linux_module/palacios-dev.c

   1 /*
   2    Palacios main control interface
   3    (c) Jack Lange, 2010
   4  */
   5
   6
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/errno.h>
   9 #include <linux/percpu.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/uaccess.h>
  12 #include <linux/device.h>
  13 #include <linux/cdev.h>
  14
  15 #include <linux/io.h>
  16
  17 #include <linux/file.h>
  18 #include <linux/spinlock.h>
  19 #include <linux/kthread.h>
  20
  21 #include "palacios.h"
  22 #include "palacios-mm.h"
  23 #include "palacios-vm.h"
  24 #include "palacios-stream.h"
  25 #include "palacios-file.h"
  26 #include "palacios-serial.h"
  27
  28 MODULE_LICENSE("GPL");
  29
  30
  31 static int v3_major_num = 0;
  32
  33 static u8 v3_minor_map[MAX_VMS / 8] = {[0 ... (MAX_VMS / 8) - 1] = 0};
  34
  35
  36 struct class * v3_class = NULL;
  37 static struct cdev ctrl_dev;
  38
  39 void * v3_base_addr = NULL;
  40 unsigned int v3_pages = 0;
  41
  42 static int register_vm( void ) {
  43     int i, j = 0;
  44     int avail = 0;
  45
  46     for (i = 0; i < sizeof(v3_minor_map); i++) {
  47         if (v3_minor_map[i] != 0xff) {
  48             for (j = 0; j < 8; j++) {
  49                 if (!v3_minor_map[i] & (0x1 << j)) {
  50                     avail = 1;
  51                     v3_minor_map[i] |= (0x1 << j);
  52                     break;
  53                 }
  54             }
  55
  56             if (avail == 1) {
  57                 break;
  58             }
  59         }
  60     }
  61
  62     if (avail == 0) {
  63         return -1;
  64     }
  65
  66     return (i * 8) + j;
  67 }
  68
  69
  70
  71 static long v3_dev_ioctl(struct file * filp,
  72                          unsigned int ioctl, unsigned long arg) {
  73     void __user * argp = (void __user *)arg;
  74     printk("V3 IOCTL %d\n", ioctl);
  75
  76
  77     switch (ioctl) {
  78         case V3_START_GUEST:{
  79             struct v3_guest_img user_image;
  80             struct v3_guest * guest = kmalloc(sizeof(struct v3_guest), GFP_KERNEL);
  81             int vm_minor = 0;
  82
  83             if (IS_ERR(guest)) {
  84                 printk("Error allocating Kernel guest_image\n");
  85                 return -EFAULT;
  86             }
  87
  88             memset(guest, 0, sizeof(struct v3_guest));
  89
  90             printk("Starting V3 Guest...\n");
  91
  92             vm_minor = register_vm();
  93
  94             if (vm_minor == -1) {
  95                 printk("Too many VMs are currently running\n");
  96                 return -EFAULT;
  97             }
  98
  99             guest->vm_dev = MKDEV(v3_major_num, vm_minor);
 100
 101             if (copy_from_user(&user_image, argp, sizeof(struct v3_guest_img))) {
 102                 printk("copy from user error getting guest image...\n");
 103                 return -EFAULT;
 104             }
 105
 106             guest->img_size = user_image.size;
 107
 108             printk("Allocating kernel memory for guest image (%llu bytes)\n", user_image.size);
 109             guest->img = kmalloc(guest->img_size, GFP_KERNEL);
 110
 111             if (IS_ERR(guest->img)) {
 112                 printk("Error: Could not allocate space for guest image\n");
 113                 return -EFAULT;
 114             }
 115
 116             if (copy_from_user(guest->img, user_image.guest_data, guest->img_size)) {
 117                 printk("Error loading guest data\n");
 118                 return -EFAULT;
 119             }
 120
 121             strncpy(guest->name, user_image.name, 127);
 122
 123             printk("Launching VM\n");
 124
 125             INIT_LIST_HEAD(&(guest->streams));
 126             INIT_LIST_HEAD(&(guest->files));
 127             INIT_LIST_HEAD(&(guest->sockets));
 128             init_completion(&(guest->start_done));
 129             init_completion(&(guest->thread_done));
 130
 131             kthread_run(start_palacios_vm, guest, guest->name);
 132
 133             wait_for_completion(&(guest->start_done));
 134
 135             return guest->vm_dev;
 136             break;
 137         }
 138         case V3_ADD_MEMORY: {
 139             struct v3_mem_region mem;
 140
 141             memset(&mem, 0, sizeof(struct v3_mem_region));
 142
 143             if (copy_from_user(&mem, argp, sizeof(struct v3_mem_region))) {
 144                 printk("copy from user error getting mem_region...\n");
 145                 return -EFAULT;
 146             }
 147
 148             printk("Adding %llu pages to Palacios memory\n", mem.num_pages);
 149
 150             if (add_palacios_memory(mem.base_addr, mem.num_pages) == -1) {
 151                 printk("Error adding memory to Palacios\n");
 152                 return -EFAULT;
 153             }
 154
 155             // Mem test...
 156             /*
 157               {
 158               void * vaddr = __va(alloc_palacios_pgs(131072, 4096));
 159               memset(vaddr, 0xfe492fe2, mem.num_pages * 4096);
 160               }
 161             */
 162
 163             break;
 164         }
 165         default:
 166             printk("\tUnhandled\n");
 167             return -EINVAL;
 168     }
 169
 170     return 0;
 171 }
 172
 173
 174
 175 static struct file_operations v3_ctrl_fops = {
 176     .owner = THIS_MODULE,
 177     .unlocked_ioctl = v3_dev_ioctl,
 178     .compat_ioctl = v3_dev_ioctl,
 179 };
 180
 181
 182 extern unsigned int v3_pages;
 183 extern void * v3_base_addr;
 184
 185 static int __init v3_init(void) {
 186     dev_t dev = MKDEV(0, 0); // We dynamicallly assign the major number
 187     int ret = 0;
 188
 189
 190     palacios_init_mm();
 191
 192     v3_class = class_create(THIS_MODULE, "vms");
 193     if (IS_ERR(v3_class)) {
 194         printk("Failed to register V3 VM device class\n");
 195         return PTR_ERR(v3_class);
 196     }
 197
 198     printk("intializing V3 Control device\n");
 199
 200     ret = alloc_chrdev_region(&dev, 0, MAX_VMS + 1, "v3vee");
 201
 202     if (ret < 0) {
 203         printk("Error registering device region for V3 devices\n");
 204         goto failure2;
 205     }
 206
 207     v3_major_num = MAJOR(dev);
 208
 209     dev = MKDEV(v3_major_num, MAX_VMS + 1);
 210
 211
 212     printk("Creating V3 Control device: Major %d, Minor %d\n", v3_major_num, MINOR(dev));
 213     cdev_init(&ctrl_dev, &v3_ctrl_fops);
 214     ctrl_dev.owner = THIS_MODULE;
 215     ctrl_dev.ops = &v3_ctrl_fops;
 216     cdev_add(&ctrl_dev, dev, 1);
 217
 218     device_create(v3_class, NULL, dev, NULL, "v3vee");
 219
 220     if (ret != 0) {
 221         printk("Error adding v3 control device\n");
 222         goto failure1;
 223     }
 224
 225     if ((v3_pages > 0) && (v3_base_addr != NULL)) {
 226         add_palacios_memory(__pa(v3_base_addr), v3_pages);
 227     }
 228
 229     // Initialize Palacios
 230
 231     palacios_vmm_init();
 232
 233     palacios_init_stream();
 234     palacios_file_init();
 235     palacios_init_console();
 236
 237     return 0;
 238
 239  failure1:
 240     unregister_chrdev_region(MKDEV(v3_major_num, 0), MAX_VMS + 1);
 241  failure2:
 242     class_destroy(v3_class);
 243
 244     return ret;
 245 }
 246
 247
 248 static void __exit v3_exit(void) {
 249     extern u32 pg_allocs;
 250     extern u32 pg_frees;
 251     extern u32 mallocs;
 252     extern u32 frees;
 253
 254     dev_t dev = MKDEV(v3_major_num, MAX_VMS + 1);
 255
 256     printk("Removing V3 Control device\n");
 257
 258
 259     palacios_vmm_exit();
 260
 261     printk("Palacios Mallocs = %d, Frees = %d\n", mallocs, frees);
 262     printk("Palacios Page Allocs = %d, Page Frees = %d\n", pg_allocs, pg_frees);
 263
 264     unregister_chrdev_region(MKDEV(v3_major_num, 0), MAX_VMS + 1);
 265
 266     cdev_del(&ctrl_dev);
 267
 268     device_destroy(v3_class, dev);
 269     class_destroy(v3_class);
 270 }
 271
 272
 273
 274 module_init(v3_init);
 275 module_exit(v3_exit);