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 union kvm_mmu_page_role {
 188         unsigned word;
 189         struct {
 190                 unsigned level:4;
 191                 unsigned cr4_pae:1;
 192                 unsigned quadrant:2;
 193                 unsigned direct:1;
 194                 unsigned access:3;
 195                 unsigned invalid:1;
 196                 unsigned nxe:1;
 197                 unsigned cr0_wp:1;
 198                 unsigned smep_andnot_wp:1;
 199                 unsigned smap_andnot_wp:1;
 200                 unsigned :8;
 201
 202                 /*
 203                  * This is left at the top of the word so that
 204                  * kvm_memslots_for_spte_role can extract it with a
 205                  * simple shift.  While there is room, give it a whole
 206                  * byte so it is also faster to load it from memory.
 207                  */
 208                 unsigned smm:8;
 209         };
 210 };
 211
 212 struct kvm_mmu_page {
 213         struct list_head link;
 214         struct hlist_node hash_link;
 215
 216         /*
 217          * The following two entries are used to key the shadow page in the
 218          * hash table.
 219          */
 220         gfn_t gfn;
 221         union kvm_mmu_page_role role;
 222
 223         u64 *spt;
 224         /* hold the gfn of each spte inside spt */
 225         gfn_t *gfns;
 226         bool unsync;
 227         int root_count;          /* Currently serving as active root */
 228         unsigned int unsync_children;
 229         unsigned long parent_ptes;      /* Reverse mapping for parent_pte */
 230
 231         /* The page is obsolete if mmu_valid_gen != kvm->arch.mmu_valid_gen.  */
 232         unsigned long mmu_valid_gen;
 233
 234         DECLARE_BITMAP(unsync_child_bitmap, 512);
 235
 236 #ifdef CONFIG_X86_32
 237         /*
 238          * Used out of the mmu-lock to avoid reading spte values while an
 239          * update is in progress; see the comments in __get_spte_lockless().
 240          */
 241         int clear_spte_count;
 242 #endif
 243
 244         /* Number of writes since the last time traversal visited this page.  */
 245         int write_flooding_count;
 246 };
 247
 248 struct kvm_pio_request {
 249         unsigned long count;
 250         int in;
 251         int port;
 252         int size;
 253 };
 254
 255 /*
 256  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
 257  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
 258  * mode.
 259  */
 260 struct kvm_mmu {
 261         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long root);
 262         unsigned long (*get_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 263         u64 (*get_pdptr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int index);
 264         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err,
 265                           bool prefault);
 266         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 267                                   struct x86_exception *fault);
 268         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 access,
 269                             struct x86_exception *exception);
 270         gpa_t (*translate_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
 271                                struct x86_exception *exception);
 272         int (*sync_page)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 273                          struct kvm_mmu_page *sp);
 274         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 275         void (*update_pte)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu_page *sp,
 276                            u64 *spte, const void *pte);
 277         hpa_t root_hpa;
 278         int root_level;
 279         int shadow_root_level;
 280         union kvm_mmu_page_role base_role;
 281         bool direct_map;
 282
 283         /*
 284          * Bitmap; bit set = permission fault
 285          * Byte index: page fault error code [4:1]
 286          * Bit index: pte permissions in ACC_* format
 287          */
 288         u8 permissions[16];
 289
 290         u64 *pae_root;
 291         u64 *lm_root;
 292         u64 rsvd_bits_mask[2][4];
 293         u64 bad_mt_xwr;
 294
 295         /*
 296          * Bitmap: bit set = last pte in walk
 297          * index[0:1]: level (zero-based)
 298          * index[2]: pte.ps
 299          */
 300         u8 last_pte_bitmap;
 301
 302         bool nx;
 303
 304         u64 pdptrs[4]; /* pae */
 305 };
 306
 307 enum pmc_type {
 308         KVM_PMC_GP = 0,
 309         KVM_PMC_FIXED,
 310 };
 311
 312 struct kvm_pmc {
 313         enum pmc_type type;
 314         u8 idx;
 315         u64 counter;
 316         u64 eventsel;
 317         struct perf_event *perf_event;
 318         struct kvm_vcpu *vcpu;
 319 };
 320
 321 struct kvm_pmu {
 322         unsigned nr_arch_gp_counters;
 323         unsigned nr_arch_fixed_counters;
 324         unsigned available_event_types;
 325         u64 fixed_ctr_ctrl;
 326         u64 global_ctrl;
 327         u64 global_status;
 328         u64 global_ovf_ctrl;
 329         u64 counter_bitmask[2];
 330         u64 global_ctrl_mask;
 331         u64 reserved_bits;
 332         u8 version;
 333         struct kvm_pmc gp_counters[INTEL_PMC_MAX_GENERIC];
 334         struct kvm_pmc fixed_counters[INTEL_PMC_MAX_FIXED];
 335         struct irq_work irq_work;
 336         u64 reprogram_pmi;
 337 };
 338
 339 enum {
 340         KVM_DEBUGREG_BP_ENABLED = 1,
 341         KVM_DEBUGREG_WONT_EXIT = 2,
 342         KVM_DEBUGREG_RELOAD = 4,
 343 };
 344
 345 struct kvm_vcpu_arch {
 346         /*
 347          * rip and regs accesses must go through
 348          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
 349          */
 350         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
 351         u32 regs_avail;
 352         u32 regs_dirty;
 353
 354         unsigned long cr0;
 355         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
 356         unsigned long cr2;
 357         unsigned long cr3;
 358         unsigned long cr4;
 359         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
 360         unsigned long cr8;
 361         u32 hflags;
 362         u64 efer;
 363         u64 apic_base;
 364         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
 365         unsigned long apic_attention;
 366         int32_t apic_arb_prio;
 367         int mp_state;
 368         u64 ia32_misc_enable_msr;
 369         u64 smbase;
 370         bool tpr_access_reporting;
 371         u64 ia32_xss;
 372
 373         /*
 374          * Paging state of the vcpu
 375          *
 376          * If the vcpu runs in guest mode with two level paging this still saves
 377          * the paging mode of the l1 guest. This context is always used to
 378          * handle faults.
 379          */
 380         struct kvm_mmu mmu;
 381
 382         /*
 383          * Paging state of an L2 guest (used for nested npt)
 384          *
 385          * This context will save all necessary information to walk page tables
 386          * of the an L2 guest. This context is only initialized for page table
 387          * walking and not for faulting since we never handle l2 page faults on
 388          * the host.
 389          */
 390         struct kvm_mmu nested_mmu;
 391
 392         /*
 393          * Pointer to the mmu context currently used for
 394          * gva_to_gpa translations.
 395          */
 396         struct kvm_mmu *walk_mmu;
 397
 398         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_list_desc_cache;
 399         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 400         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 401
 402         struct fpu guest_fpu;
 403         bool eager_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         bool smi_pending;    /* SMI queued after currently running handler */
 474
 475         struct mtrr_state_type mtrr_state;
 476         u64 pat;
 477
 478         unsigned switch_db_regs;
 479         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
 480         unsigned long dr6;
 481         unsigned long dr7;
 482         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
 483         unsigned long guest_debug_dr7;
 484
 485         u64 mcg_cap;
 486         u64 mcg_status;
 487         u64 mcg_ctl;
 488         u64 *mce_banks;
 489
 490         /* Cache MMIO info */
 491         u64 mmio_gva;
 492         unsigned access;
 493         gfn_t mmio_gfn;
 494         u64 mmio_gen;
 495
 496         struct kvm_pmu pmu;
 497
 498         /* used for guest single stepping over the given code position */
 499         unsigned long singlestep_rip;
 500
 501         /* fields used by HYPER-V emulation */
 502         u64 hv_vapic;
 503
 504         cpumask_var_t wbinvd_dirty_mask;
 505
 506         unsigned long last_retry_eip;
 507         unsigned long last_retry_addr;
 508
 509         struct {
 510                 bool halted;
 511                 gfn_t gfns[roundup_pow_of_two(ASYNC_PF_PER_VCPU)];
 512                 struct gfn_to_hva_cache data;
 513                 u64 msr_val;
 514                 u32 id;
 515                 bool send_user_only;
 516         } apf;
 517
 518         /* OSVW MSRs (AMD only) */
 519         struct {
 520                 u64 length;
 521                 u64 status;
 522         } osvw;
 523
 524         struct {
 525                 u64 msr_val;
 526                 struct gfn_to_hva_cache data;
 527         } pv_eoi;
 528
 529         /*
 530          * Indicate whether the access faults on its page table in guest
 531          * which is set when fix page fault and used to detect unhandeable
 532          * instruction.
 533          */
 534         bool write_fault_to_shadow_pgtable;
 535
 536         /* set at EPT violation at this point */
 537         unsigned long exit_qualification;
 538
 539         /* pv related host specific info */
 540         struct {
 541                 bool pv_unhalted;
 542         } pv;
 543 };
 544
 545 struct kvm_lpage_info {
 546         int write_count;
 547 };
 548
 549 struct kvm_arch_memory_slot {
 550         unsigned long *rmap[KVM_NR_PAGE_SIZES];
 551         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
 552 };
 553
 554 /*
 555  * We use as the mode the number of bits allocated in the LDR for the
 556  * logical processor ID.  It happens that these are all powers of two.
 557  * This makes it is very easy to detect cases where the APICs are
 558  * configured for multiple modes; in that case, we cannot use the map and
 559  * hence cannot use kvm_irq_delivery_to_apic_fast either.
 560  */
 561 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_CLUSTER          4
 562 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_FLAT             8
 563 #define KVM_APIC_MODE_X2APIC                16
 564
 565 struct kvm_apic_map {
 566         struct rcu_head rcu;
 567         u8 mode;
 568         struct kvm_lapic *phys_map[256];
 569         /* first index is cluster id second is cpu id in a cluster */
 570         struct kvm_lapic *logical_map[16][16];
 571 };
 572
 573 struct kvm_arch {
 574         unsigned int n_used_mmu_pages;
 575         unsigned int n_requested_mmu_pages;
 576         unsigned int n_max_mmu_pages;
 577         unsigned int indirect_shadow_pages;
 578         unsigned long mmu_valid_gen;
 579         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 580         /*
 581          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 582          */
 583         struct list_head active_mmu_pages;
 584         struct list_head zapped_obsolete_pages;
 585
 586         struct list_head assigned_dev_head;
 587         struct iommu_domain *iommu_domain;
 588         bool iommu_noncoherent;
 589 #define __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
 590         atomic_t noncoherent_dma_count;
 591         struct kvm_pic *vpic;
 592         struct kvm_ioapic *vioapic;
 593         struct kvm_pit *vpit;
 594         int vapics_in_nmi_mode;
 595         struct mutex apic_map_lock;
 596         struct kvm_apic_map *apic_map;
 597
 598         unsigned int tss_addr;
 599         bool apic_access_page_done;
 600
 601         gpa_t wall_clock;
 602
 603         bool ept_identity_pagetable_done;
 604         gpa_t ept_identity_map_addr;
 605
 606         unsigned long irq_sources_bitmap;
 607         s64 kvmclock_offset;
 608         raw_spinlock_t tsc_write_lock;
 609         u64 last_tsc_nsec;
 610         u64 last_tsc_write;
 611         u32 last_tsc_khz;
 612         u64 cur_tsc_nsec;
 613         u64 cur_tsc_write;
 614         u64 cur_tsc_offset;
 615         u64 cur_tsc_generation;
 616         int nr_vcpus_matched_tsc;
 617
 618         spinlock_t pvclock_gtod_sync_lock;
 619         bool use_master_clock;
 620         u64 master_kernel_ns;
 621         cycle_t master_cycle_now;
 622         struct delayed_work kvmclock_update_work;
 623         struct delayed_work kvmclock_sync_work;
 624
 625         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
 626
 627         /* reads protected by irq_srcu, writes by irq_lock */
 628         struct hlist_head mask_notifier_list;
 629
 630         /* fields used by HYPER-V emulation */
 631         u64 hv_guest_os_id;
 632         u64 hv_hypercall;
 633         u64 hv_tsc_page;
 634
 635         #ifdef CONFIG_KVM_MMU_AUDIT
 636         int audit_point;
 637         #endif
 638
 639         bool boot_vcpu_runs_old_kvmclock;
 640
 641         u64 disabled_quirks;
 642 };
 643
 644 struct kvm_vm_stat {
 645         u32 mmu_shadow_zapped;
 646         u32 mmu_pte_write;
 647         u32 mmu_pte_updated;
 648         u32 mmu_pde_zapped;
 649         u32 mmu_flooded;
 650         u32 mmu_recycled;
 651         u32 mmu_cache_miss;
 652         u32 mmu_unsync;
 653         u32 remote_tlb_flush;
 654         u32 lpages;
 655 };
 656
 657 struct kvm_vcpu_stat {
 658         u32 pf_fixed;
 659         u32 pf_guest;
 660         u32 tlb_flush;
 661         u32 invlpg;
 662
 663         u32 exits;
 664         u32 io_exits;
 665         u32 mmio_exits;
 666         u32 signal_exits;
 667         u32 irq_window_exits;
 668         u32 nmi_window_exits;
 669         u32 halt_exits;
 670         u32 halt_successful_poll;
 671         u32 halt_wakeup;
 672         u32 request_irq_exits;
 673         u32 irq_exits;
 674         u32 host_state_reload;
 675         u32 efer_reload;
 676         u32 fpu_reload;
 677         u32 insn_emulation;
 678         u32 insn_emulation_fail;
 679         u32 hypercalls;
 680         u32 irq_injections;
 681         u32 nmi_injections;
 682 };
 683
 684 struct x86_instruction_info;
 685
 686 struct msr_data {
 687         bool host_initiated;
 688         u32 index;
 689         u64 data;
 690 };
 691
 692 struct kvm_lapic_irq {
 693         u32 vector;
 694         u16 delivery_mode;
 695         u16 dest_mode;
 696         bool level;
 697         u16 trig_mode;
 698         u32 shorthand;
 699         u32 dest_id;
 700         bool msi_redir_hint;
 701 };
 702
 703 struct kvm_x86_ops {
 704         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 705         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 706         int (*hardware_enable)(void);
 707         void (*hardware_disable)(void);
 708         void (*check_processor_compatibility)(void *rtn);
 709         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 710         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 711         bool (*cpu_has_accelerated_tpr)(void);
 712         void (*cpuid_update)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 713
 714         /* Create, but do not attach this VCPU */
 715         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned id);
 716         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 717         void (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
 718
 719         void (*prepare_guest_switch)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 720         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 721         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 722
 723         void (*update_db_bp_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 724         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 725         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 726         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 727         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 728                             struct kvm_segment *var, int seg);
 729         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 730         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 731                             struct kvm_segment *var, int seg);
 732         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 733         void (*decache_cr0_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 734         void (*decache_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 735         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 736         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 737         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 738         int (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 739         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 740         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 741         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 742         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 743         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 744         u64 (*get_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 745         void (*set_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 746         void (*sync_dirty_debug_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 747         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 748         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
 749         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 750         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 751         void (*fpu_activate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 752         void (*fpu_deactivate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 753
 754         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 755
 756         void (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 757         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 758         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 759         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
 760         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 761         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 762                                 unsigned char *hypercall_addr);
 763         void (*set_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 764         void (*set_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 765         void (*queue_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr,
 766                                 bool has_error_code, u32 error_code,
 767                                 bool reinject);
 768         void (*cancel_injection)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 769         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 770         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 771         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 772         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
 773         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 774         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 775         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
 776         int (*vm_has_apicv)(struct kvm *kvm);
 777         void (*hwapic_irr_update)(struct kvm_vcpu *vcpu, int max_irr);
 778         void (*hwapic_isr_update)(struct kvm *kvm, int isr);
 779         void (*load_eoi_exitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *eoi_exit_bitmap);
 780         void (*set_virtual_x2apic_mode)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool set);
 781         void (*set_apic_access_page_addr)(struct kvm_vcpu *vcpu, hpa_t hpa);
 782         void (*deliver_posted_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu, int vector);
 783         void (*sync_pir_to_irr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 784         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
 785         int (*get_tdp_level)(void);
 786         u64 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
 787         int (*get_lpage_level)(void);
 788         bool (*rdtscp_supported)(void);
 789         bool (*invpcid_supported)(void);
 790         void (*adjust_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment, bool host);
 791
 792         void (*set_tdp_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 793
 794         void (*set_supported_cpuid)(u32 func, struct kvm_cpuid_entry2 *entry);
 795
 796         bool (*has_wbinvd_exit)(void);
 797
 798         void (*set_tsc_khz)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 user_tsc_khz, bool scale);
 799         u64 (*read_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 800         void (*write_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 offset);
 801
 802         u64 (*compute_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 target_tsc);
 803         u64 (*read_l1_tsc)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 host_tsc);
 804
 805         void (*get_exit_info)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *info1, u64 *info2);
 806
 807         int (*check_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 808                                struct x86_instruction_info *info,
 809                                enum x86_intercept_stage stage);
 810         void (*handle_external_intr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 811         bool (*mpx_supported)(void);
 812         bool (*xsaves_supported)(void);
 813
 814         int (*check_nested_events)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool external_intr);
 815
 816         void (*sched_in)(struct kvm_vcpu *kvm, int cpu);
 817
 818         /*
 819          * Arch-specific dirty logging hooks. These hooks are only supposed to
 820          * be valid if the specific arch has hardware-accelerated dirty logging
 821          * mechanism. Currently only for PML on VMX.
 822          *
 823          *  - slot_enable_log_dirty:
 824          *      called when enabling log dirty mode for the slot.
 825          *  - slot_disable_log_dirty:
 826          *      called when disabling log dirty mode for the slot.
 827          *      also called when slot is created with log dirty disabled.
 828          *  - flush_log_dirty:
 829          *      called before reporting dirty_bitmap to userspace.
 830          *  - enable_log_dirty_pt_masked:
 831          *      called when reenabling log dirty for the GFNs in the mask after
 832          *      corresponding bits are cleared in slot->dirty_bitmap.
 833          */
 834         void (*slot_enable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 835                                       struct kvm_memory_slot *slot);
 836         void (*slot_disable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 837                                        struct kvm_memory_slot *slot);
 838         void (*flush_log_dirty)(struct kvm *kvm);
 839         void (*enable_log_dirty_pt_masked)(struct kvm *kvm,
 840                                            struct kvm_memory_slot *slot,
 841                                            gfn_t offset, unsigned long mask);
 842 };
 843
 844 struct kvm_arch_async_pf {
 845         u32 token;
 846         gfn_t gfn;
 847         unsigned long cr3;
 848         bool direct_map;
 849 };
 850
 851 extern struct kvm_x86_ops *kvm_x86_ops;
 852
 853 static inline void adjust_tsc_offset_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 854                                            s64 adjustment)
 855 {
 856         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, false);
 857 }
 858
 859 static inline void adjust_tsc_offset_host(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment)
 860 {
 861         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, true);
 862 }
 863
 864 int kvm_mmu_module_init(void);
 865 void kvm_mmu_module_exit(void);
 866
 867 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 868 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 869 void kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 870 void kvm_mmu_set_mask_ptes(u64 user_mask, u64 accessed_mask,
 871                 u64 dirty_mask, u64 nx_mask, u64 x_mask);
 872
 873 void kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 874 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 875                                       struct kvm_memory_slot *memslot);
 876 void kvm_mmu_zap_collapsible_sptes(struct kvm *kvm,
 877                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
 878 void kvm_mmu_slot_leaf_clear_dirty(struct kvm *kvm,
 879                                    struct kvm_memory_slot *memslot);
 880 void kvm_mmu_slot_largepage_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 881                                         struct kvm_memory_slot *memslot);
 882 void kvm_mmu_slot_set_dirty(struct kvm *kvm,
 883                             struct kvm_memory_slot *memslot);
 884 void kvm_mmu_clear_dirty_pt_masked(struct kvm *kvm,
 885                                    struct kvm_memory_slot *slot,
 886                                    gfn_t gfn_offset, unsigned long mask);
 887 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 888 void kvm_mmu_invalidate_mmio_sptes(struct kvm *kvm, struct kvm_memslots *slots);
 889 unsigned int kvm_mmu_calculate_mmu_pages(struct kvm *kvm);
 890 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned int kvm_nr_mmu_pages);
 891
 892 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu, unsigned long cr3);
 893
 894 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 895                           const void *val, int bytes);
 896 u8 kvm_get_guest_memory_type(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 897
 898 struct kvm_irq_mask_notifier {
 899         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
 900         int irq;
 901         struct hlist_node link;
 902 };
 903
 904 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 905                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 906 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 907                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 908 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
 909                              bool mask);
 910
 911 extern bool tdp_enabled;
 912
 913 u64 vcpu_tsc_khz(struct kvm_vcpu *vcpu);
 914
 915 /* control of guest tsc rate supported? */
 916 extern bool kvm_has_tsc_control;
 917 /* minimum supported tsc_khz for guests */
 918 extern u32  kvm_min_guest_tsc_khz;
 919 /* maximum supported tsc_khz for guests */
 920 extern u32  kvm_max_guest_tsc_khz;
 921
 922 enum emulation_result {
 923         EMULATE_DONE,         /* no further processing */
 924         EMULATE_USER_EXIT,    /* kvm_run ready for userspace exit */
 925         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 926 };
 927
 928 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
 929 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
 930 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
 931 #define EMULTYPE_RETRY              (1 << 3)
 932 #define EMULTYPE_NO_REEXECUTE       (1 << 4)
 933 int x86_emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr2,
 934                             int emulation_type, void *insn, int insn_len);
 935
 936 static inline int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu,
 937                         int emulation_type)
 938 {
 939         return x86_emulate_instruction(vcpu, 0, emulation_type, NULL, 0);
 940 }
 941
 942 void kvm_enable_efer_bits(u64);
 943 bool kvm_valid_efer(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 944 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 945 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 946
 947 struct x86_emulate_ctxt;
 948
 949 int kvm_fast_pio_out(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port);
 950 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 951 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 952 int kvm_vcpu_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 953 int kvm_emulate_wbinvd(struct kvm_vcpu *vcpu);
 954
 955 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
 956 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
 957 void kvm_vcpu_deliver_sipi_vector(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
 958
 959 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int idt_index,
 960                     int reason, bool has_error_code, u32 error_code);
 961
 962 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 963 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 964 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 965 int kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
 966 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
 967 int kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
 968 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
 969 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
 970 void kvm_get_cs_db_l_bits(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 971 int kvm_set_xcr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 xcr);
 972
 973 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 974 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 975
 976 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
 977 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 978 bool kvm_rdpmc(struct kvm_vcpu *vcpu);
 979
 980 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
 981 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
 982 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
 983 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
 984 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct x86_exception *fault);
 985 int kvm_read_guest_page_mmu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
 986                             gfn_t gfn, void *data, int offset, int len,
 987                             u32 access);
 988 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
 989 bool kvm_require_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
 990
 991 static inline int __kvm_irq_line_state(unsigned long *irq_state,
 992                                        int irq_source_id, int level)
 993 {
 994         /* Logical OR for level trig interrupt */
 995         if (level)
 996                 __set_bit(irq_source_id, irq_state);
 997         else
 998                 __clear_bit(irq_source_id, irq_state);
 999
1000         return !!(*irq_state);
1001 }
1002
1003 int kvm_pic_set_irq(struct kvm_pic *pic, int irq, int irq_source_id, int level);
1004 void kvm_pic_clear_all(struct kvm_pic *pic, int irq_source_id);
1005
1006 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
1007
1008 int fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
1009
1010 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
1011                        const u8 *new, int bytes);
1012 int kvm_mmu_unprotect_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1013 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1014 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
1015 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
1016 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
1017 void kvm_mmu_sync_roots(struct kvm_vcpu *vcpu);
1018 gpa_t translate_nested_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1019                            struct x86_exception *exception);
1020 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1021                               struct x86_exception *exception);
1022 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_fetch(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1023                                struct x86_exception *exception);
1024 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1025                                struct x86_exception *exception);
1026 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1027                                 struct x86_exception *exception);
1028
1029 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
1030
1031 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 error_code,
1032                        void *insn, int insn_len);
1033 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1034 void kvm_mmu_new_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu);
1035
1036 void kvm_enable_tdp(void);
1037 void kvm_disable_tdp(void);
1038
1039 static inline gpa_t translate_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1040                                   struct x86_exception *exception)
1041 {
1042         return gpa;
1043 }
1044
1045 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
1046 {
1047         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
1048
1049         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
1050 }
1051
1052 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
1053 {
1054         u16 ldt;
1055         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
1056         return ldt;
1057 }
1058
1059 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
1060 {
1061         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
1062 }
1063
1064 #ifdef CONFIG_X86_64
1065 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
1066 {
1067         u64 value;
1068
1069         rdmsrl(msr, value);
1070         return value;
1071 }
1072 #endif
1073
1074 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
1075 {
1076         return 0x600; /* P6 family */
1077 }
1078
1079 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
1080 {
1081         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
1082 }
1083
1084 static inline u64 get_canonical(u64 la)
1085 {
1086         return ((int64_t)la << 16) >> 16;
1087 }
1088
1089 static inline bool is_noncanonical_address(u64 la)
1090 {
1091 #ifdef CONFIG_X86_64
1092         return get_canonical(la) != la;
1093 #else
1094         return false;
1095 #endif
1096 }
1097
1098 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
1099 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
1100 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
1101 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
1102 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
1103         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
1104
1105 enum {
1106         TASK_SWITCH_CALL = 0,
1107         TASK_SWITCH_IRET = 1,
1108         TASK_SWITCH_JMP = 2,
1109         TASK_SWITCH_GATE = 3,
1110 };
1111
1112 #define HF_GIF_MASK             (1 << 0)
1113 #define HF_HIF_MASK             (1 << 1)
1114 #define HF_VINTR_MASK           (1 << 2)
1115 #define HF_NMI_MASK             (1 << 3)
1116 #define HF_IRET_MASK            (1 << 4)
1117 #define HF_GUEST_MASK           (1 << 5) /* VCPU is in guest-mode */
1118 #define HF_SMM_MASK             (1 << 6)
1119 #define HF_SMM_INSIDE_NMI_MASK  (1 << 7)
1120
1121 #define __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
1122 #define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM 2
1123
1124 #define kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu) ((vcpu)->arch.hflags & HF_SMM_MASK ? 1 : 0)
1125 #define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, (role).smm)
1126
1127 /*
1128  * Hardware virtualization extension instructions may fault if a
1129  * reboot turns off virtualization while processes are running.
1130  * Trap the fault and ignore the instruction if that happens.
1131  */
1132 asmlinkage void kvm_spurious_fault(void);
1133
1134 #define ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, cleanup_insn)      \
1135         "666: " insn "\n\t" \
1136         "668: \n\t"                           \
1137         ".pushsection .fixup, \"ax\" \n" \
1138         "667: \n\t" \
1139         cleanup_insn "\n\t"                   \
1140         "cmpb $0, kvm_rebooting \n\t"         \
1141         "jne 668b \n\t"                       \
1142         __ASM_SIZE(push) " $666b \n\t"        \
1143         "call kvm_spurious_fault \n\t"        \
1144         ".popsection \n\t" \
1145         _ASM_EXTABLE(666b, 667b)
1146
1147 #define __kvm_handle_fault_on_reboot(insn)              \
1148         ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, "")
1149
1150 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
1151 int kvm_unmap_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1152 int kvm_unmap_hva_range(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1153 int kvm_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1154 int kvm_test_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1155 void kvm_set_spte_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
1156 int kvm_cpu_has_injectable_intr(struct kvm_vcpu *v);
1157 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1158 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
1159 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
1160 void kvm_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
1161 void kvm_vcpu_reload_apic_access_page(struct kvm_vcpu *vcpu);
1162 void kvm_arch_mmu_notifier_invalidate_page(struct kvm *kvm,
1163                                            unsigned long address);
1164
1165 void kvm_define_shared_msr(unsigned index, u32 msr);
1166 int kvm_set_shared_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
1167
1168 unsigned long kvm_get_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1169 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
1170
1171 void kvm_arch_async_page_not_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1172                                      struct kvm_async_pf *work);
1173 void kvm_arch_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1174                                  struct kvm_async_pf *work);
1175 void kvm_arch_async_page_ready(struct kvm_vcpu *vcpu,
1176                                struct kvm_async_pf *work);
1177 bool kvm_arch_can_inject_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu);
1178 extern bool kvm_find_async_pf_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1179
1180 void kvm_complete_insn_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
1181
1182 int kvm_is_in_guest(void);
1183
1184 void kvm_pmu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
1185 void kvm_pmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
1186 void kvm_pmu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu);
1187 void kvm_pmu_cpuid_update(struct kvm_vcpu *vcpu);
1188 bool kvm_pmu_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr);
1189 int kvm_pmu_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *data);
1190 int kvm_pmu_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr_info);
1191 int kvm_pmu_check_pmc(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned pmc);
1192 int kvm_pmu_read_pmc(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned pmc, u64 *data);
1193 void kvm_handle_pmu_event(struct kvm_vcpu *vcpu);
1194 void kvm_deliver_pmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
1195
1196 int __x86_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1197                             const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1198 int x86_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1199                           const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1200
1201 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */