arch/x86/xen/enlighten_pv.c

   1 /*
   2  * Core of Xen paravirt_ops implementation.
   3  *
   4  * This file contains the xen_paravirt_ops structure itself, and the
   5  * implementations for:
   6  * - privileged instructions
   7  * - interrupt flags
   8  * - segment operations
   9  * - booting and setup
  10  *
  11  * Jeremy Fitzhardinge <jeremy@xensource.com>, XenSource Inc, 2007
  12  */
  13
  14 #include <linux/cpu.h>
  15 #include <linux/kernel.h>
  16 #include <linux/init.h>
  17 #include <linux/smp.h>
  18 #include <linux/preempt.h>
  19 #include <linux/hardirq.h>
  20 #include <linux/percpu.h>
  21 #include <linux/delay.h>
  22 #include <linux/start_kernel.h>
  23 #include <linux/sched.h>
  24 #include <linux/kprobes.h>
  25 #include <linux/bootmem.h>
  26 #include <linux/export.h>
  27 #include <linux/mm.h>
  28 #include <linux/page-flags.h>
  29 #include <linux/highmem.h>
  30 #include <linux/console.h>
  31 #include <linux/pci.h>
  32 #include <linux/gfp.h>
  33 #include <linux/memblock.h>
  34 #include <linux/edd.h>
  35 #include <linux/frame.h>
  36
  37 #include <xen/xen.h>
  38 #include <xen/events.h>
  39 #include <xen/interface/xen.h>
  40 #include <xen/interface/version.h>
  41 #include <xen/interface/physdev.h>
  42 #include <xen/interface/vcpu.h>
  43 #include <xen/interface/memory.h>
  44 #include <xen/interface/nmi.h>
  45 #include <xen/interface/xen-mca.h>
  46 #include <xen/features.h>
  47 #include <xen/page.h>
  48 #include <xen/hvc-console.h>
  49 #include <xen/acpi.h>
  50
  51 #include <asm/paravirt.h>
  52 #include <asm/apic.h>
  53 #include <asm/page.h>
  54 #include <asm/xen/pci.h>
  55 #include <asm/xen/hypercall.h>
  56 #include <asm/xen/hypervisor.h>
  57 #include <asm/xen/cpuid.h>
  58 #include <asm/fixmap.h>
  59 #include <asm/processor.h>
  60 #include <asm/proto.h>
  61 #include <asm/msr-index.h>
  62 #include <asm/traps.h>
  63 #include <asm/setup.h>
  64 #include <asm/desc.h>
  65 #include <asm/pgalloc.h>
  66 #include <asm/pgtable.h>
  67 #include <asm/tlbflush.h>
  68 #include <asm/reboot.h>
  69 #include <asm/stackprotector.h>
  70 #include <asm/hypervisor.h>
  71 #include <asm/mach_traps.h>
  72 #include <asm/mwait.h>
  73 #include <asm/pci_x86.h>
  74 #include <asm/cpu.h>
  75
  76 #ifdef CONFIG_ACPI
  77 #include <linux/acpi.h>
  78 #include <asm/acpi.h>
  79 #include <acpi/pdc_intel.h>
  80 #include <acpi/processor.h>
  81 #include <xen/interface/platform.h>
  82 #endif
  83
  84 #include "xen-ops.h"
  85 #include "mmu.h"
  86 #include "smp.h"
  87 #include "multicalls.h"
  88 #include "pmu.h"
  89
  90 void *xen_initial_gdt;
  91
  92 RESERVE_BRK(shared_info_page_brk, PAGE_SIZE);
  93
  94 static int xen_cpu_up_prepare_pv(unsigned int cpu);
  95 static int xen_cpu_dead_pv(unsigned int cpu);
  96
  97 struct tls_descs {
  98         struct desc_struct desc[3];
  99 };
 100
 101 /*
 102  * Updating the 3 TLS descriptors in the GDT on every task switch is
 103  * surprisingly expensive so we avoid updating them if they haven't
 104  * changed.  Since Xen writes different descriptors than the one
 105  * passed in the update_descriptor hypercall we keep shadow copies to
 106  * compare against.
 107  */
 108 static DEFINE_PER_CPU(struct tls_descs, shadow_tls_desc);
 109
 110 static void __init xen_banner(void)
 111 {
 112         unsigned version = HYPERVISOR_xen_version(XENVER_version, NULL);
 113         struct xen_extraversion extra;
 114         HYPERVISOR_xen_version(XENVER_extraversion, &extra);
 115
 116         pr_info("Booting paravirtualized kernel on %s\n", pv_info.name);
 117         printk(KERN_INFO "Xen version: %d.%d%s%s\n",
 118                version >> 16, version & 0xffff, extra.extraversion,
 119                xen_feature(XENFEAT_mmu_pt_update_preserve_ad) ? " (preserve-AD)" : "");
 120 }
 121 /* Check if running on Xen version (major, minor) or later */
 122 bool
 123 xen_running_on_version_or_later(unsigned int major, unsigned int minor)
 124 {
 125         unsigned int version;
 126
 127         if (!xen_domain())
 128                 return false;
 129
 130         version = HYPERVISOR_xen_version(XENVER_version, NULL);
 131         if ((((version >> 16) == major) && ((version & 0xffff) >= minor)) ||
 132                 ((version >> 16) > major))
 133                 return true;
 134         return false;
 135 }
 136
 137 static __read_mostly unsigned int cpuid_leaf5_ecx_val;
 138 static __read_mostly unsigned int cpuid_leaf5_edx_val;
 139
 140 static void xen_cpuid(unsigned int *ax, unsigned int *bx,
 141                       unsigned int *cx, unsigned int *dx)
 142 {
 143         unsigned maskebx = ~0;
 144
 145         /*
 146          * Mask out inconvenient features, to try and disable as many
 147          * unsupported kernel subsystems as possible.
 148          */
 149         switch (*ax) {
 150         case CPUID_MWAIT_LEAF:
 151                 /* Synthesize the values.. */
 152                 *ax = 0;
 153                 *bx = 0;
 154                 *cx = cpuid_leaf5_ecx_val;
 155                 *dx = cpuid_leaf5_edx_val;
 156                 return;
 157
 158         case 0xb:
 159                 /* Suppress extended topology stuff */
 160                 maskebx = 0;
 161                 break;
 162         }
 163
 164         asm(XEN_EMULATE_PREFIX "cpuid"
 165                 : "=a" (*ax),
 166                   "=b" (*bx),
 167                   "=c" (*cx),
 168                   "=d" (*dx)
 169                 : "0" (*ax), "2" (*cx));
 170
 171         *bx &= maskebx;
 172 }
 173 STACK_FRAME_NON_STANDARD(xen_cpuid); /* XEN_EMULATE_PREFIX */
 174
 175 static bool __init xen_check_mwait(void)
 176 {
 177 #ifdef CONFIG_ACPI
 178         struct xen_platform_op op = {
 179                 .cmd                    = XENPF_set_processor_pminfo,
 180                 .u.set_pminfo.id        = -1,
 181                 .u.set_pminfo.type      = XEN_PM_PDC,
 182         };
 183         uint32_t buf[3];
 184         unsigned int ax, bx, cx, dx;
 185         unsigned int mwait_mask;
 186
 187         /* We need to determine whether it is OK to expose the MWAIT
 188          * capability to the kernel to harvest deeper than C3 states from ACPI
 189          * _CST using the processor_harvest_xen.c module. For this to work, we
 190          * need to gather the MWAIT_LEAF values (which the cstate.c code
 191          * checks against). The hypervisor won't expose the MWAIT flag because
 192          * it would break backwards compatibility; so we will find out directly
 193          * from the hardware and hypercall.
 194          */
 195         if (!xen_initial_domain())
 196                 return false;
 197
 198         /*
 199          * When running under platform earlier than Xen4.2, do not expose
 200          * mwait, to avoid the risk of loading native acpi pad driver
 201          */
 202         if (!xen_running_on_version_or_later(4, 2))
 203                 return false;
 204
 205         ax = 1;
 206         cx = 0;
 207
 208         native_cpuid(&ax, &bx, &cx, &dx);
 209
 210         mwait_mask = (1 << (X86_FEATURE_EST % 32)) |
 211                      (1 << (X86_FEATURE_MWAIT % 32));
 212
 213         if ((cx & mwait_mask) != mwait_mask)
 214                 return false;
 215
 216         /* We need to emulate the MWAIT_LEAF and for that we need both
 217          * ecx and edx. The hypercall provides only partial information.
 218          */
 219
 220         ax = CPUID_MWAIT_LEAF;
 221         bx = 0;
 222         cx = 0;
 223         dx = 0;
 224
 225         native_cpuid(&ax, &bx, &cx, &dx);
 226
 227         /* Ask the Hypervisor whether to clear ACPI_PDC_C_C2C3_FFH. If so,
 228          * don't expose MWAIT_LEAF and let ACPI pick the IOPORT version of C3.
 229          */
 230         buf[0] = ACPI_PDC_REVISION_ID;
 231         buf[1] = 1;
 232         buf[2] = (ACPI_PDC_C_CAPABILITY_SMP | ACPI_PDC_EST_CAPABILITY_SWSMP);
 233
 234         set_xen_guest_handle(op.u.set_pminfo.pdc, buf);
 235
 236         if ((HYPERVISOR_platform_op(&op) == 0) &&
 237             (buf[2] & (ACPI_PDC_C_C1_FFH | ACPI_PDC_C_C2C3_FFH))) {
 238                 cpuid_leaf5_ecx_val = cx;
 239                 cpuid_leaf5_edx_val = dx;
 240         }
 241         return true;
 242 #else
 243         return false;
 244 #endif
 245 }
 246
 247 static bool __init xen_check_xsave(void)
 248 {
 249         unsigned int cx, xsave_mask;
 250
 251         cx = cpuid_ecx(1);
 252
 253         xsave_mask = (1 << (X86_FEATURE_XSAVE % 32)) |
 254                      (1 << (X86_FEATURE_OSXSAVE % 32));
 255
 256         /* Xen will set CR4.OSXSAVE if supported and not disabled by force */
 257         return (cx & xsave_mask) == xsave_mask;
 258 }
 259
 260 static void __init xen_init_capabilities(void)
 261 {
 262         setup_force_cpu_cap(X86_FEATURE_XENPV);
 263         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_DCA);
 264         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_APERFMPERF);
 265         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_MTRR);
 266         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_ACC);
 267         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_X2APIC);
 268
 269         if (!xen_initial_domain())
 270                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_ACPI);
 271
 272         if (xen_check_mwait())
 273                 setup_force_cpu_cap(X86_FEATURE_MWAIT);
 274         else
 275                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_MWAIT);
 276
 277         if (!xen_check_xsave()) {
 278                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_XSAVE);
 279                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_OSXSAVE);
 280         }
 281 }
 282
 283 static void xen_set_debugreg(int reg, unsigned long val)
 284 {
 285         HYPERVISOR_set_debugreg(reg, val);
 286 }
 287
 288 static unsigned long xen_get_debugreg(int reg)
 289 {
 290         return HYPERVISOR_get_debugreg(reg);
 291 }
 292
 293 static void xen_end_context_switch(struct task_struct *next)
 294 {
 295         xen_mc_flush();
 296         paravirt_end_context_switch(next);
 297 }
 298
 299 static unsigned long xen_store_tr(void)
 300 {
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 /*
 305  * Set the page permissions for a particular virtual address.  If the
 306  * address is a vmalloc mapping (or other non-linear mapping), then
 307  * find the linear mapping of the page and also set its protections to
 308  * match.
 309  */
 310 static void set_aliased_prot(void *v, pgprot_t prot)
 311 {
 312         int level;
 313         pte_t *ptep;
 314         pte_t pte;
 315         unsigned long pfn;
 316         struct page *page;
 317         unsigned char dummy;
 318
 319         ptep = lookup_address((unsigned long)v, &level);
 320         BUG_ON(ptep == NULL);
 321
 322         pfn = pte_pfn(*ptep);
 323         page = pfn_to_page(pfn);
 324
 325         pte = pfn_pte(pfn, prot);
 326
 327         /*
 328          * Careful: update_va_mapping() will fail if the virtual address
 329          * we're poking isn't populated in the page tables.  We don't
 330          * need to worry about the direct map (that's always in the page
 331          * tables), but we need to be careful about vmap space.  In
 332          * particular, the top level page table can lazily propagate
 333          * entries between processes, so if we've switched mms since we
 334          * vmapped the target in the first place, we might not have the
 335          * top-level page table entry populated.
 336          *
 337          * We disable preemption because we want the same mm active when
 338          * we probe the target and when we issue the hypercall.  We'll
 339          * have the same nominal mm, but if we're a kernel thread, lazy
 340          * mm dropping could change our pgd.
 341          *
 342          * Out of an abundance of caution, this uses __get_user() to fault
 343          * in the target address just in case there's some obscure case
 344          * in which the target address isn't readable.
 345          */
 346
 347         preempt_disable();
 348
 349         probe_kernel_read(&dummy, v, 1);
 350
 351         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)v, pte, 0))
 352                 BUG();
 353
 354         if (!PageHighMem(page)) {
 355                 void *av = __va(PFN_PHYS(pfn));
 356
 357                 if (av != v)
 358                         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)av, pte, 0))
 359                                 BUG();
 360         } else
 361                 kmap_flush_unused();
 362
 363         preempt_enable();
 364 }
 365
 366 static void xen_alloc_ldt(struct desc_struct *ldt, unsigned entries)
 367 {
 368         const unsigned entries_per_page = PAGE_SIZE / LDT_ENTRY_SIZE;
 369         int i;
 370
 371         /*
 372          * We need to mark the all aliases of the LDT pages RO.  We
 373          * don't need to call vm_flush_aliases(), though, since that's
 374          * only responsible for flushing aliases out the TLBs, not the
 375          * page tables, and Xen will flush the TLB for us if needed.
 376          *
 377          * To avoid confusing future readers: none of this is necessary
 378          * to load the LDT.  The hypervisor only checks this when the
 379          * LDT is faulted in due to subsequent descriptor access.
 380          */
 381
 382         for (i = 0; i < entries; i += entries_per_page)
 383                 set_aliased_prot(ldt + i, PAGE_KERNEL_RO);
 384 }
 385
 386 static void xen_free_ldt(struct desc_struct *ldt, unsigned entries)
 387 {
 388         const unsigned entries_per_page = PAGE_SIZE / LDT_ENTRY_SIZE;
 389         int i;
 390
 391         for (i = 0; i < entries; i += entries_per_page)
 392                 set_aliased_prot(ldt + i, PAGE_KERNEL);
 393 }
 394
 395 static void xen_set_ldt(const void *addr, unsigned entries)
 396 {
 397         struct mmuext_op *op;
 398         struct multicall_space mcs = xen_mc_entry(sizeof(*op));
 399
 400         trace_xen_cpu_set_ldt(addr, entries);
 401
 402         op = mcs.args;
 403         op->cmd = MMUEXT_SET_LDT;
 404         op->arg1.linear_addr = (unsigned long)addr;
 405         op->arg2.nr_ents = entries;
 406
 407         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
 408
 409         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
 410 }
 411
 412 static void xen_load_gdt(const struct desc_ptr *dtr)
 413 {
 414         unsigned long va = dtr->address;
 415         unsigned int size = dtr->size + 1;
 416         unsigned pages = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
 417         unsigned long frames[pages];
 418         int f;
 419
 420         /*
 421          * A GDT can be up to 64k in size, which corresponds to 8192
 422          * 8-byte entries, or 16 4k pages..
 423          */
 424
 425         BUG_ON(size > 65536);
 426         BUG_ON(va & ~PAGE_MASK);
 427
 428         for (f = 0; va < dtr->address + size; va += PAGE_SIZE, f++) {
 429                 int level;
 430                 pte_t *ptep;
 431                 unsigned long pfn, mfn;
 432                 void *virt;
 433
 434                 /*
 435                  * The GDT is per-cpu and is in the percpu data area.
 436                  * That can be virtually mapped, so we need to do a
 437                  * page-walk to get the underlying MFN for the
 438                  * hypercall.  The page can also be in the kernel's
 439                  * linear range, so we need to RO that mapping too.
 440                  */
 441                 ptep = lookup_address(va, &level);
 442                 BUG_ON(ptep == NULL);
 443
 444                 pfn = pte_pfn(*ptep);
 445                 mfn = pfn_to_mfn(pfn);
 446                 virt = __va(PFN_PHYS(pfn));
 447
 448                 frames[f] = mfn;
 449
 450                 make_lowmem_page_readonly((void *)va);
 451                 make_lowmem_page_readonly(virt);
 452         }
 453
 454         if (HYPERVISOR_set_gdt(frames, size / sizeof(struct desc_struct)))
 455                 BUG();
 456 }
 457
 458 /*
 459  * load_gdt for early boot, when the gdt is only mapped once
 460  */
 461 static void __init xen_load_gdt_boot(const struct desc_ptr *dtr)
 462 {
 463         unsigned long va = dtr->address;
 464         unsigned int size = dtr->size + 1;
 465         unsigned pages = DIV_ROUND_UP(size, PAGE_SIZE);
 466         unsigned long frames[pages];
 467         int f;
 468
 469         /*
 470          * A GDT can be up to 64k in size, which corresponds to 8192
 471          * 8-byte entries, or 16 4k pages..
 472          */
 473
 474         BUG_ON(size > 65536);
 475         BUG_ON(va & ~PAGE_MASK);
 476
 477         for (f = 0; va < dtr->address + size; va += PAGE_SIZE, f++) {
 478                 pte_t pte;
 479                 unsigned long pfn, mfn;
 480
 481                 pfn = virt_to_pfn(va);
 482                 mfn = pfn_to_mfn(pfn);
 483
 484                 pte = pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_RO);
 485
 486                 if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)va, pte, 0))
 487                         BUG();
 488
 489                 frames[f] = mfn;
 490         }
 491
 492         if (HYPERVISOR_set_gdt(frames, size / sizeof(struct desc_struct)))
 493                 BUG();
 494 }
 495
 496 static inline bool desc_equal(const struct desc_struct *d1,
 497                               const struct desc_struct *d2)
 498 {
 499         return d1->a == d2->a && d1->b == d2->b;
 500 }
 501
 502 static void load_TLS_descriptor(struct thread_struct *t,
 503                                 unsigned int cpu, unsigned int i)
 504 {
 505         struct desc_struct *shadow = &per_cpu(shadow_tls_desc, cpu).desc[i];
 506         struct desc_struct *gdt;
 507         xmaddr_t maddr;
 508         struct multicall_space mc;
 509
 510         if (desc_equal(shadow, &t->tls_array[i]))
 511                 return;
 512
 513         *shadow = t->tls_array[i];
 514
 515         gdt = get_cpu_gdt_rw(cpu);
 516         maddr = arbitrary_virt_to_machine(&gdt[GDT_ENTRY_TLS_MIN+i]);
 517         mc = __xen_mc_entry(0);
 518
 519         MULTI_update_descriptor(mc.mc, maddr.maddr, t->tls_array[i]);
 520 }
 521
 522 static void xen_load_tls(struct thread_struct *t, unsigned int cpu)
 523 {
 524         /*
 525          * XXX sleazy hack: If we're being called in a lazy-cpu zone
 526          * and lazy gs handling is enabled, it means we're in a
 527          * context switch, and %gs has just been saved.  This means we
 528          * can zero it out to prevent faults on exit from the
 529          * hypervisor if the next process has no %gs.  Either way, it
 530          * has been saved, and the new value will get loaded properly.
 531          * This will go away as soon as Xen has been modified to not
 532          * save/restore %gs for normal hypercalls.
 533          *
 534          * On x86_64, this hack is not used for %gs, because gs points
 535          * to KERNEL_GS_BASE (and uses it for PDA references), so we
 536          * must not zero %gs on x86_64
 537          *
 538          * For x86_64, we need to zero %fs, otherwise we may get an
 539          * exception between the new %fs descriptor being loaded and
 540          * %fs being effectively cleared at __switch_to().
 541          */
 542         if (paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_CPU) {
 543 #ifdef CONFIG_X86_32
 544                 lazy_load_gs(0);
 545 #else
 546                 loadsegment(fs, 0);
 547 #endif
 548         }
 549
 550         xen_mc_batch();
 551
 552         load_TLS_descriptor(t, cpu, 0);
 553         load_TLS_descriptor(t, cpu, 1);
 554         load_TLS_descriptor(t, cpu, 2);
 555
 556         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
 557 }
 558
 559 #ifdef CONFIG_X86_64
 560 static void xen_load_gs_index(unsigned int idx)
 561 {
 562         if (HYPERVISOR_set_segment_base(SEGBASE_GS_USER_SEL, idx))
 563                 BUG();
 564 }
 565 #endif
 566
 567 static void xen_write_ldt_entry(struct desc_struct *dt, int entrynum,
 568                                 const void *ptr)
 569 {
 570         xmaddr_t mach_lp = arbitrary_virt_to_machine(&dt[entrynum]);
 571         u64 entry = *(u64 *)ptr;
 572
 573         trace_xen_cpu_write_ldt_entry(dt, entrynum, entry);
 574
 575         preempt_disable();
 576
 577         xen_mc_flush();
 578         if (HYPERVISOR_update_descriptor(mach_lp.maddr, entry))
 579                 BUG();
 580
 581         preempt_enable();
 582 }
 583
 584 static int cvt_gate_to_trap(int vector, const gate_desc *val,
 585                             struct trap_info *info)
 586 {
 587         unsigned long addr;
 588
 589         if (val->type != GATE_TRAP && val->type != GATE_INTERRUPT)
 590                 return 0;
 591
 592         info->vector = vector;
 593
 594         addr = gate_offset(*val);
 595 #ifdef CONFIG_X86_64
 596         /*
 597          * Look for known traps using IST, and substitute them
 598          * appropriately.  The debugger ones are the only ones we care
 599          * about.  Xen will handle faults like double_fault,
 600          * so we should never see them.  Warn if
 601          * there's an unexpected IST-using fault handler.
 602          */
 603         if (addr == (unsigned long)debug)
 604                 addr = (unsigned long)xen_debug;
 605         else if (addr == (unsigned long)int3)
 606                 addr = (unsigned long)xen_int3;
 607         else if (addr == (unsigned long)stack_segment)
 608                 addr = (unsigned long)xen_stack_segment;
 609         else if (addr == (unsigned long)double_fault) {
 610                 /* Don't need to handle these */
 611                 return 0;
 612 #ifdef CONFIG_X86_MCE
 613         } else if (addr == (unsigned long)machine_check) {
 614                 /*
 615                  * when xen hypervisor inject vMCE to guest,
 616                  * use native mce handler to handle it
 617                  */
 618                 ;
 619 #endif
 620         } else if (addr == (unsigned long)nmi)
 621                 /*
 622                  * Use the native version as well.
 623                  */
 624                 ;
 625         else {
 626                 /* Some other trap using IST? */
 627                 if (WARN_ON(val->ist != 0))
 628                         return 0;
 629         }
 630 #endif  /* CONFIG_X86_64 */
 631         info->address = addr;
 632
 633         info->cs = gate_segment(*val);
 634         info->flags = val->dpl;
 635         /* interrupt gates clear IF */
 636         if (val->type == GATE_INTERRUPT)
 637                 info->flags |= 1 << 2;
 638
 639         return 1;
 640 }
 641
 642 /* Locations of each CPU's IDT */
 643 static DEFINE_PER_CPU(struct desc_ptr, idt_desc);
 644
 645 /* Set an IDT entry.  If the entry is part of the current IDT, then
 646    also update Xen. */
 647 static void xen_write_idt_entry(gate_desc *dt, int entrynum, const gate_desc *g)
 648 {
 649         unsigned long p = (unsigned long)&dt[entrynum];
 650         unsigned long start, end;
 651
 652         trace_xen_cpu_write_idt_entry(dt, entrynum, g);
 653
 654         preempt_disable();
 655
 656         start = __this_cpu_read(idt_desc.address);
 657         end = start + __this_cpu_read(idt_desc.size) + 1;
 658
 659         xen_mc_flush();
 660
 661         native_write_idt_entry(dt, entrynum, g);
 662
 663         if (p >= start && (p + 8) <= end) {
 664                 struct trap_info info[2];
 665
 666                 info[1].address = 0;
 667
 668                 if (cvt_gate_to_trap(entrynum, g, &info[0]))
 669                         if (HYPERVISOR_set_trap_table(info))
 670                                 BUG();
 671         }
 672
 673         preempt_enable();
 674 }
 675
 676 static void xen_convert_trap_info(const struct desc_ptr *desc,
 677                                   struct trap_info *traps)
 678 {
 679         unsigned in, out, count;
 680
 681         count = (desc->size+1) / sizeof(gate_desc);
 682         BUG_ON(count > 256);
 683
 684         for (in = out = 0; in < count; in++) {
 685                 gate_desc *entry = (gate_desc *)(desc->address) + in;
 686
 687                 if (cvt_gate_to_trap(in, entry, &traps[out]))
 688                         out++;
 689         }
 690         traps[out].address = 0;
 691 }
 692
 693 void xen_copy_trap_info(struct trap_info *traps)
 694 {
 695         const struct desc_ptr *desc = this_cpu_ptr(&idt_desc);
 696
 697         xen_convert_trap_info(desc, traps);
 698 }
 699
 700 /* Load a new IDT into Xen.  In principle this can be per-CPU, so we
 701    hold a spinlock to protect the static traps[] array (static because
 702    it avoids allocation, and saves stack space). */
 703 static void xen_load_idt(const struct desc_ptr *desc)
 704 {
 705         static DEFINE_SPINLOCK(lock);
 706         static struct trap_info traps[257];
 707
 708         trace_xen_cpu_load_idt(desc);
 709
 710         spin_lock(&lock);
 711
 712         memcpy(this_cpu_ptr(&idt_desc), desc, sizeof(idt_desc));
 713
 714         xen_convert_trap_info(desc, traps);
 715
 716         xen_mc_flush();
 717         if (HYPERVISOR_set_trap_table(traps))
 718                 BUG();
 719
 720         spin_unlock(&lock);
 721 }
 722
 723 /* Write a GDT descriptor entry.  Ignore LDT descriptors, since
 724    they're handled differently. */
 725 static void xen_write_gdt_entry(struct desc_struct *dt, int entry,
 726                                 const void *desc, int type)
 727 {
 728         trace_xen_cpu_write_gdt_entry(dt, entry, desc, type);
 729
 730         preempt_disable();
 731
 732         switch (type) {
 733         case DESC_LDT:
 734         case DESC_TSS:
 735                 /* ignore */
 736                 break;
 737
 738         default: {
 739                 xmaddr_t maddr = arbitrary_virt_to_machine(&dt[entry]);
 740
 741                 xen_mc_flush();
 742                 if (HYPERVISOR_update_descriptor(maddr.maddr, *(u64 *)desc))
 743                         BUG();
 744         }
 745
 746         }
 747
 748         preempt_enable();
 749 }
 750
 751 /*
 752  * Version of write_gdt_entry for use at early boot-time needed to
 753  * update an entry as simply as possible.
 754  */
 755 static void __init xen_write_gdt_entry_boot(struct desc_struct *dt, int entry,
 756                                             const void *desc, int type)
 757 {
 758         trace_xen_cpu_write_gdt_entry(dt, entry, desc, type);
 759
 760         switch (type) {
 761         case DESC_LDT:
 762         case DESC_TSS:
 763                 /* ignore */
 764                 break;
 765
 766         default: {
 767                 xmaddr_t maddr = virt_to_machine(&dt[entry]);
 768
 769                 if (HYPERVISOR_update_descriptor(maddr.maddr, *(u64 *)desc))
 770                         dt[entry] = *(struct desc_struct *)desc;
 771         }
 772
 773         }
 774 }
 775
 776 static void xen_load_sp0(struct tss_struct *tss,
 777                          struct thread_struct *thread)
 778 {
 779         struct multicall_space mcs;
 780
 781         mcs = xen_mc_entry(0);
 782         MULTI_stack_switch(mcs.mc, __KERNEL_DS, thread->sp0);
 783         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
 784         tss->x86_tss.sp0 = thread->sp0;
 785 }
 786
 787 void xen_set_iopl_mask(unsigned mask)
 788 {
 789         struct physdev_set_iopl set_iopl;
 790
 791         /* Force the change at ring 0. */
 792         set_iopl.iopl = (mask == 0) ? 1 : (mask >> 12) & 3;
 793         HYPERVISOR_physdev_op(PHYSDEVOP_set_iopl, &set_iopl);
 794 }
 795
 796 static void xen_io_delay(void)
 797 {
 798 }
 799
 800 static DEFINE_PER_CPU(unsigned long, xen_cr0_value);
 801
 802 static unsigned long xen_read_cr0(void)
 803 {
 804         unsigned long cr0 = this_cpu_read(xen_cr0_value);
 805
 806         if (unlikely(cr0 == 0)) {
 807                 cr0 = native_read_cr0();
 808                 this_cpu_write(xen_cr0_value, cr0);
 809         }
 810
 811         return cr0;
 812 }
 813
 814 static void xen_write_cr0(unsigned long cr0)
 815 {
 816         struct multicall_space mcs;
 817
 818         this_cpu_write(xen_cr0_value, cr0);
 819
 820         /* Only pay attention to cr0.TS; everything else is
 821            ignored. */
 822         mcs = xen_mc_entry(0);
 823
 824         MULTI_fpu_taskswitch(mcs.mc, (cr0 & X86_CR0_TS) != 0);
 825
 826         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
 827 }
 828
 829 static void xen_write_cr4(unsigned long cr4)
 830 {
 831         cr4 &= ~(X86_CR4_PGE | X86_CR4_PSE | X86_CR4_PCE);
 832
 833         native_write_cr4(cr4);
 834 }
 835 #ifdef CONFIG_X86_64
 836 static inline unsigned long xen_read_cr8(void)
 837 {
 838         return 0;
 839 }
 840 static inline void xen_write_cr8(unsigned long val)
 841 {
 842         BUG_ON(val);
 843 }
 844 #endif
 845
 846 static u64 xen_read_msr_safe(unsigned int msr, int *err)
 847 {
 848         u64 val;
 849
 850         if (pmu_msr_read(msr, &val, err))
 851                 return val;
 852
 853         val = native_read_msr_safe(msr, err);
 854         switch (msr) {
 855         case MSR_IA32_APICBASE:
 856 #ifdef CONFIG_X86_X2APIC
 857                 if (!(cpuid_ecx(1) & (1 << (X86_FEATURE_X2APIC & 31))))
 858 #endif
 859                         val &= ~X2APIC_ENABLE;
 860                 break;
 861         }
 862         return val;
 863 }
 864
 865 static int xen_write_msr_safe(unsigned int msr, unsigned low, unsigned high)
 866 {
 867         int ret;
 868
 869         ret = 0;
 870
 871         switch (msr) {
 872 #ifdef CONFIG_X86_64
 873                 unsigned which;
 874                 u64 base;
 875
 876         case MSR_FS_BASE:               which = SEGBASE_FS; goto set;
 877         case MSR_KERNEL_GS_BASE:        which = SEGBASE_GS_USER; goto set;
 878         case MSR_GS_BASE:               which = SEGBASE_GS_KERNEL; goto set;
 879
 880         set:
 881                 base = ((u64)high << 32) | low;
 882                 if (HYPERVISOR_set_segment_base(which, base) != 0)
 883                         ret = -EIO;
 884                 break;
 885 #endif
 886
 887         case MSR_STAR:
 888         case MSR_CSTAR:
 889         case MSR_LSTAR:
 890         case MSR_SYSCALL_MASK:
 891         case MSR_IA32_SYSENTER_CS:
 892         case MSR_IA32_SYSENTER_ESP:
 893         case MSR_IA32_SYSENTER_EIP:
 894                 /* Fast syscall setup is all done in hypercalls, so
 895                    these are all ignored.  Stub them out here to stop
 896                    Xen console noise. */
 897                 break;
 898
 899         default:
 900                 if (!pmu_msr_write(msr, low, high, &ret))
 901                         ret = native_write_msr_safe(msr, low, high);
 902         }
 903
 904         return ret;
 905 }
 906
 907 static u64 xen_read_msr(unsigned int msr)
 908 {
 909         /*
 910          * This will silently swallow a #GP from RDMSR.  It may be worth
 911          * changing that.
 912          */
 913         int err;
 914
 915         return xen_read_msr_safe(msr, &err);
 916 }
 917
 918 static void xen_write_msr(unsigned int msr, unsigned low, unsigned high)
 919 {
 920         /*
 921          * This will silently swallow a #GP from WRMSR.  It may be worth
 922          * changing that.
 923          */
 924         xen_write_msr_safe(msr, low, high);
 925 }
 926
 927 void xen_setup_shared_info(void)
 928 {
 929         set_fixmap(FIX_PARAVIRT_BOOTMAP, xen_start_info->shared_info);
 930
 931         HYPERVISOR_shared_info =
 932                 (struct shared_info *)fix_to_virt(FIX_PARAVIRT_BOOTMAP);
 933
 934         xen_setup_mfn_list_list();
 935
 936         if (system_state == SYSTEM_BOOTING) {
 937 #ifndef CONFIG_SMP
 938                 /*
 939                  * In UP this is as good a place as any to set up shared info.
 940                  * Limit this to boot only, at restore vcpu setup is done via
 941                  * xen_vcpu_restore().
 942                  */
 943                 xen_setup_vcpu_info_placement();
 944 #endif
 945                 /*
 946                  * Now that shared info is set up we can start using routines
 947                  * that point to pvclock area.
 948                  */
 949                 xen_init_time_ops();
 950         }
 951 }
 952
 953 /* This is called once we have the cpu_possible_mask */
 954 void __ref xen_setup_vcpu_info_placement(void)
 955 {
 956         int cpu;
 957
 958         for_each_possible_cpu(cpu) {
 959                 /* Set up direct vCPU id mapping for PV guests. */
 960                 per_cpu(xen_vcpu_id, cpu) = cpu;
 961
 962                 /*
 963                  * xen_vcpu_setup(cpu) can fail  -- in which case it
 964                  * falls back to the shared_info version for cpus
 965                  * where xen_vcpu_nr(cpu) < MAX_VIRT_CPUS.
 966                  *
 967                  * xen_cpu_up_prepare_pv() handles the rest by failing
 968                  * them in hotplug.
 969                  */
 970                 (void) xen_vcpu_setup(cpu);
 971         }
 972
 973         /*
 974          * xen_vcpu_setup managed to place the vcpu_info within the
 975          * percpu area for all cpus, so make use of it.
 976          */
 977         if (xen_have_vcpu_info_placement) {
 978                 pv_irq_ops.save_fl = __PV_IS_CALLEE_SAVE(xen_save_fl_direct);
 979                 pv_irq_ops.restore_fl = __PV_IS_CALLEE_SAVE(xen_restore_fl_direct);
 980                 pv_irq_ops.irq_disable = __PV_IS_CALLEE_SAVE(xen_irq_disable_direct);
 981                 pv_irq_ops.irq_enable = __PV_IS_CALLEE_SAVE(xen_irq_enable_direct);
 982                 pv_mmu_ops.read_cr2 = xen_read_cr2_direct;
 983         }
 984 }
 985
 986 static unsigned xen_patch(u8 type, u16 clobbers, void *insnbuf,
 987                           unsigned long addr, unsigned len)
 988 {
 989         char *start, *end, *reloc;
 990         unsigned ret;
 991
 992         start = end = reloc = NULL;
 993
 994 #define SITE(op, x)                                                     \
 995         case PARAVIRT_PATCH(op.x):                                      \
 996         if (xen_have_vcpu_info_placement) {                             \
 997                 start = (char *)xen_##x##_direct;                       \
 998                 end = xen_##x##_direct_end;                             \
 999                 reloc = xen_##x##_direct_reloc;                         \
1000         }                                                               \
1001         goto patch_site
1002
1003         switch (type) {
1004                 SITE(pv_irq_ops, irq_enable);
1005                 SITE(pv_irq_ops, irq_disable);
1006                 SITE(pv_irq_ops, save_fl);
1007                 SITE(pv_irq_ops, restore_fl);
1008 #undef SITE
1009
1010         patch_site:
1011                 if (start == NULL || (end-start) > len)
1012                         goto default_patch;
1013
1014                 ret = paravirt_patch_insns(insnbuf, len, start, end);
1015
1016                 /* Note: because reloc is assigned from something that
1017                    appears to be an array, gcc assumes it's non-null,
1018                    but doesn't know its relationship with start and
1019                    end. */
1020                 if (reloc > start && reloc < end) {
1021                         int reloc_off = reloc - start;
1022                         long *relocp = (long *)(insnbuf + reloc_off);
1023                         long delta = start - (char *)addr;
1024
1025                         *relocp += delta;
1026                 }
1027                 break;
1028
1029         default_patch:
1030         default:
1031                 ret = paravirt_patch_default(type, clobbers, insnbuf,
1032                                              addr, len);
1033                 break;
1034         }
1035
1036         return ret;
1037 }
1038
1039 static const struct pv_info xen_info __initconst = {
1040         .shared_kernel_pmd = 0,
1041
1042 #ifdef CONFIG_X86_64
1043         .extra_user_64bit_cs = FLAT_USER_CS64,
1044 #endif
1045         .name = "Xen",
1046 };
1047
1048 static const struct pv_init_ops xen_init_ops __initconst = {
1049         .patch = xen_patch,
1050 };
1051
1052 static const struct pv_cpu_ops xen_cpu_ops __initconst = {
1053         .cpuid = xen_cpuid,
1054
1055         .set_debugreg = xen_set_debugreg,
1056         .get_debugreg = xen_get_debugreg,
1057
1058         .read_cr0 = xen_read_cr0,
1059         .write_cr0 = xen_write_cr0,
1060
1061         .read_cr4 = native_read_cr4,
1062         .write_cr4 = xen_write_cr4,
1063
1064 #ifdef CONFIG_X86_64
1065         .read_cr8 = xen_read_cr8,
1066         .write_cr8 = xen_write_cr8,
1067 #endif
1068
1069         .wbinvd = native_wbinvd,
1070
1071         .read_msr = xen_read_msr,
1072         .write_msr = xen_write_msr,
1073
1074         .read_msr_safe = xen_read_msr_safe,
1075         .write_msr_safe = xen_write_msr_safe,
1076
1077         .read_pmc = xen_read_pmc,
1078
1079         .iret = xen_iret,
1080 #ifdef CONFIG_X86_64
1081         .usergs_sysret64 = xen_sysret64,
1082 #endif
1083
1084         .load_tr_desc = paravirt_nop,
1085         .set_ldt = xen_set_ldt,
1086         .load_gdt = xen_load_gdt,
1087         .load_idt = xen_load_idt,
1088         .load_tls = xen_load_tls,
1089 #ifdef CONFIG_X86_64
1090         .load_gs_index = xen_load_gs_index,
1091 #endif
1092
1093         .alloc_ldt = xen_alloc_ldt,
1094         .free_ldt = xen_free_ldt,
1095
1096         .store_idt = native_store_idt,
1097         .store_tr = xen_store_tr,
1098
1099         .write_ldt_entry = xen_write_ldt_entry,
1100         .write_gdt_entry = xen_write_gdt_entry,
1101         .write_idt_entry = xen_write_idt_entry,
1102         .load_sp0 = xen_load_sp0,
1103
1104         .set_iopl_mask = xen_set_iopl_mask,
1105         .io_delay = xen_io_delay,
1106
1107         /* Xen takes care of %gs when switching to usermode for us */
1108         .swapgs = paravirt_nop,
1109
1110         .start_context_switch = paravirt_start_context_switch,
1111         .end_context_switch = xen_end_context_switch,
1112 };
1113
1114 static void xen_restart(char *msg)
1115 {
1116         xen_reboot(SHUTDOWN_reboot);
1117 }
1118
1119 static void xen_machine_halt(void)
1120 {
1121         xen_reboot(SHUTDOWN_poweroff);
1122 }
1123
1124 static void xen_machine_power_off(void)
1125 {
1126         if (pm_power_off)
1127                 pm_power_off();
1128         xen_reboot(SHUTDOWN_poweroff);
1129 }
1130
1131 static void xen_crash_shutdown(struct pt_regs *regs)
1132 {
1133         xen_reboot(SHUTDOWN_crash);
1134 }
1135
1136 static const struct machine_ops xen_machine_ops __initconst = {
1137         .restart = xen_restart,
1138         .halt = xen_machine_halt,
1139         .power_off = xen_machine_power_off,
1140         .shutdown = xen_machine_halt,
1141         .crash_shutdown = xen_crash_shutdown,
1142         .emergency_restart = xen_emergency_restart,
1143 };
1144
1145 static unsigned char xen_get_nmi_reason(void)
1146 {
1147         unsigned char reason = 0;
1148
1149         /* Construct a value which looks like it came from port 0x61. */
1150         if (test_bit(_XEN_NMIREASON_io_error,
1151                      &HYPERVISOR_shared_info->arch.nmi_reason))
1152                 reason |= NMI_REASON_IOCHK;
1153         if (test_bit(_XEN_NMIREASON_pci_serr,
1154                      &HYPERVISOR_shared_info->arch.nmi_reason))
1155                 reason |= NMI_REASON_SERR;
1156
1157         return reason;
1158 }
1159
1160 static void __init xen_boot_params_init_edd(void)
1161 {
1162 #if IS_ENABLED(CONFIG_EDD)
1163         struct xen_platform_op op;
1164         struct edd_info *edd_info;
1165         u32 *mbr_signature;
1166         unsigned nr;
1167         int ret;
1168
1169         edd_info = boot_params.eddbuf;
1170         mbr_signature = boot_params.edd_mbr_sig_buffer;
1171
1172         op.cmd = XENPF_firmware_info;
1173
1174         op.u.firmware_info.type = XEN_FW_DISK_INFO;
1175         for (nr = 0; nr < EDDMAXNR; nr++) {
1176                 struct edd_info *info = edd_info + nr;
1177
1178                 op.u.firmware_info.index = nr;
1179                 info->params.length = sizeof(info->params);
1180                 set_xen_guest_handle(op.u.firmware_info.u.disk_info.edd_params,
1181                                      &info->params);
1182                 ret = HYPERVISOR_platform_op(&op);
1183                 if (ret)
1184                         break;
1185
1186 #define C(x) info->x = op.u.firmware_info.u.disk_info.x
1187                 C(device);
1188                 C(version);
1189                 C(interface_support);
1190                 C(legacy_max_cylinder);
1191                 C(legacy_max_head);
1192                 C(legacy_sectors_per_track);
1193 #undef C
1194         }
1195         boot_params.eddbuf_entries = nr;
1196
1197         op.u.firmware_info.type = XEN_FW_DISK_MBR_SIGNATURE;
1198         for (nr = 0; nr < EDD_MBR_SIG_MAX; nr++) {
1199                 op.u.firmware_info.index = nr;
1200                 ret = HYPERVISOR_platform_op(&op);
1201                 if (ret)
1202                         break;
1203                 mbr_signature[nr] = op.u.firmware_info.u.disk_mbr_signature.mbr_signature;
1204         }
1205         boot_params.edd_mbr_sig_buf_entries = nr;
1206 #endif
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Set up the GDT and segment registers for -fstack-protector.  Until
1211  * we do this, we have to be careful not to call any stack-protected
1212  * function, which is most of the kernel.
1213  */
1214 static void xen_setup_gdt(int cpu)
1215 {
1216         pv_cpu_ops.write_gdt_entry = xen_write_gdt_entry_boot;
1217         pv_cpu_ops.load_gdt = xen_load_gdt_boot;
1218
1219         setup_stack_canary_segment(0);
1220         switch_to_new_gdt(0);
1221
1222         pv_cpu_ops.write_gdt_entry = xen_write_gdt_entry;
1223         pv_cpu_ops.load_gdt = xen_load_gdt;
1224 }
1225
1226 static void __init xen_dom0_set_legacy_features(void)
1227 {
1228         x86_platform.legacy.rtc = 1;
1229 }
1230
1231 /* First C function to be called on Xen boot */
1232 asmlinkage __visible void __init xen_start_kernel(void)
1233 {
1234         struct physdev_set_iopl set_iopl;
1235         unsigned long initrd_start = 0;
1236         int rc;
1237
1238         if (!xen_start_info)
1239                 return;
1240
1241         xen_domain_type = XEN_PV_DOMAIN;
1242
1243         xen_setup_features();
1244
1245         xen_setup_machphys_mapping();
1246
1247         /* Install Xen paravirt ops */
1248         pv_info = xen_info;
1249         pv_init_ops = xen_init_ops;
1250         pv_cpu_ops = xen_cpu_ops;
1251
1252         x86_platform.get_nmi_reason = xen_get_nmi_reason;
1253
1254         x86_init.resources.memory_setup = xen_memory_setup;
1255         x86_init.oem.arch_setup = xen_arch_setup;
1256         x86_init.oem.banner = xen_banner;
1257
1258         /*
1259          * Set up some pagetable state before starting to set any ptes.
1260          */
1261
1262         xen_init_mmu_ops();
1263
1264         /* Prevent unwanted bits from being set in PTEs. */
1265         __supported_pte_mask &= ~_PAGE_GLOBAL;
1266
1267         /*
1268          * Prevent page tables from being allocated in highmem, even
1269          * if CONFIG_HIGHPTE is enabled.
1270          */
1271         __userpte_alloc_gfp &= ~__GFP_HIGHMEM;
1272
1273         /* Work out if we support NX */
1274         x86_configure_nx();
1275
1276         /* Get mfn list */
1277         xen_build_dynamic_phys_to_machine();
1278
1279         /*
1280          * Set up kernel GDT and segment registers, mainly so that
1281          * -fstack-protector code can be executed.
1282          */
1283         xen_setup_gdt(0);
1284
1285         xen_init_irq_ops();
1286         xen_init_capabilities();
1287
1288 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1289         /*
1290          * set up the basic apic ops.
1291          */
1292         xen_init_apic();
1293 #endif
1294
1295         if (xen_feature(XENFEAT_mmu_pt_update_preserve_ad)) {
1296                 pv_mmu_ops.ptep_modify_prot_start = xen_ptep_modify_prot_start;
1297                 pv_mmu_ops.ptep_modify_prot_commit = xen_ptep_modify_prot_commit;
1298         }
1299
1300         machine_ops = xen_machine_ops;
1301
1302         /*
1303          * The only reliable way to retain the initial address of the
1304          * percpu gdt_page is to remember it here, so we can go and
1305          * mark it RW later, when the initial percpu area is freed.
1306          */
1307         xen_initial_gdt = &per_cpu(gdt_page, 0);
1308
1309         xen_smp_init();
1310
1311 #ifdef CONFIG_ACPI_NUMA
1312         /*
1313          * The pages we from Xen are not related to machine pages, so
1314          * any NUMA information the kernel tries to get from ACPI will
1315          * be meaningless.  Prevent it from trying.
1316          */
1317         acpi_numa = -1;
1318 #endif
1319         /* Let's presume PV guests always boot on vCPU with id 0. */
1320         per_cpu(xen_vcpu_id, 0) = 0;
1321
1322         /*
1323          * Setup xen_vcpu early because start_kernel needs it for
1324          * local_irq_disable(), irqs_disabled().
1325          *
1326          * Don't do the full vcpu_info placement stuff until we have
1327          * the cpu_possible_mask and a non-dummy shared_info.
1328          */
1329         xen_vcpu_info_reset(0);
1330
1331         WARN_ON(xen_cpuhp_setup(xen_cpu_up_prepare_pv, xen_cpu_dead_pv));
1332
1333         local_irq_disable();
1334         early_boot_irqs_disabled = true;
1335
1336         xen_raw_console_write("mapping kernel into physical memory\n");
1337         xen_setup_kernel_pagetable((pgd_t *)xen_start_info->pt_base,
1338                                    xen_start_info->nr_pages);
1339         xen_reserve_special_pages();
1340
1341         /* keep using Xen gdt for now; no urgent need to change it */
1342
1343 #ifdef CONFIG_X86_32
1344         pv_info.kernel_rpl = 1;
1345         if (xen_feature(XENFEAT_supervisor_mode_kernel))
1346                 pv_info.kernel_rpl = 0;
1347 #else
1348         pv_info.kernel_rpl = 0;
1349 #endif
1350         /* set the limit of our address space */
1351         xen_reserve_top();
1352
1353         /*
1354          * We used to do this in xen_arch_setup, but that is too late
1355          * on AMD were early_cpu_init (run before ->arch_setup()) calls
1356          * early_amd_init which pokes 0xcf8 port.
1357          */
1358         set_iopl.iopl = 1;
1359         rc = HYPERVISOR_physdev_op(PHYSDEVOP_set_iopl, &set_iopl);
1360         if (rc != 0)
1361                 xen_raw_printk("physdev_op failed %d\n", rc);
1362
1363 #ifdef CONFIG_X86_32
1364         /* set up basic CPUID stuff */
1365         cpu_detect(&new_cpu_data);
1366         set_cpu_cap(&new_cpu_data, X86_FEATURE_FPU);
1367         new_cpu_data.x86_capability[CPUID_1_EDX] = cpuid_edx(1);
1368 #endif
1369
1370         if (xen_start_info->mod_start) {
1371             if (xen_start_info->flags & SIF_MOD_START_PFN)
1372                 initrd_start = PFN_PHYS(xen_start_info->mod_start);
1373             else
1374                 initrd_start = __pa(xen_start_info->mod_start);
1375         }
1376
1377         /* Poke various useful things into boot_params */
1378         boot_params.hdr.type_of_loader = (9 << 4) | 0;
1379         boot_params.hdr.ramdisk_image = initrd_start;
1380         boot_params.hdr.ramdisk_size = xen_start_info->mod_len;
1381         boot_params.hdr.cmd_line_ptr = __pa(xen_start_info->cmd_line);
1382         boot_params.hdr.hardware_subarch = X86_SUBARCH_XEN;
1383
1384         if (!xen_initial_domain()) {
1385                 add_preferred_console("xenboot", 0, NULL);
1386                 add_preferred_console("tty", 0, NULL);
1387                 add_preferred_console("hvc", 0, NULL);
1388                 if (pci_xen)
1389                         x86_init.pci.arch_init = pci_xen_init;
1390         } else {
1391                 const struct dom0_vga_console_info *info =
1392                         (void *)((char *)xen_start_info +
1393                                  xen_start_info->console.dom0.info_off);
1394                 struct xen_platform_op op = {
1395                         .cmd = XENPF_firmware_info,
1396                         .interface_version = XENPF_INTERFACE_VERSION,
1397                         .u.firmware_info.type = XEN_FW_KBD_SHIFT_FLAGS,
1398                 };
1399
1400                 x86_platform.set_legacy_features =
1401                                 xen_dom0_set_legacy_features;
1402                 xen_init_vga(info, xen_start_info->console.dom0.info_size);
1403                 xen_start_info->console.domU.mfn = 0;
1404                 xen_start_info->console.domU.evtchn = 0;
1405
1406                 if (HYPERVISOR_platform_op(&op) == 0)
1407                         boot_params.kbd_status = op.u.firmware_info.u.kbd_shift_flags;
1408
1409                 /* Make sure ACS will be enabled */
1410                 pci_request_acs();
1411
1412                 xen_acpi_sleep_register();
1413
1414                 /* Avoid searching for BIOS MP tables */
1415                 x86_init.mpparse.find_smp_config = x86_init_noop;
1416                 x86_init.mpparse.get_smp_config = x86_init_uint_noop;
1417
1418                 xen_boot_params_init_edd();
1419         }
1420 #ifdef CONFIG_PCI
1421         /* PCI BIOS service won't work from a PV guest. */
1422         pci_probe &= ~PCI_PROBE_BIOS;
1423 #endif
1424         xen_raw_console_write("about to get started...\n");
1425
1426         /* We need this for printk timestamps */
1427         xen_setup_runstate_info(0);
1428
1429         xen_efi_init();
1430
1431         /* Start the world */
1432 #ifdef CONFIG_X86_32
1433         i386_start_kernel();
1434 #else
1435         cr4_init_shadow(); /* 32b kernel does this in i386_start_kernel() */
1436         x86_64_start_reservations((char *)__pa_symbol(&boot_params));
1437 #endif
1438 }
1439
1440 static int xen_cpu_up_prepare_pv(unsigned int cpu)
1441 {
1442         int rc;
1443
1444         if (per_cpu(xen_vcpu, cpu) == NULL)
1445                 return -ENODEV;
1446
1447         xen_setup_timer(cpu);
1448
1449         rc = xen_smp_intr_init(cpu);
1450         if (rc) {
1451                 WARN(1, "xen_smp_intr_init() for CPU %d failed: %d\n",
1452                      cpu, rc);
1453                 return rc;
1454         }
1455
1456         rc = xen_smp_intr_init_pv(cpu);
1457         if (rc) {
1458                 WARN(1, "xen_smp_intr_init_pv() for CPU %d failed: %d\n",
1459                      cpu, rc);
1460                 return rc;
1461         }
1462
1463         return 0;
1464 }
1465
1466 static int xen_cpu_dead_pv(unsigned int cpu)
1467 {
1468         xen_smp_intr_free(cpu);
1469         xen_smp_intr_free_pv(cpu);
1470
1471         xen_teardown_timer(cpu);
1472
1473         return 0;
1474 }
1475
1476 static uint32_t __init xen_platform_pv(void)
1477 {
1478         if (xen_pv_domain())
1479                 return xen_cpuid_base();
1480
1481         return 0;
1482 }
1483
1484 const struct hypervisor_x86 x86_hyper_xen_pv = {
1485         .name                   = "Xen PV",
1486         .detect                 = xen_platform_pv,
1487         .pin_vcpu               = xen_pin_vcpu,
1488 };
1489 EXPORT_SYMBOL(x86_hyper_xen_pv);