arch/powerpc/include/asm/kvm_ppc.h

   1 /*
   2  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   3  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
   4  * published by the Free Software Foundation.
   5  *
   6  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   7  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   8  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
   9  * GNU General Public License for more details.
  10  *
  11  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  12  * along with this program; if not, write to the Free Software
  13  * Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  14  *
  15  * Copyright IBM Corp. 2008
  16  *
  17  * Authors: Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
  18  */
  19
  20 #ifndef __POWERPC_KVM_PPC_H__
  21 #define __POWERPC_KVM_PPC_H__
  22
  23 /* This file exists just so we can dereference kvm_vcpu, avoiding nested header
  24  * dependencies. */
  25
  26 #include <linux/mutex.h>
  27 #include <linux/timer.h>
  28 #include <linux/types.h>
  29 #include <linux/kvm_types.h>
  30 #include <linux/kvm_host.h>
  31 #include <linux/bug.h>
  32 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
  33 #include <asm/kvm_book3s.h>
  34 #else
  35 #include <asm/kvm_booke.h>
  36 #endif
  37 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER
  38 #include <asm/paca.h>
  39 #endif
  40
  41 /*
  42  * KVMPPC_INST_SW_BREAKPOINT is debug Instruction
  43  * for supporting software breakpoint.
  44  */
  45 #define KVMPPC_INST_SW_BREAKPOINT       0x00dddd00
  46
  47 enum emulation_result {
  48         EMULATE_DONE,         /* no further processing */
  49         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with MMIO request */
  50         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
  51         EMULATE_AGAIN,        /* something went wrong. go again */
  52         EMULATE_EXIT_USER,    /* emulation requires exit to user-space */
  53 };
  54
  55 enum instruction_type {
  56         INST_GENERIC,
  57         INST_SC,                /* system call */
  58 };
  59
  60 enum xlate_instdata {
  61         XLATE_INST,             /* translate instruction address */
  62         XLATE_DATA              /* translate data address */
  63 };
  64
  65 enum xlate_readwrite {
  66         XLATE_READ,             /* check for read permissions */
  67         XLATE_WRITE             /* check for write permissions */
  68 };
  69
  70 extern int kvmppc_vcpu_run(struct kvm_run *kvm_run, struct kvm_vcpu *vcpu);
  71 extern int __kvmppc_vcpu_run(struct kvm_run *kvm_run, struct kvm_vcpu *vcpu);
  72 extern void kvmppc_handler_highmem(void);
  73
  74 extern void kvmppc_dump_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
  75 extern int kvmppc_handle_load(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
  76                               unsigned int rt, unsigned int bytes,
  77                               int is_default_endian);
  78 extern int kvmppc_handle_loads(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
  79                                unsigned int rt, unsigned int bytes,
  80                                int is_default_endian);
  81 extern int kvmppc_handle_vsx_load(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
  82                                 unsigned int rt, unsigned int bytes,
  83                         int is_default_endian, int mmio_sign_extend);
  84 extern int kvmppc_handle_store(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
  85                                u64 val, unsigned int bytes,
  86                                int is_default_endian);
  87 extern int kvmppc_handle_vsx_store(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
  88                                 int rs, unsigned int bytes,
  89                                 int is_default_endian);
  90
  91 extern int kvmppc_load_last_inst(struct kvm_vcpu *vcpu,
  92                                  enum instruction_type type, u32 *inst);
  93
  94 extern int kvmppc_ld(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, int size, void *ptr,
  95                      bool data);
  96 extern int kvmppc_st(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, int size, void *ptr,
  97                      bool data);
  98 extern int kvmppc_emulate_instruction(struct kvm_run *run,
  99                                       struct kvm_vcpu *vcpu);
 100 extern int kvmppc_emulate_loadstore(struct kvm_vcpu *vcpu);
 101 extern int kvmppc_emulate_mmio(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu);
 102 extern void kvmppc_emulate_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
 103 extern u32 kvmppc_get_dec(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 tb);
 104 extern void kvmppc_decrementer_func(struct kvm_vcpu *vcpu);
 105 extern int kvmppc_sanity_check(struct kvm_vcpu *vcpu);
 106 extern int kvmppc_subarch_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 107 extern void kvmppc_subarch_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
 108
 109 /* Core-specific hooks */
 110
 111 extern void kvmppc_mmu_map(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 gvaddr, gpa_t gpaddr,
 112                            unsigned int gtlb_idx);
 113 extern void kvmppc_mmu_priv_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, int usermode);
 114 extern void kvmppc_mmu_switch_pid(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 pid);
 115 extern void kvmppc_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 116 extern int kvmppc_mmu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 117 extern int kvmppc_mmu_dtlb_index(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr);
 118 extern int kvmppc_mmu_itlb_index(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr);
 119 extern gpa_t kvmppc_mmu_xlate(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned int gtlb_index,
 120                               gva_t eaddr);
 121 extern void kvmppc_mmu_dtlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
 122 extern void kvmppc_mmu_itlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
 123 extern int kvmppc_xlate(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong eaddr,
 124                         enum xlate_instdata xlid, enum xlate_readwrite xlrw,
 125                         struct kvmppc_pte *pte);
 126
 127 extern struct kvm_vcpu *kvmppc_core_vcpu_create(struct kvm *kvm,
 128                                                 unsigned int id);
 129 extern void kvmppc_core_vcpu_free(struct kvm_vcpu *vcpu);
 130 extern int kvmppc_core_vcpu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 131 extern int kvmppc_core_check_processor_compat(void);
 132 extern int kvmppc_core_vcpu_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 133                                       struct kvm_translation *tr);
 134
 135 extern void kvmppc_core_vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 136 extern void kvmppc_core_vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
 137
 138 extern int kvmppc_core_prepare_to_enter(struct kvm_vcpu *vcpu);
 139 extern int kvmppc_core_pending_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
 140 extern void kvmppc_core_queue_program(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong flags);
 141 extern void kvmppc_core_queue_fpunavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
 142 extern void kvmppc_core_queue_vec_unavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
 143 extern void kvmppc_core_queue_vsx_unavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
 144 extern void kvmppc_core_queue_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
 145 extern void kvmppc_core_dequeue_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
 146 extern void kvmppc_core_queue_external(struct kvm_vcpu *vcpu,
 147                                        struct kvm_interrupt *irq);
 148 extern void kvmppc_core_dequeue_external(struct kvm_vcpu *vcpu);
 149 extern void kvmppc_core_queue_dtlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong dear_flags,
 150                                         ulong esr_flags);
 151 extern void kvmppc_core_queue_data_storage(struct kvm_vcpu *vcpu,
 152                                            ulong dear_flags,
 153                                            ulong esr_flags);
 154 extern void kvmppc_core_queue_itlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
 155 extern void kvmppc_core_queue_inst_storage(struct kvm_vcpu *vcpu,
 156                                            ulong esr_flags);
 157 extern void kvmppc_core_flush_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu);
 158 extern int kvmppc_core_check_requests(struct kvm_vcpu *vcpu);
 159
 160 extern int kvmppc_booke_init(void);
 161 extern void kvmppc_booke_exit(void);
 162
 163 extern void kvmppc_core_destroy_mmu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 164 extern int kvmppc_kvm_pv(struct kvm_vcpu *vcpu);
 165 extern void kvmppc_map_magic(struct kvm_vcpu *vcpu);
 166
 167 extern int kvmppc_allocate_hpt(struct kvm_hpt_info *info, u32 order);
 168 extern void kvmppc_set_hpt(struct kvm *kvm, struct kvm_hpt_info *info);
 169 extern long kvmppc_alloc_reset_hpt(struct kvm *kvm, int order);
 170 extern void kvmppc_free_hpt(struct kvm_hpt_info *info);
 171 extern long kvmppc_prepare_vrma(struct kvm *kvm,
 172                                 struct kvm_userspace_memory_region *mem);
 173 extern void kvmppc_map_vrma(struct kvm_vcpu *vcpu,
 174                         struct kvm_memory_slot *memslot, unsigned long porder);
 175 extern int kvmppc_pseries_do_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu);
 176
 177 extern long kvm_vm_ioctl_create_spapr_tce(struct kvm *kvm,
 178                                 struct kvm_create_spapr_tce_64 *args);
 179 extern struct kvmppc_spapr_tce_table *kvmppc_find_table(
 180                 struct kvm *kvm, unsigned long liobn);
 181 extern long kvmppc_ioba_validate(struct kvmppc_spapr_tce_table *stt,
 182                 unsigned long ioba, unsigned long npages);
 183 extern long kvmppc_tce_validate(struct kvmppc_spapr_tce_table *tt,
 184                 unsigned long tce);
 185 extern long kvmppc_gpa_to_ua(struct kvm *kvm, unsigned long gpa,
 186                 unsigned long *ua, unsigned long **prmap);
 187 extern void kvmppc_tce_put(struct kvmppc_spapr_tce_table *tt,
 188                 unsigned long idx, unsigned long tce);
 189 extern long kvmppc_h_put_tce(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long liobn,
 190                              unsigned long ioba, unsigned long tce);
 191 extern long kvmppc_h_put_tce_indirect(struct kvm_vcpu *vcpu,
 192                 unsigned long liobn, unsigned long ioba,
 193                 unsigned long tce_list, unsigned long npages);
 194 extern long kvmppc_h_stuff_tce(struct kvm_vcpu *vcpu,
 195                 unsigned long liobn, unsigned long ioba,
 196                 unsigned long tce_value, unsigned long npages);
 197 extern long kvmppc_h_get_tce(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long liobn,
 198                              unsigned long ioba);
 199 extern struct page *kvm_alloc_hpt_cma(unsigned long nr_pages);
 200 extern void kvm_free_hpt_cma(struct page *page, unsigned long nr_pages);
 201 extern int kvmppc_core_init_vm(struct kvm *kvm);
 202 extern void kvmppc_core_destroy_vm(struct kvm *kvm);
 203 extern void kvmppc_core_free_memslot(struct kvm *kvm,
 204                                      struct kvm_memory_slot *free,
 205                                      struct kvm_memory_slot *dont);
 206 extern int kvmppc_core_create_memslot(struct kvm *kvm,
 207                                       struct kvm_memory_slot *slot,
 208                                       unsigned long npages);
 209 extern int kvmppc_core_prepare_memory_region(struct kvm *kvm,
 210                                 struct kvm_memory_slot *memslot,
 211                                 const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
 212 extern void kvmppc_core_commit_memory_region(struct kvm *kvm,
 213                                 const struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 214                                 const struct kvm_memory_slot *old,
 215                                 const struct kvm_memory_slot *new);
 216 extern int kvm_vm_ioctl_get_smmu_info(struct kvm *kvm,
 217                                       struct kvm_ppc_smmu_info *info);
 218 extern void kvmppc_core_flush_memslot(struct kvm *kvm,
 219                                       struct kvm_memory_slot *memslot);
 220
 221 extern int kvmppc_bookehv_init(void);
 222 extern void kvmppc_bookehv_exit(void);
 223
 224 extern int kvmppc_prepare_to_enter(struct kvm_vcpu *vcpu);
 225
 226 extern int kvm_vm_ioctl_get_htab_fd(struct kvm *kvm, struct kvm_get_htab_fd *);
 227 extern long kvm_vm_ioctl_resize_hpt_prepare(struct kvm *kvm,
 228                                             struct kvm_ppc_resize_hpt *rhpt);
 229 extern long kvm_vm_ioctl_resize_hpt_commit(struct kvm *kvm,
 230                                            struct kvm_ppc_resize_hpt *rhpt);
 231
 232 int kvm_vcpu_ioctl_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_interrupt *irq);
 233
 234 extern int kvm_vm_ioctl_rtas_define_token(struct kvm *kvm, void __user *argp);
 235 extern int kvmppc_rtas_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu);
 236 extern void kvmppc_rtas_tokens_free(struct kvm *kvm);
 237 extern int kvmppc_xics_set_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 server,
 238                                 u32 priority);
 239 extern int kvmppc_xics_get_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 *server,
 240                                 u32 *priority);
 241 extern int kvmppc_xics_int_on(struct kvm *kvm, u32 irq);
 242 extern int kvmppc_xics_int_off(struct kvm *kvm, u32 irq);
 243
 244 void kvmppc_core_dequeue_debug(struct kvm_vcpu *vcpu);
 245 void kvmppc_core_queue_debug(struct kvm_vcpu *vcpu);
 246
 247 union kvmppc_one_reg {
 248         u32     wval;
 249         u64     dval;
 250         vector128 vval;
 251         u64     vsxval[2];
 252         u32     vsx32val[4];
 253         struct {
 254                 u64     addr;
 255                 u64     length;
 256         }       vpaval;
 257 };
 258
 259 struct kvmppc_ops {
 260         struct module *owner;
 261         int (*get_sregs)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 262         int (*set_sregs)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 263         int (*get_one_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id,
 264                            union kvmppc_one_reg *val);
 265         int (*set_one_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id,
 266                            union kvmppc_one_reg *val);
 267         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 268         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 269         void (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 msr);
 270         int (*vcpu_run)(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu);
 271         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned int id);
 272         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 273         int (*check_requests)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 274         int (*get_dirty_log)(struct kvm *kvm, struct kvm_dirty_log *log);
 275         void (*flush_memslot)(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *memslot);
 276         int (*prepare_memory_region)(struct kvm *kvm,
 277                                      struct kvm_memory_slot *memslot,
 278                                      const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
 279         void (*commit_memory_region)(struct kvm *kvm,
 280                                      const struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 281                                      const struct kvm_memory_slot *old,
 282                                      const struct kvm_memory_slot *new);
 283         int (*unmap_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
 284         int (*unmap_hva_range)(struct kvm *kvm, unsigned long start,
 285                            unsigned long end);
 286         int (*age_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
 287         int (*test_age_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
 288         void (*set_spte_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
 289         void (*mmu_destroy)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 290         void (*free_memslot)(struct kvm_memory_slot *free,
 291                              struct kvm_memory_slot *dont);
 292         int (*create_memslot)(struct kvm_memory_slot *slot,
 293                               unsigned long npages);
 294         int (*init_vm)(struct kvm *kvm);
 295         void (*destroy_vm)(struct kvm *kvm);
 296         int (*get_smmu_info)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_smmu_info *info);
 297         int (*emulate_op)(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
 298                           unsigned int inst, int *advance);
 299         int (*emulate_mtspr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, ulong spr_val);
 300         int (*emulate_mfspr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, ulong *spr_val);
 301         void (*fast_vcpu_kick)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 302         long (*arch_vm_ioctl)(struct file *filp, unsigned int ioctl,
 303                               unsigned long arg);
 304         int (*hcall_implemented)(unsigned long hcall);
 305         int (*irq_bypass_add_producer)(struct irq_bypass_consumer *,
 306                                        struct irq_bypass_producer *);
 307         void (*irq_bypass_del_producer)(struct irq_bypass_consumer *,
 308                                         struct irq_bypass_producer *);
 309         int (*configure_mmu)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_mmuv3_cfg *cfg);
 310         int (*get_rmmu_info)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_rmmu_info *info);
 311 };
 312
 313 extern struct kvmppc_ops *kvmppc_hv_ops;
 314 extern struct kvmppc_ops *kvmppc_pr_ops;
 315
 316 static inline int kvmppc_get_last_inst(struct kvm_vcpu *vcpu,
 317                                         enum instruction_type type, u32 *inst)
 318 {
 319         int ret = EMULATE_DONE;
 320         u32 fetched_inst;
 321
 322         /* Load the instruction manually if it failed to do so in the
 323          * exit path */
 324         if (vcpu->arch.last_inst == KVM_INST_FETCH_FAILED)
 325                 ret = kvmppc_load_last_inst(vcpu, type, &vcpu->arch.last_inst);
 326
 327         /*  Write fetch_failed unswapped if the fetch failed */
 328         if (ret == EMULATE_DONE)
 329                 fetched_inst = kvmppc_need_byteswap(vcpu) ?
 330                                 swab32(vcpu->arch.last_inst) :
 331                                 vcpu->arch.last_inst;
 332         else
 333                 fetched_inst = vcpu->arch.last_inst;
 334
 335         *inst = fetched_inst;
 336         return ret;
 337 }
 338
 339 static inline bool is_kvmppc_hv_enabled(struct kvm *kvm)
 340 {
 341         return kvm->arch.kvm_ops == kvmppc_hv_ops;
 342 }
 343
 344 extern int kvmppc_hwrng_present(void);
 345
 346 /*
 347  * Cuts out inst bits with ordering according to spec.
 348  * That means the leftmost bit is zero. All given bits are included.
 349  */
 350 static inline u32 kvmppc_get_field(u64 inst, int msb, int lsb)
 351 {
 352         u32 r;
 353         u32 mask;
 354
 355         BUG_ON(msb > lsb);
 356
 357         mask = (1 << (lsb - msb + 1)) - 1;
 358         r = (inst >> (63 - lsb)) & mask;
 359
 360         return r;
 361 }
 362
 363 /*
 364  * Replaces inst bits with ordering according to spec.
 365  */
 366 static inline u32 kvmppc_set_field(u64 inst, int msb, int lsb, int value)
 367 {
 368         u32 r;
 369         u32 mask;
 370
 371         BUG_ON(msb > lsb);
 372
 373         mask = ((1 << (lsb - msb + 1)) - 1) << (63 - lsb);
 374         r = (inst & ~mask) | ((value << (63 - lsb)) & mask);
 375
 376         return r;
 377 }
 378
 379 #define one_reg_size(id)        \
 380         (1ul << (((id) & KVM_REG_SIZE_MASK) >> KVM_REG_SIZE_SHIFT))
 381
 382 #define get_reg_val(id, reg)    ({              \
 383         union kvmppc_one_reg __u;               \
 384         switch (one_reg_size(id)) {             \
 385         case 4: __u.wval = (reg); break;        \
 386         case 8: __u.dval = (reg); break;        \
 387         default: BUG();                         \
 388         }                                       \
 389         __u;                                    \
 390 })
 391
 392
 393 #define set_reg_val(id, val)    ({              \
 394         u64 __v;                                \
 395         switch (one_reg_size(id)) {             \
 396         case 4: __v = (val).wval; break;        \
 397         case 8: __v = (val).dval; break;        \
 398         default: BUG();                         \
 399         }                                       \
 400         __v;                                    \
 401 })
 402
 403 int kvmppc_core_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 404 int kvmppc_core_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 405
 406 int kvmppc_get_sregs_ivor(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 407 int kvmppc_set_sregs_ivor(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
 408
 409 int kvm_vcpu_ioctl_get_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_one_reg *reg);
 410 int kvm_vcpu_ioctl_set_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_one_reg *reg);
 411 int kvmppc_get_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id, union kvmppc_one_reg *);
 412 int kvmppc_set_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id, union kvmppc_one_reg *);
 413
 414 void kvmppc_set_pid(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 pid);
 415
 416 struct openpic;
 417
 418 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
 419 extern void kvm_cma_reserve(void) __init;
 420 static inline void kvmppc_set_xics_phys(int cpu, unsigned long addr)
 421 {
 422         paca[cpu].kvm_hstate.xics_phys = addr;
 423 }
 424
 425 static inline u32 kvmppc_get_xics_latch(void)
 426 {
 427         u32 xirr;
 428
 429         xirr = get_paca()->kvm_hstate.saved_xirr;
 430         get_paca()->kvm_hstate.saved_xirr = 0;
 431         return xirr;
 432 }
 433
 434 static inline void kvmppc_set_host_ipi(int cpu, u8 host_ipi)
 435 {
 436         paca[cpu].kvm_hstate.host_ipi = host_ipi;
 437 }
 438
 439 static inline void kvmppc_fast_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu)
 440 {
 441         vcpu->kvm->arch.kvm_ops->fast_vcpu_kick(vcpu);
 442 }
 443
 444 extern void kvm_hv_vm_activated(void);
 445 extern void kvm_hv_vm_deactivated(void);
 446 extern bool kvm_hv_mode_active(void);
 447
 448 #else
 449 static inline void __init kvm_cma_reserve(void)
 450 {}
 451
 452 static inline void kvmppc_set_xics_phys(int cpu, unsigned long addr)
 453 {}
 454
 455 static inline u32 kvmppc_get_xics_latch(void)
 456 {
 457         return 0;
 458 }
 459
 460 static inline void kvmppc_set_host_ipi(int cpu, u8 host_ipi)
 461 {}
 462
 463 static inline void kvmppc_fast_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu)
 464 {
 465         kvm_vcpu_kick(vcpu);
 466 }
 467
 468 static inline bool kvm_hv_mode_active(void)             { return false; }
 469
 470 #endif
 471
 472 #ifdef CONFIG_KVM_XICS
 473 static inline int kvmppc_xics_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
 474 {
 475         return vcpu->arch.irq_type == KVMPPC_IRQ_XICS;
 476 }
 477
 478 static inline struct kvmppc_passthru_irqmap *kvmppc_get_passthru_irqmap(
 479                                 struct kvm *kvm)
 480 {
 481         if (kvm && kvm_irq_bypass)
 482                 return kvm->arch.pimap;
 483         return NULL;
 484 }
 485
 486 extern void kvmppc_alloc_host_rm_ops(void);
 487 extern void kvmppc_free_host_rm_ops(void);
 488 extern void kvmppc_free_pimap(struct kvm *kvm);
 489 extern int kvmppc_xics_rm_complete(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 hcall);
 490 extern void kvmppc_xics_free_icp(struct kvm_vcpu *vcpu);
 491 extern int kvmppc_xics_create_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server);
 492 extern int kvm_vm_ioctl_xics_irq(struct kvm *kvm, struct kvm_irq_level *args);
 493 extern int kvmppc_xics_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cmd);
 494 extern u64 kvmppc_xics_get_icp(struct kvm_vcpu *vcpu);
 495 extern int kvmppc_xics_set_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 icpval);
 496 extern int kvmppc_xics_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
 497                         struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu);
 498 extern void kvmppc_xics_ipi_action(void);
 499 extern void kvmppc_xics_set_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
 500                                    unsigned long host_irq);
 501 extern void kvmppc_xics_clr_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
 502                                    unsigned long host_irq);
 503 extern long kvmppc_deliver_irq_passthru(struct kvm_vcpu *vcpu, __be32 xirr,
 504                                         struct kvmppc_irq_map *irq_map,
 505                                         struct kvmppc_passthru_irqmap *pimap,
 506                                         bool *again);
 507 extern int h_ipi_redirect;
 508 #else
 509 static inline struct kvmppc_passthru_irqmap *kvmppc_get_passthru_irqmap(
 510                                 struct kvm *kvm)
 511         { return NULL; }
 512 static inline void kvmppc_alloc_host_rm_ops(void) {};
 513 static inline void kvmppc_free_host_rm_ops(void) {};
 514 static inline void kvmppc_free_pimap(struct kvm *kvm) {};
 515 static inline int kvmppc_xics_rm_complete(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 hcall)
 516         { return 0; }
 517 static inline int kvmppc_xics_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
 518         { return 0; }
 519 static inline void kvmppc_xics_free_icp(struct kvm_vcpu *vcpu) { }
 520 static inline int kvmppc_xics_create_icp(struct kvm_vcpu *vcpu,
 521                                          unsigned long server)
 522         { return -EINVAL; }
 523 static inline int kvm_vm_ioctl_xics_irq(struct kvm *kvm,
 524                                         struct kvm_irq_level *args)
 525         { return -ENOTTY; }
 526 static inline int kvmppc_xics_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cmd)
 527         { return 0; }
 528 #endif
 529
 530 /*
 531  * Prototypes for functions called only from assembler code.
 532  * Having prototypes reduces sparse errors.
 533  */
 534 long kvmppc_rm_h_put_tce(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long liobn,
 535                          unsigned long ioba, unsigned long tce);
 536 long kvmppc_rm_h_put_tce_indirect(struct kvm_vcpu *vcpu,
 537                                   unsigned long liobn, unsigned long ioba,
 538                                   unsigned long tce_list, unsigned long npages);
 539 long kvmppc_rm_h_stuff_tce(struct kvm_vcpu *vcpu,
 540                            unsigned long liobn, unsigned long ioba,
 541                            unsigned long tce_value, unsigned long npages);
 542 long int kvmppc_rm_h_confer(struct kvm_vcpu *vcpu, int target,
 543                             unsigned int yield_count);
 544 long kvmppc_h_random(struct kvm_vcpu *vcpu);
 545 void kvmhv_commence_exit(int trap);
 546 long kvmppc_realmode_machine_check(struct kvm_vcpu *vcpu);
 547 void kvmppc_subcore_enter_guest(void);
 548 void kvmppc_subcore_exit_guest(void);
 549 long kvmppc_realmode_hmi_handler(void);
 550 long kvmppc_h_enter(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 551                     long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel);
 552 long kvmppc_h_remove(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 553                      unsigned long pte_index, unsigned long avpn);
 554 long kvmppc_h_bulk_remove(struct kvm_vcpu *vcpu);
 555 long kvmppc_h_protect(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 556                       unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
 557                       unsigned long va);
 558 long kvmppc_h_read(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 559                    unsigned long pte_index);
 560 long kvmppc_h_clear_ref(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 561                         unsigned long pte_index);
 562 long kvmppc_h_clear_mod(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 563                         unsigned long pte_index);
 564 long kvmppc_hpte_hv_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr,
 565                           unsigned long slb_v, unsigned int status, bool data);
 566 unsigned long kvmppc_rm_h_xirr(struct kvm_vcpu *vcpu);
 567 int kvmppc_rm_h_ipi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server,
 568                     unsigned long mfrr);
 569 int kvmppc_rm_h_cppr(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cppr);
 570 int kvmppc_rm_h_eoi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long xirr);
 571
 572 /*
 573  * Host-side operations we want to set up while running in real
 574  * mode in the guest operating on the xics.
 575  * Currently only VCPU wakeup is supported.
 576  */
 577
 578 union kvmppc_rm_state {
 579         unsigned long raw;
 580         struct {
 581                 u32 in_host;
 582                 u32 rm_action;
 583         };
 584 };
 585
 586 struct kvmppc_host_rm_core {
 587         union kvmppc_rm_state rm_state;
 588         void *rm_data;
 589         char pad[112];
 590 };
 591
 592 struct kvmppc_host_rm_ops {
 593         struct kvmppc_host_rm_core      *rm_core;
 594         void            (*vcpu_kick)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 595 };
 596
 597 extern struct kvmppc_host_rm_ops *kvmppc_host_rm_ops_hv;
 598
 599 static inline unsigned long kvmppc_get_epr(struct kvm_vcpu *vcpu)
 600 {
 601 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
 602         return mfspr(SPRN_GEPR);
 603 #elif defined(CONFIG_BOOKE)
 604         return vcpu->arch.epr;
 605 #else
 606         return 0;
 607 #endif
 608 }
 609
 610 static inline void kvmppc_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 epr)
 611 {
 612 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
 613         mtspr(SPRN_GEPR, epr);
 614 #elif defined(CONFIG_BOOKE)
 615         vcpu->arch.epr = epr;
 616 #endif
 617 }
 618
 619 #ifdef CONFIG_KVM_MPIC
 620
 621 void kvmppc_mpic_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu);
 622 int kvmppc_mpic_connect_vcpu(struct kvm_device *dev, struct kvm_vcpu *vcpu,
 623                              u32 cpu);
 624 void kvmppc_mpic_disconnect_vcpu(struct openpic *opp, struct kvm_vcpu *vcpu);
 625
 626 #else
 627
 628 static inline void kvmppc_mpic_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu)
 629 {
 630 }
 631
 632 static inline int kvmppc_mpic_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
 633                 struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu)
 634 {
 635         return -EINVAL;
 636 }
 637
 638 static inline void kvmppc_mpic_disconnect_vcpu(struct openpic *opp,
 639                 struct kvm_vcpu *vcpu)
 640 {
 641 }
 642
 643 #endif /* CONFIG_KVM_MPIC */
 644
 645 int kvm_vcpu_ioctl_config_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu,
 646                               struct kvm_config_tlb *cfg);
 647 int kvm_vcpu_ioctl_dirty_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu,
 648                              struct kvm_dirty_tlb *cfg);
 649
 650 long kvmppc_alloc_lpid(void);
 651 void kvmppc_claim_lpid(long lpid);
 652 void kvmppc_free_lpid(long lpid);
 653 void kvmppc_init_lpid(unsigned long nr_lpids);
 654
 655 static inline void kvmppc_mmu_flush_icache(kvm_pfn_t pfn)
 656 {
 657         struct page *page;
 658         /*
 659          * We can only access pages that the kernel maps
 660          * as memory. Bail out for unmapped ones.
 661          */
 662         if (!pfn_valid(pfn))
 663                 return;
 664
 665         /* Clear i-cache for new pages */
 666         page = pfn_to_page(pfn);
 667         if (!test_bit(PG_arch_1, &page->flags)) {
 668                 flush_dcache_icache_page(page);
 669                 set_bit(PG_arch_1, &page->flags);
 670         }
 671 }
 672
 673 /*
 674  * Shared struct helpers. The shared struct can be little or big endian,
 675  * depending on the guest endianness. So expose helpers to all of them.
 676  */
 677 static inline bool kvmppc_shared_big_endian(struct kvm_vcpu *vcpu)
 678 {
 679 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_PR_POSSIBLE)
 680         /* Only Book3S_64 PR supports bi-endian for now */
 681         return vcpu->arch.shared_big_endian;
 682 #elif defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64) && defined(__LITTLE_ENDIAN__)
 683         /* Book3s_64 HV on little endian is always little endian */
 684         return false;
 685 #else
 686         return true;
 687 #endif
 688 }
 689
 690 #define SPRNG_WRAPPER_GET(reg, bookehv_spr)                             \
 691 static inline ulong kvmppc_get_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu)             \
 692 {                                                                       \
 693         return mfspr(bookehv_spr);                                      \
 694 }                                                                       \
 695
 696 #define SPRNG_WRAPPER_SET(reg, bookehv_spr)                             \
 697 static inline void kvmppc_set_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong val)   \
 698 {                                                                       \
 699         mtspr(bookehv_spr, val);                                                \
 700 }                                                                       \
 701
 702 #define SHARED_WRAPPER_GET(reg, size)                                   \
 703 static inline u##size kvmppc_get_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu)           \
 704 {                                                                       \
 705         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))                             \
 706                return be##size##_to_cpu(vcpu->arch.shared->reg);        \
 707         else                                                            \
 708                return le##size##_to_cpu(vcpu->arch.shared->reg);        \
 709 }                                                                       \
 710
 711 #define SHARED_WRAPPER_SET(reg, size)                                   \
 712 static inline void kvmppc_set_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u##size val) \
 713 {                                                                       \
 714         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))                             \
 715                vcpu->arch.shared->reg = cpu_to_be##size(val);           \
 716         else                                                            \
 717                vcpu->arch.shared->reg = cpu_to_le##size(val);           \
 718 }                                                                       \
 719
 720 #define SHARED_WRAPPER(reg, size)                                       \
 721         SHARED_WRAPPER_GET(reg, size)                                   \
 722         SHARED_WRAPPER_SET(reg, size)                                   \
 723
 724 #define SPRNG_WRAPPER(reg, bookehv_spr)                                 \
 725         SPRNG_WRAPPER_GET(reg, bookehv_spr)                             \
 726         SPRNG_WRAPPER_SET(reg, bookehv_spr)                             \
 727
 728 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
 729
 730 #define SHARED_SPRNG_WRAPPER(reg, size, bookehv_spr)                    \
 731         SPRNG_WRAPPER(reg, bookehv_spr)                                 \
 732
 733 #else
 734
 735 #define SHARED_SPRNG_WRAPPER(reg, size, bookehv_spr)                    \
 736         SHARED_WRAPPER(reg, size)                                       \
 737
 738 #endif
 739
 740 SHARED_WRAPPER(critical, 64)
 741 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg0, 64, SPRN_GSPRG0)
 742 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg1, 64, SPRN_GSPRG1)
 743 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg2, 64, SPRN_GSPRG2)
 744 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg3, 64, SPRN_GSPRG3)
 745 SHARED_SPRNG_WRAPPER(srr0, 64, SPRN_GSRR0)
 746 SHARED_SPRNG_WRAPPER(srr1, 64, SPRN_GSRR1)
 747 SHARED_SPRNG_WRAPPER(dar, 64, SPRN_GDEAR)
 748 SHARED_SPRNG_WRAPPER(esr, 64, SPRN_GESR)
 749 SHARED_WRAPPER_GET(msr, 64)
 750 static inline void kvmppc_set_msr_fast(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 val)
 751 {
 752         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
 753                vcpu->arch.shared->msr = cpu_to_be64(val);
 754         else
 755                vcpu->arch.shared->msr = cpu_to_le64(val);
 756 }
 757 SHARED_WRAPPER(dsisr, 32)
 758 SHARED_WRAPPER(int_pending, 32)
 759 SHARED_WRAPPER(sprg4, 64)
 760 SHARED_WRAPPER(sprg5, 64)
 761 SHARED_WRAPPER(sprg6, 64)
 762 SHARED_WRAPPER(sprg7, 64)
 763
 764 static inline u32 kvmppc_get_sr(struct kvm_vcpu *vcpu, int nr)
 765 {
 766         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
 767                return be32_to_cpu(vcpu->arch.shared->sr[nr]);
 768         else
 769                return le32_to_cpu(vcpu->arch.shared->sr[nr]);
 770 }
 771
 772 static inline void kvmppc_set_sr(struct kvm_vcpu *vcpu, int nr, u32 val)
 773 {
 774         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
 775                vcpu->arch.shared->sr[nr] = cpu_to_be32(val);
 776         else
 777                vcpu->arch.shared->sr[nr] = cpu_to_le32(val);
 778 }
 779
 780 /*
 781  * Please call after prepare_to_enter. This function puts the lazy ee and irq
 782  * disabled tracking state back to normal mode, without actually enabling
 783  * interrupts.
 784  */
 785 static inline void kvmppc_fix_ee_before_entry(void)
 786 {
 787         trace_hardirqs_on();
 788
 789 #ifdef CONFIG_PPC64
 790         /*
 791          * To avoid races, the caller must have gone directly from having
 792          * interrupts fully-enabled to hard-disabled.
 793          */
 794         WARN_ON(local_paca->irq_happened != PACA_IRQ_HARD_DIS);
 795
 796         /* Only need to enable IRQs by hard enabling them after this */
 797         local_paca->irq_happened = 0;
 798         local_paca->soft_enabled = 1;
 799 #endif
 800 }
 801
 802 static inline ulong kvmppc_get_ea_indexed(struct kvm_vcpu *vcpu, int ra, int rb)
 803 {
 804         ulong ea;
 805         ulong msr_64bit = 0;
 806
 807         ea = kvmppc_get_gpr(vcpu, rb);
 808         if (ra)
 809                 ea += kvmppc_get_gpr(vcpu, ra);
 810
 811 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E_64)
 812         msr_64bit = MSR_CM;
 813 #elif defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64)
 814         msr_64bit = MSR_SF;
 815 #endif
 816
 817         if (!(kvmppc_get_msr(vcpu) & msr_64bit))
 818                 ea = (uint32_t)ea;
 819
 820         return ea;
 821 }
 822
 823 extern void xics_wake_cpu(int cpu);
 824
 825 #endif /* __POWERPC_KVM_PPC_H__ */