KVM: s390: hardware support for guest debugging
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / arch / s390 / kvm / kvm-s390.h
1 /*
2  * definition for kvm on s390
3  *
4  * Copyright IBM Corp. 2008, 2009
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License (version 2 only)
8  * as published by the Free Software Foundation.
9  *
10  *    Author(s): Carsten Otte <cotte@de.ibm.com>
11  *               Christian Borntraeger <borntraeger@de.ibm.com>
12  *               Christian Ehrhardt <ehrhardt@de.ibm.com>
13  */
14
15 #ifndef ARCH_S390_KVM_S390_H
16 #define ARCH_S390_KVM_S390_H
17
18 #include <linux/hrtimer.h>
19 #include <linux/kvm.h>
20 #include <linux/kvm_host.h>
21
22 typedef int (*intercept_handler_t)(struct kvm_vcpu *vcpu);
23
24 /* declare vfacilities extern */
25 extern unsigned long *vfacilities;
26
27 int kvm_handle_sie_intercept(struct kvm_vcpu *vcpu);
28
29 /* Transactional Memory Execution related macros */
30 #define IS_TE_ENABLED(vcpu)     ((vcpu->arch.sie_block->ecb & 0x10))
31 #define TDB_ADDR                0x1800UL
32 #define TDB_FORMAT1             1
33 #define IS_ITDB_VALID(vcpu)     ((*(char *)vcpu->arch.sie_block->itdba == TDB_FORMAT1))
34
35 #define VM_EVENT(d_kvm, d_loglevel, d_string, d_args...)\
36 do { \
37         debug_sprintf_event(d_kvm->arch.dbf, d_loglevel, d_string "\n", \
38           d_args); \
39 } while (0)
40
41 #define VCPU_EVENT(d_vcpu, d_loglevel, d_string, d_args...)\
42 do { \
43         debug_sprintf_event(d_vcpu->kvm->arch.dbf, d_loglevel, \
44           "%02d[%016lx-%016lx]: " d_string "\n", d_vcpu->vcpu_id, \
45           d_vcpu->arch.sie_block->gpsw.mask, d_vcpu->arch.sie_block->gpsw.addr,\
46           d_args); \
47 } while (0)
48
49 static inline int __cpu_is_stopped(struct kvm_vcpu *vcpu)
50 {
51         return atomic_read(&vcpu->arch.sie_block->cpuflags) & CPUSTAT_STOP_INT;
52 }
53
54 static inline int kvm_is_ucontrol(struct kvm *kvm)
55 {
56 #ifdef CONFIG_KVM_S390_UCONTROL
57         if (kvm->arch.gmap)
58                 return 0;
59         return 1;
60 #else
61         return 0;
62 #endif
63 }
64
65 static inline void kvm_s390_set_prefix(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 prefix)
66 {
67         vcpu->arch.sie_block->prefix = prefix & 0x7fffe000u;
68         vcpu->arch.sie_block->ihcpu  = 0xffff;
69         kvm_make_request(KVM_REQ_MMU_RELOAD, vcpu);
70 }
71
72 static inline u64 kvm_s390_get_base_disp_s(struct kvm_vcpu *vcpu)
73 {
74         u32 base2 = vcpu->arch.sie_block->ipb >> 28;
75         u32 disp2 = ((vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x0fff0000) >> 16);
76
77         return (base2 ? vcpu->run->s.regs.gprs[base2] : 0) + disp2;
78 }
79
80 static inline void kvm_s390_get_base_disp_sse(struct kvm_vcpu *vcpu,
81                                               u64 *address1, u64 *address2)
82 {
83         u32 base1 = (vcpu->arch.sie_block->ipb & 0xf0000000) >> 28;
84         u32 disp1 = (vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x0fff0000) >> 16;
85         u32 base2 = (vcpu->arch.sie_block->ipb & 0xf000) >> 12;
86         u32 disp2 = vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x0fff;
87
88         *address1 = (base1 ? vcpu->run->s.regs.gprs[base1] : 0) + disp1;
89         *address2 = (base2 ? vcpu->run->s.regs.gprs[base2] : 0) + disp2;
90 }
91
92 static inline void kvm_s390_get_regs_rre(struct kvm_vcpu *vcpu, int *r1, int *r2)
93 {
94         if (r1)
95                 *r1 = (vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x00f00000) >> 20;
96         if (r2)
97                 *r2 = (vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x000f0000) >> 16;
98 }
99
100 static inline u64 kvm_s390_get_base_disp_rsy(struct kvm_vcpu *vcpu)
101 {
102         u32 base2 = vcpu->arch.sie_block->ipb >> 28;
103         u32 disp2 = ((vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x0fff0000) >> 16) +
104                         ((vcpu->arch.sie_block->ipb & 0xff00) << 4);
105         /* The displacement is a 20bit _SIGNED_ value */
106         if (disp2 & 0x80000)
107                 disp2+=0xfff00000;
108
109         return (base2 ? vcpu->run->s.regs.gprs[base2] : 0) + (long)(int)disp2;
110 }
111
112 static inline u64 kvm_s390_get_base_disp_rs(struct kvm_vcpu *vcpu)
113 {
114         u32 base2 = vcpu->arch.sie_block->ipb >> 28;
115         u32 disp2 = ((vcpu->arch.sie_block->ipb & 0x0fff0000) >> 16);
116
117         return (base2 ? vcpu->run->s.regs.gprs[base2] : 0) + disp2;
118 }
119
120 /* Set the condition code in the guest program status word */
121 static inline void kvm_s390_set_psw_cc(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cc)
122 {
123         vcpu->arch.sie_block->gpsw.mask &= ~(3UL << 44);
124         vcpu->arch.sie_block->gpsw.mask |= cc << 44;
125 }
126
127 int kvm_s390_handle_wait(struct kvm_vcpu *vcpu);
128 enum hrtimer_restart kvm_s390_idle_wakeup(struct hrtimer *timer);
129 void kvm_s390_tasklet(unsigned long parm);
130 void kvm_s390_deliver_pending_interrupts(struct kvm_vcpu *vcpu);
131 void kvm_s390_deliver_pending_machine_checks(struct kvm_vcpu *vcpu);
132 void kvm_s390_clear_local_irqs(struct kvm_vcpu *vcpu);
133 int __must_check kvm_s390_inject_vm(struct kvm *kvm,
134                                     struct kvm_s390_interrupt *s390int);
135 int __must_check kvm_s390_inject_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu,
136                                       struct kvm_s390_interrupt *s390int);
137 int __must_check kvm_s390_inject_program_int(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 code);
138 struct kvm_s390_interrupt_info *kvm_s390_get_io_int(struct kvm *kvm,
139                                                     u64 cr6, u64 schid);
140 void kvm_s390_reinject_io_int(struct kvm *kvm,
141                               struct kvm_s390_interrupt_info *inti);
142 int kvm_s390_mask_adapter(struct kvm *kvm, unsigned int id, bool masked);
143
144 /* implemented in priv.c */
145 int kvm_s390_handle_b2(struct kvm_vcpu *vcpu);
146 int kvm_s390_handle_e5(struct kvm_vcpu *vcpu);
147 int kvm_s390_handle_01(struct kvm_vcpu *vcpu);
148 int kvm_s390_handle_b9(struct kvm_vcpu *vcpu);
149 int kvm_s390_handle_lpsw(struct kvm_vcpu *vcpu);
150 int kvm_s390_handle_stctl(struct kvm_vcpu *vcpu);
151 int kvm_s390_handle_lctl(struct kvm_vcpu *vcpu);
152 int kvm_s390_handle_eb(struct kvm_vcpu *vcpu);
153
154 /* implemented in sigp.c */
155 int kvm_s390_handle_sigp(struct kvm_vcpu *vcpu);
156
157 /* implemented in kvm-s390.c */
158 int kvm_s390_store_status_unloaded(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr);
159 int kvm_s390_vcpu_store_status(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr);
160 void s390_vcpu_block(struct kvm_vcpu *vcpu);
161 void s390_vcpu_unblock(struct kvm_vcpu *vcpu);
162 void exit_sie(struct kvm_vcpu *vcpu);
163 void exit_sie_sync(struct kvm_vcpu *vcpu);
164 int kvm_s390_vcpu_setup_cmma(struct kvm_vcpu *vcpu);
165 void kvm_s390_vcpu_unsetup_cmma(struct kvm_vcpu *vcpu);
166 /* is cmma enabled */
167 bool kvm_s390_cmma_enabled(struct kvm *kvm);
168 int test_vfacility(unsigned long nr);
169
170 /* implemented in diag.c */
171 int kvm_s390_handle_diag(struct kvm_vcpu *vcpu);
172 /* implemented in interrupt.c */
173 int kvm_s390_inject_prog_irq(struct kvm_vcpu *vcpu,
174                              struct kvm_s390_pgm_info *pgm_info);
175
176 /**
177  * kvm_s390_inject_prog_cond - conditionally inject a program check
178  * @vcpu: virtual cpu
179  * @rc: original return/error code
180  *
181  * This function is supposed to be used after regular guest access functions
182  * failed, to conditionally inject a program check to a vcpu. The typical
183  * pattern would look like
184  *
185  * rc = write_guest(vcpu, addr, data, len);
186  * if (rc)
187  *      return kvm_s390_inject_prog_cond(vcpu, rc);
188  *
189  * A negative return code from guest access functions implies an internal error
190  * like e.g. out of memory. In these cases no program check should be injected
191  * to the guest.
192  * A positive value implies that an exception happened while accessing a guest's
193  * memory. In this case all data belonging to the corresponding program check
194  * has been stored in vcpu->arch.pgm and can be injected with
195  * kvm_s390_inject_prog_irq().
196  *
197  * Returns: - the original @rc value if @rc was negative (internal error)
198  *          - zero if @rc was already zero
199  *          - zero or error code from injecting if @rc was positive
200  *            (program check injected to @vcpu)
201  */
202 static inline int kvm_s390_inject_prog_cond(struct kvm_vcpu *vcpu, int rc)
203 {
204         if (rc <= 0)
205                 return rc;
206         return kvm_s390_inject_prog_irq(vcpu, &vcpu->arch.pgm);
207 }
208
209 /* implemented in interrupt.c */
210 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
211 int psw_extint_disabled(struct kvm_vcpu *vcpu);
212 void kvm_s390_destroy_adapters(struct kvm *kvm);
213
214 /* implemented in guestdbg.c */
215 void kvm_s390_backup_guest_per_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
216 void kvm_s390_restore_guest_per_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
217 void kvm_s390_patch_guest_per_regs(struct kvm_vcpu *vcpu);
218 int kvm_s390_import_bp_data(struct kvm_vcpu *vcpu,
219                             struct kvm_guest_debug *dbg);
220 void kvm_s390_clear_bp_data(struct kvm_vcpu *vcpu);
221 void kvm_s390_prepare_debug_exit(struct kvm_vcpu *vcpu);
222 void kvm_s390_handle_per_event(struct kvm_vcpu *vcpu);
223
224 #endif