/*
 * 8253/8254 interval timer emulation
 *
 * Copyright (c) 2003-2004 Fabrice Bellard
 * Copyright (c) 2006 Intel Corporation
 * Copyright (c) 2007 Keir Fraser, XenSource Inc
 * Copyright (c) 2008 Intel Corporation
 * Copyright 2009 Red Hat, Inc. and/or its affiliates.
 *
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
 * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
 * in the Software without restriction, including without limitation the rights
 * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
 * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
 * furnished to do so, subject to the following conditions:
 *
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
 * all copies or substantial portions of the Software.
 *
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
 * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
 * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
 * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
 * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
 * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
 * THE SOFTWARE.
 *
 * Authors:
 *   Sheng Yang <sheng.yang@intel.com>
 *   Based on QEMU and Xen.
 */

#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt

#include <linux/kvm_host.h>
#include <linux/slab.h>

#include "ioapic.h"
#include "irq.h"
#include "i8254.h"
#include "x86.h"

#ifndef CONFIG_X86_64
#define mod_64(x, y) ((x) - (y) * div64_u64(x, y))
#else
#define mod_64(x, y) ((x) % (y))
#endif

#define RW_STATE_LSB 1
#define RW_STATE_MSB 2
#define RW_STATE_WORD0 3
#define RW_STATE_WORD1 4

static void pit_set_gate(struct kvm_pit *pit, int channel, u32 val)
{
 struct kvm_kpit_channel_state *c = &pit->pit_state.channels[channel];

 switch (c->mode) {
 default:
 case 0:
 case 4:
  /* XXX: just disable/enable counting */
  break;
 case 1:
 case 2:
 case 3:
 case 5:
  /* Restart counting on rising edge. */
  if (c->gate < val)
   c->count_load_time = ktime_get();
  break;
 }

 c->gate = val;
}

static int pit_get_gate(struct kvm_pit *pit, int channel)
{
 return pit->pit_state.channels[channel].gate;
}

static s64 __kpit_elapsed(struct kvm_pit *pit)
{
 s64 elapsed;
 ktime_t remaining;
 struct kvm_kpit_state *ps = &pit->pit_state;

 if (!ps->period)
  return 0;

 /*
  * The Counter does not stop when it reaches zero. In
  * Modes 0, 1, 4, and 5 the Counter ``wraps around'' to
  * the highest count, either FFFF hex for binary counting
  * or 9999 for BCD counting, and continues counting.
  * Modes 2 and 3 are periodic; the Counter reloads
  * itself with the initial count and continues counting
  * from there.
 */
 remaining = hrtimer_get_remaining(&ps->timer);
 elapsed = ps->period - ktime_to_ns(remaining);

 return elapsed;
}

static s64 kpit_elapsed(struct kvm_pit *pit, struct kvm_kpit_channel_state *c,
   int channel)
{
 if (channel == 0)
  return __kpit_elapsed(pit);

 return ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get(), c->count_load_time));
}

static int pit_get_count(struct kvm_pit *pit, int channel)
{
 struct kvm_kpit_channel_state *c = &pit->pit_state.channels[channel];
 s64 d, t;
 int counter;

 t = kpit_elapsed(pit, c, channel);
 d = mul_u64_u32_div(t, KVM_PIT_FREQ, NSEC_PER_SEC);

 switch (c->mode) {
 case 0:
 case 1:
 case 4:
 case 5:
  counter = (c->count - d) & 0xffff;
  break;
 case 3:
  /* XXX: may be incorrect for odd counts */
  counter = c->count - (mod_64((2 * d), c->count));
  break;
 default:
  counter = c->count - mod_64(d, c->count);
  break;
 }
 return counter;
}

static int pit_get_out(struct kvm_pit *pit, int channel)
{
 struct kvm_kpit_channel_state *c = &pit->pit_state.channels[channel];
 s64 d, t;
 int out;

 t = kpit_elapsed(pit, c, channel);
 d = mul_u64_u32_div(t, KVM_PIT_FREQ, NSEC_PER_SEC);

 switch (c->mode) {
 default:
 case 0:
  out = (d >= c->count);
  break;
 case 1:
  out = (d < c->count);
  break;
 case 2:
  out = ((mod_64(d, c->count) == 0) && (d != 0));
  break;
 case 3:
  out = (mod_64(d, c->count) < ((c->count + 1) >> 1));
  break;
 case 4:
 case 5:
  out = (d == c->count);
  break;
 }

 return out;
}

static void pit_latch_count(struct kvm_pit *pit, int channel)
{
 struct kvm_kpit_channel_state *c = &pit->pit_state.channels[channel];

 if (!c->count_latched) {
  c->latched_count = pit_get_count(pit, channel);
  c->count_latched = c->rw_mode;
 }
}

static void pit_latch_status(struct kvm_pit *pit, int channel)
{
 struct kvm_kpit_channel_state *c = &pit->pit_state.channels[channel];

 if (!c->status_latched) {
  /* TODO: Return NULL COUNT (bit 6). */
  c->status = ((pit_get_out(pit, channel) << 7) |
    (c->rw_mode << 4) |
    (c->mode << 1) |
    c->bcd);
  c->status_latched = 1;
 }
}

static inline struct kvm_pit *pit_state_to_pit(struct kvm_kpit_state *ps)
{
 return container_of(ps, struct kvm_pit, pit_state);
}

static void kvm_pit_ack_irq(struct kvm_irq_ack_notifier *kian)
{
 struct kvm_kpit_state *ps = container_of(kian, struct kvm_kpit_state,
       irq_ack_notifier);
 struct kvm_pit *pit = pit_state_to_pit(ps);

 atomic_set(&ps->irq_ack, 1);
 /* irq_ack should be set before pending is read.  Order accesses with
  * inc(pending) in pit_timer_fn and xchg(irq_ack, 0) in pit_do_work.
 */
 smp_mb();
 if (atomic_dec_if_positive(&ps->pending) > 0)
  kthread_queue_work(pit->worker, &pit->expired);
}

void __kvm_migrate_pit_timer(struct kvm_vcpu *vcpu)
{
 struct kvm_pit *pit = vcpu->kvm->arch.vpit;
 struct hrtimer *timer;

 /* Somewhat arbitrarily make vcpu0 the owner of the PIT. */
 if (vcpu->vcpu_id || !pit)
  return;

 timer = &pit->pit_state.timer;
 mutex_lock(&pit->pit_state.lock);
 if (hrtimer_cancel(timer))
  hrtimer_start_expires(timer, HRTIMER_MODE_ABS);
 mutex_unlock(&pit->pit_state.lock);
}

static void destroy_pit_timer(struct kvm_pit *pit)
{
 hrtimer_cancel(&pit->pit_state.timer);
 kthread_flush_work(&pit->expired);
}

static void pit_do_work(struct kthread_work *work)
{
 struct kvm_pit *pit = container_of(work, struct kvm_pit, expired);
 struct kvm *kvm = pit->kvm;
 struct kvm_vcpu *vcpu;
 unsigned long i;
 struct kvm_kpit_state *ps = &pit->pit_state;

 if (atomic_read(&ps->reinject) && !atomic_xchg(&ps->irq_ack, 0))
  return;

 kvm_set_irq(kvm, KVM_PIT_IRQ_SOURCE_ID, 0, 1, false);
 kvm_set_irq(kvm, KVM_PIT_IRQ_SOURCE_ID, 0, 0, false);

 /*
  * Provides NMI watchdog support via Virtual Wire mode.
  * The route is: PIT -> LVT0 in NMI mode.
  *
  * Note: Our Virtual Wire implementation does not follow
  * the MP specification.  We propagate a PIT interrupt to all
  * VCPUs and only when LVT0 is in NMI mode.  The interrupt can
  * also be simultaneously delivered through PIC and IOAPIC.
 */
 if (atomic_read(&kvm->arch.vapics_in_nmi_mode) > 0)
  kvm_for_each_vcpu(i, vcpu, kvm)
   kvm_apic_nmi_wd_deliver(vcpu);
}

static enum hrtimer_restart pit_timer_fn(struct hrtimer *data)
{
 struct kvm_kpit_state *ps = container_of(data, struct kvm_kpit_state, timer);
 struct kvm_pit *pt = pit_state_to_pit(ps);

 if (atomic_read(&ps->reinject))
  atomic_inc(&ps->pending);

 kthread_queue_work(pt->worker, &pt->expired);

 if (ps->is_periodic) {
  hrtimer_add_expires_ns(&ps->timer, ps->period);
  return HRTIMER_RESTART;
 } else
  return HRTIMER_NORESTART;
}

static inline void kvm_pit_reset_reinject(struct kvm_pit *pit)
{
 atomic_set(&pit->pit_state.pending, 0);
 atomic_set(&pit->pit_state.irq_ack, 1);
}

static void kvm_pit_set_reinject(struct kvm_pit *pit, bool reinject)
{
 struct kvm_kpit_state *ps = &pit->pit_state;
 struct kvm *kvm = pit->kvm;

 if (atomic_read(&ps->reinject) == reinject)
  return;

 /*
  * AMD SVM AVIC accelerates EOI write and does not trap.
  * This cause in-kernel PIT re-inject mode to fail
  * since it checks ps->irq_ack before kvm_set_irq()
  * and relies on the ack notifier to timely queue
  * the pt->worker work iterm and reinject the missed tick.
  * So, deactivate APICv when PIT is in reinject mode.
 */
 if (reinject) {
  kvm_set_apicv_inhibit(kvm, APICV_INHIBIT_REASON_PIT_REINJ);
  /* The initial state is preserved while ps->reinject == 0. */
  kvm_pit_reset_reinject(pit);
  kvm_register_irq_ack_notifier(kvm, &ps->irq_ack_notifier);
  kvm_register_irq_mask_notifier(kvm, 0, &pit->mask_notifier);
 } else {
  kvm_clear_apicv_inhibit(kvm, APICV_INHIBIT_REASON_PIT_REINJ);
  kvm_unregister_irq_ack_notifier(kvm, &ps->irq_ack_notifier);
  kvm_unregister_irq_mask_notifier(kvm, 0, &pit->mask_notifier);
 }

 atomic_set(&ps->reinject, reinject);
}

static void create_pit_timer(struct kvm_pit *pit, u32 val, int is_period)
{
 struct kvm_kpit_state *ps = &pit->pit_state;
 struct kvm *kvm = pit->kvm;
 s64 interval;

 if (!ioapic_in_kernel(kvm) ||
     ps->flags & KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY)
  return;

 interval = mul_u64_u32_div(val, NSEC_PER_SEC, KVM_PIT_FREQ);

 pr_debug("create pit timer, interval is %llu nsec\n", interval);

 /* TODO The new value only affected after the retriggered */
 hrtimer_cancel(&ps->timer);
 kthread_flush_work(&pit->expired);
 ps->period = interval;
 ps->is_periodic = is_period;

 kvm_pit_reset_reinject(pit);

 /*
  * Do not allow the guest to program periodic timers with small
  * interval, since the hrtimers are not throttled by the host
  * scheduler.
 */
 if (ps->is_periodic) {
  s64 min_period = min_timer_period_us * 1000LL;

  if (ps->period < min_period) {
   pr_info_ratelimited(
       "requested %lld ns "
       "i8254 timer period limited to %lld ns\n",
       ps->period, min_period);
   ps->period = min_period;
  }
 }

 hrtimer_start(&ps->timer, ktime_add_ns(ktime_get(), interval),
        HRTIMER_MODE_ABS);
}

static void pit_load_count(struct kvm_pit *pit, int channel, u32 val)
{
 struct kvm_kpit_state *ps = &pit->pit_state;

 pr_debug("load_count val is %u, channel is %d\n", val, channel);

 /*
  * The largest possible initial count is 0; this is equivalent
  * to 216 for binary counting and 104 for BCD counting.
 */
 if (val == 0)
  val = 0x10000;

 ps->channels[channel].count = val;

 if (channel != 0) {
  ps->channels[channel].count_load_time = ktime_get();
  return;
 }

 /* Two types of timer
 * mode 1 is one shot, mode 2 is period, otherwise del timer */
 switch (ps->channels[0].mode) {
 case 0:
 case 1:
        /* FIXME: enhance mode 4 precision */
 case 4:
  create_pit_timer(pit, val, 0);
  break;
 case 2:
 case 3:
  create_pit_timer(pit, val, 1);
  break;
 default:
  destroy_pit_timer(pit);
 }
}

static void kvm_pit_load_count(struct kvm_pit *pit, int channel, u32 val,
          int hpet_legacy_start)
{
 u8 saved_mode;

 WARN_ON_ONCE(!mutex_is_locked(&pit->pit_state.lock));

 if (hpet_legacy_start) {
  /* save existing mode for later reenablement */
  WARN_ON(channel != 0);
  saved_mode = pit->pit_state.channels[0].mode;
  pit->pit_state.channels[0].mode = 0xff; /* disable timer */
  pit_load_count(pit, channel, val);
  pit->pit_state.channels[0].mode = saved_mode;
 } else {
  pit_load_count(pit, channel, val);
 }
}

static inline struct kvm_pit *dev_to_pit(struct kvm_io_device *dev)
{
 return container_of(dev, struct kvm_pit, dev);
}

static inline struct kvm_pit *speaker_to_pit(struct kvm_io_device *dev)
{
 return container_of(dev, struct kvm_pit, speaker_dev);
}

static inline int pit_in_range(gpa_t addr)
{
 return ((addr >= KVM_PIT_BASE_ADDRESS) &&
  (addr < KVM_PIT_BASE_ADDRESS + KVM_PIT_MEM_LENGTH));
}

static int pit_ioport_write(struct kvm_vcpu *vcpu,
    struct kvm_io_device *this,
       gpa_t addr, int len, const void *data)
{
 struct kvm_pit *pit = dev_to_pit(this);
 struct kvm_kpit_state *pit_state = &pit->pit_state;
 int channel, access;
 struct kvm_kpit_channel_state *s;
 u32 val = *(u32 *) data;
 if (!pit_in_range(addr))
  return -EOPNOTSUPP;

 val  &= 0xff;
 addr &= KVM_PIT_CHANNEL_MASK;

 mutex_lock(&pit_state->lock);

 if (val != 0)
  pr_debug("write addr is 0x%x, len is %d, val is 0x%x\n",
    (unsigned int)addr, len, val);

 if (addr == 3) {
  channel = val >> 6;
  if (channel == 3) {
   /* Read-Back Command. */
   for (channel = 0; channel < 3; channel++) {
    if (val & (2 << channel)) {
     if (!(val & 0x20))
      pit_latch_count(pit, channel);
     if (!(val & 0x10))
      pit_latch_status(pit, channel);
    }
   }
  } else {
   /* Select Counter <channel>. */
   s = &pit_state->channels[channel];
   access = (val >> 4) & KVM_PIT_CHANNEL_MASK;
   if (access == 0) {
    pit_latch_count(pit, channel);
   } else {
    s->rw_mode = access;
    s->read_state = access;
    s->write_state = access;
    s->mode = (val >> 1) & 7;
    if (s->mode > 5)
     s->mode -= 4;
    s->bcd = val & 1;
   }
  }
 } else {
  /* Write Count. */
  s = &pit_state->channels[addr];
  switch (s->write_state) {
  default:
  case RW_STATE_LSB:
   pit_load_count(pit, addr, val);
   break;
  case RW_STATE_MSB:
   pit_load_count(pit, addr, val << 8);
   break;
  case RW_STATE_WORD0:
   s->write_latch = val;
   s->write_state = RW_STATE_WORD1;
   break;
  case RW_STATE_WORD1:
   pit_load_count(pit, addr, s->write_latch | (val << 8));
   s->write_state = RW_STATE_WORD0;
   break;
  }
 }

 mutex_unlock(&pit_state->lock);
 return 0;
}

static int pit_ioport_read(struct kvm_vcpu *vcpu,
      struct kvm_io_device *this,
      gpa_t addr, int len, void *data)
{
 struct kvm_pit *pit = dev_to_pit(this);
 struct kvm_kpit_state *pit_state = &pit->pit_state;
 int ret, count;
 struct kvm_kpit_channel_state *s;
 if (!pit_in_range(addr))
  return -EOPNOTSUPP;

 addr &= KVM_PIT_CHANNEL_MASK;
 if (addr == 3)
  return 0;

 s = &pit_state->channels[addr];

 mutex_lock(&pit_state->lock);

 if (s->status_latched) {
  s->status_latched = 0;
  ret = s->status;
 } else if (s->count_latched) {
  switch (s->count_latched) {
  default:
  case RW_STATE_LSB:
   ret = s->latched_count & 0xff;
   s->count_latched = 0;
   break;
  case RW_STATE_MSB:
   ret = s->latched_count >> 8;
   s->count_latched = 0;
   break;
  case RW_STATE_WORD0:
   ret = s->latched_count & 0xff;
   s->count_latched = RW_STATE_MSB;
   break;
  }
 } else {
  switch (s->read_state) {
  default:
  case RW_STATE_LSB:
   count = pit_get_count(pit, addr);
   ret = count & 0xff;
   break;
  case RW_STATE_MSB:
   count = pit_get_count(pit, addr);
   ret = (count >> 8) & 0xff;
   break;
  case RW_STATE_WORD0:
   count = pit_get_count(pit, addr);
   ret = count & 0xff;
   s->read_state = RW_STATE_WORD1;
   break;
  case RW_STATE_WORD1:
   count = pit_get_count(pit, addr);
   ret = (count >> 8) & 0xff;
   s->read_state = RW_STATE_WORD0;
   break;
  }
 }

 if (len > sizeof(ret))
  len = sizeof(ret);
 memcpy(data, (char *)&ret, len);

 mutex_unlock(&pit_state->lock);
 return 0;
}

static int speaker_ioport_write(struct kvm_vcpu *vcpu,
    struct kvm_io_device *this,
    gpa_t addr, int len, const void *data)
{
 struct kvm_pit *pit = speaker_to_pit(this);
 struct kvm_kpit_state *pit_state = &pit->pit_state;
 u32 val = *(u32 *) data;
 if (addr != KVM_SPEAKER_BASE_ADDRESS)
  return -EOPNOTSUPP;

 mutex_lock(&pit_state->lock);
 if (val & (1 << 1))
  pit_state->flags |= KVM_PIT_FLAGS_SPEAKER_DATA_ON;
 else
  pit_state->flags &= ~KVM_PIT_FLAGS_SPEAKER_DATA_ON;
 pit_set_gate(pit, 2, val & 1);
 mutex_unlock(&pit_state->lock);
 return 0;
}

static int speaker_ioport_read(struct kvm_vcpu *vcpu,
       struct kvm_io_device *this,
       gpa_t addr, int len, void *data)
{
 struct kvm_pit *pit = speaker_to_pit(this);
 struct kvm_kpit_state *pit_state = &pit->pit_state;
 unsigned int refresh_clock;
 int ret;
 if (addr != KVM_SPEAKER_BASE_ADDRESS)
  return -EOPNOTSUPP;

 /* Refresh clock toggles at about 15us. We approximate as 2^14ns. */
 refresh_clock = ((unsigned int)ktime_to_ns(ktime_get()) >> 14) & 1;

 mutex_lock(&pit_state->lock);
 ret = (!!(pit_state->flags & KVM_PIT_FLAGS_SPEAKER_DATA_ON) << 1) |
  pit_get_gate(pit, 2) | (pit_get_out(pit, 2) << 5) |
  (refresh_clock << 4);
 if (len > sizeof(ret))
  len = sizeof(ret);
 memcpy(data, (char *)&ret, len);
 mutex_unlock(&pit_state->lock);
 return 0;
}

static void kvm_pit_reset(struct kvm_pit *pit)
{
 int i;
 struct kvm_kpit_channel_state *c;

 pit->pit_state.flags = 0;
 for (i = 0; i < 3; i++) {
  c = &pit->pit_state.channels[i];
  c->mode = 0xff;
  c->gate = (i != 2);
  pit_load_count(pit, i, 0);
 }

 kvm_pit_reset_reinject(pit);
}

static void pit_mask_notifier(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool mask)
{
 struct kvm_pit *pit = container_of(kimn, struct kvm_pit, mask_notifier);

 if (!mask)
  kvm_pit_reset_reinject(pit);
}

int kvm_vm_ioctl_get_pit(struct kvm *kvm, struct kvm_pit_state *ps)
{
 struct kvm_kpit_state *kps = &kvm->arch.vpit->pit_state;

 BUILD_BUG_ON(sizeof(*ps) != sizeof(kps->channels));

 mutex_lock(&kps->lock);
 memcpy(ps, &kps->channels, sizeof(*ps));
 mutex_unlock(&kps->lock);
 return 0;
}

int kvm_vm_ioctl_set_pit(struct kvm *kvm, struct kvm_pit_state *ps)
{
 int i;
 struct kvm_pit *pit = kvm->arch.vpit;

 mutex_lock(&pit->pit_state.lock);
 memcpy(&pit->pit_state.channels, ps, sizeof(*ps));
 for (i = 0; i < 3; i++)
  kvm_pit_load_count(pit, i, ps->channels[i].count, 0);
 mutex_unlock(&pit->pit_state.lock);
 return 0;
}

int kvm_vm_ioctl_get_pit2(struct kvm *kvm, struct kvm_pit_state2 *ps)
{
 mutex_lock(&kvm->arch.vpit->pit_state.lock);
 memcpy(ps->channels, &kvm->arch.vpit->pit_state.channels,
  sizeof(ps->channels));
 ps->flags = kvm->arch.vpit->pit_state.flags;
 mutex_unlock(&kvm->arch.vpit->pit_state.lock);
 memset(&ps->reserved, 0, sizeof(ps->reserved));
 return 0;
}

int kvm_vm_ioctl_set_pit2(struct kvm *kvm, struct kvm_pit_state2 *ps)
{
 int start = 0;
 int i;
 u32 prev_legacy, cur_legacy;
 struct kvm_pit *pit = kvm->arch.vpit;

 mutex_lock(&pit->pit_state.lock);
 prev_legacy = pit->pit_state.flags & KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY;
 cur_legacy = ps->flags & KVM_PIT_FLAGS_HPET_LEGACY;
 if (!prev_legacy && cur_legacy)
  start = 1;
 memcpy(&pit->pit_state.channels, &ps->channels,
        sizeof(pit->pit_state.channels));
 pit->pit_state.flags = ps->flags;
 for (i = 0; i < 3; i++)
  kvm_pit_load_count(pit, i, pit->pit_state.channels[i].count,
       start && i == 0);
 mutex_unlock(&pit->pit_state.lock);
 return 0;
}

int kvm_vm_ioctl_reinject(struct kvm *kvm, struct kvm_reinject_control *control)
{
 struct kvm_pit *pit = kvm->arch.vpit;

 /* pit->pit_state.lock was overloaded to prevent userspace from getting
  * an inconsistent state after running multiple KVM_REINJECT_CONTROL
  * ioctls in parallel.  Use a separate lock if that ioctl isn't rare.
 */
 mutex_lock(&pit->pit_state.lock);
 kvm_pit_set_reinject(pit, control->pit_reinject);
 mutex_unlock(&pit->pit_state.lock);

 return 0;
}

static const struct kvm_io_device_ops pit_dev_ops = {
 .read     = pit_ioport_read,
 .write    = pit_ioport_write,
};

static const struct kvm_io_device_ops speaker_dev_ops = {
 .read     = speaker_ioport_read,
 .write    = speaker_ioport_write,
};

struct kvm_pit *kvm_create_pit(struct kvm *kvm, u32 flags)
{
 struct kvm_pit *pit;
 struct kvm_kpit_state *pit_state;
 struct pid *pid;
 pid_t pid_nr;
 int ret;

 pit = kzalloc(sizeof(struct kvm_pit), GFP_KERNEL_ACCOUNT);
 if (!pit)
  return NULL;

 mutex_init(&pit->pit_state.lock);

 pid = get_pid(task_tgid(current));
 pid_nr = pid_vnr(pid);
 put_pid(pid);

 pit->worker = kthread_run_worker(0, "kvm-pit/%d", pid_nr);
 if (IS_ERR(pit->worker))
  goto fail_kthread;

 kthread_init_work(&pit->expired, pit_do_work);

 pit->kvm = kvm;

 pit_state = &pit->pit_state;
 hrtimer_setup(&pit_state->timer, pit_timer_fn, CLOCK_MONOTONIC, HRTIMER_MODE_ABS);

 pit_state->irq_ack_notifier.gsi = 0;
 pit_state->irq_ack_notifier.irq_acked = kvm_pit_ack_irq;
 pit->mask_notifier.func = pit_mask_notifier;

 kvm_pit_reset(pit);

 kvm_pit_set_reinject(pit, true);

 mutex_lock(&kvm->slots_lock);
 kvm_iodevice_init(&pit->dev, &pit_dev_ops);
 ret = kvm_io_bus_register_dev(kvm, KVM_PIO_BUS, KVM_PIT_BASE_ADDRESS,
          KVM_PIT_MEM_LENGTH, &pit->dev);
 if (ret < 0)
  goto fail_register_pit;

 if (flags & KVM_PIT_SPEAKER_DUMMY) {
  kvm_iodevice_init(&pit->speaker_dev, &speaker_dev_ops);
  ret = kvm_io_bus_register_dev(kvm, KVM_PIO_BUS,
           KVM_SPEAKER_BASE_ADDRESS, 4,
           &pit->speaker_dev);
  if (ret < 0)
   goto fail_register_speaker;
 }
 mutex_unlock(&kvm->slots_lock);

 return pit;

fail_register_speaker:
 kvm_io_bus_unregister_dev(kvm, KVM_PIO_BUS, &pit->dev);
fail_register_pit:
 mutex_unlock(&kvm->slots_lock);
 kvm_pit_set_reinject(pit, false);
 kthread_destroy_worker(pit->worker);
fail_kthread:
 kfree(pit);
 return NULL;
}

void kvm_free_pit(struct kvm *kvm)
{
 struct kvm_pit *pit = kvm->arch.vpit;

 if (pit) {
  mutex_lock(&kvm->slots_lock);
  kvm_io_bus_unregister_dev(kvm, KVM_PIO_BUS, &pit->dev);
  kvm_io_bus_unregister_dev(kvm, KVM_PIO_BUS, &pit->speaker_dev);
  mutex_unlock(&kvm->slots_lock);
  kvm_pit_set_reinject(pit, false);
  hrtimer_cancel(&pit->pit_state.timer);
  kthread_destroy_worker(pit->worker);
  kfree(pit);
 }
}