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 CR0_PE_MASK (1ULL << 0)
  23 #define CR0_MP_MASK (1ULL << 1)
  24 #define CR0_TS_MASK (1ULL << 3)
  25 #define CR0_NE_MASK (1ULL << 5)
  26 #define CR0_WP_MASK (1ULL << 16)
  27 #define CR0_NW_MASK (1ULL << 29)
  28 #define CR0_CD_MASK (1ULL << 30)
  29 #define CR0_PG_MASK (1ULL << 31)
  30
  31 #define CR3_WPT_MASK (1ULL << 3)
  32 #define CR3_PCD_MASK (1ULL << 4)
  33
  34 #define CR3_RESEVED_BITS 0x07ULL
  35 #define CR3_L_MODE_RESEVED_BITS (~((1ULL << 40) - 1) | 0x0fe7ULL)
  36 #define CR3_FLAGS_MASK ((1ULL << 5) - 1)
  37
  38 #define CR4_VME_MASK (1ULL << 0)
  39 #define CR4_PSE_MASK (1ULL << 4)
  40 #define CR4_PAE_MASK (1ULL << 5)
  41 #define CR4_PGE_MASK (1ULL << 7)
  42 #define CR4_VMXE_MASK (1ULL << 13)
  43
  44 #define KVM_GUEST_CR0_MASK \
  45         (CR0_PG_MASK | CR0_PE_MASK | CR0_WP_MASK | CR0_NE_MASK \
  46          | CR0_NW_MASK | CR0_CD_MASK)
  47 #define KVM_VM_CR0_ALWAYS_ON \
  48         (CR0_PG_MASK | CR0_PE_MASK | CR0_WP_MASK | CR0_NE_MASK | CR0_TS_MASK \
  49          | CR0_MP_MASK)
  50 #define KVM_GUEST_CR4_MASK \
  51         (CR4_PSE_MASK | CR4_PAE_MASK | CR4_PGE_MASK | CR4_VMXE_MASK | CR4_VME_MASK)
  52 #define KVM_PMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (CR4_VMXE_MASK | CR4_PAE_MASK)
  53 #define KVM_RMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (CR4_VMXE_MASK | CR4_PAE_MASK | CR4_VME_MASK)
  54
  55 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
  56 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
  57
  58 #define KVM_MAX_VCPUS 4
  59 #define KVM_ALIAS_SLOTS 4
  60 #define KVM_MEMORY_SLOTS 4
  61 #define KVM_NUM_MMU_PAGES 1024
  62 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
  63 #define KVM_REFILL_PAGES 25
  64 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 40
  65
  66 #define FX_IMAGE_SIZE 512
  67 #define FX_IMAGE_ALIGN 16
  68 #define FX_BUF_SIZE (2 * FX_IMAGE_SIZE + FX_IMAGE_ALIGN)
  69
  70 #define DE_VECTOR 0
  71 #define NM_VECTOR 7
  72 #define DF_VECTOR 8
  73 #define TS_VECTOR 10
  74 #define NP_VECTOR 11
  75 #define SS_VECTOR 12
  76 #define GP_VECTOR 13
  77 #define PF_VECTOR 14
  78
  79 #define SELECTOR_TI_MASK (1 << 2)
  80 #define SELECTOR_RPL_MASK 0x03
  81
  82 #define IOPL_SHIFT 12
  83
  84 #define KVM_PIO_PAGE_OFFSET 1
  85
  86 /*
  87  * vcpu->requests bit members
  88  */
  89 #define KVM_TLB_FLUSH 0
  90
  91 /*
  92  * Address types:
  93  *
  94  *  gva - guest virtual address
  95  *  gpa - guest physical address
  96  *  gfn - guest frame number
  97  *  hva - host virtual address
  98  *  hpa - host physical address
  99  *  hfn - host frame number
 100  */
 101
 102 typedef unsigned long  gva_t;
 103 typedef u64            gpa_t;
 104 typedef unsigned long  gfn_t;
 105
 106 typedef unsigned long  hva_t;
 107 typedef u64            hpa_t;
 108 typedef unsigned long  hfn_t;
 109
 110 #define NR_PTE_CHAIN_ENTRIES 5
 111
 112 struct kvm_pte_chain {
 113         u64 *parent_ptes[NR_PTE_CHAIN_ENTRIES];
 114         struct hlist_node link;
 115 };
 116
 117 /*
 118  * kvm_mmu_page_role, below, is defined as:
 119  *
 120  *   bits 0:3 - total guest paging levels (2-4, or zero for real mode)
 121  *   bits 4:7 - page table level for this shadow (1-4)
 122  *   bits 8:9 - page table quadrant for 2-level guests
 123  *   bit   16 - "metaphysical" - gfn is not a real page (huge page/real mode)
 124  *   bits 17:19 - "access" - the user, writable, and nx bits of a huge page pde
 125  */
 126 union kvm_mmu_page_role {
 127         unsigned word;
 128         struct {
 129                 unsigned glevels : 4;
 130                 unsigned level : 4;
 131                 unsigned quadrant : 2;
 132                 unsigned pad_for_nice_hex_output : 6;
 133                 unsigned metaphysical : 1;
 134                 unsigned hugepage_access : 3;
 135         };
 136 };
 137
 138 struct kvm_mmu_page {
 139         struct list_head link;
 140         struct hlist_node hash_link;
 141
 142         /*
 143          * The following two entries are used to key the shadow page in the
 144          * hash table.
 145          */
 146         gfn_t gfn;
 147         union kvm_mmu_page_role role;
 148
 149         u64 *spt;
 150         unsigned long slot_bitmap; /* One bit set per slot which has memory
 151                                     * in this shadow page.
 152                                     */
 153         int multimapped;         /* More than one parent_pte? */
 154         int root_count;          /* Currently serving as active root */
 155         union {
 156                 u64 *parent_pte;               /* !multimapped */
 157                 struct hlist_head parent_ptes; /* multimapped, kvm_pte_chain */
 158         };
 159 };
 160
 161 struct vmcs {
 162         u32 revision_id;
 163         u32 abort;
 164         char data[0];
 165 };
 166
 167 #define vmx_msr_entry kvm_msr_entry
 168
 169 struct kvm_vcpu;
 170
 171 /*
 172  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
 173  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
 174  * mode.
 175  */
 176 struct kvm_mmu {
 177         void (*new_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 178         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err);
 179         void (*free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 180         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 181         hpa_t root_hpa;
 182         int root_level;
 183         int shadow_root_level;
 184
 185         u64 *pae_root;
 186 };
 187
 188 #define KVM_NR_MEM_OBJS 20
 189
 190 struct kvm_mmu_memory_cache {
 191         int nobjs;
 192         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
 193 };
 194
 195 /*
 196  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
 197  * enough memory for a single page fault in a cache.
 198  */
 199 struct kvm_guest_debug {
 200         int enabled;
 201         unsigned long bp[4];
 202         int singlestep;
 203 };
 204
 205 enum {
 206         VCPU_REGS_RAX = 0,
 207         VCPU_REGS_RCX = 1,
 208         VCPU_REGS_RDX = 2,
 209         VCPU_REGS_RBX = 3,
 210         VCPU_REGS_RSP = 4,
 211         VCPU_REGS_RBP = 5,
 212         VCPU_REGS_RSI = 6,
 213         VCPU_REGS_RDI = 7,
 214 #ifdef CONFIG_X86_64
 215         VCPU_REGS_R8 = 8,
 216         VCPU_REGS_R9 = 9,
 217         VCPU_REGS_R10 = 10,
 218         VCPU_REGS_R11 = 11,
 219         VCPU_REGS_R12 = 12,
 220         VCPU_REGS_R13 = 13,
 221         VCPU_REGS_R14 = 14,
 222         VCPU_REGS_R15 = 15,
 223 #endif
 224         NR_VCPU_REGS
 225 };
 226
 227 enum {
 228         VCPU_SREG_CS,
 229         VCPU_SREG_DS,
 230         VCPU_SREG_ES,
 231         VCPU_SREG_FS,
 232         VCPU_SREG_GS,
 233         VCPU_SREG_SS,
 234         VCPU_SREG_TR,
 235         VCPU_SREG_LDTR,
 236 };
 237
 238 struct kvm_pio_request {
 239         unsigned long count;
 240         int cur_count;
 241         struct page *guest_pages[2];
 242         unsigned guest_page_offset;
 243         int in;
 244         int port;
 245         int size;
 246         int string;
 247         int down;
 248         int rep;
 249 };
 250
 251 struct kvm_stat {
 252         u32 pf_fixed;
 253         u32 pf_guest;
 254         u32 tlb_flush;
 255         u32 invlpg;
 256
 257         u32 exits;
 258         u32 io_exits;
 259         u32 mmio_exits;
 260         u32 signal_exits;
 261         u32 irq_window_exits;
 262         u32 halt_exits;
 263         u32 request_irq_exits;
 264         u32 irq_exits;
 265         u32 light_exits;
 266         u32 efer_reload;
 267 };
 268
 269 struct kvm_io_device {
 270         void (*read)(struct kvm_io_device *this,
 271                      gpa_t addr,
 272                      int len,
 273                      void *val);
 274         void (*write)(struct kvm_io_device *this,
 275                       gpa_t addr,
 276                       int len,
 277                       const void *val);
 278         int (*in_range)(struct kvm_io_device *this, gpa_t addr);
 279         void (*destructor)(struct kvm_io_device *this);
 280
 281         void             *private;
 282 };
 283
 284 static inline void kvm_iodevice_read(struct kvm_io_device *dev,
 285                                      gpa_t addr,
 286                                      int len,
 287                                      void *val)
 288 {
 289         dev->read(dev, addr, len, val);
 290 }
 291
 292 static inline void kvm_iodevice_write(struct kvm_io_device *dev,
 293                                       gpa_t addr,
 294                                       int len,
 295                                       const void *val)
 296 {
 297         dev->write(dev, addr, len, val);
 298 }
 299
 300 static inline int kvm_iodevice_inrange(struct kvm_io_device *dev, gpa_t addr)
 301 {
 302         return dev->in_range(dev, addr);
 303 }
 304
 305 static inline void kvm_iodevice_destructor(struct kvm_io_device *dev)
 306 {
 307         if (dev->destructor)
 308                 dev->destructor(dev);
 309 }
 310
 311 /*
 312  * It would be nice to use something smarter than a linear search, TBD...
 313  * Thankfully we dont expect many devices to register (famous last words :),
 314  * so until then it will suffice.  At least its abstracted so we can change
 315  * in one place.
 316  */
 317 struct kvm_io_bus {
 318         int                   dev_count;
 319 #define NR_IOBUS_DEVS 6
 320         struct kvm_io_device *devs[NR_IOBUS_DEVS];
 321 };
 322
 323 void kvm_io_bus_init(struct kvm_io_bus *bus);
 324 void kvm_io_bus_destroy(struct kvm_io_bus *bus);
 325 struct kvm_io_device *kvm_io_bus_find_dev(struct kvm_io_bus *bus, gpa_t addr);
 326 void kvm_io_bus_register_dev(struct kvm_io_bus *bus,
 327                              struct kvm_io_device *dev);
 328
 329 struct kvm_vcpu {
 330         struct kvm *kvm;
 331         int vcpu_id;
 332         union {
 333                 struct vmcs *vmcs;
 334                 struct vcpu_svm *svm;
 335         };
 336         struct mutex mutex;
 337         int   cpu;
 338         int   launched;
 339         u64 host_tsc;
 340         struct kvm_run *run;
 341         int interrupt_window_open;
 342         int guest_mode;
 343         unsigned long requests;
 344         unsigned long irq_summary; /* bit vector: 1 per word in irq_pending */
 345 #define NR_IRQ_WORDS KVM_IRQ_BITMAP_SIZE(unsigned long)
 346         unsigned long irq_pending[NR_IRQ_WORDS];
 347         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS]; /* for rsp: vcpu_load_rsp_rip() */
 348         unsigned long rip;      /* needs vcpu_load_rsp_rip() */
 349
 350         unsigned long cr0;
 351         unsigned long cr2;
 352         unsigned long cr3;
 353         gpa_t para_state_gpa;
 354         struct page *para_state_page;
 355         gpa_t hypercall_gpa;
 356         unsigned long cr4;
 357         unsigned long cr8;
 358         u64 pdptrs[4]; /* pae */
 359         u64 shadow_efer;
 360         u64 apic_base;
 361         u64 ia32_misc_enable_msr;
 362         int nmsrs;
 363         int save_nmsrs;
 364         int msr_offset_efer;
 365 #ifdef CONFIG_X86_64
 366         int msr_offset_kernel_gs_base;
 367 #endif
 368         struct vmx_msr_entry *guest_msrs;
 369         struct vmx_msr_entry *host_msrs;
 370
 371         struct kvm_mmu mmu;
 372
 373         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_chain_cache;
 374         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_rmap_desc_cache;
 375         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 376         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 377
 378         gfn_t last_pt_write_gfn;
 379         int   last_pt_write_count;
 380
 381         struct kvm_guest_debug guest_debug;
 382
 383         char fx_buf[FX_BUF_SIZE];
 384         char *host_fx_image;
 385         char *guest_fx_image;
 386         int fpu_active;
 387         int guest_fpu_loaded;
 388         struct vmx_host_state {
 389                 int loaded;
 390                 u16 fs_sel, gs_sel, ldt_sel;
 391                 int fs_gs_ldt_reload_needed;
 392         } vmx_host_state;
 393
 394         int mmio_needed;
 395         int mmio_read_completed;
 396         int mmio_is_write;
 397         int mmio_size;
 398         unsigned char mmio_data[8];
 399         gpa_t mmio_phys_addr;
 400         gva_t mmio_fault_cr2;
 401         struct kvm_pio_request pio;
 402         void *pio_data;
 403
 404         int sigset_active;
 405         sigset_t sigset;
 406
 407         struct kvm_stat stat;
 408
 409         struct {
 410                 int active;
 411                 u8 save_iopl;
 412                 struct kvm_save_segment {
 413                         u16 selector;
 414                         unsigned long base;
 415                         u32 limit;
 416                         u32 ar;
 417                 } tr, es, ds, fs, gs;
 418         } rmode;
 419         int halt_request; /* real mode on Intel only */
 420
 421         int cpuid_nent;
 422         struct kvm_cpuid_entry cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 423 };
 424
 425 struct kvm_mem_alias {
 426         gfn_t base_gfn;
 427         unsigned long npages;
 428         gfn_t target_gfn;
 429 };
 430
 431 struct kvm_memory_slot {
 432         gfn_t base_gfn;
 433         unsigned long npages;
 434         unsigned long flags;
 435         struct page **phys_mem;
 436         unsigned long *dirty_bitmap;
 437 };
 438
 439 struct kvm {
 440         spinlock_t lock; /* protects everything except vcpus */
 441         int naliases;
 442         struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
 443         int nmemslots;
 444         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS];
 445         /*
 446          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 447          */
 448         struct list_head active_mmu_pages;
 449         int n_free_mmu_pages;
 450         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 451         int nvcpus;
 452         struct kvm_vcpu vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
 453         int memory_config_version;
 454         int busy;
 455         unsigned long rmap_overflow;
 456         struct list_head vm_list;
 457         struct file *filp;
 458         struct kvm_io_bus mmio_bus;
 459         struct kvm_io_bus pio_bus;
 460 };
 461
 462 struct descriptor_table {
 463         u16 limit;
 464         unsigned long base;
 465 } __attribute__((packed));
 466
 467 struct kvm_arch_ops {
 468         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 469         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 470         void (*hardware_enable)(void *dummy);      /* __init */
 471         void (*hardware_disable)(void *dummy);
 472         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 473         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 474
 475         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 476         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 477
 478         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 479         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 480         void (*vcpu_decache)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 481
 482         int (*set_guest_debug)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 483                                struct kvm_debug_guest *dbg);
 484         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
 485         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 486         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 487         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 488                             struct kvm_segment *var, int seg);
 489         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 490                             struct kvm_segment *var, int seg);
 491         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 492         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 493         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 494         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 495         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 496         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 497         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 498         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 499         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 500         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 501         unsigned long (*get_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
 502         void (*set_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long value,
 503                        int *exception);
 504         void (*cache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 505         void (*decache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 506         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 507         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 508
 509         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
 510         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 511         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 512                                   unsigned long addr, u32 err_code);
 513
 514         void (*inject_gp)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned err_code);
 515
 516         int (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 517         int (*vcpu_setup)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 518         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 519         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 520                                 unsigned char *hypercall_addr);
 521 };
 522
 523 extern struct kvm_arch_ops *kvm_arch_ops;
 524
 525 #define kvm_printf(kvm, fmt ...) printk(KERN_DEBUG fmt)
 526 #define vcpu_printf(vcpu, fmt...) kvm_printf(vcpu->kvm, fmt)
 527
 528 int kvm_init_arch(struct kvm_arch_ops *ops, struct module *module);
 529 void kvm_exit_arch(void);
 530
 531 int kvm_mmu_module_init(void);
 532 void kvm_mmu_module_exit(void);
 533
 534 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 535 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 536 int kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 537
 538 int kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 539 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm, int slot);
 540 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 541
 542 hpa_t gpa_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa);
 543 #define HPA_MSB ((sizeof(hpa_t) * 8) - 1)
 544 #define HPA_ERR_MASK ((hpa_t)1 << HPA_MSB)
 545 static inline int is_error_hpa(hpa_t hpa) { return hpa >> HPA_MSB; }
 546 hpa_t gva_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 547 struct page *gva_to_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 548
 549 void kvm_emulator_want_group7_invlpg(void);
 550
 551 extern hpa_t bad_page_address;
 552
 553 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 554 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 555 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 556
 557 enum emulation_result {
 558         EMULATE_DONE,       /* no further processing */
 559         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with mmio request */
 560         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 561 };
 562
 563 int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
 564                         unsigned long cr2, u16 error_code);
 565 void realmode_lgdt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 566 void realmode_lidt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 567 void realmode_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw,
 568                    unsigned long *rflags);
 569
 570 unsigned long realmode_get_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr);
 571 void realmode_set_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr, unsigned long value,
 572                      unsigned long *rflags);
 573 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *data);
 574 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 575
 576 struct x86_emulate_ctxt;
 577
 578 int kvm_setup_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run, int in,
 579                   int size, unsigned long count, int string, int down,
 580                   gva_t address, int rep, unsigned port);
 581 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 582 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 583 int emulate_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t address);
 584 int emulate_clts(struct kvm_vcpu *vcpu);
 585 int emulator_get_dr(struct x86_emulate_ctxt* ctxt, int dr,
 586                     unsigned long *dest);
 587 int emulator_set_dr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int dr,
 588                     unsigned long value);
 589
 590 void set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 591 void set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 592 void set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 593 void set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 594 void lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
 595
 596 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
 597 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 data);
 598
 599 void fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 600
 601 void load_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 602 void save_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 603 void kvm_resched(struct kvm_vcpu *vcpu);
 604 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 605 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 606 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
 607
 608 int kvm_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 609                gva_t addr,
 610                unsigned long size,
 611                void *dest);
 612
 613 int kvm_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 614                 gva_t addr,
 615                 unsigned long size,
 616                 void *data);
 617
 618 unsigned long segment_base(u16 selector);
 619
 620 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 621                        const u8 *old, const u8 *new, int bytes);
 622 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 623 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
 624 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
 625 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
 626
 627 int kvm_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 628
 629 static inline int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
 630                                      u32 error_code)
 631 {
 632         return vcpu->mmu.page_fault(vcpu, gva, error_code);
 633 }
 634
 635 static inline void kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu)
 636 {
 637         if (unlikely(vcpu->kvm->n_free_mmu_pages < KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES))
 638                 __kvm_mmu_free_some_pages(vcpu);
 639 }
 640
 641 static inline int kvm_mmu_reload(struct kvm_vcpu *vcpu)
 642 {
 643         if (likely(vcpu->mmu.root_hpa != INVALID_PAGE))
 644                 return 0;
 645
 646         return kvm_mmu_load(vcpu);
 647 }
 648
 649 static inline int is_long_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
 650 {
 651 #ifdef CONFIG_X86_64
 652         return vcpu->shadow_efer & EFER_LME;
 653 #else
 654         return 0;
 655 #endif
 656 }
 657
 658 static inline int is_pae(struct kvm_vcpu *vcpu)
 659 {
 660         return vcpu->cr4 & CR4_PAE_MASK;
 661 }
 662
 663 static inline int is_pse(struct kvm_vcpu *vcpu)
 664 {
 665         return vcpu->cr4 & CR4_PSE_MASK;
 666 }
 667
 668 static inline int is_paging(struct kvm_vcpu *vcpu)
 669 {
 670         return vcpu->cr0 & CR0_PG_MASK;
 671 }
 672
 673 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot)
 674 {
 675         return slot - kvm->memslots;
 676 }
 677
 678 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
 679 {
 680         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
 681
 682         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
 683 }
 684
 685 static inline u16 read_fs(void)
 686 {
 687         u16 seg;
 688         asm ("mov %%fs, %0" : "=g"(seg));
 689         return seg;
 690 }
 691
 692 static inline u16 read_gs(void)
 693 {
 694         u16 seg;
 695         asm ("mov %%gs, %0" : "=g"(seg));
 696         return seg;
 697 }
 698
 699 static inline u16 read_ldt(void)
 700 {
 701         u16 ldt;
 702         asm ("sldt %0" : "=g"(ldt));
 703         return ldt;
 704 }
 705
 706 static inline void load_fs(u16 sel)
 707 {
 708         asm ("mov %0, %%fs" : : "rm"(sel));
 709 }
 710
 711 static inline void load_gs(u16 sel)
 712 {
 713         asm ("mov %0, %%gs" : : "rm"(sel));
 714 }
 715
 716 #ifndef load_ldt
 717 static inline void load_ldt(u16 sel)
 718 {
 719         asm ("lldt %0" : : "rm"(sel));
 720 }
 721 #endif
 722
 723 static inline void get_idt(struct descriptor_table *table)
 724 {
 725         asm ("sidt %0" : "=m"(*table));
 726 }
 727
 728 static inline void get_gdt(struct descriptor_table *table)
 729 {
 730         asm ("sgdt %0" : "=m"(*table));
 731 }
 732
 733 static inline unsigned long read_tr_base(void)
 734 {
 735         u16 tr;
 736         asm ("str %0" : "=g"(tr));
 737         return segment_base(tr);
 738 }
 739
 740 #ifdef CONFIG_X86_64
 741 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
 742 {
 743         u64 value;
 744
 745         rdmsrl(msr, value);
 746         return value;
 747 }
 748 #endif
 749
 750 static inline void fx_save(void *image)
 751 {
 752         asm ("fxsave (%0)":: "r" (image));
 753 }
 754
 755 static inline void fx_restore(void *image)
 756 {
 757         asm ("fxrstor (%0)":: "r" (image));
 758 }
 759
 760 static inline void fpu_init(void)
 761 {
 762         asm ("finit");
 763 }
 764
 765 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
 766 {
 767         return 0x600; /* P6 family */
 768 }
 769
 770 #define ASM_VMX_VMCLEAR_RAX       ".byte 0x66, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 771 #define ASM_VMX_VMLAUNCH          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc2"
 772 #define ASM_VMX_VMRESUME          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc3"
 773 #define ASM_VMX_VMPTRLD_RAX       ".byte 0x0f, 0xc7, 0x30"
 774 #define ASM_VMX_VMREAD_RDX_RAX    ".byte 0x0f, 0x78, 0xd0"
 775 #define ASM_VMX_VMWRITE_RAX_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd0"
 776 #define ASM_VMX_VMWRITE_RSP_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd4"
 777 #define ASM_VMX_VMXOFF            ".byte 0x0f, 0x01, 0xc4"
 778 #define ASM_VMX_VMXON_RAX         ".byte 0xf3, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 779
 780 #define MSR_IA32_TIME_STAMP_COUNTER             0x010
 781
 782 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
 783 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
 784 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
 785 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
 786 #define RMODE_TSS_SIZE (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
 787
 788 #endif