Merge branch 'master' of ssh://master.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/mchehab...
[linux-2.6] / 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 17:18 - "access" - the user and writable 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 : 2;
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         union {
332                 struct vmcs *vmcs;
333                 struct vcpu_svm *svm;
334         };
335         struct mutex mutex;
336         int   cpu;
337         int   launched;
338         u64 host_tsc;
339         struct kvm_run *run;
340         int interrupt_window_open;
341         int guest_mode;
342         unsigned long requests;
343         unsigned long irq_summary; /* bit vector: 1 per word in irq_pending */
344 #define NR_IRQ_WORDS KVM_IRQ_BITMAP_SIZE(unsigned long)
345         unsigned long irq_pending[NR_IRQ_WORDS];
346         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS]; /* for rsp: vcpu_load_rsp_rip() */
347         unsigned long rip;      /* needs vcpu_load_rsp_rip() */
348
349         unsigned long cr0;
350         unsigned long cr2;
351         unsigned long cr3;
352         gpa_t para_state_gpa;
353         struct page *para_state_page;
354         gpa_t hypercall_gpa;
355         unsigned long cr4;
356         unsigned long cr8;
357         u64 pdptrs[4]; /* pae */
358         u64 shadow_efer;
359         u64 apic_base;
360         u64 ia32_misc_enable_msr;
361         int nmsrs;
362         int save_nmsrs;
363         int msr_offset_efer;
364 #ifdef CONFIG_X86_64
365         int msr_offset_kernel_gs_base;
366 #endif
367         struct vmx_msr_entry *guest_msrs;
368         struct vmx_msr_entry *host_msrs;
369
370         struct kvm_mmu mmu;
371
372         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_chain_cache;
373         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_rmap_desc_cache;
374         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
375         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
376
377         gfn_t last_pt_write_gfn;
378         int   last_pt_write_count;
379
380         struct kvm_guest_debug guest_debug;
381
382         char fx_buf[FX_BUF_SIZE];
383         char *host_fx_image;
384         char *guest_fx_image;
385         int fpu_active;
386         int guest_fpu_loaded;
387         struct vmx_host_state {
388                 int loaded;
389                 u16 fs_sel, gs_sel, ldt_sel;
390                 int fs_gs_ldt_reload_needed;
391         } vmx_host_state;
392
393         int mmio_needed;
394         int mmio_read_completed;
395         int mmio_is_write;
396         int mmio_size;
397         unsigned char mmio_data[8];
398         gpa_t mmio_phys_addr;
399         gva_t mmio_fault_cr2;
400         struct kvm_pio_request pio;
401         void *pio_data;
402
403         int sigset_active;
404         sigset_t sigset;
405
406         struct kvm_stat stat;
407
408         struct {
409                 int active;
410                 u8 save_iopl;
411                 struct kvm_save_segment {
412                         u16 selector;
413                         unsigned long base;
414                         u32 limit;
415                         u32 ar;
416                 } tr, es, ds, fs, gs;
417         } rmode;
418         int halt_request; /* real mode on Intel only */
419
420         int cpuid_nent;
421         struct kvm_cpuid_entry cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
422 };
423
424 struct kvm_mem_alias {
425         gfn_t base_gfn;
426         unsigned long npages;
427         gfn_t target_gfn;
428 };
429
430 struct kvm_memory_slot {
431         gfn_t base_gfn;
432         unsigned long npages;
433         unsigned long flags;
434         struct page **phys_mem;
435         unsigned long *dirty_bitmap;
436 };
437
438 struct kvm {
439         spinlock_t lock; /* protects everything except vcpus */
440         int naliases;
441         struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
442         int nmemslots;
443         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS];
444         /*
445          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
446          */
447         struct list_head active_mmu_pages;
448         int n_free_mmu_pages;
449         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
450         int nvcpus;
451         struct kvm_vcpu vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
452         int memory_config_version;
453         int busy;
454         unsigned long rmap_overflow;
455         struct list_head vm_list;
456         struct file *filp;
457         struct kvm_io_bus mmio_bus;
458         struct kvm_io_bus pio_bus;
459 };
460
461 struct descriptor_table {
462         u16 limit;
463         unsigned long base;
464 } __attribute__((packed));
465
466 struct kvm_arch_ops {
467         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
468         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
469         void (*hardware_enable)(void *dummy);      /* __init */
470         void (*hardware_disable)(void *dummy);
471         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
472         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
473
474         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
475         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
476
477         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu);
478         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
479         void (*vcpu_decache)(struct kvm_vcpu *vcpu);
480
481         int (*set_guest_debug)(struct kvm_vcpu *vcpu,
482                                struct kvm_debug_guest *dbg);
483         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
484         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
485         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
486         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
487                             struct kvm_segment *var, int seg);
488         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
489                             struct kvm_segment *var, int seg);
490         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
491         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
492         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
493         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
494         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
495         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
496         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
497         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
498         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
499         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
500         unsigned long (*get_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
501         void (*set_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long value,
502                        int *exception);
503         void (*cache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
504         void (*decache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
505         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
506         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
507
508         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
509         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
510         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
511                                   unsigned long addr, u32 err_code);
512
513         void (*inject_gp)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned err_code);
514
515         int (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
516         int (*vcpu_setup)(struct kvm_vcpu *vcpu);
517         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
518         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
519                                 unsigned char *hypercall_addr);
520 };
521
522 extern struct kvm_arch_ops *kvm_arch_ops;
523
524 #define kvm_printf(kvm, fmt ...) printk(KERN_DEBUG fmt)
525 #define vcpu_printf(vcpu, fmt...) kvm_printf(vcpu->kvm, fmt)
526
527 int kvm_init_arch(struct kvm_arch_ops *ops, struct module *module);
528 void kvm_exit_arch(void);
529
530 int kvm_mmu_module_init(void);
531 void kvm_mmu_module_exit(void);
532
533 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
534 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
535 int kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
536
537 int kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
538 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm_vcpu *vcpu, int slot);
539 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm_vcpu *vcpu);
540
541 hpa_t gpa_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa);
542 #define HPA_MSB ((sizeof(hpa_t) * 8) - 1)
543 #define HPA_ERR_MASK ((hpa_t)1 << HPA_MSB)
544 static inline int is_error_hpa(hpa_t hpa) { return hpa >> HPA_MSB; }
545 hpa_t gva_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
546 struct page *gva_to_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
547
548 void kvm_emulator_want_group7_invlpg(void);
549
550 extern hpa_t bad_page_address;
551
552 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
553 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
554 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
555
556 enum emulation_result {
557         EMULATE_DONE,       /* no further processing */
558         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with mmio request */
559         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
560 };
561
562 int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
563                         unsigned long cr2, u16 error_code);
564 void realmode_lgdt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
565 void realmode_lidt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
566 void realmode_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw,
567                    unsigned long *rflags);
568
569 unsigned long realmode_get_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr);
570 void realmode_set_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr, unsigned long value,
571                      unsigned long *rflags);
572
573 struct x86_emulate_ctxt;
574
575 int kvm_setup_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run, int in,
576                   int size, unsigned long count, int string, int down,
577                   gva_t address, int rep, unsigned port);
578 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
579 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
580 int emulate_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t address);
581 int emulate_clts(struct kvm_vcpu *vcpu);
582 int emulator_get_dr(struct x86_emulate_ctxt* ctxt, int dr,
583                     unsigned long *dest);
584 int emulator_set_dr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int dr,
585                     unsigned long value);
586
587 void set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
588 void set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
589 void set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
590 void set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
591 void lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
592
593 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
594 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 data);
595
596 void fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
597
598 void load_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
599 void save_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
600 void kvm_resched(struct kvm_vcpu *vcpu);
601 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
602 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
603 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
604
605 int kvm_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
606                gva_t addr,
607                unsigned long size,
608                void *dest);
609
610 int kvm_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
611                 gva_t addr,
612                 unsigned long size,
613                 void *data);
614
615 unsigned long segment_base(u16 selector);
616
617 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
618                        const u8 *old, const u8 *new, int bytes);
619 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
620 void kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
621 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
622 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
623
624 int kvm_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
625
626 static inline int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
627                                      u32 error_code)
628 {
629         if (unlikely(vcpu->kvm->n_free_mmu_pages < KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES))
630                 kvm_mmu_free_some_pages(vcpu);
631         return vcpu->mmu.page_fault(vcpu, gva, error_code);
632 }
633
634 static inline int kvm_mmu_reload(struct kvm_vcpu *vcpu)
635 {
636         if (likely(vcpu->mmu.root_hpa != INVALID_PAGE))
637                 return 0;
638
639         return kvm_mmu_load(vcpu);
640 }
641
642 static inline int is_long_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
643 {
644 #ifdef CONFIG_X86_64
645         return vcpu->shadow_efer & EFER_LME;
646 #else
647         return 0;
648 #endif
649 }
650
651 static inline int is_pae(struct kvm_vcpu *vcpu)
652 {
653         return vcpu->cr4 & CR4_PAE_MASK;
654 }
655
656 static inline int is_pse(struct kvm_vcpu *vcpu)
657 {
658         return vcpu->cr4 & CR4_PSE_MASK;
659 }
660
661 static inline int is_paging(struct kvm_vcpu *vcpu)
662 {
663         return vcpu->cr0 & CR0_PG_MASK;
664 }
665
666 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot)
667 {
668         return slot - kvm->memslots;
669 }
670
671 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
672 {
673         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
674
675         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
676 }
677
678 static inline u16 read_fs(void)
679 {
680         u16 seg;
681         asm ("mov %%fs, %0" : "=g"(seg));
682         return seg;
683 }
684
685 static inline u16 read_gs(void)
686 {
687         u16 seg;
688         asm ("mov %%gs, %0" : "=g"(seg));
689         return seg;
690 }
691
692 static inline u16 read_ldt(void)
693 {
694         u16 ldt;
695         asm ("sldt %0" : "=g"(ldt));
696         return ldt;
697 }
698
699 static inline void load_fs(u16 sel)
700 {
701         asm ("mov %0, %%fs" : : "rm"(sel));
702 }
703
704 static inline void load_gs(u16 sel)
705 {
706         asm ("mov %0, %%gs" : : "rm"(sel));
707 }
708
709 #ifndef load_ldt
710 static inline void load_ldt(u16 sel)
711 {
712         asm ("lldt %0" : : "rm"(sel));
713 }
714 #endif
715
716 static inline void get_idt(struct descriptor_table *table)
717 {
718         asm ("sidt %0" : "=m"(*table));
719 }
720
721 static inline void get_gdt(struct descriptor_table *table)
722 {
723         asm ("sgdt %0" : "=m"(*table));
724 }
725
726 static inline unsigned long read_tr_base(void)
727 {
728         u16 tr;
729         asm ("str %0" : "=g"(tr));
730         return segment_base(tr);
731 }
732
733 #ifdef CONFIG_X86_64
734 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
735 {
736         u64 value;
737
738         rdmsrl(msr, value);
739         return value;
740 }
741 #endif
742
743 static inline void fx_save(void *image)
744 {
745         asm ("fxsave (%0)":: "r" (image));
746 }
747
748 static inline void fx_restore(void *image)
749 {
750         asm ("fxrstor (%0)":: "r" (image));
751 }
752
753 static inline void fpu_init(void)
754 {
755         asm ("finit");
756 }
757
758 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
759 {
760         return 0x600; /* P6 family */
761 }
762
763 #define ASM_VMX_VMCLEAR_RAX       ".byte 0x66, 0x0f, 0xc7, 0x30"
764 #define ASM_VMX_VMLAUNCH          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc2"
765 #define ASM_VMX_VMRESUME          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc3"
766 #define ASM_VMX_VMPTRLD_RAX       ".byte 0x0f, 0xc7, 0x30"
767 #define ASM_VMX_VMREAD_RDX_RAX    ".byte 0x0f, 0x78, 0xd0"
768 #define ASM_VMX_VMWRITE_RAX_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd0"
769 #define ASM_VMX_VMWRITE_RSP_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd4"
770 #define ASM_VMX_VMXOFF            ".byte 0x0f, 0x01, 0xc4"
771 #define ASM_VMX_VMXON_RAX         ".byte 0xf3, 0x0f, 0xc7, 0x30"
772
773 #define MSR_IA32_TIME_STAMP_COUNTER             0x010
774
775 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
776 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
777 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
778 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
779 #define RMODE_TSS_SIZE (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
780
781 #endif