, so we keep this state separate and combine it with the
device's level to get the actual pending state.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add ENABLE registers handlers

As the enable register handlers are shared between the v2 and v3
emulation, their implementation goes into vgic-mmio.c, to be easily
referenced from the v3 emulation as well later.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add CTLR, TYPER and IIDR handlers

Those three registers are v2 emulation specific, so their implementation
lives entirely in vgic-mmio-v2.c. Also they are handled in one function,
as their implementation is pretty simple.
When the guest enables the distributor, we kick all VCPUs to get
potentially pending interrupts serviced.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv2 MMIO handling framework

Create vgic-mmio-v2.c to describe GICv2 emulation specific handlers
using the initializer macros provided by the VGIC MMIO framework.
Provide a function to register the GICv2 distributor registers to
the kvm_io_bus framework.
The actual handler functions are still stubs in this patch.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add MMIO handling framework

Add an MMIO handling framework to the VGIC emulation:
Each register is described by its offset, size (or number of bits per
IRQ, if applicable) and the read/write handler functions. We provide
initialization macros to describe each GIC register later easily.

Separate dispatch functions for read and write accesses are connected
to the kvm_io_bus framework and binary-search for the responsible
register handler based on the offset address within the region.
We convert the incoming data (referenced by a pointer) to the host's
endianess and use pass-by-value to hand the data over to the actual
handler functions.

The register handler prototype and the endianess conversion are
courtesy of Christoffer Dall.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Implement kvm_vgic_vcpu_pending_irq

Tell KVM whether a particular VCPU has an IRQ that needs handling
in the guest. This is used to decide whether a VCPU is runnable.

Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv3 world switch backend

As the GICv3 virtual interface registers differ from their GICv2
siblings, we need different handlers for processing maintenance
interrupts and reading/writing to the LRs.
Implement the respective handler functions and connect them to
existing code to be called if the host is using a GICv3.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add GICv2 world switch backend

Processing maintenance interrupts and accessing the list registers
are dependent on the host's GIC version.
Introduce vgic-v2.c to contain GICv2 specific functions.
Implement the GICv2 specific code for syncing the emulation state
into the VGIC registers.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add IRQ sync/flush framework

Implement the framework for syncing IRQs between our emulation and
the list registers, which represent the guest's view of IRQs.
This is done in kvm_vgic_flush_hwstate and kvm_vgic_sync_hwstate,
which gets called on guest entry and exit.
The code talking to the actual GICv2/v3 hardware is added in the
following patches.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add IRQ sorting

Adds the sorting function to cover the case where you have more IRQs
to consider than you have LRs. We now consider priorities.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Implement virtual IRQ injection

Provide a vgic_queue_irq_unlock() function which decides whether a
given IRQ needs to be queued to a VCPU's ap_list.
This should be called whenever an IRQ becomes pending or enabled,
either as a result of userspace injection, from in-kernel emulated
devices like the architected timer or from MMIO accesses to the
distributor emulation.
Also provides the necessary functions to allow userland to inject an
IRQ to a guest.
Since this is the first code that starts using our locking mechanism, we
add some (hopefully) clear documentation of our locking strategy and
requirements along with this patch.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add acccessor to new struct vgic_irq instance

The new VGIC implementation centers around a struct vgic_irq instance
per virtual IRQ.
Provide a function to retrieve the right instance for a given IRQ
number and (in case of private interrupts) the right VCPU.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic-new: Add data structure definitions

Add a new header file for the new and improved GIC implementation.
The big change is that we now have a struct vgic_irq per IRQ instead
of spreading all the information over various bitmaps.

We include this new header conditionally from within the old header
file for the time being to avoid touching all the users.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>

KVM: arm/arm64: move GICv2 emulation defines into arm-gic-v3.h

As (some) GICv3 hosts can emulate a GICv2, some GICv2 specific masks
for the list register definition also apply to GICv3 LRs.
At the moment we have those definitions in the KVM VGICv3
implementation, so let's move them into the GICv3 header file to
have them automatically defined.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>

KVM: arm/arm64: Provide functionality to pause and resume a guest

For some rare corner cases in our VGIC emulation later we have to stop
the guest to make sure the VGIC state is consistent.
Provide the necessary framework to pause and resume a guest.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: pmu: abstract access to number of SPIs

Currently the PMU uses a member of the struct vgic_dist directly,
which not only breaks abstraction, but will fail with the new VGIC.
Abstract this access in the VGIC header file and refactor the validity
check in the PMU code.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: Export mmio_read/write_bus

Rename mmio_{read,write}_bus to kvm_mmio_{read,write}_bus and export
them out of mmio.c.
This will be needed later for the new VGIC implementation.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: Fix MMIO emulation data handling

When the kernel was handling a guest MMIO read access internally, we
need to copy the emulation result into the run->mmio structure in order
for the kvm_handle_mmio_return() function to pick it up and inject the
result back into the guest.

Currently the only user of kvm_io_bus for ARM is the VGIC, which did
this copying itself, so this was not causing issues so far.

But with the upcoming new vgic implementation we need this done
properly.

Update the kvm_handle_mmio_return description and cleanup the code to
only perform a single copying when needed.

Code and commit message inspired by Andre Przywara.

Reported-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: Get rid of vgic_cpu->nr_lr

The number of list registers is a property of the underlying system, not
of emulated VGIC CPU interface.

As we are about to move this variable to global state in the new vgic
for clarity, move it from the legacy implementation as well to make the
merge of the new code easier.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: Move timer IRQ map to latest possible time

We are about to modify the VGIC to allocate all data structures
dynamically and store mapped IRQ information on a per-IRQ struct, which
is indeed allocated dynamically at init time.

Therefore, we cannot record the mapped IRQ info from the timer at timer
reset time like it's done now, because VCPU reset happens before timer
init.

A possible later time to do this is on the first run of a per VCPU, it
just requires us to move the enable state to be a per-VCPU state and do
the lookup of the physical IRQ number when we are about to run the VCPU.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>

KVM: arm/arm64: vgic: Remove irq_phys_map from interface

Now that the virtual arch timer does not care about the irq_phys_map
anymore, let's rework kvm_vgic_map_phys_irq() to return an error
value instead. Any reference to that mapping can later be done by
passing the correct combination of VCPU and virtual IRQ number.
This makes the irq_phys_map handling completely private to the
VGIC code.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: arch_timer: Remove irq_phys_map

Now that the interface between the arch timer and the VGIC does not
require passing the irq_phys_map entry pointer anymore, let's remove
it from the virtual arch timer and use the virtual IRQ number instead
directly.
The remaining pointer returned by kvm_vgic_map_phys_irq() will be
removed in the following patch.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: Remove the IRQ field from struct irq_phys_map

The communication of a Linux IRQ number from outside the VGIC to the
vgic was a leftover from the day when the vgic code cared about how a
particular device injects virtual interrupts mapped to a physical
interrupt.

We can safely remove this notion, leaving all physical IRQ handling to
be done in the device driver (the arch timer in this case), which makes
room for a saner API for the new VGIC.

Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic: avoid map in kvm_vgic_unmap_phys_irq()

kvm_vgic_unmap_phys_irq() only needs the virtual IRQ number, so let's
just pass that between the arch timer and the VGIC to get rid of
the irq_phys_map pointer.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic: avoid map in kvm_vgic_map_is_active()

For getting the active state of a mapped IRQ, we actually only need
the virtual IRQ number, not the pointer to the mapping entry.
Pass the virtual IRQ number from the arch timer to the VGIC directly.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic: avoid map in kvm_vgic_inject_mapped_irq()

When we want to inject a hardware mapped IRQ into a guest, we actually
only need the virtual IRQ number from the irq_phys_map.
So let's pass this number directly from the arch timer to the VGIC
to avoid using the map as a parameter.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic: streamline vgic_update_irq_pending() interface

We actually don't use the irq_phys_map parameter in
vgic_update_irq_pending(), so let's just remove it.

Signed-off-by: Andre Przywara <andre.przywara@arm.com>
Reviewed-by: Eric Auger <eric.auger@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

kvm: arm64: Fix EC field in inject_abt64

The EC field of the constructed ESR is conditionally modified by ORing in
ESR_ELx_EC_DABT_LOW for a data abort.  However, ESR_ELx_EC_SHIFT is missing
from this condition.

Signed-off-by: Matt Evans <matt.evans@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Cc: <stable@vger.kernel.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

kvm: arm64: Enable hardware updates of the Access Flag for Stage 2 page tables

The ARMv8.1 architecture extensions introduce support for hardware
updates of the access and dirty information in page table entries. With
VTCR_EL2.HA enabled (bit 21), when the CPU accesses an IPA with the
PTE_AF bit cleared in the stage 2 page table, instead of raising an
Access Flag fault to EL2 the CPU sets the actual page table entry bit
(10). To ensure that kernel modifications to the page table do not
inadvertently revert a bit set by hardware updates, certain Stage 2
software pte/pmd operations must be performed atomically.

The main user of the AF bit is the kvm_age_hva() mechanism. The
kvm_age_hva_handler() function performs a "test and clear young" action
on the pte/pmd. This needs to be atomic in respect of automatic hardware
updates of the AF bit. Since the AF bit is in the same position for both
Stage 1 and Stage 2, the patch reuses the existing
ptep_test_and_clear_young() functionality if
__HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG is defined. Otherwise, the
existing pte_young/pte_mkold mechanism is preserved.

The kvm_set_s2pte_readonly() (and the corresponding pmd equivalent) have
to perform atomic modifications in order to avoid a race with updates of
the AF bit. The arm64 implementation has been re-written using
exclusives.

Currently, kvm_set_s2pte_writable() (and pmd equivalent) take a pointer
argument and modify the pte/pmd in place. However, these functions are
only used on local variables rather than actual page table entries, so
it makes more sense to follow the pte_mkwrite() approach for stage 1
attributes. The change to kvm_s2pte_mkwrite() makes it clear that these
functions do not modify the actual page table entries.

The (pte|pmd)_mkyoung() uses on Stage 2 entries (setting the AF bit
explicitly) do not need to be modified since hardware updates of the
dirty status are not supported by KVM, so there is no possibility of
losing such information.

Signed-off-by: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

clocksource: arm_arch_timer: Remove arch_timer_get_timecounter

The only call of arch_timer_get_timecounter (in KVM) has been removed.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: vgic: Rely on the GIC driver to parse the firmware tables

Currently, the firmware tables are parsed 2 times: once in the GIC
drivers, the other time when initializing the vGIC. It means code
duplication and make more tedious to add the support for another
firmware table (like ACPI).

Use the recently introduced helper gic_get_kvm_info() to get
information about the virtual GIC.

With this change, the virtual GIC becomes agnostic to the firmware
table and KVM will be able to initialize the vGIC on ACPI.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: arch_timer: Rely on the arch timer to parse the firmware tables

The firmware table is currently parsed by the virtual timer code in
order to retrieve the virtual timer interrupt. However, this is already
done by the arch timer driver.

To avoid code duplication, use the newly function arch_timer_get_kvm_info()
which return all the information required by the virtual timer code.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

irqchip/gic-v3: Parse and export virtual GIC information

Fill up the recently introduced gic_kvm_info with the hardware
information used for virtualization.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Cc: Jason Cooper <jason@lakedaemon.net>
Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

irqchip/gic-v3: Gather all ACPI specific data in a single structure

The ACPI code requires to use global variables in order to collect
information from the tables.

To make clear those variables are ACPI specific, gather all of them in a
single structure.

Furthermore, even if some of the variables are not marked with
__initdata, they are all only used during the initialization. Therefore,
the new variable, which hold the structure, can be marked with
__initdata.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Reviewed-by: Hanjun Guo <hanjun.guo@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

irqchip/gic-v3: Prefix all pr_* messages by "GICv3: "

Currently, most of the pr_* messages in the GICv3 driver don't have a
prefix.  Add one to make clear where the messages come from.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

irqchip/gic-v2: Parse and export virtual GIC information

For now, the firmware tables are parsed 2 times: once in the GIC
drivers, the other timer when initializing the vGIC. It means code
duplication and make more tedious to add the support for another
firmware table (like ACPI).

Introduce a new structure and set of helpers to get/set the virtual GIC
information. Also fill up the structure for GICv2.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

irqchip/gic-v2: Gather ACPI specific data in a single structure

The ACPI code requires to use global variables in order to collect
information from the tables.

For now, a single global variable is used, but more will be added in a
subsequent patch. To make clear they are ACPI specific, gather all the
information in a single structure.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christofer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Acked-by: Hanjun Guo <hanjun.guo@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

clocksource: arm_arch_timer: Extend arch_timer_kvm_info to get the virtual IRQ

Currently, the firmware table is parsed by the virtual timer code in
order to retrieve the virtual timer interrupt. However, this is already
done by the arch timer driver.

To avoid code duplication, extend arch_timer_kvm_info to get the virtual
IRQ.

Note that the KVM code will be modified in a subsequent patch.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

clocksource: arm_arch_timer: Gather KVM specific information in a structure

Introduce a structure which are filled up by the arch timer driver and
used by the virtual timer in KVM.

The first member of this structure will be the timecounter. More members
will be added later.

A stub for the new helper isn't introduced because KVM requires the arch
timer for both ARM64 and ARM32.

The function arch_timer_get_timecounter is kept for the time being and
will be dropped in a subsequent patch.

Signed-off-by: Julien Grall <julien.grall@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm/arm64: KVM: Enforce Break-Before-Make on Stage-2 page tables

The ARM architecture mandates that when changing a page table entry
from a valid entry to another valid entry, an invalid entry is first
written, TLB invalidated, and only then the new entry being written.

The current code doesn't respect this, directly writing the new
entry and only then invalidating TLBs. Let's fix it up.

Cc: <stable@vger.kernel.org>
Reported-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm64: kvm: Add support for 16K pages

Now that we can handle stage-2 page tables independent
of the host page table levels, wire up the 16K page
support.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Cleanup stage2 pgd handling

Now that we don't have any fake page table levels for arm64,
cleanup the common code to get rid of the dead code.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm: arm64: Get rid of fake page table levels

On arm64, the hardware supports concatenation of upto 16 tables,
at entry level for stage2 translations and we make use that whenever
possible. This could lead to reduced number of translation levels than
the normal (stage1 table) table. Also, since the IPA(40bit) is smaller
than the some of the supported VA_BITS (e.g, 48bit), there could be
different number of levels in stage-1 vs stage-2 tables. To reuse the
kernel host page table walker for stage2 we have been using a fake
software page table level, not known to the hardware. But with 16K
translations, there could be upto 2 fake software levels (with 48bit VA
and 40bit IPA), which complicates the code. Hence, we want to get rid of
the hack.

Now that we have explicit accessors for hyp vs stage2 page tables,
define the stage2 walker helpers accordingly based on the actual
table used by the hardware.

Once we know the number of translation levels used by the hardware,
it is merely a job of defining the helpers based on whether a
particular level is folded or not, looking at the number of levels.

Some facts before we calculate the translation levels:

1) Smallest page size supported by arm64 is 4K.
2) The minimum number of bits resolved at any page table level
   is (PAGE_SHIFT - 3) at intermediate levels.
Both of them implies, minimum number of bits required for a level
change is 9.

Since we can concatenate upto 16 tables at stage2 entry, the total
number of page table levels used by the hardware for resolving N bits
is same as that for (N - 4) bits (with concatenation), as there cannot
be a level in between (N, N-4) as per the above rules.

Hence, we have

 STAGE2_PGTABLE_LEVELS = PGTABLE_LEVELS(KVM_PHYS_SHIFT - 4)

With the current IPA limit (40bit), for all supported translations
and VA_BITS, we have the following condition (even for 36bit VA with
16K page size):

 CONFIG_PGTABLE_LEVELS >= STAGE2_PGTABLE_LEVELS.

So, for e.g,  if PUD is present in stage2, it is present in the hyp(host).
Hence, we fall back to the host definition if we find that a level is not
folded. Otherwise we redefine it accordingly. A build time check is added
to make sure the above condition holds. If this condition breaks in future,
we can rearrange the host level helpers and fix our code easily.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Cc: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Cleanup kvm_* wrappers

Now that we have switched to explicit page table routines,
get rid of the obsolete kvm_* wrappers.

Also, kvm_tlb_flush_vmid_by_ipa is now called only on stage2
page tables, hence get rid of the redundant check.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Add stage2 page table modifiers

Now that the hyp page table is handled by different set of
routines, rename the original shared routines to stage2 handlers.
Also make explicit use of the stage2 page table helpers.

unmap_range has been merged to existing unmap_stage2_range.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Add explicit hyp page table modifiers

We have common routines to modify hyp and stage2 page tables
based on the 'kvm' parameter. For a smoother transition to
using separate routines for each, duplicate the routines
and modify the copy to work on hyp.

Marks the forked routines with _hyp_ and gets rid of the
kvm parameter which is no longer needed and is NULL for hyp.
Also, gets rid of calls to kvm_tlb_flush_by_vmid_ipa() calls
from the hyp versions. Uses explicit host page table accessors
instead of the kvm_* page table helpers.

Suggested-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Use explicit stage2 helper routines

We have stage2 page table helpers for both arm and arm64. Switch to
the stage2 helpers for routines that only deal with stage2 page table.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: arm64: Introduce hyp page table empty checks

Introduce hyp_pxx_table_empty helpers for checking whether
a given table entry is empty. This will be used explicitly
once we switch to explicit routines for hyp page table walk.

Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: arm64: Introduce stage2 page table helpers

Introduce stage2 page table helpers for arm64. With the fake
page table level still in place, the stage2 table has the same
number of levels as that of the host (and hyp), so they all
fallback to the host version.

Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: arm: Introduce hyp page table empty checks

Introduce hyp_pxx_table_empty helpers for checking whether
a given table entry is empty. This will be used explicitly
once we switch to explicit routines for hyp page table walk.

Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

kvm-arm: arm32: Introduce stage2 page table helpers

Define the page table helpers for walking the stage2 pagetable
for arm. Since both hyp and stage2 have the same number of levels,
as that of the host we reuse the host helpers.

The exceptions are the p.d_addr_end routines which have to deal
with IPA > 32bit, hence we use the open coded version of their host helpers
which supports 64bit.

Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

kvm-arm: Remove kvm_pud_huge()

Get rid of kvm_pud_huge() which falls back to pud_huge. Use
pud_huge instead.

Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm-arm: Replace kvm_pmd_huge with pmd_thp_or_huge

Both arm and arm64 now provides a helper, pmd_thp_or_huge()
to check if the given pmd represents a huge page. Use that
instead of our own custom check.

Suggested-by: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

arm64: Introduce pmd_thp_or_huge

Add a helper to determine if a given pmd represents a huge page
either by hugetlb or thp, as we have for arm. This will be used
by KVM MMU code.

Suggested-by: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Steve Capper <steve.capper@linaro.org>
Cc: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

kvm arm: Move fake PGD handling to arch specific files

Rearrange the code for fake pgd handling, which is applicable
only for arm64. This will later be removed once we introduce
the stage2 page table walker macros.

Reviewed-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

arm64: Cleanup VTCR_EL2 and VTTBR field values

We share most of the bits for VTCR_EL2 for different page sizes,
except for the TG0 value and the entry level value. This patch
makes the definitions a bit more cleaner to reflect this fact.

Also cleans up the VTTBR_X calculation. No functional changes.

Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

arm64: Reuse TCR field definitions for EL1 and EL2

TCR_EL1, TCR_EL2 and VTCR_EL2, all share some field positions
(TG0, ORGN0, IRGN0 and SH0) and their corresponding value definitions.

This patch makes the TCR_EL1 definitions reusable and uses them for TCR_EL2
and VTCR_EL2 fields.

This also fixes a bug where we assume TG0 in {V}TCR_EL2 is 1bit field.

Cc: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
Cc: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Reviewed-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>

arm64: KVM: unregister notifiers in hyp mode teardown path

Commit 1e947bad0b63 ("arm64: KVM: Skip HYP setup when already running
in HYP") re-organized the hyp init code and ended up leaving the CPU
hotplug and PM notifier even if hyp mode initialization fails.

Since KVM is not yet supported with ACPI, the above mentioned commit
breaks CPU hotplug in ACPI boot.

This patch fixes teardown_hyp_mode to properly unregister both CPU
hotplug and PM notifiers in the teardown path.

Fixes: 1e947bad0b63 ("arm64: KVM: Skip HYP setup when already running in HYP")
Cc: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Cc: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Sudeep Holla <sudeep.holla@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm64: KVM: Warn when PARange is less than 40 bits

We always thought that 40bits of PA range would be the minimum people
would actually build. Anything less is terrifyingly small.

Turns out that we were both right and wrong. Nobody has ever built
such a system, but the ARM Foundation Model has a PARange set to 36bits.
Just because we can. Oh well. Now, the KVM API explicitely says that
we offer a 40bit PA space to the VM, so we shouldn't run KVM on
the Foundation Model at all.

That being said, this patch offers a less agressive alternative, and
loudly warns about the configuration being unsupported. You'll still
be able to run VMs (at your own risks, though).

This is just a workaround until we have a proper userspace API where
we report the PARange to userspace.

Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

KVM: arm/arm64: Handle forward time correction gracefully

On a host that runs NTP, corrections can have a direct impact on
the background timer that we program on the behalf of a vcpu.

In particular, NTP performing a forward correction will result in
a timer expiring sooner than expected from a guest point of view.
Not a big deal, we kick the vcpu anyway.

But on wake-up, the vcpu thread is going to perform a check to
find out whether or not it should block. And at that point, the
timer check is going to say "timer has not expired yet, go back
to sleep". This results in the timer event being lost forever.

There are multiple ways to handle this. One would be record that
the timer has expired and let kvm_cpu_has_pending_timer return
true in that case, but that would be fairly invasive. Another is
to check for the "short sleep" condition in the hrtimer callback,
and restart the timer for the remaining time when the condition
is detected.

This patch implements the latter, with a bit of refactoring in
order to avoid too much code duplication.

Cc: <stable@vger.kernel.org>
Reported-by: Alexander Graf <agraf@suse.de>
Reviewed-by: Alexander Graf <agraf@suse.de>
Signed-off-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm64: KVM: Add braces to multi-line if statement in virtual PMU code

The kernel is written in C, not python, so we need braces around
multi-line if statements. GCC 6 actually warns about this, thanks to the
fantastic new "-Wmisleading-indentation" flag:

 | virt/kvm/arm/pmu.c: In function ‘kvm_pmu_overflow_status’:
 | virt/kvm/arm/pmu.c:198:3: warning: statement is indented as if it were guarded by... [-Wmisleading-indentation]
 |    reg &= vcpu_sys_reg(vcpu, PMCNTENSET_EL0);
 |    ^~~
 | arch/arm64/kvm/../../../virt/kvm/arm/pmu.c:196:2: note: ...this ‘if’ clause, but it is not
 |   if ((vcpu_sys_reg(vcpu, PMCR_EL0) & ARMV8_PMU_PMCR_E))
 |   ^~

As it turns out, this particular case is harmless (we just do some &=
operations with 0), but worth fixing nonetheless.

Signed-off-by: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm64: KVM: Register CPU notifiers when the kernel runs at HYP

When the kernel is running at EL2, it doesn't need init_hyp_mode() to
configure page tables for HYP. This function also registers the CPU
hotplug and lower power notifiers that cause HYP to be re-initialised
after the CPU has been reset.

To avoid losing the register state that controls stage2 translation, move
the registering of these notifiers into init_subsystems(), and add a
is_kernel_in_hyp_mode() path to each callback.

Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Acked-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Fixes: 1e947bad0b6 ("arm64: KVM: Skip HYP setup when already running in HYP")
Signed-off-by: James Morse <james.morse@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

arm64: kvm: 4.6-rc1: Fix VTCR_EL2 VS setting

When we detect support for 16bit VMID in ID_AA64MMFR1, we set the
VTCR_EL2_VS field to 1 to make use of 16bit vmids. But, with
commit 3a3604bc5eb4 ("arm64: KVM: Switch to C-based stage2 init")
this is broken and we corrupt VTCR_EL2:T0SZ instead of updating the VS
field. VTCR_EL2_VS was actually defined to the field shift (19) and
not the real value for VS. This patch fixes the issue.

Fixes: commit 3a3604bc5eb4 ("arm64: KVM: Switch to C-based stage2 init")
Cc: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>
Cc: Mark Rutland <mark.rutland@arm.com>
Acked-by: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
Signed-off-by: Suzuki K Poulose <suzuki.poulose@arm.com>
Signed-off-by: Christoffer Dall <christoffer.dall@linaro.org>

Linux 4.6-rc1

Merge branch 'for-linus' of git://git./linux/kernel/git/sage/ceph-client

Pull Ceph updates from Sage Weil:
 "There is quite a bit here, including some overdue refactoring and
  cleanup on the mon_client and osd_client code from Ilya, scattered
  writeback support for CephFS and a pile of bug fixes from Zheng, and a
  few random cleanups and fixes from others"

[ I already decided not to pull this because of it having been rebased
  recently, but ended up changing my mind after all.  Next time I'll
  really hold people to it.  Oh well.   - Linus ]

* 'for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/sage/ceph-client: (34 commits)
  libceph: use KMEM_CACHE macro
  ceph: use kmem_cache_zalloc
  rbd: use KMEM_CACHE macro
  ceph: use lookup request to revalidate dentry
  ceph: kill ceph_get_dentry_parent_inode()
  ceph: fix security xattr deadlock
  ceph: don't request vxattrs from MDS
  ceph: fix mounting same fs multiple times
  ceph: remove unnecessary NULL check
  ceph: avoid updating directory inode's i_size accidentally
  ceph: fix race during filling readdir cache
  libceph: use sizeof_footer() more
  ceph: kill ceph_empty_snapc
  ceph: fix a wrong comparison
  ceph: replace CURRENT_TIME by current_fs_time()
  ceph: scattered page writeback
  libceph: add helper that duplicates last extent operation
  libceph: enable large, variable-sized OSD requests
  libceph: osdc->req_mempool should be backed by a slab pool
  libceph: make r_request msg_size calculation clearer
  ...

Merge tag 'ofs-pull-tag-1' of git://git./linux/kernel/git/hubcap/linux

Pull orangefs filesystem from Mike Marshall.

This finally merges the long-pending orangefs filesystem, which has been
much cleaned up with input from Al Viro over the last six months.  From
the documentation file:

 "OrangeFS is an LGPL userspace scale-out parallel storage system.  It
  is ideal for large storage problems faced by HPC, BigData, Streaming
  Video, Genomics, Bioinformatics.

  Orangefs, originally called PVFS, was first developed in 1993 by Walt
  Ligon and Eric Blumer as a parallel file system for Parallel Virtual
  Machine (PVM) as part of a NASA grant to study the I/O patterns of
  parallel programs.

  Orangefs features include:

    - Distributes file data among multiple file servers
    - Supports simultaneous access by multiple clients
    - Stores file data and metadata on servers using local file system
      and access methods
    - Userspace implementation is easy to install and maintain
    - Direct MPI support
    - Stateless"

see Documentation/filesystems/orangefs.txt for more in-depth details.

* tag 'ofs-pull-tag-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/hubcap/linux: (174 commits)
  orangefs: fix orangefs_superblock locking
  orangefs: fix do_readv_writev() handling of error halfway through
  orangefs: have ->kill_sb() evict the VFS side of things first
  orangefs: sanitize ->llseek()
  orangefs-bufmap.h: trim unused junk
  orangefs: saner calling conventions for getting a slot
  orangefs_copy_{to,from}_bufmap(): don't pass bufmap pointer
  orangefs: get rid of readdir_handle_s
  ornagefs: ensure that truncate has an up to date inode size
  orangefs: move code which sets i_link to orangefs_inode_getattr
  orangefs: remove needless wrapper around GFP_KERNEL
  orangefs: remove wrapper around mutex_lock(&inode->i_mutex)
  orangefs: refactor inode type or link_target change detection
  orangefs: use new getattr for revalidate and remove old getattr
  orangefs: use new getattr in inode getattr and permission
  orangefs: use new orangefs_inode_getattr to get size in write and llseek
  orangefs: use new orangefs_inode_getattr to create new inodes
  orangefs: rename orangefs_inode_getattr to orangefs_inode_old_getattr
  orangefs: remove inode->i_lock wrapper
  orangefs: put register_chrdev immediately before register_filesystem
  ...

Merge tag 'ntb-4.6' of git://github.com/jonmason/ntb

Pull NTB bug fixes from Jon Mason:
 "NTB bug fixes for tasklet from spinning forever, link errors,
  translation window setup, NULL ptr dereference, and ntb-perf errors.

  Also, a modification to the driver API that makes _addr functions
  optional"

* tag 'ntb-4.6' of git://github.com/jonmason/ntb:
  NTB: Remove _addr functions from ntb_hw_amd
  NTB: Make _addr functions optional in the API
  NTB: Fix incorrect clean up routine in ntb_perf
  NTB: Fix incorrect return check in ntb_perf
  ntb: fix possible NULL dereference
  ntb: add missing setup of translation window
  ntb: stop link work when we do not have memory
  ntb: stop tasklet from spinning forever during shutdown.
  ntb: perf test: fix address space confusion

Merge tag 'scsi-misc' of git://git./linux/kernel/git/jejb/scsi

Pull more SCSI updates from James Bottomley:
 "The only new stuff which missed the first pull request is an update to
  the UFS driver.

  The rest is an assortment of bug fixes and minor tweaks which appeared
  recently (some are fixes for recent code and some are stuff spotted
  recently by the checkers or the new gcc-6 compiler [most of Arnd's
  stuff])"

* tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi: (32 commits)
  scsi_common: do not clobber fixed sense information
  scsi: ufs: select CONFIG_NLS
  scsi: fc: use get/put_unaligned64 for wwn access
  fnic: move printk()s outside of the critical code section.
  qla2xxx: avoid maybe_uninitialized warning
  megaraid_sas: add missing curly braces in ioctl handler
  lpfc: fix misleading indentation
  scsi_transport_sas: add 'scsi_target_id' sysfs attribute
  scsi_dh_alua: uninitialized variable in alua_check_vpd()
  scsi: ufs-qcom: add printouts of testbus debug registers
  scsi: ufs-qcom: enable/disable the device ref clock
  scsi: ufs-qcom: set PA_Local_TX_LCC_Enable before link startup
  scsi: ufs: add device quirk delay before putting UFS rails in LPM
  scsi: ufs: fix leakage during link off state
  scsi: ufs: tune UniPro parameters to optimize hibern8 exit time
  scsi: ufs: handle non spec compliant bkops behaviour by device
  scsi: ufs: add retry for query descriptors
  scsi: ufs: add error recovery after DL NAC error
  scsi: ufs: make error handling bit faster
  scsi: ufs: disable vccq if it's not needed by UFS device
  ...

f2fs/crypto: fix xts_tweak initialization

Commit 0b81d07790726 ("fs crypto: move per-file encryption from f2fs
tree to fs/crypto") moved the f2fs crypto files to fs/crypto/ and
renamed the symbol prefixes from "f2fs_" to "fscrypt_" (and from "F2FS_"
to just "FS" for preprocessor symbols).

Because of the symbol renaming, it's a bit hard to see it as a file
move: use

    git show -M30 0b81d07790726

to lower the rename detection to just 30% similarity and make git show
the files as renamed (the header file won't be shown as a rename even
then - since all it contains is symbol definitions, it looks almost
completely different).

Even with the renames showing as renames, the diffs are not all that
easy to read, since so much is just the renames.  But Eric Biggers
noticed that it's not just all renames: the initialization of the
xts_tweak had been broken too, using the inode number rather than the
page offset.

That's not right - it makes the xfs_tweak the same for all pages of each
inode.  It _might_ make sense to make the xfs_tweak contain both the
offset _and_ the inode number, but not just the inode number.

Reported-by: Eric Biggers <ebiggers3@gmail.com>
Cc: Jaegeuk Kim <jaegeuk@kernel.org>
Signed-off-by: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>

NTB: Remove _addr functions from ntb_hw_amd

Kernel zero day testing warned about address space confusion.  A virtual
iomem address was used where a physical address is expected.  The
offending functions implement an optional part of the api, so they are
removed.  They can be added later, after testing.

Fixes: a1b3695820aa490e58915d720a1438069813008b

Signed-off-by: Allen Hubbe <Allen.Hubbe@emc.com>
Acked-by: Xiangliang Yu <Xiangliang.Yu@amd.com>
Signed-off-by: Jon Mason <jdmason@kudzu.us>

orangefs: fix orangefs_superblock locking

* switch orangefs_remount() to taking ORANGEFS_SB(sb) instead of sb
* remove from the list _before_ orangefs_unmount() - request_mutex
in the latter will make sure that nothing observed in the loop in
ORANGEFS_DEV_REMOUNT_ALL handling will get freed until the end
of loop
* on removal, keep the forward pointer and zero the back one.  That
way we can drop and regain the spinlock in the loop body (again,
ORANGEFS_DEV_REMOUNT_ALL one) and still be able to get to the
rest of the list.

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs: fix do_readv_writev() handling of error halfway through

Error should only be returned if nothing had been read/written.
Otherwise we need to report a short read/write instead.

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs: have ->kill_sb() evict the VFS side of things first

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs: sanitize ->llseek()

a) open files can't have NULL inodes
b) it's SEEK_END, not ORANGEFS_SEEK_END; no need to get cute.
c) make_bad_inode() on lseek()?

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs-bufmap.h: trim unused junk

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs: saner calling conventions for getting a slot

just have it return the slot number or -E... - the caller checks
the sign anyway

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>

orangefs_copy_{to,from}_bufmap(): don't pass bufmap pointer

it's always __orangefs_bufmap

Signed-off-by: Al Viro <viro@zeniv.linux.org.uk>
Signed-off-by: Mike Marshall <hubcap@omnibond.com>