2ec2e27a403e9b2b9d04f422d9b73d8333901796
[linux-2.6.git] / 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
19 #include <linux/kvm.h>
20 #include <linux/kvm_para.h>
21 #include <linux/kvm_types.h>
22
23 #include <asm/pvclock-abi.h>
24 #include <asm/desc.h>
25 #include <asm/mtrr.h>
26 #include <asm/msr-index.h>
27
28 #define KVM_MAX_VCPUS 64
29 #define KVM_MEMORY_SLOTS 32
30 /* memory slots that does not exposed to userspace */
31 #define KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS 4
32
33 #define KVM_PIO_PAGE_OFFSET 1
34 #define KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET 2
35
36 #define CR3_PAE_RESERVED_BITS ((X86_CR3_PWT | X86_CR3_PCD) - 1)
37 #define CR3_NONPAE_RESERVED_BITS ((PAGE_SIZE-1) & ~(X86_CR3_PWT | X86_CR3_PCD))
38 #define CR3_L_MODE_RESERVED_BITS (CR3_NONPAE_RESERVED_BITS |    \
39                                   0xFFFFFF0000000000ULL)
40
41 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
42 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
43
44 /* KVM Hugepage definitions for x86 */
45 #define KVM_NR_PAGE_SIZES       3
46 #define KVM_HPAGE_SHIFT(x)      (PAGE_SHIFT + (((x) - 1) * 9))
47 #define KVM_HPAGE_SIZE(x)       (1UL << KVM_HPAGE_SHIFT(x))
48 #define KVM_HPAGE_MASK(x)       (~(KVM_HPAGE_SIZE(x) - 1))
49 #define KVM_PAGES_PER_HPAGE(x)  (KVM_HPAGE_SIZE(x) / PAGE_SIZE)
50
51 #define DE_VECTOR 0
52 #define DB_VECTOR 1
53 #define BP_VECTOR 3
54 #define OF_VECTOR 4
55 #define BR_VECTOR 5
56 #define UD_VECTOR 6
57 #define NM_VECTOR 7
58 #define DF_VECTOR 8
59 #define TS_VECTOR 10
60 #define NP_VECTOR 11
61 #define SS_VECTOR 12
62 #define GP_VECTOR 13
63 #define PF_VECTOR 14
64 #define MF_VECTOR 16
65 #define MC_VECTOR 18
66
67 #define SELECTOR_TI_MASK (1 << 2)
68 #define SELECTOR_RPL_MASK 0x03
69
70 #define IOPL_SHIFT 12
71
72 #define KVM_ALIAS_SLOTS 4
73
74 #define KVM_PERMILLE_MMU_PAGES 20
75 #define KVM_MIN_ALLOC_MMU_PAGES 64
76 #define KVM_MMU_HASH_SHIFT 10
77 #define KVM_NUM_MMU_PAGES (1 << KVM_MMU_HASH_SHIFT)
78 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
79 #define KVM_REFILL_PAGES 25
80 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 40
81 #define KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION 88
82 #define KVM_NR_VAR_MTRR 8
83
84 extern spinlock_t kvm_lock;
85 extern struct list_head vm_list;
86
87 struct kvm_vcpu;
88 struct kvm;
89
90 enum kvm_reg {
91         VCPU_REGS_RAX = 0,
92         VCPU_REGS_RCX = 1,
93         VCPU_REGS_RDX = 2,
94         VCPU_REGS_RBX = 3,
95         VCPU_REGS_RSP = 4,
96         VCPU_REGS_RBP = 5,
97         VCPU_REGS_RSI = 6,
98         VCPU_REGS_RDI = 7,
99 #ifdef CONFIG_X86_64
100         VCPU_REGS_R8 = 8,
101         VCPU_REGS_R9 = 9,
102         VCPU_REGS_R10 = 10,
103         VCPU_REGS_R11 = 11,
104         VCPU_REGS_R12 = 12,
105         VCPU_REGS_R13 = 13,
106         VCPU_REGS_R14 = 14,
107         VCPU_REGS_R15 = 15,
108 #endif
109         VCPU_REGS_RIP,
110         NR_VCPU_REGS
111 };
112
113 enum kvm_reg_ex {
114         VCPU_EXREG_PDPTR = NR_VCPU_REGS,
115 };
116
117 enum {
118         VCPU_SREG_ES,
119         VCPU_SREG_CS,
120         VCPU_SREG_SS,
121         VCPU_SREG_DS,
122         VCPU_SREG_FS,
123         VCPU_SREG_GS,
124         VCPU_SREG_TR,
125         VCPU_SREG_LDTR,
126 };
127
128 #include <asm/kvm_emulate.h>
129
130 #define KVM_NR_MEM_OBJS 40
131
132 #define KVM_NR_DB_REGS  4
133
134 #define DR6_BD          (1 << 13)
135 #define DR6_BS          (1 << 14)
136 #define DR6_FIXED_1     0xffff0ff0
137 #define DR6_VOLATILE    0x0000e00f
138
139 #define DR7_BP_EN_MASK  0x000000ff
140 #define DR7_GE          (1 << 9)
141 #define DR7_GD          (1 << 13)
142 #define DR7_FIXED_1     0x00000400
143 #define DR7_VOLATILE    0xffff23ff
144
145 /*
146  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
147  * enough memory for a single page fault in a cache.
148  */
149 struct kvm_mmu_memory_cache {
150         int nobjs;
151         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
152 };
153
154 #define NR_PTE_CHAIN_ENTRIES 5
155
156 struct kvm_pte_chain {
157         u64 *parent_ptes[NR_PTE_CHAIN_ENTRIES];
158         struct hlist_node link;
159 };
160
161 /*
162  * kvm_mmu_page_role, below, is defined as:
163  *
164  *   bits 0:3 - total guest paging levels (2-4, or zero for real mode)
165  *   bits 4:7 - page table level for this shadow (1-4)
166  *   bits 8:9 - page table quadrant for 2-level guests
167  *   bit   16 - direct mapping of virtual to physical mapping at gfn
168  *              used for real mode and two-dimensional paging
169  *   bits 17:19 - common access permissions for all ptes in this shadow page
170  */
171 union kvm_mmu_page_role {
172         unsigned word;
173         struct {
174                 unsigned level:4;
175                 unsigned cr4_pae:1;
176                 unsigned quadrant:2;
177                 unsigned pad_for_nice_hex_output:6;
178                 unsigned direct:1;
179                 unsigned access:3;
180                 unsigned invalid:1;
181                 unsigned nxe:1;
182                 unsigned cr0_wp:1;
183         };
184 };
185
186 struct kvm_mmu_page {
187         struct list_head link;
188         struct hlist_node hash_link;
189
190         /*
191          * The following two entries are used to key the shadow page in the
192          * hash table.
193          */
194         gfn_t gfn;
195         union kvm_mmu_page_role role;
196
197         u64 *spt;
198         /* hold the gfn of each spte inside spt */
199         gfn_t *gfns;
200         /*
201          * One bit set per slot which has memory
202          * in this shadow page.
203          */
204         DECLARE_BITMAP(slot_bitmap, KVM_MEMORY_SLOTS + KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS);
205         bool multimapped;         /* More than one parent_pte? */
206         bool unsync;
207         int root_count;          /* Currently serving as active root */
208         unsigned int unsync_children;
209         union {
210                 u64 *parent_pte;               /* !multimapped */
211                 struct hlist_head parent_ptes; /* multimapped, kvm_pte_chain */
212         };
213         DECLARE_BITMAP(unsync_child_bitmap, 512);
214 };
215
216 struct kvm_pv_mmu_op_buffer {
217         void *ptr;
218         unsigned len;
219         unsigned processed;
220         char buf[512] __aligned(sizeof(long));
221 };
222
223 struct kvm_pio_request {
224         unsigned long count;
225         int in;
226         int port;
227         int size;
228 };
229
230 /*
231  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
232  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
233  * mode.
234  */
235 struct kvm_mmu {
236         void (*new_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
237         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err);
238         void (*free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
239         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 access,
240                             u32 *error);
241         void (*prefetch_page)(struct kvm_vcpu *vcpu,
242                               struct kvm_mmu_page *page);
243         int (*sync_page)(struct kvm_vcpu *vcpu,
244                          struct kvm_mmu_page *sp, bool clear_unsync);
245         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
246         hpa_t root_hpa;
247         int root_level;
248         int shadow_root_level;
249         union kvm_mmu_page_role base_role;
250
251         u64 *pae_root;
252         u64 rsvd_bits_mask[2][4];
253 };
254
255 struct kvm_vcpu_arch {
256         u64 host_tsc;
257         /*
258          * rip and regs accesses must go through
259          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
260          */
261         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
262         u32 regs_avail;
263         u32 regs_dirty;
264
265         unsigned long cr0;
266         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
267         unsigned long cr2;
268         unsigned long cr3;
269         unsigned long cr4;
270         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
271         unsigned long cr8;
272         u32 hflags;
273         u64 pdptrs[4]; /* pae */
274         u64 efer;
275         u64 apic_base;
276         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
277         int32_t apic_arb_prio;
278         int mp_state;
279         int sipi_vector;
280         u64 ia32_misc_enable_msr;
281         bool tpr_access_reporting;
282
283         struct kvm_mmu mmu;
284         /* only needed in kvm_pv_mmu_op() path, but it's hot so
285          * put it here to avoid allocation */
286         struct kvm_pv_mmu_op_buffer mmu_op_buffer;
287
288         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_chain_cache;
289         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_rmap_desc_cache;
290         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
291         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
292
293         gfn_t last_pt_write_gfn;
294         int   last_pt_write_count;
295         u64  *last_pte_updated;
296         gfn_t last_pte_gfn;
297
298         struct {
299                 gfn_t gfn;      /* presumed gfn during guest pte update */
300                 pfn_t pfn;      /* pfn corresponding to that gfn */
301                 unsigned long mmu_seq;
302         } update_pte;
303
304         struct fpu guest_fpu;
305         u64 xcr0;
306
307         gva_t mmio_fault_cr2;
308         struct kvm_pio_request pio;
309         void *pio_data;
310
311         u8 event_exit_inst_len;
312
313         struct kvm_queued_exception {
314                 bool pending;
315                 bool has_error_code;
316                 bool reinject;
317                 u8 nr;
318                 u32 error_code;
319         } exception;
320
321         struct kvm_queued_interrupt {
322                 bool pending;
323                 bool soft;
324                 u8 nr;
325         } interrupt;
326
327         int halt_request; /* real mode on Intel only */
328
329         int cpuid_nent;
330         struct kvm_cpuid_entry2 cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
331         /* emulate context */
332
333         struct x86_emulate_ctxt emulate_ctxt;
334
335         gpa_t time;
336         struct pvclock_vcpu_time_info hv_clock;
337         unsigned int hv_clock_tsc_khz;
338         unsigned int time_offset;
339         struct page *time_page;
340
341         bool nmi_pending;
342         bool nmi_injected;
343
344         struct mtrr_state_type mtrr_state;
345         u32 pat;
346
347         int switch_db_regs;
348         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
349         unsigned long dr6;
350         unsigned long dr7;
351         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
352
353         u64 mcg_cap;
354         u64 mcg_status;
355         u64 mcg_ctl;
356         u64 *mce_banks;
357
358         /* used for guest single stepping over the given code position */
359         unsigned long singlestep_rip;
360
361         /* fields used by HYPER-V emulation */
362         u64 hv_vapic;
363 };
364
365 struct kvm_mem_alias {
366         gfn_t base_gfn;
367         unsigned long npages;
368         gfn_t target_gfn;
369 #define KVM_ALIAS_INVALID     1UL
370         unsigned long flags;
371 };
372
373 #define KVM_ARCH_HAS_UNALIAS_INSTANTIATION
374
375 struct kvm_mem_aliases {
376         struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
377         int naliases;
378 };
379
380 struct kvm_arch {
381         struct kvm_mem_aliases *aliases;
382
383         unsigned int n_free_mmu_pages;
384         unsigned int n_requested_mmu_pages;
385         unsigned int n_alloc_mmu_pages;
386         atomic_t invlpg_counter;
387         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
388         /*
389          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
390          */
391         struct list_head active_mmu_pages;
392         struct list_head assigned_dev_head;
393         struct iommu_domain *iommu_domain;
394         int iommu_flags;
395         struct kvm_pic *vpic;
396         struct kvm_ioapic *vioapic;
397         struct kvm_pit *vpit;
398         int vapics_in_nmi_mode;
399
400         unsigned int tss_addr;
401         struct page *apic_access_page;
402
403         gpa_t wall_clock;
404
405         struct page *ept_identity_pagetable;
406         bool ept_identity_pagetable_done;
407         gpa_t ept_identity_map_addr;
408
409         unsigned long irq_sources_bitmap;
410         u64 vm_init_tsc;
411         s64 kvmclock_offset;
412
413         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
414
415         /* fields used by HYPER-V emulation */
416         u64 hv_guest_os_id;
417         u64 hv_hypercall;
418 };
419
420 struct kvm_vm_stat {
421         u32 mmu_shadow_zapped;
422         u32 mmu_pte_write;
423         u32 mmu_pte_updated;
424         u32 mmu_pde_zapped;
425         u32 mmu_flooded;
426         u32 mmu_recycled;
427         u32 mmu_cache_miss;
428         u32 mmu_unsync;
429         u32 remote_tlb_flush;
430         u32 lpages;
431 };
432
433 struct kvm_vcpu_stat {
434         u32 pf_fixed;
435         u32 pf_guest;
436         u32 tlb_flush;
437         u32 invlpg;
438
439         u32 exits;
440         u32 io_exits;
441         u32 mmio_exits;
442         u32 signal_exits;
443         u32 irq_window_exits;
444         u32 nmi_window_exits;
445         u32 halt_exits;
446         u32 halt_wakeup;
447         u32 request_irq_exits;
448         u32 irq_exits;
449         u32 host_state_reload;
450         u32 efer_reload;
451         u32 fpu_reload;
452         u32 insn_emulation;
453         u32 insn_emulation_fail;
454         u32 hypercalls;
455         u32 irq_injections;
456         u32 nmi_injections;
457 };
458
459 struct kvm_x86_ops {
460         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
461         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
462         int (*hardware_enable)(void *dummy);
463         void (*hardware_disable)(void *dummy);
464         void (*check_processor_compatibility)(void *rtn);
465         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
466         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
467         bool (*cpu_has_accelerated_tpr)(void);
468         void (*cpuid_update)(struct kvm_vcpu *vcpu);
469
470         /* Create, but do not attach this VCPU */
471         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned id);
472         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
473         int (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
474
475         void (*prepare_guest_switch)(struct kvm_vcpu *vcpu);
476         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
477         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
478
479         void (*set_guest_debug)(struct kvm_vcpu *vcpu,
480                                 struct kvm_guest_debug *dbg);
481         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
482         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
483         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
484         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
485                             struct kvm_segment *var, int seg);
486         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
487         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
488                             struct kvm_segment *var, int seg);
489         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
490         void (*decache_cr0_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
491         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
492         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
493         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
494         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
495         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
496         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
497         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
498         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
499         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
500         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
501         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
502         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
503         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
504         void (*fpu_activate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
505         void (*fpu_deactivate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
506
507         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
508
509         void (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
510         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
511         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
512         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
513         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
514         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
515                                 unsigned char *hypercall_addr);
516         void (*set_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu);
517         void (*set_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
518         void (*queue_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr,
519                                 bool has_error_code, u32 error_code,
520                                 bool reinject);
521         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
522         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
523         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
524         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
525         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
526         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
527         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
528         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
529         int (*get_tdp_level)(void);
530         u64 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
531         int (*get_lpage_level)(void);
532         bool (*rdtscp_supported)(void);
533
534         void (*set_supported_cpuid)(u32 func, struct kvm_cpuid_entry2 *entry);
535
536         const struct trace_print_flags *exit_reasons_str;
537 };
538
539 extern struct kvm_x86_ops *kvm_x86_ops;
540
541 int kvm_mmu_module_init(void);
542 void kvm_mmu_module_exit(void);
543
544 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
545 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
546 int kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
547 void kvm_mmu_set_nonpresent_ptes(u64 trap_pte, u64 notrap_pte);
548 void kvm_mmu_set_base_ptes(u64 base_pte);
549 void kvm_mmu_set_mask_ptes(u64 user_mask, u64 accessed_mask,
550                 u64 dirty_mask, u64 nx_mask, u64 x_mask);
551
552 int kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
553 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm, int slot);
554 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
555 unsigned int kvm_mmu_calculate_mmu_pages(struct kvm *kvm);
556 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned int kvm_nr_mmu_pages);
557
558 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
559
560 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
561                           const void *val, int bytes);
562 int kvm_pv_mmu_op(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long bytes,
563                   gpa_t addr, unsigned long *ret);
564 u8 kvm_get_guest_memory_type(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
565
566 extern bool tdp_enabled;
567
568 enum emulation_result {
569         EMULATE_DONE,       /* no further processing */
570         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with mmio request */
571         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
572 };
573
574 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
575 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
576 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
577 int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu,
578                         unsigned long cr2, u16 error_code, int emulation_type);
579 void realmode_lgdt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
580 void realmode_lidt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
581
582 void kvm_enable_efer_bits(u64);
583 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *data);
584 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
585
586 struct x86_emulate_ctxt;
587
588 int kvm_fast_pio_out(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port);
589 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
590 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
591 int emulate_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t address);
592 int emulate_clts(struct kvm_vcpu *vcpu);
593
594 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
595 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
596
597 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int reason,
598                     bool has_error_code, u32 error_code);
599
600 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
601 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
602 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
603 void kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
604 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
605 int kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
606 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
607 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
608 void kvm_get_cs_db_l_bits(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
609 int kvm_set_xcr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 xcr);
610
611 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
612 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 data);
613
614 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
615 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
616
617 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
618 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
619 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
620 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
621 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr2,
622                            u32 error_code);
623 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
624
625 int kvm_pic_set_irq(void *opaque, int irq, int level);
626
627 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
628
629 int fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
630
631 void kvm_mmu_flush_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu);
632 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
633                        const u8 *new, int bytes,
634                        bool guest_initiated);
635 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
636 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
637 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
638 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
639 void kvm_mmu_sync_roots(struct kvm_vcpu *vcpu);
640 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 *error);
641 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_fetch(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 *error);
642 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 *error);
643 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 *error);
644
645 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
646
647 int kvm_fix_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
648
649 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 error_code);
650 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
651
652 void kvm_enable_tdp(void);
653 void kvm_disable_tdp(void);
654
655 int complete_pio(struct kvm_vcpu *vcpu);
656 bool kvm_check_iopl(struct kvm_vcpu *vcpu);
657
658 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot_unaliased(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
659
660 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
661 {
662         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
663
664         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
665 }
666
667 static inline u16 kvm_read_fs(void)
668 {
669         u16 seg;
670         asm("mov %%fs, %0" : "=g"(seg));
671         return seg;
672 }
673
674 static inline u16 kvm_read_gs(void)
675 {
676         u16 seg;
677         asm("mov %%gs, %0" : "=g"(seg));
678         return seg;
679 }
680
681 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
682 {
683         u16 ldt;
684         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
685         return ldt;
686 }
687
688 static inline void kvm_load_fs(u16 sel)
689 {
690         asm("mov %0, %%fs" : : "rm"(sel));
691 }
692
693 static inline void kvm_load_gs(u16 sel)
694 {
695         asm("mov %0, %%gs" : : "rm"(sel));
696 }
697
698 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
699 {
700         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
701 }
702
703 #ifdef CONFIG_X86_64
704 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
705 {
706         u64 value;
707
708         rdmsrl(msr, value);
709         return value;
710 }
711 #endif
712
713 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
714 {
715         return 0x600; /* P6 family */
716 }
717
718 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
719 {
720         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
721 }
722
723 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
724 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
725 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
726 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
727 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
728         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
729
730 enum {
731         TASK_SWITCH_CALL = 0,
732         TASK_SWITCH_IRET = 1,
733         TASK_SWITCH_JMP = 2,
734         TASK_SWITCH_GATE = 3,
735 };
736
737 #define HF_GIF_MASK             (1 << 0)
738 #define HF_HIF_MASK             (1 << 1)
739 #define HF_VINTR_MASK           (1 << 2)
740 #define HF_NMI_MASK             (1 << 3)
741 #define HF_IRET_MASK            (1 << 4)
742
743 /*
744  * Hardware virtualization extension instructions may fault if a
745  * reboot turns off virtualization while processes are running.
746  * Trap the fault and ignore the instruction if that happens.
747  */
748 asmlinkage void kvm_handle_fault_on_reboot(void);
749
750 #define __kvm_handle_fault_on_reboot(insn) \
751         "666: " insn "\n\t" \
752         ".pushsection .fixup, \"ax\" \n" \
753         "667: \n\t" \
754         __ASM_SIZE(push) " $666b \n\t"        \
755         "jmp kvm_handle_fault_on_reboot \n\t" \
756         ".popsection \n\t" \
757         ".pushsection __ex_table, \"a\" \n\t" \
758         _ASM_PTR " 666b, 667b \n\t" \
759         ".popsection"
760
761 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
762 int kvm_unmap_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
763 int kvm_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
764 void kvm_set_spte_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
765 int cpuid_maxphyaddr(struct kvm_vcpu *vcpu);
766 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
767 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
768 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
769
770 void kvm_define_shared_msr(unsigned index, u32 msr);
771 void kvm_set_shared_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
772
773 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
774
775 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */