arch/x86/include/asm/kvm_host.h

   1 /*
   2  * Kernel-based Virtual Machine driver for Linux
   3  *
   4  * This header defines architecture specific interfaces, x86 version
   5  *
   6  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
   7  * the COPYING file in the top-level directory.
   8  *
   9  */
  10
  11 #ifndef _ASM_X86_KVM_HOST_H
  12 #define _ASM_X86_KVM_HOST_H
  13
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/mmu_notifier.h>
  17 #include <linux/tracepoint.h>
  18 #include <linux/cpumask.h>
  19 #include <linux/irq_work.h>
  20
  21 #include <linux/kvm.h>
  22 #include <linux/kvm_para.h>
  23 #include <linux/kvm_types.h>
  24 #include <linux/perf_event.h>
  25 #include <linux/pvclock_gtod.h>
  26 #include <linux/clocksource.h>
  27
  28 #include <asm/pvclock-abi.h>
  29 #include <asm/desc.h>
  30 #include <asm/mtrr.h>
  31 #include <asm/msr-index.h>
  32 #include <asm/asm.h>
  33
  34 #define KVM_MAX_VCPUS 255
  35 #define KVM_SOFT_MAX_VCPUS 160
  36 #define KVM_USER_MEM_SLOTS 509
  37 /* memory slots that are not exposed to userspace */
  38 #define KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS 3
  39 #define KVM_MEM_SLOTS_NUM (KVM_USER_MEM_SLOTS + KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS)
  40
  41 #define KVM_PIO_PAGE_OFFSET 1
  42 #define KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET 2
  43
  44 #define KVM_IRQCHIP_NUM_PINS  KVM_IOAPIC_NUM_PINS
  45
  46 #define CR0_RESERVED_BITS                                               \
  47         (~(unsigned long)(X86_CR0_PE | X86_CR0_MP | X86_CR0_EM | X86_CR0_TS \
  48                           | X86_CR0_ET | X86_CR0_NE | X86_CR0_WP | X86_CR0_AM \
  49                           | X86_CR0_NW | X86_CR0_CD | X86_CR0_PG))
  50
  51 #define CR3_L_MODE_RESERVED_BITS 0xFFFFFF0000000000ULL
  52 #define CR3_PCID_INVD            BIT_64(63)
  53 #define CR4_RESERVED_BITS                                               \
  54         (~(unsigned long)(X86_CR4_VME | X86_CR4_PVI | X86_CR4_TSD | X86_CR4_DE\
  55                           | X86_CR4_PSE | X86_CR4_PAE | X86_CR4_MCE     \
  56                           | X86_CR4_PGE | X86_CR4_PCE | X86_CR4_OSFXSR | X86_CR4_PCIDE \
  57                           | X86_CR4_OSXSAVE | X86_CR4_SMEP | X86_CR4_FSGSBASE \
  58                           | X86_CR4_OSXMMEXCPT | X86_CR4_VMXE | X86_CR4_SMAP))
  59
  60 #define CR8_RESERVED_BITS (~(unsigned long)X86_CR8_TPR)
  61
  62
  63
  64 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
  65 #define VALID_PAGE(x) ((x) != INVALID_PAGE)
  66
  67 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
  68
  69 /* KVM Hugepage definitions for x86 */
  70 #define KVM_NR_PAGE_SIZES       3
  71 #define KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x)  (((x) - 1) * 9)
  72 #define KVM_HPAGE_SHIFT(x)      (PAGE_SHIFT + KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x))
  73 #define KVM_HPAGE_SIZE(x)       (1UL << KVM_HPAGE_SHIFT(x))
  74 #define KVM_HPAGE_MASK(x)       (~(KVM_HPAGE_SIZE(x) - 1))
  75 #define KVM_PAGES_PER_HPAGE(x)  (KVM_HPAGE_SIZE(x) / PAGE_SIZE)
  76
  77 static inline gfn_t gfn_to_index(gfn_t gfn, gfn_t base_gfn, int level)
  78 {
  79         /* KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(PT_PAGE_TABLE_LEVEL) must be 0. */
  80         return (gfn >> KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(level)) -
  81                 (base_gfn >> KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(level));
  82 }
  83
  84 #define KVM_PERMILLE_MMU_PAGES 20
  85 #define KVM_MIN_ALLOC_MMU_PAGES 64
  86 #define KVM_MMU_HASH_SHIFT 10
  87 #define KVM_NUM_MMU_PAGES (1 << KVM_MMU_HASH_SHIFT)
  88 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
  89 #define KVM_REFILL_PAGES 25
  90 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 80
  91 #define KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION 88
  92 #define KVM_NR_VAR_MTRR 8
  93
  94 #define ASYNC_PF_PER_VCPU 64
  95
  96 enum kvm_reg {
  97         VCPU_REGS_RAX = 0,
  98         VCPU_REGS_RCX = 1,
  99         VCPU_REGS_RDX = 2,
 100         VCPU_REGS_RBX = 3,
 101         VCPU_REGS_RSP = 4,
 102         VCPU_REGS_RBP = 5,
 103         VCPU_REGS_RSI = 6,
 104         VCPU_REGS_RDI = 7,
 105 #ifdef CONFIG_X86_64
 106         VCPU_REGS_R8 = 8,
 107         VCPU_REGS_R9 = 9,
 108         VCPU_REGS_R10 = 10,
 109         VCPU_REGS_R11 = 11,
 110         VCPU_REGS_R12 = 12,
 111         VCPU_REGS_R13 = 13,
 112         VCPU_REGS_R14 = 14,
 113         VCPU_REGS_R15 = 15,
 114 #endif
 115         VCPU_REGS_RIP,
 116         NR_VCPU_REGS
 117 };
 118
 119 enum kvm_reg_ex {
 120         VCPU_EXREG_PDPTR = NR_VCPU_REGS,
 121         VCPU_EXREG_CR3,
 122         VCPU_EXREG_RFLAGS,
 123         VCPU_EXREG_SEGMENTS,
 124 };
 125
 126 enum {
 127         VCPU_SREG_ES,
 128         VCPU_SREG_CS,
 129         VCPU_SREG_SS,
 130         VCPU_SREG_DS,
 131         VCPU_SREG_FS,
 132         VCPU_SREG_GS,
 133         VCPU_SREG_TR,
 134         VCPU_SREG_LDTR,
 135 };
 136
 137 #include <asm/kvm_emulate.h>
 138
 139 #define KVM_NR_MEM_OBJS 40
 140
 141 #define KVM_NR_DB_REGS  4
 142
 143 #define DR6_BD          (1 << 13)
 144 #define DR6_BS          (1 << 14)
 145 #define DR6_RTM         (1 << 16)
 146 #define DR6_FIXED_1     0xfffe0ff0
 147 #define DR6_INIT        0xffff0ff0
 148 #define DR6_VOLATILE    0x0001e00f
 149
 150 #define DR7_BP_EN_MASK  0x000000ff
 151 #define DR7_GE          (1 << 9)
 152 #define DR7_GD          (1 << 13)
 153 #define DR7_FIXED_1     0x00000400
 154 #define DR7_VOLATILE    0xffff2bff
 155
 156 #define PFERR_PRESENT_BIT 0
 157 #define PFERR_WRITE_BIT 1
 158 #define PFERR_USER_BIT 2
 159 #define PFERR_RSVD_BIT 3
 160 #define PFERR_FETCH_BIT 4
 161
 162 #define PFERR_PRESENT_MASK (1U << PFERR_PRESENT_BIT)
 163 #define PFERR_WRITE_MASK (1U << PFERR_WRITE_BIT)
 164 #define PFERR_USER_MASK (1U << PFERR_USER_BIT)
 165 #define PFERR_RSVD_MASK (1U << PFERR_RSVD_BIT)
 166 #define PFERR_FETCH_MASK (1U << PFERR_FETCH_BIT)
 167
 168 /* apic attention bits */
 169 #define KVM_APIC_CHECK_VAPIC    0
 170 /*
 171  * The following bit is set with PV-EOI, unset on EOI.
 172  * We detect PV-EOI changes by guest by comparing
 173  * this bit with PV-EOI in guest memory.
 174  * See the implementation in apic_update_pv_eoi.
 175  */
 176 #define KVM_APIC_PV_EOI_PENDING 1
 177
 178 /*
 179  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
 180  * enough memory for a single page fault in a cache.
 181  */
 182 struct kvm_mmu_memory_cache {
 183         int nobjs;
 184         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
 185 };
 186
 187 /*
 188  * kvm_mmu_page_role, below, is defined as:
 189  *
 190  *   bits 0:3 - total guest paging levels (2-4, or zero for real mode)
 191  *   bits 4:7 - page table level for this shadow (1-4)
 192  *   bits 8:9 - page table quadrant for 2-level guests
 193  *   bit   16 - direct mapping of virtual to physical mapping at gfn
 194  *              used for real mode and two-dimensional paging
 195  *   bits 17:19 - common access permissions for all ptes in this shadow page
 196  */
 197 union kvm_mmu_page_role {
 198         unsigned word;
 199         struct {
 200                 unsigned level:4;
 201                 unsigned cr4_pae:1;
 202                 unsigned quadrant:2;
 203                 unsigned pad_for_nice_hex_output:6;
 204                 unsigned direct:1;
 205                 unsigned access:3;
 206                 unsigned invalid:1;
 207                 unsigned nxe:1;
 208                 unsigned cr0_wp:1;
 209                 unsigned smep_andnot_wp:1;
 210                 unsigned smap_andnot_wp:1;
 211         };
 212 };
 213
 214 struct kvm_mmu_page {
 215         struct list_head link;
 216         struct hlist_node hash_link;
 217
 218         /*
 219          * The following two entries are used to key the shadow page in the
 220          * hash table.
 221          */
 222         gfn_t gfn;
 223         union kvm_mmu_page_role role;
 224
 225         u64 *spt;
 226         /* hold the gfn of each spte inside spt */
 227         gfn_t *gfns;
 228         bool unsync;
 229         int root_count;          /* Currently serving as active root */
 230         unsigned int unsync_children;
 231         unsigned long parent_ptes;      /* Reverse mapping for parent_pte */
 232
 233         /* The page is obsolete if mmu_valid_gen != kvm->arch.mmu_valid_gen.  */
 234         unsigned long mmu_valid_gen;
 235
 236         DECLARE_BITMAP(unsync_child_bitmap, 512);
 237
 238 #ifdef CONFIG_X86_32
 239         /*
 240          * Used out of the mmu-lock to avoid reading spte values while an
 241          * update is in progress; see the comments in __get_spte_lockless().
 242          */
 243         int clear_spte_count;
 244 #endif
 245
 246         /* Number of writes since the last time traversal visited this page.  */
 247         int write_flooding_count;
 248 };
 249
 250 struct kvm_pio_request {
 251         unsigned long count;
 252         int in;
 253         int port;
 254         int size;
 255 };
 256
 257 /*
 258  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
 259  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
 260  * mode.
 261  */
 262 struct kvm_mmu {
 263         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long root);
 264         unsigned long (*get_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 265         u64 (*get_pdptr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int index);
 266         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err,
 267                           bool prefault);
 268         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 269                                   struct x86_exception *fault);
 270         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 access,
 271                             struct x86_exception *exception);
 272         gpa_t (*translate_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
 273                                struct x86_exception *exception);
 274         int (*sync_page)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 275                          struct kvm_mmu_page *sp);
 276         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 277         void (*update_pte)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu_page *sp,
 278                            u64 *spte, const void *pte);
 279         hpa_t root_hpa;
 280         int root_level;
 281         int shadow_root_level;
 282         union kvm_mmu_page_role base_role;
 283         bool direct_map;
 284
 285         /*
 286          * Bitmap; bit set = permission fault
 287          * Byte index: page fault error code [4:1]
 288          * Bit index: pte permissions in ACC_* format
 289          */
 290         u8 permissions[16];
 291
 292         u64 *pae_root;
 293         u64 *lm_root;
 294         u64 rsvd_bits_mask[2][4];
 295         u64 bad_mt_xwr;
 296
 297         /*
 298          * Bitmap: bit set = last pte in walk
 299          * index[0:1]: level (zero-based)
 300          * index[2]: pte.ps
 301          */
 302         u8 last_pte_bitmap;
 303
 304         bool nx;
 305
 306         u64 pdptrs[4]; /* pae */
 307 };
 308
 309 enum pmc_type {
 310         KVM_PMC_GP = 0,
 311         KVM_PMC_FIXED,
 312 };
 313
 314 struct kvm_pmc {
 315         enum pmc_type type;
 316         u8 idx;
 317         u64 counter;
 318         u64 eventsel;
 319         struct perf_event *perf_event;
 320         struct kvm_vcpu *vcpu;
 321 };
 322
 323 struct kvm_pmu {
 324         unsigned nr_arch_gp_counters;
 325         unsigned nr_arch_fixed_counters;
 326         unsigned available_event_types;
 327         u64 fixed_ctr_ctrl;
 328         u64 global_ctrl;
 329         u64 global_status;
 330         u64 global_ovf_ctrl;
 331         u64 counter_bitmask[2];
 332         u64 global_ctrl_mask;
 333         u64 reserved_bits;
 334         u8 version;
 335         struct kvm_pmc gp_counters[INTEL_PMC_MAX_GENERIC];
 336         struct kvm_pmc fixed_counters[INTEL_PMC_MAX_FIXED];
 337         struct irq_work irq_work;
 338         u64 reprogram_pmi;
 339 };
 340
 341 enum {
 342         KVM_DEBUGREG_BP_ENABLED = 1,
 343         KVM_DEBUGREG_WONT_EXIT = 2,
 344         KVM_DEBUGREG_RELOAD = 4,
 345 };
 346
 347 struct kvm_vcpu_arch {
 348         /*
 349          * rip and regs accesses must go through
 350          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
 351          */
 352         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
 353         u32 regs_avail;
 354         u32 regs_dirty;
 355
 356         unsigned long cr0;
 357         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
 358         unsigned long cr2;
 359         unsigned long cr3;
 360         unsigned long cr4;
 361         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
 362         unsigned long cr8;
 363         u32 hflags;
 364         u64 efer;
 365         u64 apic_base;
 366         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
 367         unsigned long apic_attention;
 368         int32_t apic_arb_prio;
 369         int mp_state;
 370         u64 ia32_misc_enable_msr;
 371         bool tpr_access_reporting;
 372         u64 ia32_xss;
 373
 374         /*
 375          * Paging state of the vcpu
 376          *
 377          * If the vcpu runs in guest mode with two level paging this still saves
 378          * the paging mode of the l1 guest. This context is always used to
 379          * handle faults.
 380          */
 381         struct kvm_mmu mmu;
 382
 383         /*
 384          * Paging state of an L2 guest (used for nested npt)
 385          *
 386          * This context will save all necessary information to walk page tables
 387          * of the an L2 guest. This context is only initialized for page table
 388          * walking and not for faulting since we never handle l2 page faults on
 389          * the host.
 390          */
 391         struct kvm_mmu nested_mmu;
 392
 393         /*
 394          * Pointer to the mmu context currently used for
 395          * gva_to_gpa translations.
 396          */
 397         struct kvm_mmu *walk_mmu;
 398
 399         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_list_desc_cache;
 400         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 401         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 402
 403         struct fpu guest_fpu;
 404         u64 xcr0;
 405         u64 guest_supported_xcr0;
 406         u32 guest_xstate_size;
 407
 408         struct kvm_pio_request pio;
 409         void *pio_data;
 410
 411         u8 event_exit_inst_len;
 412
 413         struct kvm_queued_exception {
 414                 bool pending;
 415                 bool has_error_code;
 416                 bool reinject;
 417                 u8 nr;
 418                 u32 error_code;
 419         } exception;
 420
 421         struct kvm_queued_interrupt {
 422                 bool pending;
 423                 bool soft;
 424                 u8 nr;
 425         } interrupt;
 426
 427         int halt_request; /* real mode on Intel only */
 428
 429         int cpuid_nent;
 430         struct kvm_cpuid_entry2 cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 431
 432         int maxphyaddr;
 433
 434         /* emulate context */
 435
 436         struct x86_emulate_ctxt emulate_ctxt;
 437         bool emulate_regs_need_sync_to_vcpu;
 438         bool emulate_regs_need_sync_from_vcpu;
 439         int (*complete_userspace_io)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 440
 441         gpa_t time;
 442         struct pvclock_vcpu_time_info hv_clock;
 443         unsigned int hw_tsc_khz;
 444         struct gfn_to_hva_cache pv_time;
 445         bool pv_time_enabled;
 446         /* set guest stopped flag in pvclock flags field */
 447         bool pvclock_set_guest_stopped_request;
 448
 449         struct {
 450                 u64 msr_val;
 451                 u64 last_steal;
 452                 u64 accum_steal;
 453                 struct gfn_to_hva_cache stime;
 454                 struct kvm_steal_time steal;
 455         } st;
 456
 457         u64 last_guest_tsc;
 458         u64 last_host_tsc;
 459         u64 tsc_offset_adjustment;
 460         u64 this_tsc_nsec;
 461         u64 this_tsc_write;
 462         u64 this_tsc_generation;
 463         bool tsc_catchup;
 464         bool tsc_always_catchup;
 465         s8 virtual_tsc_shift;
 466         u32 virtual_tsc_mult;
 467         u32 virtual_tsc_khz;
 468         s64 ia32_tsc_adjust_msr;
 469
 470         atomic_t nmi_queued;  /* unprocessed asynchronous NMIs */
 471         unsigned nmi_pending; /* NMI queued after currently running handler */
 472         bool nmi_injected;    /* Trying to inject an NMI this entry */
 473
 474         struct mtrr_state_type mtrr_state;
 475         u64 pat;
 476
 477         unsigned switch_db_regs;
 478         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
 479         unsigned long dr6;
 480         unsigned long dr7;
 481         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
 482         unsigned long guest_debug_dr7;
 483
 484         u64 mcg_cap;
 485         u64 mcg_status;
 486         u64 mcg_ctl;
 487         u64 *mce_banks;
 488
 489         /* Cache MMIO info */
 490         u64 mmio_gva;
 491         unsigned access;
 492         gfn_t mmio_gfn;
 493         u64 mmio_gen;
 494
 495         struct kvm_pmu pmu;
 496
 497         /* used for guest single stepping over the given code position */
 498         unsigned long singlestep_rip;
 499
 500         /* fields used by HYPER-V emulation */
 501         u64 hv_vapic;
 502
 503         cpumask_var_t wbinvd_dirty_mask;
 504
 505         unsigned long last_retry_eip;
 506         unsigned long last_retry_addr;
 507
 508         struct {
 509                 bool halted;
 510                 gfn_t gfns[roundup_pow_of_two(ASYNC_PF_PER_VCPU)];
 511                 struct gfn_to_hva_cache data;
 512                 u64 msr_val;
 513                 u32 id;
 514                 bool send_user_only;
 515         } apf;
 516
 517         /* OSVW MSRs (AMD only) */
 518         struct {
 519                 u64 length;
 520                 u64 status;
 521         } osvw;
 522
 523         struct {
 524                 u64 msr_val;
 525                 struct gfn_to_hva_cache data;
 526         } pv_eoi;
 527
 528         /*
 529          * Indicate whether the access faults on its page table in guest
 530          * which is set when fix page fault and used to detect unhandeable
 531          * instruction.
 532          */
 533         bool write_fault_to_shadow_pgtable;
 534
 535         /* set at EPT violation at this point */
 536         unsigned long exit_qualification;
 537
 538         /* pv related host specific info */
 539         struct {
 540                 bool pv_unhalted;
 541         } pv;
 542 };
 543
 544 struct kvm_lpage_info {
 545         int write_count;
 546 };
 547
 548 struct kvm_arch_memory_slot {
 549         unsigned long *rmap[KVM_NR_PAGE_SIZES];
 550         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
 551 };
 552
 553 /*
 554  * We use as the mode the number of bits allocated in the LDR for the
 555  * logical processor ID.  It happens that these are all powers of two.
 556  * This makes it is very easy to detect cases where the APICs are
 557  * configured for multiple modes; in that case, we cannot use the map and
 558  * hence cannot use kvm_irq_delivery_to_apic_fast either.
 559  */
 560 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_CLUSTER          4
 561 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_FLAT             8
 562 #define KVM_APIC_MODE_X2APIC                16
 563
 564 struct kvm_apic_map {
 565         struct rcu_head rcu;
 566         u8 mode;
 567         struct kvm_lapic *phys_map[256];
 568         /* first index is cluster id second is cpu id in a cluster */
 569         struct kvm_lapic *logical_map[16][16];
 570 };
 571
 572 struct kvm_arch {
 573         unsigned int n_used_mmu_pages;
 574         unsigned int n_requested_mmu_pages;
 575         unsigned int n_max_mmu_pages;
 576         unsigned int indirect_shadow_pages;
 577         unsigned long mmu_valid_gen;
 578         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 579         /*
 580          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 581          */
 582         struct list_head active_mmu_pages;
 583         struct list_head zapped_obsolete_pages;
 584
 585         struct list_head assigned_dev_head;
 586         struct iommu_domain *iommu_domain;
 587         bool iommu_noncoherent;
 588 #define __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
 589         atomic_t noncoherent_dma_count;
 590         struct kvm_pic *vpic;
 591         struct kvm_ioapic *vioapic;
 592         struct kvm_pit *vpit;
 593         int vapics_in_nmi_mode;
 594         struct mutex apic_map_lock;
 595         struct kvm_apic_map *apic_map;
 596
 597         unsigned int tss_addr;
 598         bool apic_access_page_done;
 599
 600         gpa_t wall_clock;
 601
 602         bool ept_identity_pagetable_done;
 603         gpa_t ept_identity_map_addr;
 604
 605         unsigned long irq_sources_bitmap;
 606         s64 kvmclock_offset;
 607         raw_spinlock_t tsc_write_lock;
 608         u64 last_tsc_nsec;
 609         u64 last_tsc_write;
 610         u32 last_tsc_khz;
 611         u64 cur_tsc_nsec;
 612         u64 cur_tsc_write;
 613         u64 cur_tsc_offset;
 614         u64 cur_tsc_generation;
 615         int nr_vcpus_matched_tsc;
 616
 617         spinlock_t pvclock_gtod_sync_lock;
 618         bool use_master_clock;
 619         u64 master_kernel_ns;
 620         cycle_t master_cycle_now;
 621         struct delayed_work kvmclock_update_work;
 622         struct delayed_work kvmclock_sync_work;
 623
 624         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
 625
 626         /* reads protected by irq_srcu, writes by irq_lock */
 627         struct hlist_head mask_notifier_list;
 628
 629         /* fields used by HYPER-V emulation */
 630         u64 hv_guest_os_id;
 631         u64 hv_hypercall;
 632         u64 hv_tsc_page;
 633
 634         #ifdef CONFIG_KVM_MMU_AUDIT
 635         int audit_point;
 636         #endif
 637
 638         bool boot_vcpu_runs_old_kvmclock;
 639 };
 640
 641 struct kvm_vm_stat {
 642         u32 mmu_shadow_zapped;
 643         u32 mmu_pte_write;
 644         u32 mmu_pte_updated;
 645         u32 mmu_pde_zapped;
 646         u32 mmu_flooded;
 647         u32 mmu_recycled;
 648         u32 mmu_cache_miss;
 649         u32 mmu_unsync;
 650         u32 remote_tlb_flush;
 651         u32 lpages;
 652 };
 653
 654 struct kvm_vcpu_stat {
 655         u32 pf_fixed;
 656         u32 pf_guest;
 657         u32 tlb_flush;
 658         u32 invlpg;
 659
 660         u32 exits;
 661         u32 io_exits;
 662         u32 mmio_exits;
 663         u32 signal_exits;
 664         u32 irq_window_exits;
 665         u32 nmi_window_exits;
 666         u32 halt_exits;
 667         u32 halt_successful_poll;
 668         u32 halt_wakeup;
 669         u32 request_irq_exits;
 670         u32 irq_exits;
 671         u32 host_state_reload;
 672         u32 efer_reload;
 673         u32 fpu_reload;
 674         u32 insn_emulation;
 675         u32 insn_emulation_fail;
 676         u32 hypercalls;
 677         u32 irq_injections;
 678         u32 nmi_injections;
 679 };
 680
 681 struct x86_instruction_info;
 682
 683 struct msr_data {
 684         bool host_initiated;
 685         u32 index;
 686         u64 data;
 687 };
 688
 689 struct kvm_lapic_irq {
 690         u32 vector;
 691         u32 delivery_mode;
 692         u32 dest_mode;
 693         u32 level;
 694         u32 trig_mode;
 695         u32 shorthand;
 696         u32 dest_id;
 697 };
 698
 699 struct kvm_x86_ops {
 700         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 701         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 702         int (*hardware_enable)(void);
 703         void (*hardware_disable)(void);
 704         void (*check_processor_compatibility)(void *rtn);
 705         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 706         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 707         bool (*cpu_has_accelerated_tpr)(void);
 708         void (*cpuid_update)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 709
 710         /* Create, but do not attach this VCPU */
 711         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned id);
 712         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 713         void (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 714
 715         void (*prepare_guest_switch)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 716         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 717         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 718
 719         void (*update_db_bp_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 720         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
 721         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 722         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 723         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 724                             struct kvm_segment *var, int seg);
 725         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 726         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 727                             struct kvm_segment *var, int seg);
 728         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 729         void (*decache_cr0_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 730         void (*decache_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 731         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 732         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 733         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 734         int (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 735         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 736         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 737         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 738         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 739         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 740         u64 (*get_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 741         void (*set_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 742         void (*sync_dirty_debug_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 743         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 744         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
 745         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 746         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 747         void (*fpu_deactivate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 748
 749         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 750
 751         void (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 752         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 753         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 754         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
 755         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 756         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 757                                 unsigned char *hypercall_addr);
 758         void (*set_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 759         void (*set_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 760         void (*queue_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr,
 761                                 bool has_error_code, u32 error_code,
 762                                 bool reinject);
 763         void (*cancel_injection)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 764         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 765         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 766         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 767         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
 768         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 769         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 770         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
 771         int (*vm_has_apicv)(struct kvm *kvm);
 772         void (*hwapic_irr_update)(struct kvm_vcpu *vcpu, int max_irr);
 773         void (*hwapic_isr_update)(struct kvm *kvm, int isr);
 774         void (*load_eoi_exitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *eoi_exit_bitmap);
 775         void (*set_virtual_x2apic_mode)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool set);
 776         void (*set_apic_access_page_addr)(struct kvm_vcpu *vcpu, hpa_t hpa);
 777         void (*deliver_posted_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu, int vector);
 778         void (*sync_pir_to_irr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 779         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
 780         int (*get_tdp_level)(void);
 781         u64 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
 782         int (*get_lpage_level)(void);
 783         bool (*rdtscp_supported)(void);
 784         bool (*invpcid_supported)(void);
 785         void (*adjust_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment, bool host);
 786
 787         void (*set_tdp_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 788
 789         void (*set_supported_cpuid)(u32 func, struct kvm_cpuid_entry2 *entry);
 790
 791         bool (*has_wbinvd_exit)(void);
 792
 793         void (*set_tsc_khz)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 user_tsc_khz, bool scale);
 794         u64 (*read_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 795         void (*write_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 offset);
 796
 797         u64 (*compute_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 target_tsc);
 798         u64 (*read_l1_tsc)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 host_tsc);
 799
 800         void (*get_exit_info)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *info1, u64 *info2);
 801
 802         int (*check_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 803                                struct x86_instruction_info *info,
 804                                enum x86_intercept_stage stage);
 805         void (*handle_external_intr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 806         bool (*mpx_supported)(void);
 807         bool (*xsaves_supported)(void);
 808
 809         int (*check_nested_events)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool external_intr);
 810
 811         void (*sched_in)(struct kvm_vcpu *kvm, int cpu);
 812
 813         /*
 814          * Arch-specific dirty logging hooks. These hooks are only supposed to
 815          * be valid if the specific arch has hardware-accelerated dirty logging
 816          * mechanism. Currently only for PML on VMX.
 817          *
 818          *  - slot_enable_log_dirty:
 819          *      called when enabling log dirty mode for the slot.
 820          *  - slot_disable_log_dirty:
 821          *      called when disabling log dirty mode for the slot.
 822          *      also called when slot is created with log dirty disabled.
 823          *  - flush_log_dirty:
 824          *      called before reporting dirty_bitmap to userspace.
 825          *  - enable_log_dirty_pt_masked:
 826          *      called when reenabling log dirty for the GFNs in the mask after
 827          *      corresponding bits are cleared in slot->dirty_bitmap.
 828          */
 829         void (*slot_enable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 830                                       struct kvm_memory_slot *slot);
 831         void (*slot_disable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 832                                        struct kvm_memory_slot *slot);
 833         void (*flush_log_dirty)(struct kvm *kvm);
 834         void (*enable_log_dirty_pt_masked)(struct kvm *kvm,
 835                                            struct kvm_memory_slot *slot,
 836                                            gfn_t offset, unsigned long mask);
 837 };
 838
 839 struct kvm_arch_async_pf {
 840         u32 token;
 841         gfn_t gfn;
 842         unsigned long cr3;
 843         bool direct_map;
 844 };
 845
 846 extern struct kvm_x86_ops *kvm_x86_ops;
 847
 848 static inline void adjust_tsc_offset_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 849                                            s64 adjustment)
 850 {
 851         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, false);
 852 }
 853
 854 static inline void adjust_tsc_offset_host(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment)
 855 {
 856         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, true);
 857 }
 858
 859 int kvm_mmu_module_init(void);
 860 void kvm_mmu_module_exit(void);
 861
 862 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 863 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 864 void kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 865 void kvm_mmu_set_mask_ptes(u64 user_mask, u64 accessed_mask,
 866                 u64 dirty_mask, u64 nx_mask, u64 x_mask);
 867
 868 void kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 869 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 870                                       struct kvm_memory_slot *memslot);
 871 void kvm_mmu_zap_collapsible_sptes(struct kvm *kvm,
 872                                         struct kvm_memory_slot *memslot);
 873 void kvm_mmu_slot_leaf_clear_dirty(struct kvm *kvm,
 874                                    struct kvm_memory_slot *memslot);
 875 void kvm_mmu_slot_largepage_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 876                                         struct kvm_memory_slot *memslot);
 877 void kvm_mmu_slot_set_dirty(struct kvm *kvm,
 878                             struct kvm_memory_slot *memslot);
 879 void kvm_mmu_clear_dirty_pt_masked(struct kvm *kvm,
 880                                    struct kvm_memory_slot *slot,
 881                                    gfn_t gfn_offset, unsigned long mask);
 882 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 883 void kvm_mmu_invalidate_mmio_sptes(struct kvm *kvm);
 884 unsigned int kvm_mmu_calculate_mmu_pages(struct kvm *kvm);
 885 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned int kvm_nr_mmu_pages);
 886
 887 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu, unsigned long cr3);
 888
 889 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 890                           const void *val, int bytes);
 891 u8 kvm_get_guest_memory_type(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 892
 893 struct kvm_irq_mask_notifier {
 894         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
 895         int irq;
 896         struct hlist_node link;
 897 };
 898
 899 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 900                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 901 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 902                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 903 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
 904                              bool mask);
 905
 906 extern bool tdp_enabled;
 907
 908 u64 vcpu_tsc_khz(struct kvm_vcpu *vcpu);
 909
 910 /* control of guest tsc rate supported? */
 911 extern bool kvm_has_tsc_control;
 912 /* minimum supported tsc_khz for guests */
 913 extern u32  kvm_min_guest_tsc_khz;
 914 /* maximum supported tsc_khz for guests */
 915 extern u32  kvm_max_guest_tsc_khz;
 916
 917 enum emulation_result {
 918         EMULATE_DONE,         /* no further processing */
 919         EMULATE_USER_EXIT,    /* kvm_run ready for userspace exit */
 920         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 921 };
 922
 923 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
 924 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
 925 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
 926 #define EMULTYPE_RETRY              (1 << 3)
 927 #define EMULTYPE_NO_REEXECUTE       (1 << 4)
 928 int x86_emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr2,
 929                             int emulation_type, void *insn, int insn_len);
 930
 931 static inline int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu,
 932                         int emulation_type)
 933 {
 934         return x86_emulate_instruction(vcpu, 0, emulation_type, NULL, 0);
 935 }
 936
 937 void kvm_enable_efer_bits(u64);
 938 bool kvm_valid_efer(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 939 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *data);
 940 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 941
 942 struct x86_emulate_ctxt;
 943
 944 int kvm_fast_pio_out(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port);
 945 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 946 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 947 int kvm_vcpu_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 948 int kvm_emulate_wbinvd(struct kvm_vcpu *vcpu);
 949
 950 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
 951 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
 952 void kvm_vcpu_deliver_sipi_vector(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
 953
 954 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int idt_index,
 955                     int reason, bool has_error_code, u32 error_code);
 956
 957 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 958 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 959 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 960 int kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
 961 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
 962 int kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
 963 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
 964 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
 965 void kvm_get_cs_db_l_bits(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 966 int kvm_set_xcr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 xcr);
 967
 968 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
 969 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 970
 971 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
 972 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 973 bool kvm_rdpmc(struct kvm_vcpu *vcpu);
 974
 975 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
 976 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
 977 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
 978 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
 979 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct x86_exception *fault);
 980 int kvm_read_guest_page_mmu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
 981                             gfn_t gfn, void *data, int offset, int len,
 982                             u32 access);
 983 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
 984 bool kvm_require_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
 985
 986 static inline int __kvm_irq_line_state(unsigned long *irq_state,
 987                                        int irq_source_id, int level)
 988 {
 989         /* Logical OR for level trig interrupt */
 990         if (level)
 991                 __set_bit(irq_source_id, irq_state);
 992         else
 993                 __clear_bit(irq_source_id, irq_state);
 994
 995         return !!(*irq_state);
 996 }
 997
 998 int kvm_pic_set_irq(struct kvm_pic *pic, int irq, int irq_source_id, int level);
 999 void kvm_pic_clear_all(struct kvm_pic *pic, int irq_source_id);
1000
1001 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
1002
1003 int fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
1004
1005 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
1006                        const u8 *new, int bytes);
1007 int kvm_mmu_unprotect_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1008 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1009 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
1010 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
1011 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
1012 void kvm_mmu_sync_roots(struct kvm_vcpu *vcpu);
1013 gpa_t translate_nested_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1014                            struct x86_exception *exception);
1015 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1016                               struct x86_exception *exception);
1017 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_fetch(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1018                                struct x86_exception *exception);
1019 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1020                                struct x86_exception *exception);
1021 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1022                                 struct x86_exception *exception);
1023
1024 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
1025
1026 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 error_code,
1027                        void *insn, int insn_len);
1028 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1029 void kvm_mmu_new_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu);
1030
1031 void kvm_enable_tdp(void);
1032 void kvm_disable_tdp(void);
1033
1034 static inline gpa_t translate_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1035                                   struct x86_exception *exception)
1036 {
1037         return gpa;
1038 }
1039
1040 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
1041 {
1042         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
1043
1044         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
1045 }
1046
1047 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
1048 {
1049         u16 ldt;
1050         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
1051         return ldt;
1052 }
1053
1054 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
1055 {
1056         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
1057 }
1058
1059 #ifdef CONFIG_X86_64
1060 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
1061 {
1062         u64 value;
1063
1064         rdmsrl(msr, value);
1065         return value;
1066 }
1067 #endif
1068
1069 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
1070 {
1071         return 0x600; /* P6 family */
1072 }
1073
1074 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
1075 {
1076         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
1077 }
1078
1079 static inline u64 get_canonical(u64 la)
1080 {
1081         return ((int64_t)la << 16) >> 16;
1082 }
1083
1084 static inline bool is_noncanonical_address(u64 la)
1085 {
1086 #ifdef CONFIG_X86_64
1087         return get_canonical(la) != la;
1088 #else
1089         return false;
1090 #endif
1091 }
1092
1093 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
1094 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
1095 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
1096 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
1097 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
1098         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
1099
1100 enum {
1101         TASK_SWITCH_CALL = 0,
1102         TASK_SWITCH_IRET = 1,
1103         TASK_SWITCH_JMP = 2,
1104         TASK_SWITCH_GATE = 3,
1105 };
1106
1107 #define HF_GIF_MASK             (1 << 0)
1108 #define HF_HIF_MASK             (1 << 1)
1109 #define HF_VINTR_MASK           (1 << 2)
1110 #define HF_NMI_MASK             (1 << 3)
1111 #define HF_IRET_MASK            (1 << 4)
1112 #define HF_GUEST_MASK           (1 << 5) /* VCPU is in guest-mode */
1113
1114 /*
1115  * Hardware virtualization extension instructions may fault if a
1116  * reboot turns off virtualization while processes are running.
1117  * Trap the fault and ignore the instruction if that happens.
1118  */
1119 asmlinkage void kvm_spurious_fault(void);
1120
1121 #define ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, cleanup_insn)      \
1122         "666: " insn "\n\t" \
1123         "668: \n\t"                           \
1124         ".pushsection .fixup, \"ax\" \n" \
1125         "667: \n\t" \
1126         cleanup_insn "\n\t"                   \
1127         "cmpb $0, kvm_rebooting \n\t"         \
1128         "jne 668b \n\t"                       \
1129         __ASM_SIZE(push) " $666b \n\t"        \
1130         "call kvm_spurious_fault \n\t"        \
1131         ".popsection \n\t" \
1132         _ASM_EXTABLE(666b, 667b)
1133
1134 #define __kvm_handle_fault_on_reboot(insn)              \
1135         ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, "")
1136
1137 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
1138 int kvm_unmap_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1139 int kvm_unmap_hva_range(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1140 int kvm_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1141 int kvm_test_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1142 void kvm_set_spte_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
1143 int kvm_cpu_has_injectable_intr(struct kvm_vcpu *v);
1144 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1145 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
1146 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
1147 void kvm_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu);
1148 void kvm_vcpu_reload_apic_access_page(struct kvm_vcpu *vcpu);
1149 void kvm_arch_mmu_notifier_invalidate_page(struct kvm *kvm,
1150                                            unsigned long address);
1151
1152 void kvm_define_shared_msr(unsigned index, u32 msr);
1153 int kvm_set_shared_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
1154
1155 unsigned long kvm_get_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1156 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
1157
1158 void kvm_arch_async_page_not_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1159                                      struct kvm_async_pf *work);
1160 void kvm_arch_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1161                                  struct kvm_async_pf *work);
1162 void kvm_arch_async_page_ready(struct kvm_vcpu *vcpu,
1163                                struct kvm_async_pf *work);
1164 bool kvm_arch_can_inject_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu);
1165 extern bool kvm_find_async_pf_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1166
1167 void kvm_complete_insn_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
1168
1169 int kvm_is_in_guest(void);
1170
1171 void kvm_pmu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
1172 void kvm_pmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
1173 void kvm_pmu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu);
1174 void kvm_pmu_cpuid_update(struct kvm_vcpu *vcpu);
1175 bool kvm_pmu_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr);
1176 int kvm_pmu_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *data);
1177 int kvm_pmu_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr_info);
1178 int kvm_pmu_check_pmc(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned pmc);
1179 int kvm_pmu_read_pmc(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned pmc, u64 *data);
1180 void kvm_handle_pmu_event(struct kvm_vcpu *vcpu);
1181 void kvm_deliver_pmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
1182
1183 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */