arch/arm/include/asm/kvm_host.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012 - Virtual Open Systems and Columbia University
   3  * Author: Christoffer Dall <c.dall@virtualopensystems.com>
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  17  */
  18
  19 #ifndef __ARM_KVM_HOST_H__
  20 #define __ARM_KVM_HOST_H__
  21
  22 #include <linux/types.h>
  23 #include <linux/kvm_types.h>
  24 #include <asm/kvm.h>
  25 #include <asm/kvm_asm.h>
  26 #include <asm/kvm_mmio.h>
  27 #include <asm/fpstate.h>
  28 #include <kvm/arm_arch_timer.h>
  29
  30 #if defined(CONFIG_KVM_ARM_MAX_VCPUS)
  31 #define KVM_MAX_VCPUS CONFIG_KVM_ARM_MAX_VCPUS
  32 #else
  33 #define KVM_MAX_VCPUS 0
  34 #endif
  35
  36 #define KVM_USER_MEM_SLOTS 32
  37 #define KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS 4
  38 #define KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET 1
  39 #define KVM_HAVE_ONE_REG
  40
  41 #define KVM_VCPU_MAX_FEATURES 2
  42
  43 #include <kvm/arm_vgic.h>
  44
  45 u32 *kvm_vcpu_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 reg_num, u32 mode);
  46 int __attribute_const__ kvm_target_cpu(void);
  47 int kvm_reset_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
  48 void kvm_reset_coprocs(struct kvm_vcpu *vcpu);
  49
  50 struct kvm_arch {
  51         /* VTTBR value associated with below pgd and vmid */
  52         u64    vttbr;
  53
  54         /* Timer */
  55         struct arch_timer_kvm   timer;
  56
  57         /*
  58          * Anything that is not used directly from assembly code goes
  59          * here.
  60          */
  61
  62         /* The VMID generation used for the virt. memory system */
  63         u64    vmid_gen;
  64         u32    vmid;
  65
  66         /* Stage-2 page table */
  67         pgd_t *pgd;
  68
  69         /* Interrupt controller */
  70         struct vgic_dist        vgic;
  71         int max_vcpus;
  72 };
  73
  74 #define KVM_NR_MEM_OBJS     40
  75
  76 /*
  77  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
  78  * enough memory for a single page fault in a cache.
  79  */
  80 struct kvm_mmu_memory_cache {
  81         int nobjs;
  82         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
  83 };
  84
  85 struct kvm_vcpu_fault_info {
  86         u32 hsr;                /* Hyp Syndrome Register */
  87         u32 hxfar;              /* Hyp Data/Inst. Fault Address Register */
  88         u32 hpfar;              /* Hyp IPA Fault Address Register */
  89         u32 hyp_pc;             /* PC when exception was taken from Hyp mode */
  90 };
  91
  92 typedef struct vfp_hard_struct kvm_cpu_context_t;
  93
  94 struct kvm_vcpu_arch {
  95         struct kvm_regs regs;
  96
  97         int target; /* Processor target */
  98         DECLARE_BITMAP(features, KVM_VCPU_MAX_FEATURES);
  99
 100         /* System control coprocessor (cp15) */
 101         u32 cp15[NR_CP15_REGS];
 102
 103         /* The CPU type we expose to the VM */
 104         u32 midr;
 105
 106         /* HYP trapping configuration */
 107         u32 hcr;
 108
 109         /* Interrupt related fields */
 110         u32 irq_lines;          /* IRQ and FIQ levels */
 111
 112         /* Exception Information */
 113         struct kvm_vcpu_fault_info fault;
 114
 115         /* Floating point registers (VFP and Advanced SIMD/NEON) */
 116         struct vfp_hard_struct vfp_guest;
 117
 118         /* Host FP context */
 119         kvm_cpu_context_t *host_cpu_context;
 120
 121         /* VGIC state */
 122         struct vgic_cpu vgic_cpu;
 123         struct arch_timer_cpu timer_cpu;
 124
 125         /*
 126          * Anything that is not used directly from assembly code goes
 127          * here.
 128          */
 129
 130         /* Don't run the guest on this vcpu */
 131         bool pause;
 132
 133         /* IO related fields */
 134         struct kvm_decode mmio_decode;
 135
 136         /* Cache some mmu pages needed inside spinlock regions */
 137         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 138
 139         /* Detect first run of a vcpu */
 140         bool has_run_once;
 141 };
 142
 143 struct kvm_vm_stat {
 144         u32 remote_tlb_flush;
 145 };
 146
 147 struct kvm_vcpu_stat {
 148         u32 halt_successful_poll;
 149         u32 halt_wakeup;
 150 };
 151
 152 int kvm_vcpu_preferred_target(struct kvm_vcpu_init *init);
 153 unsigned long kvm_arm_num_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
 154 int kvm_arm_copy_reg_indices(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 __user *indices);
 155 int kvm_arm_get_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg);
 156 int kvm_arm_set_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg);
 157 u64 kvm_call_hyp(void *hypfn, ...);
 158 void force_vm_exit(const cpumask_t *mask);
 159
 160 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
 161 int kvm_unmap_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
 162 int kvm_unmap_hva_range(struct kvm *kvm,
 163                         unsigned long start, unsigned long end);
 164 void kvm_set_spte_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
 165
 166 unsigned long kvm_arm_num_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
 167 int kvm_arm_copy_reg_indices(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 __user *indices);
 168
 169 /* We do not have shadow page tables, hence the empty hooks */
 170 static inline int kvm_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long start,
 171                               unsigned long end)
 172 {
 173         return 0;
 174 }
 175
 176 static inline int kvm_test_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva)
 177 {
 178         return 0;
 179 }
 180
 181 static inline void kvm_arch_mmu_notifier_invalidate_page(struct kvm *kvm,
 182                                                          unsigned long address)
 183 {
 184 }
 185
 186 struct kvm_vcpu *kvm_arm_get_running_vcpu(void);
 187 struct kvm_vcpu __percpu **kvm_get_running_vcpus(void);
 188
 189 int kvm_arm_copy_coproc_indices(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 __user *uindices);
 190 unsigned long kvm_arm_num_coproc_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
 191 int kvm_arm_coproc_get_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *);
 192 int kvm_arm_coproc_set_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *);
 193
 194 int handle_exit(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
 195                 int exception_index);
 196
 197 static inline void __cpu_init_hyp_mode(phys_addr_t boot_pgd_ptr,
 198                                        phys_addr_t pgd_ptr,
 199                                        unsigned long hyp_stack_ptr,
 200                                        unsigned long vector_ptr)
 201 {
 202         /*
 203          * Call initialization code, and switch to the full blown HYP
 204          * code. The init code doesn't need to preserve these
 205          * registers as r0-r3 are already callee saved according to
 206          * the AAPCS.
 207          * Note that we slightly misuse the prototype by casing the
 208          * stack pointer to a void *.
 209          *
 210          * We don't have enough registers to perform the full init in
 211          * one go.  Install the boot PGD first, and then install the
 212          * runtime PGD, stack pointer and vectors. The PGDs are always
 213          * passed as the third argument, in order to be passed into
 214          * r2-r3 to the init code (yes, this is compliant with the
 215          * PCS!).
 216          */
 217
 218         kvm_call_hyp(NULL, 0, boot_pgd_ptr);
 219
 220         kvm_call_hyp((void*)hyp_stack_ptr, vector_ptr, pgd_ptr);
 221 }
 222
 223 static inline int kvm_arch_dev_ioctl_check_extension(long ext)
 224 {
 225         return 0;
 226 }
 227
 228 static inline void vgic_arch_setup(const struct vgic_params *vgic)
 229 {
 230         BUG_ON(vgic->type != VGIC_V2);
 231 }
 232
 233 int kvm_perf_init(void);
 234 int kvm_perf_teardown(void);
 235
 236 void kvm_mmu_wp_memory_region(struct kvm *kvm, int slot);
 237
 238 struct kvm_vcpu *kvm_mpidr_to_vcpu(struct kvm *kvm, unsigned long mpidr);
 239
 240 static inline void kvm_arch_hardware_disable(void) {}
 241 static inline void kvm_arch_hardware_unsetup(void) {}
 242 static inline void kvm_arch_sync_events(struct kvm *kvm) {}
 243 static inline void kvm_arch_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu) {}
 244 static inline void kvm_arch_sched_in(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu) {}
 245
 246 #endif /* __ARM_KVM_HOST_H__ */