tools: config-create: Initial support for non-Intel boards

DMAR is Intel-specific. For AMD, we need to parse IVRS table, but
this code is currently missing since there is no IOMMU support in
AMD-V port.

Initially, we just make DMAR optional and ignore possible errors
on AMD (Intel will still fail at signature check stage if DMAR is
missing, however the error message will be somewhat misleading).
The template was also modified so missing bits of information are
not included (and IOAPIC ID is set to zero).

Signed-off-by: Valentine Sinitsyn <valentine.sinitsyn@gmail.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Simplify parse_dmar_devscope

We do not support complex device scope paths yet, code this into the
parsing function. This allows to simplify the call sites as well because
parse_dmar_devscope will now read as many bytes as supported or fail.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Sort helper functions to the top

Separate them from all the specific parser functions. No functional
changes.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Exclude DMAR units from memory regions

The cells must not be able to access the physical units. We will emulate
what is required for interrupt remapping.

At this chance, clarify in a comment that the IOAPIC is also excluded.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: fix shell template

Not every shell supports the "-ne" operator in its builtin test, use
string compare instead. Also $UID is not always set.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: more fine grained parsing of /proc/iomem

Parse /proc/iomem keeping the tree structure. So far we only looked at
the top level entries, mainly at the type strings. But for more fine
grained selection of memory regions we need to look deeper into the
tree.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: make sure we are root when reading input files

File access permissions allow users and root to read PCI config spaces
of devices via sysfs. But depending on your uid you will read different
content.
That is why we have to make sure we open those files as root and can not
just rely on getting an EPERM.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
[Jan: removed extra blank line]
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Use unsigned counter in vtd_init_fault_nmi

Basically just a style cleanup.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Enforce DWORD-alignment of MMCONFIG accesses

We only support DWORDs, thus the access address has to be DWORD-aligned
to fulfill the PCI standard - and to match our handling logic.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Rework APIC_INVALID_ID to CPU_ID_INVALID

APIC_INVALID_ID is actually an invalid logical CPU ID. Rename the
constant and also ensure that no CPU is registered with this ID. That
way we can drop one extra test from apic_send_ipi as this ID will never
be included in any CPU set.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Introduce and use cell_owns_cpu

This helper combines the check for the maximum CPU number with the
consultation of the CPU set's bitmap. Both helps to make the code more
compact and avoid to forget the former test in the future.

We keep it inline as it generates quite a bit boilerplate code
otherwise, and IPI transmission depends on efficient execution.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Prevent out-of-bounds in apic_send_logical_dest_ipi in x2APIC mode

We may have been given a too large APIC ID (via an invalid cluster ID).
Protect us from out-of-bounds accesses by checking against
APIC_MAX_PHYS_ID.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Check for CPU set limit in apic_send_ipi

Make sure we do not test for CPU IDs beyond the limit of the cell's CPU
set.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: use os.path.join to construct filenames

Use os.path.join instead of + '/'. The script is Linux only but it is
still cleaner.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: locate templates next to script or in given dir

When the script was called from outside the tools dir the templates
could not be found.
This patch assumes the templates are next to the script, one can also
specify a path.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Fold ioapic_root_cell_shrink into ioapic_cell_init

One IOAPIC interface less to care about.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Privatize IOAPIC defines

They are not part of the IOAPIC subsystem interface.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Reorder root cell init and arch_init_early

The latter will depend on the former while there is no dependency the
other way around.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Fold register_root_cpu into caller

Nothing to gain by keeping this in a function.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Adjust max_cpu_id calculation in cell_init

No need to set the limit to what we can hold in the bitmap. The limit is
better defined by the cpu set size in the config file. This not only
simplifies the code but also shortens cpu set iterations.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Enforce online CPUs == expected CPUs

No longer allow the hypervisor to start with less than the number of
expected CPUs. This prevents that we leave (known) CPUs under native
control after the hypervisor started.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Use union for MSI address & data encoding/decoding

We will work more intensively with MSIs. Encoding the address and data
word fields as a union with bit fields will simplify those tasks. For
now we can already exploit this in vtd_init_fault_nmi.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core/configs/tools: Remove ACPI support from hypervisor

The is no more user of the APCI table lookup. Remove this code as well
as the config memory region in the configuration files. Update the
config generator accordingly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Obtain DMAR unit addresses from system configuration

This removes the last ACPI user and simplifies the hypervisor code.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs/tools: Describe DMAR units in config files

This prepares to switch from ACPI parsing to config file based DMAR unit
discovery. For simplicity reasons, we limit the number of supported DMAR
units to 8. Can be extended or made dynamic when needed.

Update the h87i config accordingly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Obtain MMCONFIG region via system configuration

This is a step towards overcoming ACPI in the hypervisor completely.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs/tools: Describe MMCONFIG region in config files

This prepares to switch from ACPI parsing to config file based MMCONFIG
discovery.

Update the qemu-vm and h87i configs accordingly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Remove Celsius H700 config

No longer in use, already started to rot.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Require Q35 machine model for QEMU-based test setup

With the introduction of config-based MMCONFIG parameters, it becomes
impossible to have one QEMU config for both its PC machines. Restrict
us to the one that will soon gain VT-d support: Q35.

Update README to reflect these requirements and changes.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Adjust qemu-vm regarding ACPI region size

QEMU 2.1 faced another change in the ACPI region size. Account for it.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Initialize PCIDevice.num_caps already on construction

No need to postpone this until we know where the caps are located -
their number will stay the same.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Disable PCI devices on removal

Switch off any bus master, MMIO and PIO dispatching when removing a
device from a cell. Also try to suppress INTx signals (not all devices
may respect this).

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Introduce PCI device iterator

We will have more of these iterations in the future, so let's make them
more handy to use.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Remove presence checks from vtd_add/remove_pci_device

Runtime ownership tracking at generic PCI layer level protects us from
being called redundantly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Fix PCI device runtime ownership tracking

Trigger PCI device addition and removal from the PCI core and update the
cell field in the device state in order to track active ownership. The
vtd module now only provides callbacks to update its tables when adding
or removing a device.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Introduce PCI device state

We will have to store a number of runtime state information for PCI
devices, specifically its owner. Allocate these states as an array
during cell creation and release them on cell destruction.

We can already use the structure to keep a reference to the cell the
device belongs to. This avoids having to pass this around over multiple
hops. It will also be used soon to encode runtime ownership by setting
or clearing the reference.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Only perform PCI config space writes on PCI_ACCESS_PERFORM

If we emulate a config space write, we may be able to skip the physical
access completely. To model this, rename PCI_ACCESS_EMULATE to
PCI_ACCESS_DONE which signals to the caller of the moderation functions
that no physical access should be performed.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Pass value directly to pci_cfg_write_moderate

Convert pass-by-reference to pass-by-value for the value
pci_cfg_write_moderate should handle. Reason: either we will emulate and
write in the context of the moderation, or we let the original value
pass as-is.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Introduce generic PCI config space access functions

If available, these functions use MMIO-based access. Otherwise, they
call the arch-specific access functions.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Clean up PCI defines

Most of them became unused. Use self-describing definitions for the
remaining ones.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Factor out arch_pci_read/write_config

These PIO-based access functions will be reused for providing
hypervisor-internal config access.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Pass combined register address to pci_cfg_read/write_moderate

Fold reg_base and reg_bias parameters of the access moderation functions
into a single address value. It simplifies most callers.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core/configs/tools: Switch PCI configuration format to single BDF value

There is no value in splitting up the PCI device address in the config
format into bus and devfn. Fold them into a single value that can easier
be matched and is also easily be split up again via new helper macros
whenever needed.

This generates some work for locally maintained config file, sorry.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Restrict vtd_init_fault_nmi to 8-bit APIC IDs

There is more code in Jailhouse that is restricted to 8-bit IDs, so
let's simplify vtd_init_fault_nmi correspondingly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Micro-refactor vtd_add_device_to_cell/vtd_remove_device_from_cell

Keep the pointer of referenced root table entry low-word instead of its
value. This simplifies its manipulation later on.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Privatize PCI_CONFIG_HEADER_SIZE define

No use case outside of hypervisor/pci.c

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Provide MMIO accessors for all sizes

Use a macro to define size-specific MMIO accessors and add support for
8 and 16 bit.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Drop useless conditions from data_port_in/out_handler

Size must be 4 if it's not 1 or 2.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Fix calculation of MMCONFIG region size

The PCI Firmware Specification says: "For PCI-X and PCI Express
platforms utilizing the enhanced configuration access method, the base
address of the memory mapped configuration space always corresponds to
bus number 0 (regardless of the start bus number decoded by the host
bridge) [...]." So drop the start bus from the size calculation.

Moreover, we had an off-by-one regarding end bus to size translation.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Adjust MSI capability address of HDA devices

Real hardware locates MSI at 0x60, only current QEMU has this at 0x50
(patch posted).

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: pci-demo: Clear STATESTS before triggering the MSI

STATESTS may still have pending events which could prevent a MSI
delivery after controller reset. That reset doesn't clear them, so do
this explicitly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Fix error path in arch_cell_create

Regression of 46ab6c2f1e: Properly return the error if vtd_cell_init
fails.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

Update TODO

Recently added APIC topics are addressed now. Also add new ideas
regarding error handling and cell watchdogs / message timeouts.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Block write access to IA32_APIC_BASE MSR

The hypervisor depends on a consistent APIC mode. So prevent that a cell
can mess it up. As the APIC is kept in the same state across cell
assignments, no cell has a need to change it.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Filter LVT delivery modes

Do not allow cells to program anything else than Fixed or NMI mode. NMIs
will still be swallowed by the hypervisor NMI interception path, so perf
& Co. remain broken.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Filter writes to reserved APIC register bits

Set up a bitmap for all xAPIC/x2APIC register that marks reserved bits
(or complete registers). Check to-be-written values against this bitmap
before executing accesses in hypervisor context.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Move ICR access dispatching into x2apic_handle_write

More code sharing, specifically when AMD support will be added.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Refactor x2apic_handle_read/write

Use the relative APIC registers number internally and prepare the
interface of x2apic_handle_write for returning access errors.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Prevent getting stuck while trying to clear the APIC

If some interrupt source (typically a level-triggered IOAPIC pin)
continuously sends messages to the APIC we are trying to clear from
pending bits in ISR and IRR, we will get stuck in the hypervisor in an
interrupt storm.

Avoid this by limiting the number of handled interrupts to the number of
vectors we have. When reaching this limit, simply raise TPR to break out
of the loop. It's cleared again on exit from apic_clear, and the code
booting the CPU can handle the then pending interrupt itself. That's
almost like real hardware would behave (low-prio IRR bits may remain set
due to a stuck high-prio interrupt). However, only buggy SMP cells will
once be able to trigger this, IOAPIC pins of exitings cells will soon be
masked to prevent this scenario.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Moderate access to PCI capabilities

Make use of the capability configuration and permit write access only to
explicitly configured capabilities. Read access is harmless as it is
free of side effects.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools/configs: Describe PCI capabilities in config files

Instead of parsing the PCI config spaces in the hypervisor, offload this
to the configuration generator. It will produce a (logically) linked
list of capabilities per device, their ID, start and length. Each
capability can furthermore be marked as writable by the cell.

Note that identical capability lists shared between multiple devices
will automatically folded into a single one. The user can duplicate and
customize them individually in a manual post-processing step.

Configurations are updated for QEMU, the H87i and the pci-demo cell.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Sort listed directories

This will specifically ensure that PCI devices will be added to the
configuration file in a sorted manner which helps with manual
post-processing.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Do not bail out on missing ACPI tables

Rather warn and give the user a chance to post-process the config file.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Simplify optional file handling and generator mode

Stop passing exceptions from input_open to its callers: An optional file
can be returned as empty (derived from /dev/null), same on failures
during collector creation. The typical mode for input_open is 'r', so we
can save passing this explicitly in most cases. Same for optional which
is generally False.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Differentiate between optional and mandatory files during collect

Bail out if a required file is missing but continue without irritating
warnings if an optional one cannot be found.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Cleanup typos and style in collector template

No functional changes.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Get rid of record switch in input_open

We no longer invoke input_open if the file is part of a recorded
directory. So this switch became obsolete.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Return empty dir list when running in generator mode

No point in returning valid results here. The files in this directory
may not be accessible for normal users, and then the collector
generation will fail prematurely.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: Account for larger sets of CPUs

Reserves as many cpu set words as actually required. Format the
initialization in hex to improve readability with large numbers of CPUs.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
[Jan: fixed trailing whitespace]
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Remove forgotten release of pci_lock

Regression of 8c20eff688: lock is taken/released inside the
data_port_in/out_handlers now.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Allow writing to more PCI config space registers

Enable write access to the Master Latency Timer (non-functional for
PCIe) and the Cacheline Size (no misuse potential identified).

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Update ACPI location and size of QEMU VM

The ACPI region size grew to 16K with latest QEMU. Adjust the config.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Tune memory regions of H87i

ACPI was off by one page, and two regions overlapped, exposing too much
access.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Enable MMCONFIG moderation for QEMU Q35 and H87i

Exclude the MMCONFIG regions from memory regions so that Jailhouse can
intercept accesses. Not yet converted is the H700 config.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Increase remapping region size

If we have to map the MMCONFIG space of a complete PCI section, we run
out of remapping space. 4 means 128K pages, more than enough for now.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Don't match MMIO accesses if there is no MMCONFIG space

Without this additional check, we will use addr >= (u64)-1 as upper
boundary if there is no MMCONFIG, which is almost always true.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Fix error handling of MMCONFIG setup

If we have an MMCONFIG region, we must either successfully map it or
fail the initialization. Succeeding without setting up pci_space will
cause crashes later on when accessing it on behalf of a cell.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Enable unwinding from exception handler

Preserve the .eh_frame section for the linked hypervisor objection and
only remove it from the binary. Then add .cfi directives to the
exception entry code. This enables to use a debugger for unwinding from
the exception handler to the causing function and beyond (not perfect
due to missing stack frames, though).

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Minimize scope of pci_lock

Move PIO accesses and the related spinlock into data_port_in/out_handler
in order to reduce the lock contention time.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Rework PCI config space access handling

Move more logic into generic code by extending the write handler to
pci_cfg_write_moderate and introducing pci_cfg_read_moderate. These
handlers are responsible for any config space access, including to
unowned or non-existent devices. They can reject the access, return an
emulated value on read or a real value to be written to hardware, or
they instruct the caller to perform the access directly.

We already pass a reference to the issuing cell to the access handlers.
It stays unused for now but will be needed by succeeding changes. So
add it now to avoid changing API and callers once again later on.

This commit lays the foundation for capability access moderation and,
specifically, MSI/MSI-X emulation.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Reject PCI config space writes to unowned devices

Align the PIO path with MMIO accesses: We should report any write to a
non-existing or unowned device as failure than silently swallowing it.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

configs: Clean up PIO bitmaps

Remove unneeded access permissions to PIC1 from all config. DMA and IDE
access is only relevant to QEMU in PIIX2 mode, so drop this from real
machines and the config template. ACPI access is also not needed during
typical operation, nor is it safe.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

core: Simplify config field accessors

Express config field accessors by using the accessor of the previous
field. This removes duplicate statements for field sizes.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

Update TODO list

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

x86: Re-park CPU while in wait-for-SIPI state

We may receive IPIs, e.g. to stop the CPU, while in wait-for-SIPI state.
In this case, we must park the CPU again before leaving
x86_handle_events. Currently, we resume CPU execution erroneously.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: close output file before exiting from script

Maybe not strictly required in that case, but open should always be
followed by close.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: set default root cell name to RootCell

The cell name could end up as an empty string because it was derived
from optional input files. In fact just giving the root cell a fixed
default name seems to make more sense than to generate a name or require
users to provide one.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: cell-list: make python3 compatible

Avoid python2 only functions.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: refuse to generate config if jailhouse is enabled

The input files used by the configuration generator might look different
on a system where jailhouse is enabled. Think missing cpus, pci devices etc.
Refuse to work with potentially corrupt input data.

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
[Jan: add python2 compatibility]
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

tools: config-create: fix cpu counting

Count the number of cpus based on another file to detect offline ones as
well. (cpu*/topology/core_id does not exists for offline cpus)

Signed-off-by: Henning Schild <henning.schild@siemens.com>
Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add PCI demo using an Intel HDA

This demonstrates the setup of a PCI device including MSI.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add delay_us service to timing library

This performs a busy-wait for the specified microseconds.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add PCI services to inmates framework

Provide library services for PCI config space access, bus scanning,
capability scanning (non-extended only so far) and MSI vector
programming (MSI-X to be added later).

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add primitive 32-bit demo

This only demonstrates the capability to build inmates which come up in
32-bit mode. Note that not all library services support this already.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Halt on return from inmate_main

Remove the need for explicit clt;hlt from the inmates, moving this to
header code.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add IOAPIC demo

Simply demonstration and test for using the IOAPIC within an non-root
cell: Rob the ACPI IRQ and wait for events on this line, e.g. a power
button push. Read the warning before using it.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add IOAPIC service to inmates framework

This provides the functionality for programing an assigned IOAPIC pin to
send standard IRQs to the caller's CPU. Just enough for basic IOAPIC
usage.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Provide missing PIO accessors

Add inw, outw and outl.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Add memory services to inmates framework

This adds a primitive memory allocator (without release) and a page
mapper (without unmap) to the inmates library. MMIO accessors are also
included. Those used for intercepted resources are encoded in assembly
to ensure that only supported instructions are used. With these
services, inmates can now access memory-mapped devices.

The allocator uses the lower memory starting from the first page.
Document this as well as the remaining memory layout.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>

inmates: Truly terminate apic-demo on second attempt

More consistent demo: Reject the first shutdown request and keep running
until the second arrives. Then terminate directly.

Signed-off-by: Jan Kiszka <jan.kiszka@siemens.com>