KVM: x86/mmu: Use EMULTYPE flag to track write #PFs to shadow pages
[linux-block.git] / arch / x86 / include / asm / kvm_host.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Kernel-based Virtual Machine driver for Linux
4  *
5  * This header defines architecture specific interfaces, x86 version
6  */
7
8 #ifndef _ASM_X86_KVM_HOST_H
9 #define _ASM_X86_KVM_HOST_H
10
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/mmu_notifier.h>
14 #include <linux/tracepoint.h>
15 #include <linux/cpumask.h>
16 #include <linux/irq_work.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/workqueue.h>
19
20 #include <linux/kvm.h>
21 #include <linux/kvm_para.h>
22 #include <linux/kvm_types.h>
23 #include <linux/perf_event.h>
24 #include <linux/pvclock_gtod.h>
25 #include <linux/clocksource.h>
26 #include <linux/irqbypass.h>
27 #include <linux/hyperv.h>
28 #include <linux/kfifo.h>
29
30 #include <asm/apic.h>
31 #include <asm/pvclock-abi.h>
32 #include <asm/desc.h>
33 #include <asm/mtrr.h>
34 #include <asm/msr-index.h>
35 #include <asm/asm.h>
36 #include <asm/kvm_page_track.h>
37 #include <asm/kvm_vcpu_regs.h>
38 #include <asm/hyperv-tlfs.h>
39
40 #define __KVM_HAVE_ARCH_VCPU_DEBUGFS
41
42 #define KVM_MAX_VCPUS 1024
43
44 /*
45  * In x86, the VCPU ID corresponds to the APIC ID, and APIC IDs
46  * might be larger than the actual number of VCPUs because the
47  * APIC ID encodes CPU topology information.
48  *
49  * In the worst case, we'll need less than one extra bit for the
50  * Core ID, and less than one extra bit for the Package (Die) ID,
51  * so ratio of 4 should be enough.
52  */
53 #define KVM_VCPU_ID_RATIO 4
54 #define KVM_MAX_VCPU_IDS (KVM_MAX_VCPUS * KVM_VCPU_ID_RATIO)
55
56 /* memory slots that are not exposed to userspace */
57 #define KVM_INTERNAL_MEM_SLOTS 3
58
59 #define KVM_HALT_POLL_NS_DEFAULT 200000
60
61 #define KVM_IRQCHIP_NUM_PINS  KVM_IOAPIC_NUM_PINS
62
63 #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_CAPS   (KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE | \
64                                         KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET)
65
66 #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_VALID_MODE       (KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF | \
67                                                  KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT)
68
69 #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_VALID_BITS        (KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED | \
70                                                  KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER)
71
72 /* x86-specific vcpu->requests bit members */
73 #define KVM_REQ_MIGRATE_TIMER           KVM_ARCH_REQ(0)
74 #define KVM_REQ_REPORT_TPR_ACCESS       KVM_ARCH_REQ(1)
75 #define KVM_REQ_TRIPLE_FAULT            KVM_ARCH_REQ(2)
76 #define KVM_REQ_MMU_SYNC                KVM_ARCH_REQ(3)
77 #define KVM_REQ_CLOCK_UPDATE            KVM_ARCH_REQ(4)
78 #define KVM_REQ_LOAD_MMU_PGD            KVM_ARCH_REQ(5)
79 #define KVM_REQ_EVENT                   KVM_ARCH_REQ(6)
80 #define KVM_REQ_APF_HALT                KVM_ARCH_REQ(7)
81 #define KVM_REQ_STEAL_UPDATE            KVM_ARCH_REQ(8)
82 #define KVM_REQ_NMI                     KVM_ARCH_REQ(9)
83 #define KVM_REQ_PMU                     KVM_ARCH_REQ(10)
84 #define KVM_REQ_PMI                     KVM_ARCH_REQ(11)
85 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
86 #define KVM_REQ_SMI                     KVM_ARCH_REQ(12)
87 #endif
88 #define KVM_REQ_MASTERCLOCK_UPDATE      KVM_ARCH_REQ(13)
89 #define KVM_REQ_MCLOCK_INPROGRESS \
90         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(14, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
91 #define KVM_REQ_SCAN_IOAPIC \
92         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(15, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
93 #define KVM_REQ_GLOBAL_CLOCK_UPDATE     KVM_ARCH_REQ(16)
94 #define KVM_REQ_APIC_PAGE_RELOAD \
95         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(17, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
96 #define KVM_REQ_HV_CRASH                KVM_ARCH_REQ(18)
97 #define KVM_REQ_IOAPIC_EOI_EXIT         KVM_ARCH_REQ(19)
98 #define KVM_REQ_HV_RESET                KVM_ARCH_REQ(20)
99 #define KVM_REQ_HV_EXIT                 KVM_ARCH_REQ(21)
100 #define KVM_REQ_HV_STIMER               KVM_ARCH_REQ(22)
101 #define KVM_REQ_LOAD_EOI_EXITMAP        KVM_ARCH_REQ(23)
102 #define KVM_REQ_GET_NESTED_STATE_PAGES  KVM_ARCH_REQ(24)
103 #define KVM_REQ_APICV_UPDATE \
104         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(25, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
105 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH_CURRENT       KVM_ARCH_REQ(26)
106 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH_GUEST \
107         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(27, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
108 #define KVM_REQ_APF_READY               KVM_ARCH_REQ(28)
109 #define KVM_REQ_MSR_FILTER_CHANGED      KVM_ARCH_REQ(29)
110 #define KVM_REQ_UPDATE_CPU_DIRTY_LOGGING \
111         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(30, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
112 #define KVM_REQ_MMU_FREE_OBSOLETE_ROOTS \
113         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(31, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
114 #define KVM_REQ_HV_TLB_FLUSH \
115         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(32, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
116
117 #define CR0_RESERVED_BITS                                               \
118         (~(unsigned long)(X86_CR0_PE | X86_CR0_MP | X86_CR0_EM | X86_CR0_TS \
119                           | X86_CR0_ET | X86_CR0_NE | X86_CR0_WP | X86_CR0_AM \
120                           | X86_CR0_NW | X86_CR0_CD | X86_CR0_PG))
121
122 #define CR4_RESERVED_BITS                                               \
123         (~(unsigned long)(X86_CR4_VME | X86_CR4_PVI | X86_CR4_TSD | X86_CR4_DE\
124                           | X86_CR4_PSE | X86_CR4_PAE | X86_CR4_MCE     \
125                           | X86_CR4_PGE | X86_CR4_PCE | X86_CR4_OSFXSR | X86_CR4_PCIDE \
126                           | X86_CR4_OSXSAVE | X86_CR4_SMEP | X86_CR4_FSGSBASE \
127                           | X86_CR4_OSXMMEXCPT | X86_CR4_LA57 | X86_CR4_VMXE \
128                           | X86_CR4_SMAP | X86_CR4_PKE | X86_CR4_UMIP))
129
130 #define CR8_RESERVED_BITS (~(unsigned long)X86_CR8_TPR)
131
132
133
134 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
135 #define VALID_PAGE(x) ((x) != INVALID_PAGE)
136
137 /* KVM Hugepage definitions for x86 */
138 #define KVM_MAX_HUGEPAGE_LEVEL  PG_LEVEL_1G
139 #define KVM_NR_PAGE_SIZES       (KVM_MAX_HUGEPAGE_LEVEL - PG_LEVEL_4K + 1)
140 #define KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x)  (((x) - 1) * 9)
141 #define KVM_HPAGE_SHIFT(x)      (PAGE_SHIFT + KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x))
142 #define KVM_HPAGE_SIZE(x)       (1UL << KVM_HPAGE_SHIFT(x))
143 #define KVM_HPAGE_MASK(x)       (~(KVM_HPAGE_SIZE(x) - 1))
144 #define KVM_PAGES_PER_HPAGE(x)  (KVM_HPAGE_SIZE(x) / PAGE_SIZE)
145
146 #define KVM_MEMSLOT_PAGES_TO_MMU_PAGES_RATIO 50
147 #define KVM_MIN_ALLOC_MMU_PAGES 64UL
148 #define KVM_MMU_HASH_SHIFT 12
149 #define KVM_NUM_MMU_PAGES (1 << KVM_MMU_HASH_SHIFT)
150 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
151 #define KVM_REFILL_PAGES 25
152 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 256
153 #define KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION 88
154 #define KVM_NR_VAR_MTRR 8
155
156 #define ASYNC_PF_PER_VCPU 64
157
158 enum kvm_reg {
159         VCPU_REGS_RAX = __VCPU_REGS_RAX,
160         VCPU_REGS_RCX = __VCPU_REGS_RCX,
161         VCPU_REGS_RDX = __VCPU_REGS_RDX,
162         VCPU_REGS_RBX = __VCPU_REGS_RBX,
163         VCPU_REGS_RSP = __VCPU_REGS_RSP,
164         VCPU_REGS_RBP = __VCPU_REGS_RBP,
165         VCPU_REGS_RSI = __VCPU_REGS_RSI,
166         VCPU_REGS_RDI = __VCPU_REGS_RDI,
167 #ifdef CONFIG_X86_64
168         VCPU_REGS_R8  = __VCPU_REGS_R8,
169         VCPU_REGS_R9  = __VCPU_REGS_R9,
170         VCPU_REGS_R10 = __VCPU_REGS_R10,
171         VCPU_REGS_R11 = __VCPU_REGS_R11,
172         VCPU_REGS_R12 = __VCPU_REGS_R12,
173         VCPU_REGS_R13 = __VCPU_REGS_R13,
174         VCPU_REGS_R14 = __VCPU_REGS_R14,
175         VCPU_REGS_R15 = __VCPU_REGS_R15,
176 #endif
177         VCPU_REGS_RIP,
178         NR_VCPU_REGS,
179
180         VCPU_EXREG_PDPTR = NR_VCPU_REGS,
181         VCPU_EXREG_CR0,
182         VCPU_EXREG_CR3,
183         VCPU_EXREG_CR4,
184         VCPU_EXREG_RFLAGS,
185         VCPU_EXREG_SEGMENTS,
186         VCPU_EXREG_EXIT_INFO_1,
187         VCPU_EXREG_EXIT_INFO_2,
188 };
189
190 enum {
191         VCPU_SREG_ES,
192         VCPU_SREG_CS,
193         VCPU_SREG_SS,
194         VCPU_SREG_DS,
195         VCPU_SREG_FS,
196         VCPU_SREG_GS,
197         VCPU_SREG_TR,
198         VCPU_SREG_LDTR,
199 };
200
201 enum exit_fastpath_completion {
202         EXIT_FASTPATH_NONE,
203         EXIT_FASTPATH_REENTER_GUEST,
204         EXIT_FASTPATH_EXIT_HANDLED,
205 };
206 typedef enum exit_fastpath_completion fastpath_t;
207
208 struct x86_emulate_ctxt;
209 struct x86_exception;
210 union kvm_smram;
211 enum x86_intercept;
212 enum x86_intercept_stage;
213
214 #define KVM_NR_DB_REGS  4
215
216 #define DR6_BUS_LOCK   (1 << 11)
217 #define DR6_BD          (1 << 13)
218 #define DR6_BS          (1 << 14)
219 #define DR6_BT          (1 << 15)
220 #define DR6_RTM         (1 << 16)
221 /*
222  * DR6_ACTIVE_LOW combines fixed-1 and active-low bits.
223  * We can regard all the bits in DR6_FIXED_1 as active_low bits;
224  * they will never be 0 for now, but when they are defined
225  * in the future it will require no code change.
226  *
227  * DR6_ACTIVE_LOW is also used as the init/reset value for DR6.
228  */
229 #define DR6_ACTIVE_LOW  0xffff0ff0
230 #define DR6_VOLATILE    0x0001e80f
231 #define DR6_FIXED_1     (DR6_ACTIVE_LOW & ~DR6_VOLATILE)
232
233 #define DR7_BP_EN_MASK  0x000000ff
234 #define DR7_GE          (1 << 9)
235 #define DR7_GD          (1 << 13)
236 #define DR7_FIXED_1     0x00000400
237 #define DR7_VOLATILE    0xffff2bff
238
239 #define KVM_GUESTDBG_VALID_MASK \
240         (KVM_GUESTDBG_ENABLE | \
241         KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP | \
242         KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP | \
243         KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP | \
244         KVM_GUESTDBG_INJECT_BP | \
245         KVM_GUESTDBG_INJECT_DB | \
246         KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ)
247
248
249 #define PFERR_PRESENT_BIT 0
250 #define PFERR_WRITE_BIT 1
251 #define PFERR_USER_BIT 2
252 #define PFERR_RSVD_BIT 3
253 #define PFERR_FETCH_BIT 4
254 #define PFERR_PK_BIT 5
255 #define PFERR_SGX_BIT 15
256 #define PFERR_GUEST_FINAL_BIT 32
257 #define PFERR_GUEST_PAGE_BIT 33
258 #define PFERR_IMPLICIT_ACCESS_BIT 48
259
260 #define PFERR_PRESENT_MASK      BIT(PFERR_PRESENT_BIT)
261 #define PFERR_WRITE_MASK        BIT(PFERR_WRITE_BIT)
262 #define PFERR_USER_MASK         BIT(PFERR_USER_BIT)
263 #define PFERR_RSVD_MASK         BIT(PFERR_RSVD_BIT)
264 #define PFERR_FETCH_MASK        BIT(PFERR_FETCH_BIT)
265 #define PFERR_PK_MASK           BIT(PFERR_PK_BIT)
266 #define PFERR_SGX_MASK          BIT(PFERR_SGX_BIT)
267 #define PFERR_GUEST_FINAL_MASK  BIT_ULL(PFERR_GUEST_FINAL_BIT)
268 #define PFERR_GUEST_PAGE_MASK   BIT_ULL(PFERR_GUEST_PAGE_BIT)
269 #define PFERR_IMPLICIT_ACCESS   BIT_ULL(PFERR_IMPLICIT_ACCESS_BIT)
270
271 #define PFERR_NESTED_GUEST_PAGE (PFERR_GUEST_PAGE_MASK |        \
272                                  PFERR_WRITE_MASK |             \
273                                  PFERR_PRESENT_MASK)
274
275 /* apic attention bits */
276 #define KVM_APIC_CHECK_VAPIC    0
277 /*
278  * The following bit is set with PV-EOI, unset on EOI.
279  * We detect PV-EOI changes by guest by comparing
280  * this bit with PV-EOI in guest memory.
281  * See the implementation in apic_update_pv_eoi.
282  */
283 #define KVM_APIC_PV_EOI_PENDING 1
284
285 struct kvm_kernel_irq_routing_entry;
286
287 /*
288  * kvm_mmu_page_role tracks the properties of a shadow page (where shadow page
289  * also includes TDP pages) to determine whether or not a page can be used in
290  * the given MMU context.  This is a subset of the overall kvm_cpu_role to
291  * minimize the size of kvm_memory_slot.arch.gfn_track, i.e. allows allocating
292  * 2 bytes per gfn instead of 4 bytes per gfn.
293  *
294  * Upper-level shadow pages having gptes are tracked for write-protection via
295  * gfn_track.  As above, gfn_track is a 16 bit counter, so KVM must not create
296  * more than 2^16-1 upper-level shadow pages at a single gfn, otherwise
297  * gfn_track will overflow and explosions will ensure.
298  *
299  * A unique shadow page (SP) for a gfn is created if and only if an existing SP
300  * cannot be reused.  The ability to reuse a SP is tracked by its role, which
301  * incorporates various mode bits and properties of the SP.  Roughly speaking,
302  * the number of unique SPs that can theoretically be created is 2^n, where n
303  * is the number of bits that are used to compute the role.
304  *
305  * But, even though there are 19 bits in the mask below, not all combinations
306  * of modes and flags are possible:
307  *
308  *   - invalid shadow pages are not accounted, so the bits are effectively 18
309  *
310  *   - quadrant will only be used if has_4_byte_gpte=1 (non-PAE paging);
311  *     execonly and ad_disabled are only used for nested EPT which has
312  *     has_4_byte_gpte=0.  Therefore, 2 bits are always unused.
313  *
314  *   - the 4 bits of level are effectively limited to the values 2/3/4/5,
315  *     as 4k SPs are not tracked (allowed to go unsync).  In addition non-PAE
316  *     paging has exactly one upper level, making level completely redundant
317  *     when has_4_byte_gpte=1.
318  *
319  *   - on top of this, smep_andnot_wp and smap_andnot_wp are only set if
320  *     cr0_wp=0, therefore these three bits only give rise to 5 possibilities.
321  *
322  * Therefore, the maximum number of possible upper-level shadow pages for a
323  * single gfn is a bit less than 2^13.
324  */
325 union kvm_mmu_page_role {
326         u32 word;
327         struct {
328                 unsigned level:4;
329                 unsigned has_4_byte_gpte:1;
330                 unsigned quadrant:2;
331                 unsigned direct:1;
332                 unsigned access:3;
333                 unsigned invalid:1;
334                 unsigned efer_nx:1;
335                 unsigned cr0_wp:1;
336                 unsigned smep_andnot_wp:1;
337                 unsigned smap_andnot_wp:1;
338                 unsigned ad_disabled:1;
339                 unsigned guest_mode:1;
340                 unsigned passthrough:1;
341                 unsigned :5;
342
343                 /*
344                  * This is left at the top of the word so that
345                  * kvm_memslots_for_spte_role can extract it with a
346                  * simple shift.  While there is room, give it a whole
347                  * byte so it is also faster to load it from memory.
348                  */
349                 unsigned smm:8;
350         };
351 };
352
353 /*
354  * kvm_mmu_extended_role complements kvm_mmu_page_role, tracking properties
355  * relevant to the current MMU configuration.   When loading CR0, CR4, or EFER,
356  * including on nested transitions, if nothing in the full role changes then
357  * MMU re-configuration can be skipped. @valid bit is set on first usage so we
358  * don't treat all-zero structure as valid data.
359  *
360  * The properties that are tracked in the extended role but not the page role
361  * are for things that either (a) do not affect the validity of the shadow page
362  * or (b) are indirectly reflected in the shadow page's role.  For example,
363  * CR4.PKE only affects permission checks for software walks of the guest page
364  * tables (because KVM doesn't support Protection Keys with shadow paging), and
365  * CR0.PG, CR4.PAE, and CR4.PSE are indirectly reflected in role.level.
366  *
367  * Note, SMEP and SMAP are not redundant with sm*p_andnot_wp in the page role.
368  * If CR0.WP=1, KVM can reuse shadow pages for the guest regardless of SMEP and
369  * SMAP, but the MMU's permission checks for software walks need to be SMEP and
370  * SMAP aware regardless of CR0.WP.
371  */
372 union kvm_mmu_extended_role {
373         u32 word;
374         struct {
375                 unsigned int valid:1;
376                 unsigned int execonly:1;
377                 unsigned int cr4_pse:1;
378                 unsigned int cr4_pke:1;
379                 unsigned int cr4_smap:1;
380                 unsigned int cr4_smep:1;
381                 unsigned int cr4_la57:1;
382                 unsigned int efer_lma:1;
383         };
384 };
385
386 union kvm_cpu_role {
387         u64 as_u64;
388         struct {
389                 union kvm_mmu_page_role base;
390                 union kvm_mmu_extended_role ext;
391         };
392 };
393
394 struct kvm_rmap_head {
395         unsigned long val;
396 };
397
398 struct kvm_pio_request {
399         unsigned long linear_rip;
400         unsigned long count;
401         int in;
402         int port;
403         int size;
404 };
405
406 #define PT64_ROOT_MAX_LEVEL 5
407
408 struct rsvd_bits_validate {
409         u64 rsvd_bits_mask[2][PT64_ROOT_MAX_LEVEL];
410         u64 bad_mt_xwr;
411 };
412
413 struct kvm_mmu_root_info {
414         gpa_t pgd;
415         hpa_t hpa;
416 };
417
418 #define KVM_MMU_ROOT_INFO_INVALID \
419         ((struct kvm_mmu_root_info) { .pgd = INVALID_PAGE, .hpa = INVALID_PAGE })
420
421 #define KVM_MMU_NUM_PREV_ROOTS 3
422
423 #define KVM_HAVE_MMU_RWLOCK
424
425 struct kvm_mmu_page;
426 struct kvm_page_fault;
427
428 /*
429  * x86 supports 4 paging modes (5-level 64-bit, 4-level 64-bit, 3-level 32-bit,
430  * and 2-level 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the
431  * current mmu mode.
432  */
433 struct kvm_mmu {
434         unsigned long (*get_guest_pgd)(struct kvm_vcpu *vcpu);
435         u64 (*get_pdptr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int index);
436         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_page_fault *fault);
437         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
438                                   struct x86_exception *fault);
439         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
440                             gpa_t gva_or_gpa, u64 access,
441                             struct x86_exception *exception);
442         int (*sync_page)(struct kvm_vcpu *vcpu,
443                          struct kvm_mmu_page *sp);
444         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, hpa_t root_hpa);
445         struct kvm_mmu_root_info root;
446         union kvm_cpu_role cpu_role;
447         union kvm_mmu_page_role root_role;
448
449         /*
450         * The pkru_mask indicates if protection key checks are needed.  It
451         * consists of 16 domains indexed by page fault error code bits [4:1],
452         * with PFEC.RSVD replaced by ACC_USER_MASK from the page tables.
453         * Each domain has 2 bits which are ANDed with AD and WD from PKRU.
454         */
455         u32 pkru_mask;
456
457         struct kvm_mmu_root_info prev_roots[KVM_MMU_NUM_PREV_ROOTS];
458
459         /*
460          * Bitmap; bit set = permission fault
461          * Byte index: page fault error code [4:1]
462          * Bit index: pte permissions in ACC_* format
463          */
464         u8 permissions[16];
465
466         u64 *pae_root;
467         u64 *pml4_root;
468         u64 *pml5_root;
469
470         /*
471          * check zero bits on shadow page table entries, these
472          * bits include not only hardware reserved bits but also
473          * the bits spte never used.
474          */
475         struct rsvd_bits_validate shadow_zero_check;
476
477         struct rsvd_bits_validate guest_rsvd_check;
478
479         u64 pdptrs[4]; /* pae */
480 };
481
482 struct kvm_tlb_range {
483         u64 start_gfn;
484         u64 pages;
485 };
486
487 enum pmc_type {
488         KVM_PMC_GP = 0,
489         KVM_PMC_FIXED,
490 };
491
492 struct kvm_pmc {
493         enum pmc_type type;
494         u8 idx;
495         bool is_paused;
496         bool intr;
497         u64 counter;
498         u64 prev_counter;
499         u64 eventsel;
500         struct perf_event *perf_event;
501         struct kvm_vcpu *vcpu;
502         /*
503          * only for creating or reusing perf_event,
504          * eventsel value for general purpose counters,
505          * ctrl value for fixed counters.
506          */
507         u64 current_config;
508 };
509
510 /* More counters may conflict with other existing Architectural MSRs */
511 #define KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC       8
512 #define MSR_ARCH_PERFMON_PERFCTR_MAX    (MSR_ARCH_PERFMON_PERFCTR0 + KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC - 1)
513 #define MSR_ARCH_PERFMON_EVENTSEL_MAX   (MSR_ARCH_PERFMON_EVENTSEL0 + KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC - 1)
514 #define KVM_PMC_MAX_FIXED       3
515 #define MSR_ARCH_PERFMON_FIXED_CTR_MAX  (MSR_ARCH_PERFMON_FIXED_CTR0 + KVM_PMC_MAX_FIXED - 1)
516 #define KVM_AMD_PMC_MAX_GENERIC 6
517 struct kvm_pmu {
518         unsigned nr_arch_gp_counters;
519         unsigned nr_arch_fixed_counters;
520         unsigned available_event_types;
521         u64 fixed_ctr_ctrl;
522         u64 fixed_ctr_ctrl_mask;
523         u64 global_ctrl;
524         u64 global_status;
525         u64 counter_bitmask[2];
526         u64 global_ctrl_mask;
527         u64 global_ovf_ctrl_mask;
528         u64 reserved_bits;
529         u64 raw_event_mask;
530         u8 version;
531         struct kvm_pmc gp_counters[KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC];
532         struct kvm_pmc fixed_counters[KVM_PMC_MAX_FIXED];
533         struct irq_work irq_work;
534
535         /*
536          * Overlay the bitmap with a 64-bit atomic so that all bits can be
537          * set in a single access, e.g. to reprogram all counters when the PMU
538          * filter changes.
539          */
540         union {
541                 DECLARE_BITMAP(reprogram_pmi, X86_PMC_IDX_MAX);
542                 atomic64_t __reprogram_pmi;
543         };
544         DECLARE_BITMAP(all_valid_pmc_idx, X86_PMC_IDX_MAX);
545         DECLARE_BITMAP(pmc_in_use, X86_PMC_IDX_MAX);
546
547         u64 ds_area;
548         u64 pebs_enable;
549         u64 pebs_enable_mask;
550         u64 pebs_data_cfg;
551         u64 pebs_data_cfg_mask;
552
553         /*
554          * If a guest counter is cross-mapped to host counter with different
555          * index, its PEBS capability will be temporarily disabled.
556          *
557          * The user should make sure that this mask is updated
558          * after disabling interrupts and before perf_guest_get_msrs();
559          */
560         u64 host_cross_mapped_mask;
561
562         /*
563          * The gate to release perf_events not marked in
564          * pmc_in_use only once in a vcpu time slice.
565          */
566         bool need_cleanup;
567
568         /*
569          * The total number of programmed perf_events and it helps to avoid
570          * redundant check before cleanup if guest don't use vPMU at all.
571          */
572         u8 event_count;
573 };
574
575 struct kvm_pmu_ops;
576
577 enum {
578         KVM_DEBUGREG_BP_ENABLED = 1,
579         KVM_DEBUGREG_WONT_EXIT = 2,
580 };
581
582 struct kvm_mtrr_range {
583         u64 base;
584         u64 mask;
585         struct list_head node;
586 };
587
588 struct kvm_mtrr {
589         struct kvm_mtrr_range var_ranges[KVM_NR_VAR_MTRR];
590         mtrr_type fixed_ranges[KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION];
591         u64 deftype;
592
593         struct list_head head;
594 };
595
596 /* Hyper-V SynIC timer */
597 struct kvm_vcpu_hv_stimer {
598         struct hrtimer timer;
599         int index;
600         union hv_stimer_config config;
601         u64 count;
602         u64 exp_time;
603         struct hv_message msg;
604         bool msg_pending;
605 };
606
607 /* Hyper-V synthetic interrupt controller (SynIC)*/
608 struct kvm_vcpu_hv_synic {
609         u64 version;
610         u64 control;
611         u64 msg_page;
612         u64 evt_page;
613         atomic64_t sint[HV_SYNIC_SINT_COUNT];
614         atomic_t sint_to_gsi[HV_SYNIC_SINT_COUNT];
615         DECLARE_BITMAP(auto_eoi_bitmap, 256);
616         DECLARE_BITMAP(vec_bitmap, 256);
617         bool active;
618         bool dont_zero_synic_pages;
619 };
620
621 /* The maximum number of entries on the TLB flush fifo. */
622 #define KVM_HV_TLB_FLUSH_FIFO_SIZE (16)
623 /*
624  * Note: the following 'magic' entry is made up by KVM to avoid putting
625  * anything besides GVA on the TLB flush fifo. It is theoretically possible
626  * to observe a request to flush 4095 PFNs starting from 0xfffffffffffff000
627  * which will look identical. KVM's action to 'flush everything' instead of
628  * flushing these particular addresses is, however, fully legitimate as
629  * flushing more than requested is always OK.
630  */
631 #define KVM_HV_TLB_FLUSHALL_ENTRY  ((u64)-1)
632
633 enum hv_tlb_flush_fifos {
634         HV_L1_TLB_FLUSH_FIFO,
635         HV_L2_TLB_FLUSH_FIFO,
636         HV_NR_TLB_FLUSH_FIFOS,
637 };
638
639 struct kvm_vcpu_hv_tlb_flush_fifo {
640         spinlock_t write_lock;
641         DECLARE_KFIFO(entries, u64, KVM_HV_TLB_FLUSH_FIFO_SIZE);
642 };
643
644 /* Hyper-V per vcpu emulation context */
645 struct kvm_vcpu_hv {
646         struct kvm_vcpu *vcpu;
647         u32 vp_index;
648         u64 hv_vapic;
649         s64 runtime_offset;
650         struct kvm_vcpu_hv_synic synic;
651         struct kvm_hyperv_exit exit;
652         struct kvm_vcpu_hv_stimer stimer[HV_SYNIC_STIMER_COUNT];
653         DECLARE_BITMAP(stimer_pending_bitmap, HV_SYNIC_STIMER_COUNT);
654         bool enforce_cpuid;
655         struct {
656                 u32 features_eax; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EAX */
657                 u32 features_ebx; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EBX */
658                 u32 features_edx; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EDX */
659                 u32 enlightenments_eax; /* HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO.EAX */
660                 u32 enlightenments_ebx; /* HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO.EBX */
661                 u32 syndbg_cap_eax; /* HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES.EAX */
662                 u32 nested_eax; /* HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES.EAX */
663                 u32 nested_ebx; /* HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES.EBX */
664         } cpuid_cache;
665
666         struct kvm_vcpu_hv_tlb_flush_fifo tlb_flush_fifo[HV_NR_TLB_FLUSH_FIFOS];
667
668         /* Preallocated buffer for handling hypercalls passing sparse vCPU set */
669         u64 sparse_banks[HV_MAX_SPARSE_VCPU_BANKS];
670
671         struct hv_vp_assist_page vp_assist_page;
672
673         struct {
674                 u64 pa_page_gpa;
675                 u64 vm_id;
676                 u32 vp_id;
677         } nested;
678 };
679
680 struct kvm_hypervisor_cpuid {
681         u32 base;
682         u32 limit;
683 };
684
685 /* Xen HVM per vcpu emulation context */
686 struct kvm_vcpu_xen {
687         u64 hypercall_rip;
688         u32 current_runstate;
689         u8 upcall_vector;
690         struct gfn_to_pfn_cache vcpu_info_cache;
691         struct gfn_to_pfn_cache vcpu_time_info_cache;
692         struct gfn_to_pfn_cache runstate_cache;
693         struct gfn_to_pfn_cache runstate2_cache;
694         u64 last_steal;
695         u64 runstate_entry_time;
696         u64 runstate_times[4];
697         unsigned long evtchn_pending_sel;
698         u32 vcpu_id; /* The Xen / ACPI vCPU ID */
699         u32 timer_virq;
700         u64 timer_expires; /* In guest epoch */
701         atomic_t timer_pending;
702         struct hrtimer timer;
703         int poll_evtchn;
704         struct timer_list poll_timer;
705         struct kvm_hypervisor_cpuid cpuid;
706 };
707
708 struct kvm_queued_exception {
709         bool pending;
710         bool injected;
711         bool has_error_code;
712         u8 vector;
713         u32 error_code;
714         unsigned long payload;
715         bool has_payload;
716 };
717
718 struct kvm_vcpu_arch {
719         /*
720          * rip and regs accesses must go through
721          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
722          */
723         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
724         u32 regs_avail;
725         u32 regs_dirty;
726
727         unsigned long cr0;
728         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
729         unsigned long cr2;
730         unsigned long cr3;
731         unsigned long cr4;
732         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
733         unsigned long cr4_guest_rsvd_bits;
734         unsigned long cr8;
735         u32 host_pkru;
736         u32 pkru;
737         u32 hflags;
738         u64 efer;
739         u64 apic_base;
740         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
741         bool load_eoi_exitmap_pending;
742         DECLARE_BITMAP(ioapic_handled_vectors, 256);
743         unsigned long apic_attention;
744         int32_t apic_arb_prio;
745         int mp_state;
746         u64 ia32_misc_enable_msr;
747         u64 smbase;
748         u64 smi_count;
749         bool at_instruction_boundary;
750         bool tpr_access_reporting;
751         bool xsaves_enabled;
752         bool xfd_no_write_intercept;
753         u64 ia32_xss;
754         u64 microcode_version;
755         u64 arch_capabilities;
756         u64 perf_capabilities;
757
758         /*
759          * Paging state of the vcpu
760          *
761          * If the vcpu runs in guest mode with two level paging this still saves
762          * the paging mode of the l1 guest. This context is always used to
763          * handle faults.
764          */
765         struct kvm_mmu *mmu;
766
767         /* Non-nested MMU for L1 */
768         struct kvm_mmu root_mmu;
769
770         /* L1 MMU when running nested */
771         struct kvm_mmu guest_mmu;
772
773         /*
774          * Paging state of an L2 guest (used for nested npt)
775          *
776          * This context will save all necessary information to walk page tables
777          * of an L2 guest. This context is only initialized for page table
778          * walking and not for faulting since we never handle l2 page faults on
779          * the host.
780          */
781         struct kvm_mmu nested_mmu;
782
783         /*
784          * Pointer to the mmu context currently used for
785          * gva_to_gpa translations.
786          */
787         struct kvm_mmu *walk_mmu;
788
789         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_list_desc_cache;
790         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_shadow_page_cache;
791         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_shadowed_info_cache;
792         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
793
794         /*
795          * QEMU userspace and the guest each have their own FPU state.
796          * In vcpu_run, we switch between the user and guest FPU contexts.
797          * While running a VCPU, the VCPU thread will have the guest FPU
798          * context.
799          *
800          * Note that while the PKRU state lives inside the fpu registers,
801          * it is switched out separately at VMENTER and VMEXIT time. The
802          * "guest_fpstate" state here contains the guest FPU context, with the
803          * host PRKU bits.
804          */
805         struct fpu_guest guest_fpu;
806
807         u64 xcr0;
808         u64 guest_supported_xcr0;
809
810         struct kvm_pio_request pio;
811         void *pio_data;
812         void *sev_pio_data;
813         unsigned sev_pio_count;
814
815         u8 event_exit_inst_len;
816
817         bool exception_from_userspace;
818
819         /* Exceptions to be injected to the guest. */
820         struct kvm_queued_exception exception;
821         /* Exception VM-Exits to be synthesized to L1. */
822         struct kvm_queued_exception exception_vmexit;
823
824         struct kvm_queued_interrupt {
825                 bool injected;
826                 bool soft;
827                 u8 nr;
828         } interrupt;
829
830         int halt_request; /* real mode on Intel only */
831
832         int cpuid_nent;
833         struct kvm_cpuid_entry2 *cpuid_entries;
834         struct kvm_hypervisor_cpuid kvm_cpuid;
835
836         u64 reserved_gpa_bits;
837         int maxphyaddr;
838
839         /* emulate context */
840
841         struct x86_emulate_ctxt *emulate_ctxt;
842         bool emulate_regs_need_sync_to_vcpu;
843         bool emulate_regs_need_sync_from_vcpu;
844         int (*complete_userspace_io)(struct kvm_vcpu *vcpu);
845
846         gpa_t time;
847         struct pvclock_vcpu_time_info hv_clock;
848         unsigned int hw_tsc_khz;
849         struct gfn_to_pfn_cache pv_time;
850         /* set guest stopped flag in pvclock flags field */
851         bool pvclock_set_guest_stopped_request;
852
853         struct {
854                 u8 preempted;
855                 u64 msr_val;
856                 u64 last_steal;
857                 struct gfn_to_hva_cache cache;
858         } st;
859
860         u64 l1_tsc_offset;
861         u64 tsc_offset; /* current tsc offset */
862         u64 last_guest_tsc;
863         u64 last_host_tsc;
864         u64 tsc_offset_adjustment;
865         u64 this_tsc_nsec;
866         u64 this_tsc_write;
867         u64 this_tsc_generation;
868         bool tsc_catchup;
869         bool tsc_always_catchup;
870         s8 virtual_tsc_shift;
871         u32 virtual_tsc_mult;
872         u32 virtual_tsc_khz;
873         s64 ia32_tsc_adjust_msr;
874         u64 msr_ia32_power_ctl;
875         u64 l1_tsc_scaling_ratio;
876         u64 tsc_scaling_ratio; /* current scaling ratio */
877
878         atomic_t nmi_queued;  /* unprocessed asynchronous NMIs */
879         unsigned nmi_pending; /* NMI queued after currently running handler */
880         bool nmi_injected;    /* Trying to inject an NMI this entry */
881         bool smi_pending;    /* SMI queued after currently running handler */
882         u8 handling_intr_from_guest;
883
884         struct kvm_mtrr mtrr_state;
885         u64 pat;
886
887         unsigned switch_db_regs;
888         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
889         unsigned long dr6;
890         unsigned long dr7;
891         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
892         unsigned long guest_debug_dr7;
893         u64 msr_platform_info;
894         u64 msr_misc_features_enables;
895
896         u64 mcg_cap;
897         u64 mcg_status;
898         u64 mcg_ctl;
899         u64 mcg_ext_ctl;
900         u64 *mce_banks;
901         u64 *mci_ctl2_banks;
902
903         /* Cache MMIO info */
904         u64 mmio_gva;
905         unsigned mmio_access;
906         gfn_t mmio_gfn;
907         u64 mmio_gen;
908
909         struct kvm_pmu pmu;
910
911         /* used for guest single stepping over the given code position */
912         unsigned long singlestep_rip;
913
914         bool hyperv_enabled;
915         struct kvm_vcpu_hv *hyperv;
916         struct kvm_vcpu_xen xen;
917
918         cpumask_var_t wbinvd_dirty_mask;
919
920         unsigned long last_retry_eip;
921         unsigned long last_retry_addr;
922
923         struct {
924                 bool halted;
925                 gfn_t gfns[ASYNC_PF_PER_VCPU];
926                 struct gfn_to_hva_cache data;
927                 u64 msr_en_val; /* MSR_KVM_ASYNC_PF_EN */
928                 u64 msr_int_val; /* MSR_KVM_ASYNC_PF_INT */
929                 u16 vec;
930                 u32 id;
931                 bool send_user_only;
932                 u32 host_apf_flags;
933                 bool delivery_as_pf_vmexit;
934                 bool pageready_pending;
935         } apf;
936
937         /* OSVW MSRs (AMD only) */
938         struct {
939                 u64 length;
940                 u64 status;
941         } osvw;
942
943         struct {
944                 u64 msr_val;
945                 struct gfn_to_hva_cache data;
946         } pv_eoi;
947
948         u64 msr_kvm_poll_control;
949
950         /* set at EPT violation at this point */
951         unsigned long exit_qualification;
952
953         /* pv related host specific info */
954         struct {
955                 bool pv_unhalted;
956         } pv;
957
958         int pending_ioapic_eoi;
959         int pending_external_vector;
960
961         /* be preempted when it's in kernel-mode(cpl=0) */
962         bool preempted_in_kernel;
963
964         /* Flush the L1 Data cache for L1TF mitigation on VMENTER */
965         bool l1tf_flush_l1d;
966
967         /* Host CPU on which VM-entry was most recently attempted */
968         int last_vmentry_cpu;
969
970         /* AMD MSRC001_0015 Hardware Configuration */
971         u64 msr_hwcr;
972
973         /* pv related cpuid info */
974         struct {
975                 /*
976                  * value of the eax register in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID
977                  * leaf.
978                  */
979                 u32 features;
980
981                 /*
982                  * indicates whether pv emulation should be disabled if features
983                  * are not present in the guest's cpuid
984                  */
985                 bool enforce;
986         } pv_cpuid;
987
988         /* Protected Guests */
989         bool guest_state_protected;
990
991         /*
992          * Set when PDPTS were loaded directly by the userspace without
993          * reading the guest memory
994          */
995         bool pdptrs_from_userspace;
996
997 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
998         hpa_t hv_root_tdp;
999 #endif
1000 };
1001
1002 struct kvm_lpage_info {
1003         int disallow_lpage;
1004 };
1005
1006 struct kvm_arch_memory_slot {
1007         struct kvm_rmap_head *rmap[KVM_NR_PAGE_SIZES];
1008         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
1009         unsigned short *gfn_track[KVM_PAGE_TRACK_MAX];
1010 };
1011
1012 /*
1013  * Track the mode of the optimized logical map, as the rules for decoding the
1014  * destination vary per mode.  Enabling the optimized logical map requires all
1015  * software-enabled local APIs to be in the same mode, each addressable APIC to
1016  * be mapped to only one MDA, and each MDA to map to at most one APIC.
1017  */
1018 enum kvm_apic_logical_mode {
1019         /* All local APICs are software disabled. */
1020         KVM_APIC_MODE_SW_DISABLED,
1021         /* All software enabled local APICs in xAPIC cluster addressing mode. */
1022         KVM_APIC_MODE_XAPIC_CLUSTER,
1023         /* All software enabled local APICs in xAPIC flat addressing mode. */
1024         KVM_APIC_MODE_XAPIC_FLAT,
1025         /* All software enabled local APICs in x2APIC mode. */
1026         KVM_APIC_MODE_X2APIC,
1027         /*
1028          * Optimized map disabled, e.g. not all local APICs in the same logical
1029          * mode, same logical ID assigned to multiple APICs, etc.
1030          */
1031         KVM_APIC_MODE_MAP_DISABLED,
1032 };
1033
1034 struct kvm_apic_map {
1035         struct rcu_head rcu;
1036         enum kvm_apic_logical_mode logical_mode;
1037         u32 max_apic_id;
1038         union {
1039                 struct kvm_lapic *xapic_flat_map[8];
1040                 struct kvm_lapic *xapic_cluster_map[16][4];
1041         };
1042         struct kvm_lapic *phys_map[];
1043 };
1044
1045 /* Hyper-V synthetic debugger (SynDbg)*/
1046 struct kvm_hv_syndbg {
1047         struct {
1048                 u64 control;
1049                 u64 status;
1050                 u64 send_page;
1051                 u64 recv_page;
1052                 u64 pending_page;
1053         } control;
1054         u64 options;
1055 };
1056
1057 /* Current state of Hyper-V TSC page clocksource */
1058 enum hv_tsc_page_status {
1059         /* TSC page was not set up or disabled */
1060         HV_TSC_PAGE_UNSET = 0,
1061         /* TSC page MSR was written by the guest, update pending */
1062         HV_TSC_PAGE_GUEST_CHANGED,
1063         /* TSC page update was triggered from the host side */
1064         HV_TSC_PAGE_HOST_CHANGED,
1065         /* TSC page was properly set up and is currently active  */
1066         HV_TSC_PAGE_SET,
1067         /* TSC page was set up with an inaccessible GPA */
1068         HV_TSC_PAGE_BROKEN,
1069 };
1070
1071 /* Hyper-V emulation context */
1072 struct kvm_hv {
1073         struct mutex hv_lock;
1074         u64 hv_guest_os_id;
1075         u64 hv_hypercall;
1076         u64 hv_tsc_page;
1077         enum hv_tsc_page_status hv_tsc_page_status;
1078
1079         /* Hyper-v based guest crash (NT kernel bugcheck) parameters */
1080         u64 hv_crash_param[HV_X64_MSR_CRASH_PARAMS];
1081         u64 hv_crash_ctl;
1082
1083         struct ms_hyperv_tsc_page tsc_ref;
1084
1085         struct idr conn_to_evt;
1086
1087         u64 hv_reenlightenment_control;
1088         u64 hv_tsc_emulation_control;
1089         u64 hv_tsc_emulation_status;
1090         u64 hv_invtsc_control;
1091
1092         /* How many vCPUs have VP index != vCPU index */
1093         atomic_t num_mismatched_vp_indexes;
1094
1095         /*
1096          * How many SynICs use 'AutoEOI' feature
1097          * (protected by arch.apicv_update_lock)
1098          */
1099         unsigned int synic_auto_eoi_used;
1100
1101         struct hv_partition_assist_pg *hv_pa_pg;
1102         struct kvm_hv_syndbg hv_syndbg;
1103 };
1104
1105 struct msr_bitmap_range {
1106         u32 flags;
1107         u32 nmsrs;
1108         u32 base;
1109         unsigned long *bitmap;
1110 };
1111
1112 /* Xen emulation context */
1113 struct kvm_xen {
1114         struct mutex xen_lock;
1115         u32 xen_version;
1116         bool long_mode;
1117         bool runstate_update_flag;
1118         u8 upcall_vector;
1119         struct gfn_to_pfn_cache shinfo_cache;
1120         struct idr evtchn_ports;
1121         unsigned long poll_mask[BITS_TO_LONGS(KVM_MAX_VCPUS)];
1122 };
1123
1124 enum kvm_irqchip_mode {
1125         KVM_IRQCHIP_NONE,
1126         KVM_IRQCHIP_KERNEL,       /* created with KVM_CREATE_IRQCHIP */
1127         KVM_IRQCHIP_SPLIT,        /* created with KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP */
1128 };
1129
1130 struct kvm_x86_msr_filter {
1131         u8 count;
1132         bool default_allow:1;
1133         struct msr_bitmap_range ranges[16];
1134 };
1135
1136 struct kvm_x86_pmu_event_filter {
1137         __u32 action;
1138         __u32 nevents;
1139         __u32 fixed_counter_bitmap;
1140         __u32 flags;
1141         __u32 nr_includes;
1142         __u32 nr_excludes;
1143         __u64 *includes;
1144         __u64 *excludes;
1145         __u64 events[];
1146 };
1147
1148 enum kvm_apicv_inhibit {
1149
1150         /********************************************************************/
1151         /* INHIBITs that are relevant to both Intel's APICv and AMD's AVIC. */
1152         /********************************************************************/
1153
1154         /*
1155          * APIC acceleration is disabled by a module parameter
1156          * and/or not supported in hardware.
1157          */
1158         APICV_INHIBIT_REASON_DISABLE,
1159
1160         /*
1161          * APIC acceleration is inhibited because AutoEOI feature is
1162          * being used by a HyperV guest.
1163          */
1164         APICV_INHIBIT_REASON_HYPERV,
1165
1166         /*
1167          * APIC acceleration is inhibited because the userspace didn't yet
1168          * enable the kernel/split irqchip.
1169          */
1170         APICV_INHIBIT_REASON_ABSENT,
1171
1172         /* APIC acceleration is inhibited because KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ
1173          * (out of band, debug measure of blocking all interrupts on this vCPU)
1174          * was enabled, to avoid AVIC/APICv bypassing it.
1175          */
1176         APICV_INHIBIT_REASON_BLOCKIRQ,
1177
1178         /*
1179          * APICv is disabled because not all vCPUs have a 1:1 mapping between
1180          * APIC ID and vCPU, _and_ KVM is not applying its x2APIC hotplug hack.
1181          */
1182         APICV_INHIBIT_REASON_PHYSICAL_ID_ALIASED,
1183
1184         /*
1185          * For simplicity, the APIC acceleration is inhibited
1186          * first time either APIC ID or APIC base are changed by the guest
1187          * from their reset values.
1188          */
1189         APICV_INHIBIT_REASON_APIC_ID_MODIFIED,
1190         APICV_INHIBIT_REASON_APIC_BASE_MODIFIED,
1191
1192         /******************************************************/
1193         /* INHIBITs that are relevant only to the AMD's AVIC. */
1194         /******************************************************/
1195
1196         /*
1197          * AVIC is inhibited on a vCPU because it runs a nested guest.
1198          *
1199          * This is needed because unlike APICv, the peers of this vCPU
1200          * cannot use the doorbell mechanism to signal interrupts via AVIC when
1201          * a vCPU runs nested.
1202          */
1203         APICV_INHIBIT_REASON_NESTED,
1204
1205         /*
1206          * On SVM, the wait for the IRQ window is implemented with pending vIRQ,
1207          * which cannot be injected when the AVIC is enabled, thus AVIC
1208          * is inhibited while KVM waits for IRQ window.
1209          */
1210         APICV_INHIBIT_REASON_IRQWIN,
1211
1212         /*
1213          * PIT (i8254) 're-inject' mode, relies on EOI intercept,
1214          * which AVIC doesn't support for edge triggered interrupts.
1215          */
1216         APICV_INHIBIT_REASON_PIT_REINJ,
1217
1218         /*
1219          * AVIC is disabled because SEV doesn't support it.
1220          */
1221         APICV_INHIBIT_REASON_SEV,
1222
1223         /*
1224          * AVIC is disabled because not all vCPUs with a valid LDR have a 1:1
1225          * mapping between logical ID and vCPU.
1226          */
1227         APICV_INHIBIT_REASON_LOGICAL_ID_ALIASED,
1228 };
1229
1230 struct kvm_arch {
1231         unsigned long n_used_mmu_pages;
1232         unsigned long n_requested_mmu_pages;
1233         unsigned long n_max_mmu_pages;
1234         unsigned int indirect_shadow_pages;
1235         u8 mmu_valid_gen;
1236         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
1237         struct list_head active_mmu_pages;
1238         struct list_head zapped_obsolete_pages;
1239         /*
1240          * A list of kvm_mmu_page structs that, if zapped, could possibly be
1241          * replaced by an NX huge page.  A shadow page is on this list if its
1242          * existence disallows an NX huge page (nx_huge_page_disallowed is set)
1243          * and there are no other conditions that prevent a huge page, e.g.
1244          * the backing host page is huge, dirtly logging is not enabled for its
1245          * memslot, etc...  Note, zapping shadow pages on this list doesn't
1246          * guarantee an NX huge page will be created in its stead, e.g. if the
1247          * guest attempts to execute from the region then KVM obviously can't
1248          * create an NX huge page (without hanging the guest).
1249          */
1250         struct list_head possible_nx_huge_pages;
1251         struct kvm_page_track_notifier_node mmu_sp_tracker;
1252         struct kvm_page_track_notifier_head track_notifier_head;
1253         /*
1254          * Protects marking pages unsync during page faults, as TDP MMU page
1255          * faults only take mmu_lock for read.  For simplicity, the unsync
1256          * pages lock is always taken when marking pages unsync regardless of
1257          * whether mmu_lock is held for read or write.
1258          */
1259         spinlock_t mmu_unsync_pages_lock;
1260
1261         struct list_head assigned_dev_head;
1262         struct iommu_domain *iommu_domain;
1263         bool iommu_noncoherent;
1264 #define __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
1265         atomic_t noncoherent_dma_count;
1266 #define __KVM_HAVE_ARCH_ASSIGNED_DEVICE
1267         atomic_t assigned_device_count;
1268         struct kvm_pic *vpic;
1269         struct kvm_ioapic *vioapic;
1270         struct kvm_pit *vpit;
1271         atomic_t vapics_in_nmi_mode;
1272         struct mutex apic_map_lock;
1273         struct kvm_apic_map __rcu *apic_map;
1274         atomic_t apic_map_dirty;
1275
1276         bool apic_access_memslot_enabled;
1277         bool apic_access_memslot_inhibited;
1278
1279         /* Protects apicv_inhibit_reasons */
1280         struct rw_semaphore apicv_update_lock;
1281         unsigned long apicv_inhibit_reasons;
1282
1283         gpa_t wall_clock;
1284
1285         bool mwait_in_guest;
1286         bool hlt_in_guest;
1287         bool pause_in_guest;
1288         bool cstate_in_guest;
1289
1290         unsigned long irq_sources_bitmap;
1291         s64 kvmclock_offset;
1292
1293         /*
1294          * This also protects nr_vcpus_matched_tsc which is read from a
1295          * preemption-disabled region, so it must be a raw spinlock.
1296          */
1297         raw_spinlock_t tsc_write_lock;
1298         u64 last_tsc_nsec;
1299         u64 last_tsc_write;
1300         u32 last_tsc_khz;
1301         u64 last_tsc_offset;
1302         u64 cur_tsc_nsec;
1303         u64 cur_tsc_write;
1304         u64 cur_tsc_offset;
1305         u64 cur_tsc_generation;
1306         int nr_vcpus_matched_tsc;
1307
1308         u32 default_tsc_khz;
1309
1310         seqcount_raw_spinlock_t pvclock_sc;
1311         bool use_master_clock;
1312         u64 master_kernel_ns;
1313         u64 master_cycle_now;
1314         struct delayed_work kvmclock_update_work;
1315         struct delayed_work kvmclock_sync_work;
1316
1317         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
1318
1319         /* reads protected by irq_srcu, writes by irq_lock */
1320         struct hlist_head mask_notifier_list;
1321
1322         struct kvm_hv hyperv;
1323         struct kvm_xen xen;
1324
1325         bool backwards_tsc_observed;
1326         bool boot_vcpu_runs_old_kvmclock;
1327         u32 bsp_vcpu_id;
1328
1329         u64 disabled_quirks;
1330
1331         enum kvm_irqchip_mode irqchip_mode;
1332         u8 nr_reserved_ioapic_pins;
1333
1334         bool disabled_lapic_found;
1335
1336         bool x2apic_format;
1337         bool x2apic_broadcast_quirk_disabled;
1338
1339         bool guest_can_read_msr_platform_info;
1340         bool exception_payload_enabled;
1341
1342         bool triple_fault_event;
1343
1344         bool bus_lock_detection_enabled;
1345         bool enable_pmu;
1346
1347         u32 notify_window;
1348         u32 notify_vmexit_flags;
1349         /*
1350          * If exit_on_emulation_error is set, and the in-kernel instruction
1351          * emulator fails to emulate an instruction, allow userspace
1352          * the opportunity to look at it.
1353          */
1354         bool exit_on_emulation_error;
1355
1356         /* Deflect RDMSR and WRMSR to user space when they trigger a #GP */
1357         u32 user_space_msr_mask;
1358         struct kvm_x86_msr_filter __rcu *msr_filter;
1359
1360         u32 hypercall_exit_enabled;
1361
1362         /* Guest can access the SGX PROVISIONKEY. */
1363         bool sgx_provisioning_allowed;
1364
1365         struct kvm_x86_pmu_event_filter __rcu *pmu_event_filter;
1366         struct task_struct *nx_huge_page_recovery_thread;
1367
1368 #ifdef CONFIG_X86_64
1369         /* The number of TDP MMU pages across all roots. */
1370         atomic64_t tdp_mmu_pages;
1371
1372         /*
1373          * List of struct kvm_mmu_pages being used as roots.
1374          * All struct kvm_mmu_pages in the list should have
1375          * tdp_mmu_page set.
1376          *
1377          * For reads, this list is protected by:
1378          *      the MMU lock in read mode + RCU or
1379          *      the MMU lock in write mode
1380          *
1381          * For writes, this list is protected by:
1382          *      the MMU lock in read mode + the tdp_mmu_pages_lock or
1383          *      the MMU lock in write mode
1384          *
1385          * Roots will remain in the list until their tdp_mmu_root_count
1386          * drops to zero, at which point the thread that decremented the
1387          * count to zero should removed the root from the list and clean
1388          * it up, freeing the root after an RCU grace period.
1389          */
1390         struct list_head tdp_mmu_roots;
1391
1392         /*
1393          * Protects accesses to the following fields when the MMU lock
1394          * is held in read mode:
1395          *  - tdp_mmu_roots (above)
1396          *  - the link field of kvm_mmu_page structs used by the TDP MMU
1397          *  - possible_nx_huge_pages;
1398          *  - the possible_nx_huge_page_link field of kvm_mmu_page structs used
1399          *    by the TDP MMU
1400          * It is acceptable, but not necessary, to acquire this lock when
1401          * the thread holds the MMU lock in write mode.
1402          */
1403         spinlock_t tdp_mmu_pages_lock;
1404         struct workqueue_struct *tdp_mmu_zap_wq;
1405 #endif /* CONFIG_X86_64 */
1406
1407         /*
1408          * If set, at least one shadow root has been allocated. This flag
1409          * is used as one input when determining whether certain memslot
1410          * related allocations are necessary.
1411          */
1412         bool shadow_root_allocated;
1413
1414 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
1415         hpa_t   hv_root_tdp;
1416         spinlock_t hv_root_tdp_lock;
1417 #endif
1418         /*
1419          * VM-scope maximum vCPU ID. Used to determine the size of structures
1420          * that increase along with the maximum vCPU ID, in which case, using
1421          * the global KVM_MAX_VCPU_IDS may lead to significant memory waste.
1422          */
1423         u32 max_vcpu_ids;
1424
1425         bool disable_nx_huge_pages;
1426
1427         /*
1428          * Memory caches used to allocate shadow pages when performing eager
1429          * page splitting. No need for a shadowed_info_cache since eager page
1430          * splitting only allocates direct shadow pages.
1431          *
1432          * Protected by kvm->slots_lock.
1433          */
1434         struct kvm_mmu_memory_cache split_shadow_page_cache;
1435         struct kvm_mmu_memory_cache split_page_header_cache;
1436
1437         /*
1438          * Memory cache used to allocate pte_list_desc structs while splitting
1439          * huge pages. In the worst case, to split one huge page, 512
1440          * pte_list_desc structs are needed to add each lower level leaf sptep
1441          * to the rmap plus 1 to extend the parent_ptes rmap of the lower level
1442          * page table.
1443          *
1444          * Protected by kvm->slots_lock.
1445          */
1446 #define SPLIT_DESC_CACHE_MIN_NR_OBJECTS (SPTE_ENT_PER_PAGE + 1)
1447         struct kvm_mmu_memory_cache split_desc_cache;
1448 };
1449
1450 struct kvm_vm_stat {
1451         struct kvm_vm_stat_generic generic;
1452         u64 mmu_shadow_zapped;
1453         u64 mmu_pte_write;
1454         u64 mmu_pde_zapped;
1455         u64 mmu_flooded;
1456         u64 mmu_recycled;
1457         u64 mmu_cache_miss;
1458         u64 mmu_unsync;
1459         union {
1460                 struct {
1461                         atomic64_t pages_4k;
1462                         atomic64_t pages_2m;
1463                         atomic64_t pages_1g;
1464                 };
1465                 atomic64_t pages[KVM_NR_PAGE_SIZES];
1466         };
1467         u64 nx_lpage_splits;
1468         u64 max_mmu_page_hash_collisions;
1469         u64 max_mmu_rmap_size;
1470 };
1471
1472 struct kvm_vcpu_stat {
1473         struct kvm_vcpu_stat_generic generic;
1474         u64 pf_taken;
1475         u64 pf_fixed;
1476         u64 pf_emulate;
1477         u64 pf_spurious;
1478         u64 pf_fast;
1479         u64 pf_mmio_spte_created;
1480         u64 pf_guest;
1481         u64 tlb_flush;
1482         u64 invlpg;
1483
1484         u64 exits;
1485         u64 io_exits;
1486         u64 mmio_exits;
1487         u64 signal_exits;
1488         u64 irq_window_exits;
1489         u64 nmi_window_exits;
1490         u64 l1d_flush;
1491         u64 halt_exits;
1492         u64 request_irq_exits;
1493         u64 irq_exits;
1494         u64 host_state_reload;
1495         u64 fpu_reload;
1496         u64 insn_emulation;
1497         u64 insn_emulation_fail;
1498         u64 hypercalls;
1499         u64 irq_injections;
1500         u64 nmi_injections;
1501         u64 req_event;
1502         u64 nested_run;
1503         u64 directed_yield_attempted;
1504         u64 directed_yield_successful;
1505         u64 preemption_reported;
1506         u64 preemption_other;
1507         u64 guest_mode;
1508         u64 notify_window_exits;
1509 };
1510
1511 struct x86_instruction_info;
1512
1513 struct msr_data {
1514         bool host_initiated;
1515         u32 index;
1516         u64 data;
1517 };
1518
1519 struct kvm_lapic_irq {
1520         u32 vector;
1521         u16 delivery_mode;
1522         u16 dest_mode;
1523         bool level;
1524         u16 trig_mode;
1525         u32 shorthand;
1526         u32 dest_id;
1527         bool msi_redir_hint;
1528 };
1529
1530 static inline u16 kvm_lapic_irq_dest_mode(bool dest_mode_logical)
1531 {
1532         return dest_mode_logical ? APIC_DEST_LOGICAL : APIC_DEST_PHYSICAL;
1533 }
1534
1535 struct kvm_x86_ops {
1536         const char *name;
1537
1538         int (*check_processor_compatibility)(void);
1539
1540         int (*hardware_enable)(void);
1541         void (*hardware_disable)(void);
1542         void (*hardware_unsetup)(void);
1543         bool (*has_emulated_msr)(struct kvm *kvm, u32 index);
1544         void (*vcpu_after_set_cpuid)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1545
1546         unsigned int vm_size;
1547         int (*vm_init)(struct kvm *kvm);
1548         void (*vm_destroy)(struct kvm *kvm);
1549
1550         /* Create, but do not attach this VCPU */
1551         int (*vcpu_precreate)(struct kvm *kvm);
1552         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1553         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1554         void (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
1555
1556         void (*prepare_switch_to_guest)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1557         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
1558         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1559
1560         void (*update_exception_bitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1561         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1562         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1563         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
1564         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1565                             struct kvm_segment *var, int seg);
1566         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1567         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1568                             struct kvm_segment *var, int seg);
1569         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
1570         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1571         void (*post_set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1572         bool (*is_valid_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1573         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
1574         int (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
1575         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1576         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1577         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1578         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1579         void (*sync_dirty_debug_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1580         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
1581         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
1582         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1583         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
1584         bool (*get_if_flag)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1585
1586         void (*flush_tlb_all)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1587         void (*flush_tlb_current)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1588         int  (*tlb_remote_flush)(struct kvm *kvm);
1589         int  (*tlb_remote_flush_with_range)(struct kvm *kvm,
1590                         struct kvm_tlb_range *range);
1591
1592         /*
1593          * Flush any TLB entries associated with the given GVA.
1594          * Does not need to flush GPA->HPA mappings.
1595          * Can potentially get non-canonical addresses through INVLPGs, which
1596          * the implementation may choose to ignore if appropriate.
1597          */
1598         void (*flush_tlb_gva)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
1599
1600         /*
1601          * Flush any TLB entries created by the guest.  Like tlb_flush_gva(),
1602          * does not need to flush GPA->HPA mappings.
1603          */
1604         void (*flush_tlb_guest)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1605
1606         int (*vcpu_pre_run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1607         enum exit_fastpath_completion (*vcpu_run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1608         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1609                 enum exit_fastpath_completion exit_fastpath);
1610         int (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1611         void (*update_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1612         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
1613         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1614         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1615                                 unsigned char *hypercall_addr);
1616         void (*inject_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool reinjected);
1617         void (*inject_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1618         void (*inject_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1619         void (*cancel_injection)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1620         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1621         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1622         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1623         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
1624         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1625         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1626         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
1627         bool (*check_apicv_inhibit_reasons)(enum kvm_apicv_inhibit reason);
1628         const unsigned long required_apicv_inhibits;
1629         bool allow_apicv_in_x2apic_without_x2apic_virtualization;
1630         void (*refresh_apicv_exec_ctrl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1631         void (*hwapic_irr_update)(struct kvm_vcpu *vcpu, int max_irr);
1632         void (*hwapic_isr_update)(int isr);
1633         bool (*guest_apic_has_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1634         void (*load_eoi_exitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *eoi_exit_bitmap);
1635         void (*set_virtual_apic_mode)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1636         void (*set_apic_access_page_addr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1637         void (*deliver_interrupt)(struct kvm_lapic *apic, int delivery_mode,
1638                                   int trig_mode, int vector);
1639         int (*sync_pir_to_irr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1640         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
1641         int (*set_identity_map_addr)(struct kvm *kvm, u64 ident_addr);
1642         u8 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
1643
1644         void (*load_mmu_pgd)(struct kvm_vcpu *vcpu, hpa_t root_hpa,
1645                              int root_level);
1646
1647         bool (*has_wbinvd_exit)(void);
1648
1649         u64 (*get_l2_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1650         u64 (*get_l2_tsc_multiplier)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1651         void (*write_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 offset);
1652         void (*write_tsc_multiplier)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 multiplier);
1653
1654         /*
1655          * Retrieve somewhat arbitrary exit information.  Intended to
1656          * be used only from within tracepoints or error paths.
1657          */
1658         void (*get_exit_info)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 *reason,
1659                               u64 *info1, u64 *info2,
1660                               u32 *exit_int_info, u32 *exit_int_info_err_code);
1661
1662         int (*check_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1663                                struct x86_instruction_info *info,
1664                                enum x86_intercept_stage stage,
1665                                struct x86_exception *exception);
1666         void (*handle_exit_irqoff)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1667
1668         void (*request_immediate_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1669
1670         void (*sched_in)(struct kvm_vcpu *kvm, int cpu);
1671
1672         /*
1673          * Size of the CPU's dirty log buffer, i.e. VMX's PML buffer.  A zero
1674          * value indicates CPU dirty logging is unsupported or disabled.
1675          */
1676         int cpu_dirty_log_size;
1677         void (*update_cpu_dirty_logging)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1678
1679         const struct kvm_x86_nested_ops *nested_ops;
1680
1681         void (*vcpu_blocking)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1682         void (*vcpu_unblocking)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1683
1684         int (*pi_update_irte)(struct kvm *kvm, unsigned int host_irq,
1685                               uint32_t guest_irq, bool set);
1686         void (*pi_start_assignment)(struct kvm *kvm);
1687         void (*apicv_post_state_restore)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1688         bool (*dy_apicv_has_pending_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1689
1690         int (*set_hv_timer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 guest_deadline_tsc,
1691                             bool *expired);
1692         void (*cancel_hv_timer)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1693
1694         void (*setup_mce)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1695
1696 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
1697         int (*smi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1698         int (*enter_smm)(struct kvm_vcpu *vcpu, union kvm_smram *smram);
1699         int (*leave_smm)(struct kvm_vcpu *vcpu, const union kvm_smram *smram);
1700         void (*enable_smi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1701 #endif
1702
1703         int (*mem_enc_ioctl)(struct kvm *kvm, void __user *argp);
1704         int (*mem_enc_register_region)(struct kvm *kvm, struct kvm_enc_region *argp);
1705         int (*mem_enc_unregister_region)(struct kvm *kvm, struct kvm_enc_region *argp);
1706         int (*vm_copy_enc_context_from)(struct kvm *kvm, unsigned int source_fd);
1707         int (*vm_move_enc_context_from)(struct kvm *kvm, unsigned int source_fd);
1708         void (*guest_memory_reclaimed)(struct kvm *kvm);
1709
1710         int (*get_msr_feature)(struct kvm_msr_entry *entry);
1711
1712         bool (*can_emulate_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu, int emul_type,
1713                                         void *insn, int insn_len);
1714
1715         bool (*apic_init_signal_blocked)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1716         int (*enable_l2_tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1717
1718         void (*migrate_timers)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1719         void (*msr_filter_changed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1720         int (*complete_emulated_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
1721
1722         void (*vcpu_deliver_sipi_vector)(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
1723
1724         /*
1725          * Returns vCPU specific APICv inhibit reasons
1726          */
1727         unsigned long (*vcpu_get_apicv_inhibit_reasons)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1728 };
1729
1730 struct kvm_x86_nested_ops {
1731         void (*leave_nested)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1732         bool (*is_exception_vmexit)(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector,
1733                                     u32 error_code);
1734         int (*check_events)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1735         bool (*has_events)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1736         void (*triple_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1737         int (*get_state)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1738                          struct kvm_nested_state __user *user_kvm_nested_state,
1739                          unsigned user_data_size);
1740         int (*set_state)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1741                          struct kvm_nested_state __user *user_kvm_nested_state,
1742                          struct kvm_nested_state *kvm_state);
1743         bool (*get_nested_state_pages)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1744         int (*write_log_dirty)(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t l2_gpa);
1745
1746         int (*enable_evmcs)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1747                             uint16_t *vmcs_version);
1748         uint16_t (*get_evmcs_version)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1749         void (*hv_inject_synthetic_vmexit_post_tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1750 };
1751
1752 struct kvm_x86_init_ops {
1753         int (*hardware_setup)(void);
1754         unsigned int (*handle_intel_pt_intr)(void);
1755
1756         struct kvm_x86_ops *runtime_ops;
1757         struct kvm_pmu_ops *pmu_ops;
1758 };
1759
1760 struct kvm_arch_async_pf {
1761         u32 token;
1762         gfn_t gfn;
1763         unsigned long cr3;
1764         bool direct_map;
1765 };
1766
1767 extern u32 __read_mostly kvm_nr_uret_msrs;
1768 extern u64 __read_mostly host_efer;
1769 extern bool __read_mostly allow_smaller_maxphyaddr;
1770 extern bool __read_mostly enable_apicv;
1771 extern struct kvm_x86_ops kvm_x86_ops;
1772
1773 #define KVM_X86_OP(func) \
1774         DECLARE_STATIC_CALL(kvm_x86_##func, *(((struct kvm_x86_ops *)0)->func));
1775 #define KVM_X86_OP_OPTIONAL KVM_X86_OP
1776 #define KVM_X86_OP_OPTIONAL_RET0 KVM_X86_OP
1777 #include <asm/kvm-x86-ops.h>
1778
1779 int kvm_x86_vendor_init(struct kvm_x86_init_ops *ops);
1780 void kvm_x86_vendor_exit(void);
1781
1782 #define __KVM_HAVE_ARCH_VM_ALLOC
1783 static inline struct kvm *kvm_arch_alloc_vm(void)
1784 {
1785         return __vmalloc(kvm_x86_ops.vm_size, GFP_KERNEL_ACCOUNT | __GFP_ZERO);
1786 }
1787
1788 #define __KVM_HAVE_ARCH_VM_FREE
1789 void kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm);
1790
1791 #define __KVM_HAVE_ARCH_FLUSH_REMOTE_TLB
1792 static inline int kvm_arch_flush_remote_tlb(struct kvm *kvm)
1793 {
1794         if (kvm_x86_ops.tlb_remote_flush &&
1795             !static_call(kvm_x86_tlb_remote_flush)(kvm))
1796                 return 0;
1797         else
1798                 return -ENOTSUPP;
1799 }
1800
1801 #define kvm_arch_pmi_in_guest(vcpu) \
1802         ((vcpu) && (vcpu)->arch.handling_intr_from_guest)
1803
1804 void __init kvm_mmu_x86_module_init(void);
1805 int kvm_mmu_vendor_module_init(void);
1806 void kvm_mmu_vendor_module_exit(void);
1807
1808 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
1809 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
1810 int kvm_mmu_init_vm(struct kvm *kvm);
1811 void kvm_mmu_uninit_vm(struct kvm *kvm);
1812
1813 void kvm_mmu_after_set_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
1814 void kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
1815 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm,
1816                                       const struct kvm_memory_slot *memslot,
1817                                       int start_level);
1818 void kvm_mmu_slot_try_split_huge_pages(struct kvm *kvm,
1819                                        const struct kvm_memory_slot *memslot,
1820                                        int target_level);
1821 void kvm_mmu_try_split_huge_pages(struct kvm *kvm,
1822                                   const struct kvm_memory_slot *memslot,
1823                                   u64 start, u64 end,
1824                                   int target_level);
1825 void kvm_mmu_zap_collapsible_sptes(struct kvm *kvm,
1826                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
1827 void kvm_mmu_slot_leaf_clear_dirty(struct kvm *kvm,
1828                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
1829 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
1830 void kvm_mmu_invalidate_mmio_sptes(struct kvm *kvm, u64 gen);
1831 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned long kvm_nr_mmu_pages);
1832
1833 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1834
1835 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
1836                           const void *val, int bytes);
1837
1838 struct kvm_irq_mask_notifier {
1839         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
1840         int irq;
1841         struct hlist_node link;
1842 };
1843
1844 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
1845                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
1846 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
1847                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
1848 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
1849                              bool mask);
1850
1851 extern bool tdp_enabled;
1852
1853 u64 vcpu_tsc_khz(struct kvm_vcpu *vcpu);
1854
1855 /*
1856  * EMULTYPE_NO_DECODE - Set when re-emulating an instruction (after completing
1857  *                      userspace I/O) to indicate that the emulation context
1858  *                      should be reused as is, i.e. skip initialization of
1859  *                      emulation context, instruction fetch and decode.
1860  *
1861  * EMULTYPE_TRAP_UD - Set when emulating an intercepted #UD from hardware.
1862  *                    Indicates that only select instructions (tagged with
1863  *                    EmulateOnUD) should be emulated (to minimize the emulator
1864  *                    attack surface).  See also EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED.
1865  *
1866  * EMULTYPE_SKIP - Set when emulating solely to skip an instruction, i.e. to
1867  *                 decode the instruction length.  For use *only* by
1868  *                 kvm_x86_ops.skip_emulated_instruction() implementations if
1869  *                 EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT is not set.
1870  *
1871  * EMULTYPE_ALLOW_RETRY_PF - Set when the emulator should resume the guest to
1872  *                           retry native execution under certain conditions,
1873  *                           Can only be set in conjunction with EMULTYPE_PF.
1874  *
1875  * EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED - Set when emulating an intercepted #UD that was
1876  *                           triggered by KVM's magic "force emulation" prefix,
1877  *                           which is opt in via module param (off by default).
1878  *                           Bypasses EmulateOnUD restriction despite emulating
1879  *                           due to an intercepted #UD (see EMULTYPE_TRAP_UD).
1880  *                           Used to test the full emulator from userspace.
1881  *
1882  * EMULTYPE_VMWARE_GP - Set when emulating an intercepted #GP for VMware
1883  *                      backdoor emulation, which is opt in via module param.
1884  *                      VMware backdoor emulation handles select instructions
1885  *                      and reinjects the #GP for all other cases.
1886  *
1887  * EMULTYPE_PF - Set when emulating MMIO by way of an intercepted #PF, in which
1888  *               case the CR2/GPA value pass on the stack is valid.
1889  *
1890  * EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT - Set when the emulator should update interruptibility
1891  *                               state and inject single-step #DBs after skipping
1892  *                               an instruction (after completing userspace I/O).
1893  *
1894  * EMULTYPE_WRITE_PF_TO_SP - Set when emulating an intercepted page fault that
1895  *                           is attempting to write a gfn that contains one or
1896  *                           more of the PTEs used to translate the write itself,
1897  *                           and the owning page table is being shadowed by KVM.
1898  *                           If emulation of the faulting instruction fails and
1899  *                           this flag is set, KVM will exit to userspace instead
1900  *                           of retrying emulation as KVM cannot make forward
1901  *                           progress.
1902  *
1903  *                           If emulation fails for a write to guest page tables,
1904  *                           KVM unprotects (zaps) the shadow page for the target
1905  *                           gfn and resumes the guest to retry the non-emulatable
1906  *                           instruction (on hardware).  Unprotecting the gfn
1907  *                           doesn't allow forward progress for a self-changing
1908  *                           access because doing so also zaps the translation for
1909  *                           the gfn, i.e. retrying the instruction will hit a
1910  *                           !PRESENT fault, which results in a new shadow page
1911  *                           and sends KVM back to square one.
1912  */
1913 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
1914 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
1915 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
1916 #define EMULTYPE_ALLOW_RETRY_PF     (1 << 3)
1917 #define EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED     (1 << 4)
1918 #define EMULTYPE_VMWARE_GP          (1 << 5)
1919 #define EMULTYPE_PF                 (1 << 6)
1920 #define EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT (1 << 7)
1921 #define EMULTYPE_WRITE_PF_TO_SP     (1 << 8)
1922
1923 int kvm_emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, int emulation_type);
1924 int kvm_emulate_instruction_from_buffer(struct kvm_vcpu *vcpu,
1925                                         void *insn, int insn_len);
1926 void __kvm_prepare_emulation_failure_exit(struct kvm_vcpu *vcpu,
1927                                           u64 *data, u8 ndata);
1928 void kvm_prepare_emulation_failure_exit(struct kvm_vcpu *vcpu);
1929
1930 void kvm_enable_efer_bits(u64);
1931 bool kvm_valid_efer(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
1932 int __kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 *data, bool host_initiated);
1933 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 *data);
1934 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 data);
1935 int kvm_emulate_rdmsr(struct kvm_vcpu *vcpu);
1936 int kvm_emulate_wrmsr(struct kvm_vcpu *vcpu);
1937 int kvm_emulate_as_nop(struct kvm_vcpu *vcpu);
1938 int kvm_emulate_invd(struct kvm_vcpu *vcpu);
1939 int kvm_emulate_mwait(struct kvm_vcpu *vcpu);
1940 int kvm_handle_invalid_op(struct kvm_vcpu *vcpu);
1941 int kvm_emulate_monitor(struct kvm_vcpu *vcpu);
1942
1943 int kvm_fast_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port, int in);
1944 int kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
1945 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1946 int kvm_emulate_halt_noskip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1947 int kvm_emulate_ap_reset_hold(struct kvm_vcpu *vcpu);
1948 int kvm_emulate_wbinvd(struct kvm_vcpu *vcpu);
1949
1950 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
1951 void kvm_set_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
1952 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
1953 void kvm_vcpu_deliver_sipi_vector(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
1954
1955 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int idt_index,
1956                     int reason, bool has_error_code, u32 error_code);
1957
1958 void kvm_post_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long old_cr0, unsigned long cr0);
1959 void kvm_post_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long old_cr4, unsigned long cr4);
1960 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1961 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1962 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
1963 int kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
1964 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
1965 void kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
1966 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
1967 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
1968 int kvm_emulate_xsetbv(struct kvm_vcpu *vcpu);
1969
1970 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1971 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1972
1973 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
1974 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
1975 int kvm_emulate_rdpmc(struct kvm_vcpu *vcpu);
1976
1977 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1978 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1979 void kvm_queue_exception_p(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, unsigned long payload);
1980 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1981 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1982 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct x86_exception *fault);
1983 void kvm_inject_emulated_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu,
1984                                     struct x86_exception *fault);
1985 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
1986 bool kvm_require_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
1987
1988 static inline int __kvm_irq_line_state(unsigned long *irq_state,
1989                                        int irq_source_id, int level)
1990 {
1991         /* Logical OR for level trig interrupt */
1992         if (level)
1993                 __set_bit(irq_source_id, irq_state);
1994         else
1995                 __clear_bit(irq_source_id, irq_state);
1996
1997         return !!(*irq_state);
1998 }
1999
2000 #define KVM_MMU_ROOT_CURRENT            BIT(0)
2001 #define KVM_MMU_ROOT_PREVIOUS(i)        BIT(1+i)
2002 #define KVM_MMU_ROOTS_ALL               (~0UL)
2003
2004 int kvm_pic_set_irq(struct kvm_pic *pic, int irq, int irq_source_id, int level);
2005 void kvm_pic_clear_all(struct kvm_pic *pic, int irq_source_id);
2006
2007 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
2008
2009 void kvm_update_dr7(struct kvm_vcpu *vcpu);
2010
2011 int kvm_mmu_unprotect_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
2012 void kvm_mmu_free_roots(struct kvm *kvm, struct kvm_mmu *mmu,
2013                         ulong roots_to_free);
2014 void kvm_mmu_free_guest_mode_roots(struct kvm *kvm, struct kvm_mmu *mmu);
2015 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2016                               struct x86_exception *exception);
2017 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2018                                struct x86_exception *exception);
2019 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2020                                 struct x86_exception *exception);
2021
2022 bool kvm_apicv_activated(struct kvm *kvm);
2023 bool kvm_vcpu_apicv_activated(struct kvm_vcpu *vcpu);
2024 void __kvm_vcpu_update_apicv(struct kvm_vcpu *vcpu);
2025 void __kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2026                                       enum kvm_apicv_inhibit reason, bool set);
2027 void kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2028                                     enum kvm_apicv_inhibit reason, bool set);
2029
2030 static inline void kvm_set_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2031                                          enum kvm_apicv_inhibit reason)
2032 {
2033         kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(kvm, reason, true);
2034 }
2035
2036 static inline void kvm_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2037                                            enum kvm_apicv_inhibit reason)
2038 {
2039         kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(kvm, reason, false);
2040 }
2041
2042 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
2043
2044 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t cr2_or_gpa, u64 error_code,
2045                        void *insn, int insn_len);
2046 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
2047 void kvm_mmu_invalidate_gva(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
2048                             gva_t gva, hpa_t root_hpa);
2049 void kvm_mmu_invpcid_gva(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, unsigned long pcid);
2050 void kvm_mmu_new_pgd(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t new_pgd);
2051
2052 void kvm_configure_mmu(bool enable_tdp, int tdp_forced_root_level,
2053                        int tdp_max_root_level, int tdp_huge_page_level);
2054
2055 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
2056 {
2057         u16 ldt;
2058         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
2059         return ldt;
2060 }
2061
2062 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
2063 {
2064         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
2065 }
2066
2067 #ifdef CONFIG_X86_64
2068 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
2069 {
2070         u64 value;
2071
2072         rdmsrl(msr, value);
2073         return value;
2074 }
2075 #endif
2076
2077 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
2078 {
2079         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
2080 }
2081
2082 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
2083 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
2084 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
2085 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
2086 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
2087         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
2088
2089 enum {
2090         TASK_SWITCH_CALL = 0,
2091         TASK_SWITCH_IRET = 1,
2092         TASK_SWITCH_JMP = 2,
2093         TASK_SWITCH_GATE = 3,
2094 };
2095
2096 #define HF_GUEST_MASK           (1 << 0) /* VCPU is in guest-mode */
2097
2098 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
2099 #define HF_SMM_MASK             (1 << 1)
2100 #define HF_SMM_INSIDE_NMI_MASK  (1 << 2)
2101
2102 # define __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
2103 # define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM 2
2104 # define kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu) ((vcpu)->arch.hflags & HF_SMM_MASK ? 1 : 0)
2105 # define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, (role).smm)
2106 #else
2107 # define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, 0)
2108 #endif
2109
2110 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
2111
2112 int kvm_cpu_has_injectable_intr(struct kvm_vcpu *v);
2113 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
2114 int kvm_cpu_has_extint(struct kvm_vcpu *v);
2115 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
2116 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
2117 void kvm_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
2118
2119 int kvm_pv_send_ipi(struct kvm *kvm, unsigned long ipi_bitmap_low,
2120                     unsigned long ipi_bitmap_high, u32 min,
2121                     unsigned long icr, int op_64_bit);
2122
2123 int kvm_add_user_return_msr(u32 msr);
2124 int kvm_find_user_return_msr(u32 msr);
2125 int kvm_set_user_return_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
2126
2127 static inline bool kvm_is_supported_user_return_msr(u32 msr)
2128 {
2129         return kvm_find_user_return_msr(msr) >= 0;
2130 }
2131
2132 u64 kvm_scale_tsc(u64 tsc, u64 ratio);
2133 u64 kvm_read_l1_tsc(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 host_tsc);
2134 u64 kvm_calc_nested_tsc_offset(u64 l1_offset, u64 l2_offset, u64 l2_multiplier);
2135 u64 kvm_calc_nested_tsc_multiplier(u64 l1_multiplier, u64 l2_multiplier);
2136
2137 unsigned long kvm_get_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu);
2138 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
2139
2140 void kvm_make_scan_ioapic_request(struct kvm *kvm);
2141 void kvm_make_scan_ioapic_request_mask(struct kvm *kvm,
2142                                        unsigned long *vcpu_bitmap);
2143
2144 bool kvm_arch_async_page_not_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
2145                                      struct kvm_async_pf *work);
2146 void kvm_arch_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
2147                                  struct kvm_async_pf *work);
2148 void kvm_arch_async_page_ready(struct kvm_vcpu *vcpu,
2149                                struct kvm_async_pf *work);
2150 void kvm_arch_async_page_present_queued(struct kvm_vcpu *vcpu);
2151 bool kvm_arch_can_dequeue_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu);
2152 extern bool kvm_find_async_pf_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
2153
2154 int kvm_skip_emulated_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu);
2155 int kvm_complete_insn_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
2156 void __kvm_request_immediate_exit(struct kvm_vcpu *vcpu);
2157
2158 void __user *__x86_set_memory_region(struct kvm *kvm, int id, gpa_t gpa,
2159                                      u32 size);
2160 bool kvm_vcpu_is_reset_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
2161 bool kvm_vcpu_is_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
2162
2163 bool kvm_intr_is_single_vcpu(struct kvm *kvm, struct kvm_lapic_irq *irq,
2164                              struct kvm_vcpu **dest_vcpu);
2165
2166 void kvm_set_msi_irq(struct kvm *kvm, struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
2167                      struct kvm_lapic_irq *irq);
2168
2169 static inline bool kvm_irq_is_postable(struct kvm_lapic_irq *irq)
2170 {
2171         /* We can only post Fixed and LowPrio IRQs */
2172         return (irq->delivery_mode == APIC_DM_FIXED ||
2173                 irq->delivery_mode == APIC_DM_LOWEST);
2174 }
2175
2176 static inline void kvm_arch_vcpu_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu)
2177 {
2178         static_call_cond(kvm_x86_vcpu_blocking)(vcpu);
2179 }
2180
2181 static inline void kvm_arch_vcpu_unblocking(struct kvm_vcpu *vcpu)
2182 {
2183         static_call_cond(kvm_x86_vcpu_unblocking)(vcpu);
2184 }
2185
2186 static inline int kvm_cpu_get_apicid(int mps_cpu)
2187 {
2188 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
2189         return default_cpu_present_to_apicid(mps_cpu);
2190 #else
2191         WARN_ON_ONCE(1);
2192         return BAD_APICID;
2193 #endif
2194 }
2195
2196 int memslot_rmap_alloc(struct kvm_memory_slot *slot, unsigned long npages);
2197
2198 #define KVM_CLOCK_VALID_FLAGS                                           \
2199         (KVM_CLOCK_TSC_STABLE | KVM_CLOCK_REALTIME | KVM_CLOCK_HOST_TSC)
2200
2201 #define KVM_X86_VALID_QUIRKS                    \
2202         (KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED |        \
2203          KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED |          \
2204          KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE |        \
2205          KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP |         \
2206          KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT |   \
2207          KVM_X86_QUIRK_FIX_HYPERCALL_INSN |     \
2208          KVM_X86_QUIRK_MWAIT_NEVER_UD_FAULTS)
2209
2210 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */