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 struct kvm_pmu_ops;
 340
 341 enum {
 342         KVM_DEBUGREG_BP_ENABLED = 1,
 343         KVM_DEBUGREG_WONT_EXIT = 2,
 344         KVM_DEBUGREG_RELOAD = 4,
 345 };
 346
 347 struct kvm_mtrr_range {
 348         u64 base;
 349         u64 mask;
 350         struct list_head node;
 351 };
 352
 353 struct kvm_mtrr {
 354         struct kvm_mtrr_range var_ranges[KVM_NR_VAR_MTRR];
 355         mtrr_type fixed_ranges[KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION];
 356         u64 deftype;
 357
 358         struct list_head head;
 359 };
 360
 361 /* Hyper-V per vcpu emulation context */
 362 struct kvm_vcpu_hv {
 363         u64 hv_vapic;
 364 };
 365
 366 struct kvm_vcpu_arch {
 367         /*
 368          * rip and regs accesses must go through
 369          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
 370          */
 371         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
 372         u32 regs_avail;
 373         u32 regs_dirty;
 374
 375         unsigned long cr0;
 376         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
 377         unsigned long cr2;
 378         unsigned long cr3;
 379         unsigned long cr4;
 380         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
 381         unsigned long cr8;
 382         u32 hflags;
 383         u64 efer;
 384         u64 apic_base;
 385         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
 386         unsigned long apic_attention;
 387         int32_t apic_arb_prio;
 388         int mp_state;
 389         u64 ia32_misc_enable_msr;
 390         u64 smbase;
 391         bool tpr_access_reporting;
 392         u64 ia32_xss;
 393
 394         /*
 395          * Paging state of the vcpu
 396          *
 397          * If the vcpu runs in guest mode with two level paging this still saves
 398          * the paging mode of the l1 guest. This context is always used to
 399          * handle faults.
 400          */
 401         struct kvm_mmu mmu;
 402
 403         /*
 404          * Paging state of an L2 guest (used for nested npt)
 405          *
 406          * This context will save all necessary information to walk page tables
 407          * of the an L2 guest. This context is only initialized for page table
 408          * walking and not for faulting since we never handle l2 page faults on
 409          * the host.
 410          */
 411         struct kvm_mmu nested_mmu;
 412
 413         /*
 414          * Pointer to the mmu context currently used for
 415          * gva_to_gpa translations.
 416          */
 417         struct kvm_mmu *walk_mmu;
 418
 419         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_list_desc_cache;
 420         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 421         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 422
 423         struct fpu guest_fpu;
 424         bool eager_fpu;
 425         u64 xcr0;
 426         u64 guest_supported_xcr0;
 427         u32 guest_xstate_size;
 428
 429         struct kvm_pio_request pio;
 430         void *pio_data;
 431
 432         u8 event_exit_inst_len;
 433
 434         struct kvm_queued_exception {
 435                 bool pending;
 436                 bool has_error_code;
 437                 bool reinject;
 438                 u8 nr;
 439                 u32 error_code;
 440         } exception;
 441
 442         struct kvm_queued_interrupt {
 443                 bool pending;
 444                 bool soft;
 445                 u8 nr;
 446         } interrupt;
 447
 448         int halt_request; /* real mode on Intel only */
 449
 450         int cpuid_nent;
 451         struct kvm_cpuid_entry2 cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 452
 453         int maxphyaddr;
 454
 455         /* emulate context */
 456
 457         struct x86_emulate_ctxt emulate_ctxt;
 458         bool emulate_regs_need_sync_to_vcpu;
 459         bool emulate_regs_need_sync_from_vcpu;
 460         int (*complete_userspace_io)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 461
 462         gpa_t time;
 463         struct pvclock_vcpu_time_info hv_clock;
 464         unsigned int hw_tsc_khz;
 465         struct gfn_to_hva_cache pv_time;
 466         bool pv_time_enabled;
 467         /* set guest stopped flag in pvclock flags field */
 468         bool pvclock_set_guest_stopped_request;
 469
 470         struct {
 471                 u64 msr_val;
 472                 u64 last_steal;
 473                 u64 accum_steal;
 474                 struct gfn_to_hva_cache stime;
 475                 struct kvm_steal_time steal;
 476         } st;
 477
 478         u64 last_guest_tsc;
 479         u64 last_host_tsc;
 480         u64 tsc_offset_adjustment;
 481         u64 this_tsc_nsec;
 482         u64 this_tsc_write;
 483         u64 this_tsc_generation;
 484         bool tsc_catchup;
 485         bool tsc_always_catchup;
 486         s8 virtual_tsc_shift;
 487         u32 virtual_tsc_mult;
 488         u32 virtual_tsc_khz;
 489         s64 ia32_tsc_adjust_msr;
 490
 491         atomic_t nmi_queued;  /* unprocessed asynchronous NMIs */
 492         unsigned nmi_pending; /* NMI queued after currently running handler */
 493         bool nmi_injected;    /* Trying to inject an NMI this entry */
 494         bool smi_pending;    /* SMI queued after currently running handler */
 495
 496         struct kvm_mtrr mtrr_state;
 497         u64 pat;
 498
 499         unsigned switch_db_regs;
 500         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
 501         unsigned long dr6;
 502         unsigned long dr7;
 503         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
 504         unsigned long guest_debug_dr7;
 505
 506         u64 mcg_cap;
 507         u64 mcg_status;
 508         u64 mcg_ctl;
 509         u64 *mce_banks;
 510
 511         /* Cache MMIO info */
 512         u64 mmio_gva;
 513         unsigned access;
 514         gfn_t mmio_gfn;
 515         u64 mmio_gen;
 516
 517         struct kvm_pmu pmu;
 518
 519         /* used for guest single stepping over the given code position */
 520         unsigned long singlestep_rip;
 521
 522         struct kvm_vcpu_hv hyperv;
 523
 524         cpumask_var_t wbinvd_dirty_mask;
 525
 526         unsigned long last_retry_eip;
 527         unsigned long last_retry_addr;
 528
 529         struct {
 530                 bool halted;
 531                 gfn_t gfns[roundup_pow_of_two(ASYNC_PF_PER_VCPU)];
 532                 struct gfn_to_hva_cache data;
 533                 u64 msr_val;
 534                 u32 id;
 535                 bool send_user_only;
 536         } apf;
 537
 538         /* OSVW MSRs (AMD only) */
 539         struct {
 540                 u64 length;
 541                 u64 status;
 542         } osvw;
 543
 544         struct {
 545                 u64 msr_val;
 546                 struct gfn_to_hva_cache data;
 547         } pv_eoi;
 548
 549         /*
 550          * Indicate whether the access faults on its page table in guest
 551          * which is set when fix page fault and used to detect unhandeable
 552          * instruction.
 553          */
 554         bool write_fault_to_shadow_pgtable;
 555
 556         /* set at EPT violation at this point */
 557         unsigned long exit_qualification;
 558
 559         /* pv related host specific info */
 560         struct {
 561                 bool pv_unhalted;
 562         } pv;
 563 };
 564
 565 struct kvm_lpage_info {
 566         int write_count;
 567 };
 568
 569 struct kvm_arch_memory_slot {
 570         unsigned long *rmap[KVM_NR_PAGE_SIZES];
 571         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
 572 };
 573
 574 /*
 575  * We use as the mode the number of bits allocated in the LDR for the
 576  * logical processor ID.  It happens that these are all powers of two.
 577  * This makes it is very easy to detect cases where the APICs are
 578  * configured for multiple modes; in that case, we cannot use the map and
 579  * hence cannot use kvm_irq_delivery_to_apic_fast either.
 580  */
 581 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_CLUSTER          4
 582 #define KVM_APIC_MODE_XAPIC_FLAT             8
 583 #define KVM_APIC_MODE_X2APIC                16
 584
 585 struct kvm_apic_map {
 586         struct rcu_head rcu;
 587         u8 mode;
 588         struct kvm_lapic *phys_map[256];
 589         /* first index is cluster id second is cpu id in a cluster */
 590         struct kvm_lapic *logical_map[16][16];
 591 };
 592
 593 /* Hyper-V emulation context */
 594 struct kvm_hv {
 595         u64 hv_guest_os_id;
 596         u64 hv_hypercall;
 597         u64 hv_tsc_page;
 598
 599         /* Hyper-v based guest crash (NT kernel bugcheck) parameters */
 600         u64 hv_crash_param[HV_X64_MSR_CRASH_PARAMS];
 601         u64 hv_crash_ctl;
 602 };
 603
 604 struct kvm_arch {
 605         unsigned int n_used_mmu_pages;
 606         unsigned int n_requested_mmu_pages;
 607         unsigned int n_max_mmu_pages;
 608         unsigned int indirect_shadow_pages;
 609         unsigned long mmu_valid_gen;
 610         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 611         /*
 612          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 613          */
 614         struct list_head active_mmu_pages;
 615         struct list_head zapped_obsolete_pages;
 616
 617         struct list_head assigned_dev_head;
 618         struct iommu_domain *iommu_domain;
 619         bool iommu_noncoherent;
 620 #define __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
 621         atomic_t noncoherent_dma_count;
 622 #define __KVM_HAVE_ARCH_ASSIGNED_DEVICE
 623         atomic_t assigned_device_count;
 624         struct kvm_pic *vpic;
 625         struct kvm_ioapic *vioapic;
 626         struct kvm_pit *vpit;
 627         atomic_t vapics_in_nmi_mode;
 628         struct mutex apic_map_lock;
 629         struct kvm_apic_map *apic_map;
 630
 631         unsigned int tss_addr;
 632         bool apic_access_page_done;
 633
 634         gpa_t wall_clock;
 635
 636         bool ept_identity_pagetable_done;
 637         gpa_t ept_identity_map_addr;
 638
 639         unsigned long irq_sources_bitmap;
 640         s64 kvmclock_offset;
 641         raw_spinlock_t tsc_write_lock;
 642         u64 last_tsc_nsec;
 643         u64 last_tsc_write;
 644         u32 last_tsc_khz;
 645         u64 cur_tsc_nsec;
 646         u64 cur_tsc_write;
 647         u64 cur_tsc_offset;
 648         u64 cur_tsc_generation;
 649         int nr_vcpus_matched_tsc;
 650
 651         spinlock_t pvclock_gtod_sync_lock;
 652         bool use_master_clock;
 653         u64 master_kernel_ns;
 654         cycle_t master_cycle_now;
 655         struct delayed_work kvmclock_update_work;
 656         struct delayed_work kvmclock_sync_work;
 657
 658         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
 659
 660         /* reads protected by irq_srcu, writes by irq_lock */
 661         struct hlist_head mask_notifier_list;
 662
 663         struct kvm_hv hyperv;
 664
 665         #ifdef CONFIG_KVM_MMU_AUDIT
 666         int audit_point;
 667         #endif
 668
 669         bool boot_vcpu_runs_old_kvmclock;
 670         u32 bsp_vcpu_id;
 671
 672         u64 disabled_quirks;
 673 };
 674
 675 struct kvm_vm_stat {
 676         u32 mmu_shadow_zapped;
 677         u32 mmu_pte_write;
 678         u32 mmu_pte_updated;
 679         u32 mmu_pde_zapped;
 680         u32 mmu_flooded;
 681         u32 mmu_recycled;
 682         u32 mmu_cache_miss;
 683         u32 mmu_unsync;
 684         u32 remote_tlb_flush;
 685         u32 lpages;
 686 };
 687
 688 struct kvm_vcpu_stat {
 689         u32 pf_fixed;
 690         u32 pf_guest;
 691         u32 tlb_flush;
 692         u32 invlpg;
 693
 694         u32 exits;
 695         u32 io_exits;
 696         u32 mmio_exits;
 697         u32 signal_exits;
 698         u32 irq_window_exits;
 699         u32 nmi_window_exits;
 700         u32 halt_exits;
 701         u32 halt_successful_poll;
 702         u32 halt_wakeup;
 703         u32 request_irq_exits;
 704         u32 irq_exits;
 705         u32 host_state_reload;
 706         u32 efer_reload;
 707         u32 fpu_reload;
 708         u32 insn_emulation;
 709         u32 insn_emulation_fail;
 710         u32 hypercalls;
 711         u32 irq_injections;
 712         u32 nmi_injections;
 713 };
 714
 715 struct x86_instruction_info;
 716
 717 struct msr_data {
 718         bool host_initiated;
 719         u32 index;
 720         u64 data;
 721 };
 722
 723 struct kvm_lapic_irq {
 724         u32 vector;
 725         u16 delivery_mode;
 726         u16 dest_mode;
 727         bool level;
 728         u16 trig_mode;
 729         u32 shorthand;
 730         u32 dest_id;
 731         bool msi_redir_hint;
 732 };
 733
 734 struct kvm_x86_ops {
 735         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 736         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 737         int (*hardware_enable)(void);
 738         void (*hardware_disable)(void);
 739         void (*check_processor_compatibility)(void *rtn);
 740         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 741         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 742         bool (*cpu_has_accelerated_tpr)(void);
 743         bool (*cpu_has_high_real_mode_segbase)(void);
 744         void (*cpuid_update)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 745
 746         /* Create, but do not attach this VCPU */
 747         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned id);
 748         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 749         void (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
 750
 751         void (*prepare_guest_switch)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 752         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 753         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 754
 755         void (*update_db_bp_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 756         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 757         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 758         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 759         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 760                             struct kvm_segment *var, int seg);
 761         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 762         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 763                             struct kvm_segment *var, int seg);
 764         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 765         void (*decache_cr0_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 766         void (*decache_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 767         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 768         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 769         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 770         int (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 771         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 772         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 773         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 774         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 775         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
 776         u64 (*get_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 777         void (*set_dr6)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 778         void (*sync_dirty_debug_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 779         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
 780         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
 781         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 782         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 783         void (*fpu_activate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 784         void (*fpu_deactivate)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 785
 786         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 787
 788         void (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 789         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 790         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 791         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
 792         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 793         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 794                                 unsigned char *hypercall_addr);
 795         void (*set_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 796         void (*set_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 797         void (*queue_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr,
 798                                 bool has_error_code, u32 error_code,
 799                                 bool reinject);
 800         void (*cancel_injection)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 801         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 802         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 803         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 804         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
 805         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 806         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 807         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
 808         int (*vm_has_apicv)(struct kvm *kvm);
 809         void (*hwapic_irr_update)(struct kvm_vcpu *vcpu, int max_irr);
 810         void (*hwapic_isr_update)(struct kvm *kvm, int isr);
 811         void (*load_eoi_exitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *eoi_exit_bitmap);
 812         void (*set_virtual_x2apic_mode)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool set);
 813         void (*set_apic_access_page_addr)(struct kvm_vcpu *vcpu, hpa_t hpa);
 814         void (*deliver_posted_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu, int vector);
 815         void (*sync_pir_to_irr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 816         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
 817         int (*get_tdp_level)(void);
 818         u64 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
 819         int (*get_lpage_level)(void);
 820         bool (*rdtscp_supported)(void);
 821         bool (*invpcid_supported)(void);
 822         void (*adjust_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment, bool host);
 823
 824         void (*set_tdp_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 825
 826         void (*set_supported_cpuid)(u32 func, struct kvm_cpuid_entry2 *entry);
 827
 828         bool (*has_wbinvd_exit)(void);
 829
 830         void (*set_tsc_khz)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 user_tsc_khz, bool scale);
 831         u64 (*read_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 832         void (*write_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 offset);
 833
 834         u64 (*compute_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 target_tsc);
 835         u64 (*read_l1_tsc)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 host_tsc);
 836
 837         void (*get_exit_info)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *info1, u64 *info2);
 838
 839         int (*check_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 840                                struct x86_instruction_info *info,
 841                                enum x86_intercept_stage stage);
 842         void (*handle_external_intr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 843         bool (*mpx_supported)(void);
 844         bool (*xsaves_supported)(void);
 845
 846         int (*check_nested_events)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool external_intr);
 847
 848         void (*sched_in)(struct kvm_vcpu *kvm, int cpu);
 849
 850         /*
 851          * Arch-specific dirty logging hooks. These hooks are only supposed to
 852          * be valid if the specific arch has hardware-accelerated dirty logging
 853          * mechanism. Currently only for PML on VMX.
 854          *
 855          *  - slot_enable_log_dirty:
 856          *      called when enabling log dirty mode for the slot.
 857          *  - slot_disable_log_dirty:
 858          *      called when disabling log dirty mode for the slot.
 859          *      also called when slot is created with log dirty disabled.
 860          *  - flush_log_dirty:
 861          *      called before reporting dirty_bitmap to userspace.
 862          *  - enable_log_dirty_pt_masked:
 863          *      called when reenabling log dirty for the GFNs in the mask after
 864          *      corresponding bits are cleared in slot->dirty_bitmap.
 865          */
 866         void (*slot_enable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 867                                       struct kvm_memory_slot *slot);
 868         void (*slot_disable_log_dirty)(struct kvm *kvm,
 869                                        struct kvm_memory_slot *slot);
 870         void (*flush_log_dirty)(struct kvm *kvm);
 871         void (*enable_log_dirty_pt_masked)(struct kvm *kvm,
 872                                            struct kvm_memory_slot *slot,
 873                                            gfn_t offset, unsigned long mask);
 874         /* pmu operations of sub-arch */
 875         const struct kvm_pmu_ops *pmu_ops;
 876 };
 877
 878 struct kvm_arch_async_pf {
 879         u32 token;
 880         gfn_t gfn;
 881         unsigned long cr3;
 882         bool direct_map;
 883 };
 884
 885 extern struct kvm_x86_ops *kvm_x86_ops;
 886
 887 static inline void adjust_tsc_offset_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 888                                            s64 adjustment)
 889 {
 890         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, false);
 891 }
 892
 893 static inline void adjust_tsc_offset_host(struct kvm_vcpu *vcpu, s64 adjustment)
 894 {
 895         kvm_x86_ops->adjust_tsc_offset(vcpu, adjustment, true);
 896 }
 897
 898 int kvm_mmu_module_init(void);
 899 void kvm_mmu_module_exit(void);
 900
 901 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 902 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 903 void kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 904 void kvm_mmu_set_mask_ptes(u64 user_mask, u64 accessed_mask,
 905                 u64 dirty_mask, u64 nx_mask, u64 x_mask);
 906
 907 void kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 908 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 909                                       struct kvm_memory_slot *memslot);
 910 void kvm_mmu_zap_collapsible_sptes(struct kvm *kvm,
 911                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
 912 void kvm_mmu_slot_leaf_clear_dirty(struct kvm *kvm,
 913                                    struct kvm_memory_slot *memslot);
 914 void kvm_mmu_slot_largepage_remove_write_access(struct kvm *kvm,
 915                                         struct kvm_memory_slot *memslot);
 916 void kvm_mmu_slot_set_dirty(struct kvm *kvm,
 917                             struct kvm_memory_slot *memslot);
 918 void kvm_mmu_clear_dirty_pt_masked(struct kvm *kvm,
 919                                    struct kvm_memory_slot *slot,
 920                                    gfn_t gfn_offset, unsigned long mask);
 921 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 922 void kvm_mmu_invalidate_mmio_sptes(struct kvm *kvm, struct kvm_memslots *slots);
 923 unsigned int kvm_mmu_calculate_mmu_pages(struct kvm *kvm);
 924 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned int kvm_nr_mmu_pages);
 925
 926 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu, unsigned long cr3);
 927
 928 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 929                           const void *val, int bytes);
 930
 931 struct kvm_irq_mask_notifier {
 932         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
 933         int irq;
 934         struct hlist_node link;
 935 };
 936
 937 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 938                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 939 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 940                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 941 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
 942                              bool mask);
 943
 944 extern bool tdp_enabled;
 945
 946 u64 vcpu_tsc_khz(struct kvm_vcpu *vcpu);
 947
 948 /* control of guest tsc rate supported? */
 949 extern bool kvm_has_tsc_control;
 950 /* minimum supported tsc_khz for guests */
 951 extern u32  kvm_min_guest_tsc_khz;
 952 /* maximum supported tsc_khz for guests */
 953 extern u32  kvm_max_guest_tsc_khz;
 954
 955 enum emulation_result {
 956         EMULATE_DONE,         /* no further processing */
 957         EMULATE_USER_EXIT,    /* kvm_run ready for userspace exit */
 958         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 959 };
 960
 961 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
 962 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
 963 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
 964 #define EMULTYPE_RETRY              (1 << 3)
 965 #define EMULTYPE_NO_REEXECUTE       (1 << 4)
 966 int x86_emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr2,
 967                             int emulation_type, void *insn, int insn_len);
 968
 969 static inline int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu,
 970                         int emulation_type)
 971 {
 972         return x86_emulate_instruction(vcpu, 0, emulation_type, NULL, 0);
 973 }
 974
 975 void kvm_enable_efer_bits(u64);
 976 bool kvm_valid_efer(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 977 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 978 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
 979
 980 struct x86_emulate_ctxt;
 981
 982 int kvm_fast_pio_out(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port);
 983 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 984 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 985 int kvm_vcpu_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 986 int kvm_emulate_wbinvd(struct kvm_vcpu *vcpu);
 987
 988 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
 989 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
 990 void kvm_vcpu_deliver_sipi_vector(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
 991
 992 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int idt_index,
 993                     int reason, bool has_error_code, u32 error_code);
 994
 995 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 996 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 997 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 998 int kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
 999 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
1000 int kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
1001 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
1002 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
1003 void kvm_get_cs_db_l_bits(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
1004 int kvm_set_xcr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 xcr);
1005
1006 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1007 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1008
1009 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
1010 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
1011 bool kvm_rdpmc(struct kvm_vcpu *vcpu);
1012
1013 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1014 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1015 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1016 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1017 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct x86_exception *fault);
1018 int kvm_read_guest_page_mmu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
1019                             gfn_t gfn, void *data, int offset, int len,
1020                             u32 access);
1021 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
1022 bool kvm_require_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
1023
1024 static inline int __kvm_irq_line_state(unsigned long *irq_state,
1025                                        int irq_source_id, int level)
1026 {
1027         /* Logical OR for level trig interrupt */
1028         if (level)
1029                 __set_bit(irq_source_id, irq_state);
1030         else
1031                 __clear_bit(irq_source_id, irq_state);
1032
1033         return !!(*irq_state);
1034 }
1035
1036 int kvm_pic_set_irq(struct kvm_pic *pic, int irq, int irq_source_id, int level);
1037 void kvm_pic_clear_all(struct kvm_pic *pic, int irq_source_id);
1038
1039 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
1040
1041 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
1042                        const u8 *new, int bytes);
1043 int kvm_mmu_unprotect_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1044 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1045 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
1046 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
1047 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
1048 void kvm_mmu_sync_roots(struct kvm_vcpu *vcpu);
1049 gpa_t translate_nested_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1050                            struct x86_exception *exception);
1051 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1052                               struct x86_exception *exception);
1053 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_fetch(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1054                                struct x86_exception *exception);
1055 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1056                                struct x86_exception *exception);
1057 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
1058                                 struct x86_exception *exception);
1059
1060 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
1061
1062 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 error_code,
1063                        void *insn, int insn_len);
1064 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
1065 void kvm_mmu_new_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu);
1066
1067 void kvm_enable_tdp(void);
1068 void kvm_disable_tdp(void);
1069
1070 static inline gpa_t translate_gpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, u32 access,
1071                                   struct x86_exception *exception)
1072 {
1073         return gpa;
1074 }
1075
1076 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
1077 {
1078         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
1079
1080         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
1081 }
1082
1083 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
1084 {
1085         u16 ldt;
1086         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
1087         return ldt;
1088 }
1089
1090 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
1091 {
1092         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
1093 }
1094
1095 #ifdef CONFIG_X86_64
1096 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
1097 {
1098         u64 value;
1099
1100         rdmsrl(msr, value);
1101         return value;
1102 }
1103 #endif
1104
1105 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
1106 {
1107         return 0x600; /* P6 family */
1108 }
1109
1110 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
1111 {
1112         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
1113 }
1114
1115 static inline u64 get_canonical(u64 la)
1116 {
1117         return ((int64_t)la << 16) >> 16;
1118 }
1119
1120 static inline bool is_noncanonical_address(u64 la)
1121 {
1122 #ifdef CONFIG_X86_64
1123         return get_canonical(la) != la;
1124 #else
1125         return false;
1126 #endif
1127 }
1128
1129 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
1130 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
1131 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
1132 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
1133 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
1134         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
1135
1136 enum {
1137         TASK_SWITCH_CALL = 0,
1138         TASK_SWITCH_IRET = 1,
1139         TASK_SWITCH_JMP = 2,
1140         TASK_SWITCH_GATE = 3,
1141 };
1142
1143 #define HF_GIF_MASK             (1 << 0)
1144 #define HF_HIF_MASK             (1 << 1)
1145 #define HF_VINTR_MASK           (1 << 2)
1146 #define HF_NMI_MASK             (1 << 3)
1147 #define HF_IRET_MASK            (1 << 4)
1148 #define HF_GUEST_MASK           (1 << 5) /* VCPU is in guest-mode */
1149 #define HF_SMM_MASK             (1 << 6)
1150 #define HF_SMM_INSIDE_NMI_MASK  (1 << 7)
1151
1152 #define __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
1153 #define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM 2
1154
1155 #define kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu) ((vcpu)->arch.hflags & HF_SMM_MASK ? 1 : 0)
1156 #define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, (role).smm)
1157
1158 /*
1159  * Hardware virtualization extension instructions may fault if a
1160  * reboot turns off virtualization while processes are running.
1161  * Trap the fault and ignore the instruction if that happens.
1162  */
1163 asmlinkage void kvm_spurious_fault(void);
1164
1165 #define ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, cleanup_insn)      \
1166         "666: " insn "\n\t" \
1167         "668: \n\t"                           \
1168         ".pushsection .fixup, \"ax\" \n" \
1169         "667: \n\t" \
1170         cleanup_insn "\n\t"                   \
1171         "cmpb $0, kvm_rebooting \n\t"         \
1172         "jne 668b \n\t"                       \
1173         __ASM_SIZE(push) " $666b \n\t"        \
1174         "call kvm_spurious_fault \n\t"        \
1175         ".popsection \n\t" \
1176         _ASM_EXTABLE(666b, 667b)
1177
1178 #define __kvm_handle_fault_on_reboot(insn)              \
1179         ____kvm_handle_fault_on_reboot(insn, "")
1180
1181 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
1182 int kvm_unmap_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1183 int kvm_unmap_hva_range(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1184 int kvm_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
1185 int kvm_test_age_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
1186 void kvm_set_spte_hva(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
1187 int kvm_cpu_has_injectable_intr(struct kvm_vcpu *v);
1188 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1189 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
1190 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
1191 void kvm_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
1192 void kvm_vcpu_reload_apic_access_page(struct kvm_vcpu *vcpu);
1193 void kvm_arch_mmu_notifier_invalidate_page(struct kvm *kvm,
1194                                            unsigned long address);
1195
1196 void kvm_define_shared_msr(unsigned index, u32 msr);
1197 int kvm_set_shared_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
1198
1199 unsigned long kvm_get_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1200 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
1201
1202 void kvm_arch_async_page_not_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1203                                      struct kvm_async_pf *work);
1204 void kvm_arch_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
1205                                  struct kvm_async_pf *work);
1206 void kvm_arch_async_page_ready(struct kvm_vcpu *vcpu,
1207                                struct kvm_async_pf *work);
1208 bool kvm_arch_can_inject_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu);
1209 extern bool kvm_find_async_pf_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1210
1211 void kvm_complete_insn_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
1212
1213 int kvm_is_in_guest(void);
1214
1215 int __x86_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1216                             const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1217 int x86_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1218                           const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1219 bool kvm_vcpu_is_reset_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
1220 bool kvm_vcpu_is_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
1221
1222 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */