SAFE public projects git trees. - safe/jmp/linux-2.6/blob - drivers/kvm/kvm.h

   1 #ifndef __KVM_H
   2 #define __KVM_H
   3
   4 /*
   5  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
   6  * the COPYING file in the top-level directory.
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/list.h>
  11 #include <linux/mutex.h>
  12 #include <linux/spinlock.h>
  13 #include <linux/signal.h>
  14 #include <linux/sched.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <asm/signal.h>
  17
  18 #include "vmx.h"
  19 #include <linux/kvm.h>
  20 #include <linux/kvm_para.h>
  21
  22 #define CR3_PAE_RESERVED_BITS ((X86_CR3_PWT | X86_CR3_PCD) - 1)
  23 #define CR3_NONPAE_RESERVED_BITS ((PAGE_SIZE-1) & ~(X86_CR3_PWT | X86_CR3_PCD))
  24 #define CR3_L_MODE_RESERVED_BITS (CR3_NONPAE_RESERVED_BITS|0xFFFFFF0000000000ULL)
  25
  26 #define KVM_GUEST_CR0_MASK \
  27         (X86_CR0_PG | X86_CR0_PE | X86_CR0_WP | X86_CR0_NE \
  28          | X86_CR0_NW | X86_CR0_CD)
  29 #define KVM_VM_CR0_ALWAYS_ON \
  30         (X86_CR0_PG | X86_CR0_PE | X86_CR0_WP | X86_CR0_NE | X86_CR0_TS \
  31          | X86_CR0_MP)
  32 #define KVM_GUEST_CR4_MASK \
  33         (X86_CR4_VME | X86_CR4_PSE | X86_CR4_PAE | X86_CR4_PGE | X86_CR4_VMXE)
  34 #define KVM_PMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (X86_CR4_PAE | X86_CR4_VMXE)
  35 #define KVM_RMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (X86_CR4_VME | X86_CR4_PAE | X86_CR4_VMXE)
  36
  37 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
  38 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
  39
  40 #define KVM_MAX_VCPUS 4
  41 #define KVM_ALIAS_SLOTS 4
  42 #define KVM_MEMORY_SLOTS 4
  43 #define KVM_NUM_MMU_PAGES 1024
  44 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
  45 #define KVM_REFILL_PAGES 25
  46 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 40
  47
  48 #define FX_IMAGE_SIZE 512
  49 #define FX_IMAGE_ALIGN 16
  50 #define FX_BUF_SIZE (2 * FX_IMAGE_SIZE + FX_IMAGE_ALIGN)
  51
  52 #define DE_VECTOR 0
  53 #define NM_VECTOR 7
  54 #define DF_VECTOR 8
  55 #define TS_VECTOR 10
  56 #define NP_VECTOR 11
  57 #define SS_VECTOR 12
  58 #define GP_VECTOR 13
  59 #define PF_VECTOR 14
  60
  61 #define SELECTOR_TI_MASK (1 << 2)
  62 #define SELECTOR_RPL_MASK 0x03
  63
  64 #define IOPL_SHIFT 12
  65
  66 #define KVM_PIO_PAGE_OFFSET 1
  67
  68 /*
  69  * vcpu->requests bit members
  70  */
  71 #define KVM_TLB_FLUSH 0
  72
  73 /*
  74  * Address types:
  75  *
  76  *  gva - guest virtual address
  77  *  gpa - guest physical address
  78  *  gfn - guest frame number
  79  *  hva - host virtual address
  80  *  hpa - host physical address
  81  *  hfn - host frame number
  82  */
  83
  84 typedef unsigned long  gva_t;
  85 typedef u64            gpa_t;
  86 typedef unsigned long  gfn_t;
  87
  88 typedef unsigned long  hva_t;
  89 typedef u64            hpa_t;
  90 typedef unsigned long  hfn_t;
  91
  92 #define NR_PTE_CHAIN_ENTRIES 5
  93
  94 struct kvm_pte_chain {
  95         u64 *parent_ptes[NR_PTE_CHAIN_ENTRIES];
  96         struct hlist_node link;
  97 };
  98
  99 /*
 100  * kvm_mmu_page_role, below, is defined as:
 101  *
 102  *   bits 0:3 - total guest paging levels (2-4, or zero for real mode)
 103  *   bits 4:7 - page table level for this shadow (1-4)
 104  *   bits 8:9 - page table quadrant for 2-level guests
 105  *   bit   16 - "metaphysical" - gfn is not a real page (huge page/real mode)
 106  *   bits 17:19 - "access" - the user, writable, and nx bits of a huge page pde
 107  */
 108 union kvm_mmu_page_role {
 109         unsigned word;
 110         struct {
 111                 unsigned glevels : 4;
 112                 unsigned level : 4;
 113                 unsigned quadrant : 2;
 114                 unsigned pad_for_nice_hex_output : 6;
 115                 unsigned metaphysical : 1;
 116                 unsigned hugepage_access : 3;
 117         };
 118 };
 119
 120 struct kvm_mmu_page {
 121         struct list_head link;
 122         struct hlist_node hash_link;
 123
 124         /*
 125          * The following two entries are used to key the shadow page in the
 126          * hash table.
 127          */
 128         gfn_t gfn;
 129         union kvm_mmu_page_role role;
 130
 131         u64 *spt;
 132         unsigned long slot_bitmap; /* One bit set per slot which has memory
 133                                     * in this shadow page.
 134                                     */
 135         int multimapped;         /* More than one parent_pte? */
 136         int root_count;          /* Currently serving as active root */
 137         union {
 138                 u64 *parent_pte;               /* !multimapped */
 139                 struct hlist_head parent_ptes; /* multimapped, kvm_pte_chain */
 140         };
 141 };
 142
 143 struct vmcs {
 144         u32 revision_id;
 145         u32 abort;
 146         char data[0];
 147 };
 148
 149 #define vmx_msr_entry kvm_msr_entry
 150
 151 struct kvm_vcpu;
 152
 153 /*
 154  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
 155  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
 156  * mode.
 157  */
 158 struct kvm_mmu {
 159         void (*new_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 160         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err);
 161         void (*free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 162         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 163         hpa_t root_hpa;
 164         int root_level;
 165         int shadow_root_level;
 166
 167         u64 *pae_root;
 168 };
 169
 170 #define KVM_NR_MEM_OBJS 20
 171
 172 struct kvm_mmu_memory_cache {
 173         int nobjs;
 174         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
 175 };
 176
 177 /*
 178  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
 179  * enough memory for a single page fault in a cache.
 180  */
 181 struct kvm_guest_debug {
 182         int enabled;
 183         unsigned long bp[4];
 184         int singlestep;
 185 };
 186
 187 enum {
 188         VCPU_REGS_RAX = 0,
 189         VCPU_REGS_RCX = 1,
 190         VCPU_REGS_RDX = 2,
 191         VCPU_REGS_RBX = 3,
 192         VCPU_REGS_RSP = 4,
 193         VCPU_REGS_RBP = 5,
 194         VCPU_REGS_RSI = 6,
 195         VCPU_REGS_RDI = 7,
 196 #ifdef CONFIG_X86_64
 197         VCPU_REGS_R8 = 8,
 198         VCPU_REGS_R9 = 9,
 199         VCPU_REGS_R10 = 10,
 200         VCPU_REGS_R11 = 11,
 201         VCPU_REGS_R12 = 12,
 202         VCPU_REGS_R13 = 13,
 203         VCPU_REGS_R14 = 14,
 204         VCPU_REGS_R15 = 15,
 205 #endif
 206         NR_VCPU_REGS
 207 };
 208
 209 enum {
 210         VCPU_SREG_CS,
 211         VCPU_SREG_DS,
 212         VCPU_SREG_ES,
 213         VCPU_SREG_FS,
 214         VCPU_SREG_GS,
 215         VCPU_SREG_SS,
 216         VCPU_SREG_TR,
 217         VCPU_SREG_LDTR,
 218 };
 219
 220 struct kvm_pio_request {
 221         unsigned long count;
 222         int cur_count;
 223         struct page *guest_pages[2];
 224         unsigned guest_page_offset;
 225         int in;
 226         int port;
 227         int size;
 228         int string;
 229         int down;
 230         int rep;
 231 };
 232
 233 struct kvm_stat {
 234         u32 pf_fixed;
 235         u32 pf_guest;
 236         u32 tlb_flush;
 237         u32 invlpg;
 238
 239         u32 exits;
 240         u32 io_exits;
 241         u32 mmio_exits;
 242         u32 signal_exits;
 243         u32 irq_window_exits;
 244         u32 halt_exits;
 245         u32 request_irq_exits;
 246         u32 irq_exits;
 247         u32 light_exits;
 248         u32 efer_reload;
 249 };
 250
 251 struct kvm_io_device {
 252         void (*read)(struct kvm_io_device *this,
 253                      gpa_t addr,
 254                      int len,
 255                      void *val);
 256         void (*write)(struct kvm_io_device *this,
 257                       gpa_t addr,
 258                       int len,
 259                       const void *val);
 260         int (*in_range)(struct kvm_io_device *this, gpa_t addr);
 261         void (*destructor)(struct kvm_io_device *this);
 262
 263         void             *private;
 264 };
 265
 266 static inline void kvm_iodevice_read(struct kvm_io_device *dev,
 267                                      gpa_t addr,
 268                                      int len,
 269                                      void *val)
 270 {
 271         dev->read(dev, addr, len, val);
 272 }
 273
 274 static inline void kvm_iodevice_write(struct kvm_io_device *dev,
 275                                       gpa_t addr,
 276                                       int len,
 277                                       const void *val)
 278 {
 279         dev->write(dev, addr, len, val);
 280 }
 281
 282 static inline int kvm_iodevice_inrange(struct kvm_io_device *dev, gpa_t addr)
 283 {
 284         return dev->in_range(dev, addr);
 285 }
 286
 287 static inline void kvm_iodevice_destructor(struct kvm_io_device *dev)
 288 {
 289         if (dev->destructor)
 290                 dev->destructor(dev);
 291 }
 292
 293 /*
 294  * It would be nice to use something smarter than a linear search, TBD...
 295  * Thankfully we dont expect many devices to register (famous last words :),
 296  * so until then it will suffice.  At least its abstracted so we can change
 297  * in one place.
 298  */
 299 struct kvm_io_bus {
 300         int                   dev_count;
 301 #define NR_IOBUS_DEVS 6
 302         struct kvm_io_device *devs[NR_IOBUS_DEVS];
 303 };
 304
 305 void kvm_io_bus_init(struct kvm_io_bus *bus);
 306 void kvm_io_bus_destroy(struct kvm_io_bus *bus);
 307 struct kvm_io_device *kvm_io_bus_find_dev(struct kvm_io_bus *bus, gpa_t addr);
 308 void kvm_io_bus_register_dev(struct kvm_io_bus *bus,
 309                              struct kvm_io_device *dev);
 310
 311 struct kvm_vcpu {
 312         struct kvm *kvm;
 313         int vcpu_id;
 314         union {
 315                 struct vmcs *vmcs;
 316                 struct vcpu_svm *svm;
 317         };
 318         struct mutex mutex;
 319         int   cpu;
 320         int   launched;
 321         u64 host_tsc;
 322         struct kvm_run *run;
 323         int interrupt_window_open;
 324         int guest_mode;
 325         unsigned long requests;
 326         unsigned long irq_summary; /* bit vector: 1 per word in irq_pending */
 327         DECLARE_BITMAP(irq_pending, KVM_NR_INTERRUPTS);
 328         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS]; /* for rsp: vcpu_load_rsp_rip() */
 329         unsigned long rip;      /* needs vcpu_load_rsp_rip() */
 330
 331         unsigned long cr0;
 332         unsigned long cr2;
 333         unsigned long cr3;
 334         gpa_t para_state_gpa;
 335         struct page *para_state_page;
 336         gpa_t hypercall_gpa;
 337         unsigned long cr4;
 338         unsigned long cr8;
 339         u64 pdptrs[4]; /* pae */
 340         u64 shadow_efer;
 341         u64 apic_base;
 342         u64 ia32_misc_enable_msr;
 343         int nmsrs;
 344         int save_nmsrs;
 345         int msr_offset_efer;
 346 #ifdef CONFIG_X86_64
 347         int msr_offset_kernel_gs_base;
 348 #endif
 349         struct vmx_msr_entry *guest_msrs;
 350         struct vmx_msr_entry *host_msrs;
 351
 352         struct kvm_mmu mmu;
 353
 354         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_chain_cache;
 355         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_rmap_desc_cache;
 356         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 357         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 358
 359         gfn_t last_pt_write_gfn;
 360         int   last_pt_write_count;
 361
 362         struct kvm_guest_debug guest_debug;
 363
 364         char fx_buf[FX_BUF_SIZE];
 365         char *host_fx_image;
 366         char *guest_fx_image;
 367         int fpu_active;
 368         int guest_fpu_loaded;
 369         struct vmx_host_state {
 370                 int loaded;
 371                 u16 fs_sel, gs_sel, ldt_sel;
 372                 int fs_gs_ldt_reload_needed;
 373         } vmx_host_state;
 374
 375         int mmio_needed;
 376         int mmio_read_completed;
 377         int mmio_is_write;
 378         int mmio_size;
 379         unsigned char mmio_data[8];
 380         gpa_t mmio_phys_addr;
 381         gva_t mmio_fault_cr2;
 382         struct kvm_pio_request pio;
 383         void *pio_data;
 384
 385         int sigset_active;
 386         sigset_t sigset;
 387
 388         struct kvm_stat stat;
 389
 390         struct {
 391                 int active;
 392                 u8 save_iopl;
 393                 struct kvm_save_segment {
 394                         u16 selector;
 395                         unsigned long base;
 396                         u32 limit;
 397                         u32 ar;
 398                 } tr, es, ds, fs, gs;
 399         } rmode;
 400         int halt_request; /* real mode on Intel only */
 401
 402         int cpuid_nent;
 403         struct kvm_cpuid_entry cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 404 };
 405
 406 struct kvm_mem_alias {
 407         gfn_t base_gfn;
 408         unsigned long npages;
 409         gfn_t target_gfn;
 410 };
 411
 412 struct kvm_memory_slot {
 413         gfn_t base_gfn;
 414         unsigned long npages;
 415         unsigned long flags;
 416         struct page **phys_mem;
 417         unsigned long *dirty_bitmap;
 418 };
 419
 420 struct kvm {
 421         spinlock_t lock; /* protects everything except vcpus */
 422         int naliases;
 423         struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
 424         int nmemslots;
 425         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS];
 426         /*
 427          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 428          */
 429         struct list_head active_mmu_pages;
 430         int n_free_mmu_pages;
 431         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 432         int nvcpus;
 433         struct kvm_vcpu vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
 434         int memory_config_version;
 435         int busy;
 436         unsigned long rmap_overflow;
 437         struct list_head vm_list;
 438         struct file *filp;
 439         struct kvm_io_bus mmio_bus;
 440         struct kvm_io_bus pio_bus;
 441 };
 442
 443 struct descriptor_table {
 444         u16 limit;
 445         unsigned long base;
 446 } __attribute__((packed));
 447
 448 struct kvm_arch_ops {
 449         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 450         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 451         void (*hardware_enable)(void *dummy);      /* __init */
 452         void (*hardware_disable)(void *dummy);
 453         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 454         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 455
 456         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 457         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 458
 459         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 460         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 461         void (*vcpu_decache)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 462
 463         int (*set_guest_debug)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 464                                struct kvm_debug_guest *dbg);
 465         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
 466         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 467         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 468         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 469                             struct kvm_segment *var, int seg);
 470         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 471                             struct kvm_segment *var, int seg);
 472         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 473         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 474         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 475         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 476         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 477         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 478         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 479         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 480         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 481         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 482         unsigned long (*get_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
 483         void (*set_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long value,
 484                        int *exception);
 485         void (*cache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 486         void (*decache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 487         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 488         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 489
 490         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
 491         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 492         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 493                                   unsigned long addr, u32 err_code);
 494
 495         void (*inject_gp)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned err_code);
 496
 497         int (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 498         int (*vcpu_setup)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 499         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 500         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 501                                 unsigned char *hypercall_addr);
 502 };
 503
 504 extern struct kvm_arch_ops *kvm_arch_ops;
 505
 506 #define kvm_printf(kvm, fmt ...) printk(KERN_DEBUG fmt)
 507 #define vcpu_printf(vcpu, fmt...) kvm_printf(vcpu->kvm, fmt)
 508
 509 int kvm_init_arch(struct kvm_arch_ops *ops, struct module *module);
 510 void kvm_exit_arch(void);
 511
 512 int kvm_mmu_module_init(void);
 513 void kvm_mmu_module_exit(void);
 514
 515 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 516 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 517 int kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 518
 519 int kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 520 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm, int slot);
 521 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 522
 523 hpa_t gpa_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa);
 524 #define HPA_MSB ((sizeof(hpa_t) * 8) - 1)
 525 #define HPA_ERR_MASK ((hpa_t)1 << HPA_MSB)
 526 static inline int is_error_hpa(hpa_t hpa) { return hpa >> HPA_MSB; }
 527 hpa_t gva_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 528 struct page *gva_to_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 529
 530 void kvm_emulator_want_group7_invlpg(void);
 531
 532 extern hpa_t bad_page_address;
 533
 534 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 535 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 536 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 537
 538 enum emulation_result {
 539         EMULATE_DONE,       /* no further processing */
 540         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with mmio request */
 541         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 542 };
 543
 544 int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
 545                         unsigned long cr2, u16 error_code);
 546 void realmode_lgdt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 547 void realmode_lidt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 548 void realmode_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw,
 549                    unsigned long *rflags);
 550
 551 unsigned long realmode_get_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr);
 552 void realmode_set_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr, unsigned long value,
 553                      unsigned long *rflags);
 554 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *data);
 555 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 556
 557 struct x86_emulate_ctxt;
 558
 559 int kvm_setup_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run, int in,
 560                   int size, unsigned long count, int string, int down,
 561                   gva_t address, int rep, unsigned port);
 562 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 563 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 564 int emulate_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t address);
 565 int emulate_clts(struct kvm_vcpu *vcpu);
 566 int emulator_get_dr(struct x86_emulate_ctxt* ctxt, int dr,
 567                     unsigned long *dest);
 568 int emulator_set_dr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int dr,
 569                     unsigned long value);
 570
 571 void set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 572 void set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 573 void set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 574 void set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 575 void lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
 576
 577 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
 578 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 data);
 579
 580 void fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 581
 582 void load_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 583 void save_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 584 void kvm_resched(struct kvm_vcpu *vcpu);
 585 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 586 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 587 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
 588
 589 int kvm_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 590                gva_t addr,
 591                unsigned long size,
 592                void *dest);
 593
 594 int kvm_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 595                 gva_t addr,
 596                 unsigned long size,
 597                 void *data);
 598
 599 unsigned long segment_base(u16 selector);
 600
 601 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 602                        const u8 *old, const u8 *new, int bytes);
 603 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 604 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
 605 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
 606 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
 607
 608 int kvm_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 609
 610 static inline int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
 611                                      u32 error_code)
 612 {
 613         return vcpu->mmu.page_fault(vcpu, gva, error_code);
 614 }
 615
 616 static inline void kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu)
 617 {
 618         if (unlikely(vcpu->kvm->n_free_mmu_pages < KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES))
 619                 __kvm_mmu_free_some_pages(vcpu);
 620 }
 621
 622 static inline int kvm_mmu_reload(struct kvm_vcpu *vcpu)
 623 {
 624         if (likely(vcpu->mmu.root_hpa != INVALID_PAGE))
 625                 return 0;
 626
 627         return kvm_mmu_load(vcpu);
 628 }
 629
 630 static inline int is_long_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
 631 {
 632 #ifdef CONFIG_X86_64
 633         return vcpu->shadow_efer & EFER_LME;
 634 #else
 635         return 0;
 636 #endif
 637 }
 638
 639 static inline int is_pae(struct kvm_vcpu *vcpu)
 640 {
 641         return vcpu->cr4 & X86_CR4_PAE;
 642 }
 643
 644 static inline int is_pse(struct kvm_vcpu *vcpu)
 645 {
 646         return vcpu->cr4 & X86_CR4_PSE;
 647 }
 648
 649 static inline int is_paging(struct kvm_vcpu *vcpu)
 650 {
 651         return vcpu->cr0 & X86_CR0_PG;
 652 }
 653
 654 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot)
 655 {
 656         return slot - kvm->memslots;
 657 }
 658
 659 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
 660 {
 661         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
 662
 663         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
 664 }
 665
 666 static inline u16 read_fs(void)
 667 {
 668         u16 seg;
 669         asm ("mov %%fs, %0" : "=g"(seg));
 670         return seg;
 671 }
 672
 673 static inline u16 read_gs(void)
 674 {
 675         u16 seg;
 676         asm ("mov %%gs, %0" : "=g"(seg));
 677         return seg;
 678 }
 679
 680 static inline u16 read_ldt(void)
 681 {
 682         u16 ldt;
 683         asm ("sldt %0" : "=g"(ldt));
 684         return ldt;
 685 }
 686
 687 static inline void load_fs(u16 sel)
 688 {
 689         asm ("mov %0, %%fs" : : "rm"(sel));
 690 }
 691
 692 static inline void load_gs(u16 sel)
 693 {
 694         asm ("mov %0, %%gs" : : "rm"(sel));
 695 }
 696
 697 #ifndef load_ldt
 698 static inline void load_ldt(u16 sel)
 699 {
 700         asm ("lldt %0" : : "rm"(sel));
 701 }
 702 #endif
 703
 704 static inline void get_idt(struct descriptor_table *table)
 705 {
 706         asm ("sidt %0" : "=m"(*table));
 707 }
 708
 709 static inline void get_gdt(struct descriptor_table *table)
 710 {
 711         asm ("sgdt %0" : "=m"(*table));
 712 }
 713
 714 static inline unsigned long read_tr_base(void)
 715 {
 716         u16 tr;
 717         asm ("str %0" : "=g"(tr));
 718         return segment_base(tr);
 719 }
 720
 721 #ifdef CONFIG_X86_64
 722 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
 723 {
 724         u64 value;
 725
 726         rdmsrl(msr, value);
 727         return value;
 728 }
 729 #endif
 730
 731 static inline void fx_save(void *image)
 732 {
 733         asm ("fxsave (%0)":: "r" (image));
 734 }
 735
 736 static inline void fx_restore(void *image)
 737 {
 738         asm ("fxrstor (%0)":: "r" (image));
 739 }
 740
 741 static inline void fpu_init(void)
 742 {
 743         asm ("finit");
 744 }
 745
 746 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
 747 {
 748         return 0x600; /* P6 family */
 749 }
 750
 751 #define ASM_VMX_VMCLEAR_RAX       ".byte 0x66, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 752 #define ASM_VMX_VMLAUNCH          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc2"
 753 #define ASM_VMX_VMRESUME          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc3"
 754 #define ASM_VMX_VMPTRLD_RAX       ".byte 0x0f, 0xc7, 0x30"
 755 #define ASM_VMX_VMREAD_RDX_RAX    ".byte 0x0f, 0x78, 0xd0"
 756 #define ASM_VMX_VMWRITE_RAX_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd0"
 757 #define ASM_VMX_VMWRITE_RSP_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd4"
 758 #define ASM_VMX_VMXOFF            ".byte 0x0f, 0x01, 0xc4"
 759 #define ASM_VMX_VMXON_RAX         ".byte 0xf3, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 760
 761 #define MSR_IA32_TIME_STAMP_COUNTER             0x010
 762
 763 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
 764 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
 765 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
 766 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
 767 #define RMODE_TSS_SIZE (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
 768
 769 #endif