git.oblomov.eu Git - 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 CR4_VME_MASK (1ULL << 0)
  27 #define CR4_PSE_MASK (1ULL << 4)
  28 #define CR4_PAE_MASK (1ULL << 5)
  29 #define CR4_PGE_MASK (1ULL << 7)
  30 #define CR4_VMXE_MASK (1ULL << 13)
  31
  32 #define KVM_GUEST_CR0_MASK \
  33         (X86_CR0_PG | X86_CR0_PE | X86_CR0_WP | X86_CR0_NE \
  34          | X86_CR0_NW | X86_CR0_CD)
  35 #define KVM_VM_CR0_ALWAYS_ON \
  36         (X86_CR0_PG | X86_CR0_PE | X86_CR0_WP | X86_CR0_NE | X86_CR0_TS \
  37          | X86_CR0_MP)
  38 #define KVM_GUEST_CR4_MASK \
  39         (CR4_PSE_MASK | CR4_PAE_MASK | CR4_PGE_MASK | CR4_VMXE_MASK | CR4_VME_MASK)
  40 #define KVM_PMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (CR4_VMXE_MASK | CR4_PAE_MASK)
  41 #define KVM_RMODE_VM_CR4_ALWAYS_ON (CR4_VMXE_MASK | CR4_PAE_MASK | CR4_VME_MASK)
  42
  43 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
  44 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
  45
  46 #define KVM_MAX_VCPUS 4
  47 #define KVM_ALIAS_SLOTS 4
  48 #define KVM_MEMORY_SLOTS 4
  49 #define KVM_NUM_MMU_PAGES 1024
  50 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
  51 #define KVM_REFILL_PAGES 25
  52 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 40
  53
  54 #define FX_IMAGE_SIZE 512
  55 #define FX_IMAGE_ALIGN 16
  56 #define FX_BUF_SIZE (2 * FX_IMAGE_SIZE + FX_IMAGE_ALIGN)
  57
  58 #define DE_VECTOR 0
  59 #define NM_VECTOR 7
  60 #define DF_VECTOR 8
  61 #define TS_VECTOR 10
  62 #define NP_VECTOR 11
  63 #define SS_VECTOR 12
  64 #define GP_VECTOR 13
  65 #define PF_VECTOR 14
  66
  67 #define SELECTOR_TI_MASK (1 << 2)
  68 #define SELECTOR_RPL_MASK 0x03
  69
  70 #define IOPL_SHIFT 12
  71
  72 #define KVM_PIO_PAGE_OFFSET 1
  73
  74 /*
  75  * vcpu->requests bit members
  76  */
  77 #define KVM_TLB_FLUSH 0
  78
  79 /*
  80  * Address types:
  81  *
  82  *  gva - guest virtual address
  83  *  gpa - guest physical address
  84  *  gfn - guest frame number
  85  *  hva - host virtual address
  86  *  hpa - host physical address
  87  *  hfn - host frame number
  88  */
  89
  90 typedef unsigned long  gva_t;
  91 typedef u64            gpa_t;
  92 typedef unsigned long  gfn_t;
  93
  94 typedef unsigned long  hva_t;
  95 typedef u64            hpa_t;
  96 typedef unsigned long  hfn_t;
  97
  98 #define NR_PTE_CHAIN_ENTRIES 5
  99
 100 struct kvm_pte_chain {
 101         u64 *parent_ptes[NR_PTE_CHAIN_ENTRIES];
 102         struct hlist_node link;
 103 };
 104
 105 /*
 106  * kvm_mmu_page_role, below, is defined as:
 107  *
 108  *   bits 0:3 - total guest paging levels (2-4, or zero for real mode)
 109  *   bits 4:7 - page table level for this shadow (1-4)
 110  *   bits 8:9 - page table quadrant for 2-level guests
 111  *   bit   16 - "metaphysical" - gfn is not a real page (huge page/real mode)
 112  *   bits 17:19 - "access" - the user, writable, and nx bits of a huge page pde
 113  */
 114 union kvm_mmu_page_role {
 115         unsigned word;
 116         struct {
 117                 unsigned glevels : 4;
 118                 unsigned level : 4;
 119                 unsigned quadrant : 2;
 120                 unsigned pad_for_nice_hex_output : 6;
 121                 unsigned metaphysical : 1;
 122                 unsigned hugepage_access : 3;
 123         };
 124 };
 125
 126 struct kvm_mmu_page {
 127         struct list_head link;
 128         struct hlist_node hash_link;
 129
 130         /*
 131          * The following two entries are used to key the shadow page in the
 132          * hash table.
 133          */
 134         gfn_t gfn;
 135         union kvm_mmu_page_role role;
 136
 137         u64 *spt;
 138         unsigned long slot_bitmap; /* One bit set per slot which has memory
 139                                     * in this shadow page.
 140                                     */
 141         int multimapped;         /* More than one parent_pte? */
 142         int root_count;          /* Currently serving as active root */
 143         union {
 144                 u64 *parent_pte;               /* !multimapped */
 145                 struct hlist_head parent_ptes; /* multimapped, kvm_pte_chain */
 146         };
 147 };
 148
 149 struct vmcs {
 150         u32 revision_id;
 151         u32 abort;
 152         char data[0];
 153 };
 154
 155 #define vmx_msr_entry kvm_msr_entry
 156
 157 struct kvm_vcpu;
 158
 159 /*
 160  * x86 supports 3 paging modes (4-level 64-bit, 3-level 64-bit, and 2-level
 161  * 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the current mmu
 162  * mode.
 163  */
 164 struct kvm_mmu {
 165         void (*new_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 166         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, u32 err);
 167         void (*free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 168         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 169         hpa_t root_hpa;
 170         int root_level;
 171         int shadow_root_level;
 172
 173         u64 *pae_root;
 174 };
 175
 176 #define KVM_NR_MEM_OBJS 20
 177
 178 struct kvm_mmu_memory_cache {
 179         int nobjs;
 180         void *objects[KVM_NR_MEM_OBJS];
 181 };
 182
 183 /*
 184  * We don't want allocation failures within the mmu code, so we preallocate
 185  * enough memory for a single page fault in a cache.
 186  */
 187 struct kvm_guest_debug {
 188         int enabled;
 189         unsigned long bp[4];
 190         int singlestep;
 191 };
 192
 193 enum {
 194         VCPU_REGS_RAX = 0,
 195         VCPU_REGS_RCX = 1,
 196         VCPU_REGS_RDX = 2,
 197         VCPU_REGS_RBX = 3,
 198         VCPU_REGS_RSP = 4,
 199         VCPU_REGS_RBP = 5,
 200         VCPU_REGS_RSI = 6,
 201         VCPU_REGS_RDI = 7,
 202 #ifdef CONFIG_X86_64
 203         VCPU_REGS_R8 = 8,
 204         VCPU_REGS_R9 = 9,
 205         VCPU_REGS_R10 = 10,
 206         VCPU_REGS_R11 = 11,
 207         VCPU_REGS_R12 = 12,
 208         VCPU_REGS_R13 = 13,
 209         VCPU_REGS_R14 = 14,
 210         VCPU_REGS_R15 = 15,
 211 #endif
 212         NR_VCPU_REGS
 213 };
 214
 215 enum {
 216         VCPU_SREG_CS,
 217         VCPU_SREG_DS,
 218         VCPU_SREG_ES,
 219         VCPU_SREG_FS,
 220         VCPU_SREG_GS,
 221         VCPU_SREG_SS,
 222         VCPU_SREG_TR,
 223         VCPU_SREG_LDTR,
 224 };
 225
 226 struct kvm_pio_request {
 227         unsigned long count;
 228         int cur_count;
 229         struct page *guest_pages[2];
 230         unsigned guest_page_offset;
 231         int in;
 232         int port;
 233         int size;
 234         int string;
 235         int down;
 236         int rep;
 237 };
 238
 239 struct kvm_stat {
 240         u32 pf_fixed;
 241         u32 pf_guest;
 242         u32 tlb_flush;
 243         u32 invlpg;
 244
 245         u32 exits;
 246         u32 io_exits;
 247         u32 mmio_exits;
 248         u32 signal_exits;
 249         u32 irq_window_exits;
 250         u32 halt_exits;
 251         u32 request_irq_exits;
 252         u32 irq_exits;
 253         u32 light_exits;
 254         u32 efer_reload;
 255 };
 256
 257 struct kvm_io_device {
 258         void (*read)(struct kvm_io_device *this,
 259                      gpa_t addr,
 260                      int len,
 261                      void *val);
 262         void (*write)(struct kvm_io_device *this,
 263                       gpa_t addr,
 264                       int len,
 265                       const void *val);
 266         int (*in_range)(struct kvm_io_device *this, gpa_t addr);
 267         void (*destructor)(struct kvm_io_device *this);
 268
 269         void             *private;
 270 };
 271
 272 static inline void kvm_iodevice_read(struct kvm_io_device *dev,
 273                                      gpa_t addr,
 274                                      int len,
 275                                      void *val)
 276 {
 277         dev->read(dev, addr, len, val);
 278 }
 279
 280 static inline void kvm_iodevice_write(struct kvm_io_device *dev,
 281                                       gpa_t addr,
 282                                       int len,
 283                                       const void *val)
 284 {
 285         dev->write(dev, addr, len, val);
 286 }
 287
 288 static inline int kvm_iodevice_inrange(struct kvm_io_device *dev, gpa_t addr)
 289 {
 290         return dev->in_range(dev, addr);
 291 }
 292
 293 static inline void kvm_iodevice_destructor(struct kvm_io_device *dev)
 294 {
 295         if (dev->destructor)
 296                 dev->destructor(dev);
 297 }
 298
 299 /*
 300  * It would be nice to use something smarter than a linear search, TBD...
 301  * Thankfully we dont expect many devices to register (famous last words :),
 302  * so until then it will suffice.  At least its abstracted so we can change
 303  * in one place.
 304  */
 305 struct kvm_io_bus {
 306         int                   dev_count;
 307 #define NR_IOBUS_DEVS 6
 308         struct kvm_io_device *devs[NR_IOBUS_DEVS];
 309 };
 310
 311 void kvm_io_bus_init(struct kvm_io_bus *bus);
 312 void kvm_io_bus_destroy(struct kvm_io_bus *bus);
 313 struct kvm_io_device *kvm_io_bus_find_dev(struct kvm_io_bus *bus, gpa_t addr);
 314 void kvm_io_bus_register_dev(struct kvm_io_bus *bus,
 315                              struct kvm_io_device *dev);
 316
 317 struct kvm_vcpu {
 318         struct kvm *kvm;
 319         int vcpu_id;
 320         union {
 321                 struct vmcs *vmcs;
 322                 struct vcpu_svm *svm;
 323         };
 324         struct mutex mutex;
 325         int   cpu;
 326         int   launched;
 327         u64 host_tsc;
 328         struct kvm_run *run;
 329         int interrupt_window_open;
 330         int guest_mode;
 331         unsigned long requests;
 332         unsigned long irq_summary; /* bit vector: 1 per word in irq_pending */
 333 #define NR_IRQ_WORDS KVM_IRQ_BITMAP_SIZE(unsigned long)
 334         unsigned long irq_pending[NR_IRQ_WORDS];
 335         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS]; /* for rsp: vcpu_load_rsp_rip() */
 336         unsigned long rip;      /* needs vcpu_load_rsp_rip() */
 337
 338         unsigned long cr0;
 339         unsigned long cr2;
 340         unsigned long cr3;
 341         gpa_t para_state_gpa;
 342         struct page *para_state_page;
 343         gpa_t hypercall_gpa;
 344         unsigned long cr4;
 345         unsigned long cr8;
 346         u64 pdptrs[4]; /* pae */
 347         u64 shadow_efer;
 348         u64 apic_base;
 349         u64 ia32_misc_enable_msr;
 350         int nmsrs;
 351         int save_nmsrs;
 352         int msr_offset_efer;
 353 #ifdef CONFIG_X86_64
 354         int msr_offset_kernel_gs_base;
 355 #endif
 356         struct vmx_msr_entry *guest_msrs;
 357         struct vmx_msr_entry *host_msrs;
 358
 359         struct kvm_mmu mmu;
 360
 361         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_chain_cache;
 362         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_rmap_desc_cache;
 363         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_cache;
 364         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
 365
 366         gfn_t last_pt_write_gfn;
 367         int   last_pt_write_count;
 368
 369         struct kvm_guest_debug guest_debug;
 370
 371         char fx_buf[FX_BUF_SIZE];
 372         char *host_fx_image;
 373         char *guest_fx_image;
 374         int fpu_active;
 375         int guest_fpu_loaded;
 376         struct vmx_host_state {
 377                 int loaded;
 378                 u16 fs_sel, gs_sel, ldt_sel;
 379                 int fs_gs_ldt_reload_needed;
 380         } vmx_host_state;
 381
 382         int mmio_needed;
 383         int mmio_read_completed;
 384         int mmio_is_write;
 385         int mmio_size;
 386         unsigned char mmio_data[8];
 387         gpa_t mmio_phys_addr;
 388         gva_t mmio_fault_cr2;
 389         struct kvm_pio_request pio;
 390         void *pio_data;
 391
 392         int sigset_active;
 393         sigset_t sigset;
 394
 395         struct kvm_stat stat;
 396
 397         struct {
 398                 int active;
 399                 u8 save_iopl;
 400                 struct kvm_save_segment {
 401                         u16 selector;
 402                         unsigned long base;
 403                         u32 limit;
 404                         u32 ar;
 405                 } tr, es, ds, fs, gs;
 406         } rmode;
 407         int halt_request; /* real mode on Intel only */
 408
 409         int cpuid_nent;
 410         struct kvm_cpuid_entry cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 411 };
 412
 413 struct kvm_mem_alias {
 414         gfn_t base_gfn;
 415         unsigned long npages;
 416         gfn_t target_gfn;
 417 };
 418
 419 struct kvm_memory_slot {
 420         gfn_t base_gfn;
 421         unsigned long npages;
 422         unsigned long flags;
 423         struct page **phys_mem;
 424         unsigned long *dirty_bitmap;
 425 };
 426
 427 struct kvm {
 428         spinlock_t lock; /* protects everything except vcpus */
 429         int naliases;
 430         struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
 431         int nmemslots;
 432         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS];
 433         /*
 434          * Hash table of struct kvm_mmu_page.
 435          */
 436         struct list_head active_mmu_pages;
 437         int n_free_mmu_pages;
 438         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
 439         int nvcpus;
 440         struct kvm_vcpu vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
 441         int memory_config_version;
 442         int busy;
 443         unsigned long rmap_overflow;
 444         struct list_head vm_list;
 445         struct file *filp;
 446         struct kvm_io_bus mmio_bus;
 447         struct kvm_io_bus pio_bus;
 448 };
 449
 450 struct descriptor_table {
 451         u16 limit;
 452         unsigned long base;
 453 } __attribute__((packed));
 454
 455 struct kvm_arch_ops {
 456         int (*cpu_has_kvm_support)(void);          /* __init */
 457         int (*disabled_by_bios)(void);             /* __init */
 458         void (*hardware_enable)(void *dummy);      /* __init */
 459         void (*hardware_disable)(void *dummy);
 460         int (*hardware_setup)(void);               /* __init */
 461         void (*hardware_unsetup)(void);            /* __exit */
 462
 463         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 464         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 465
 466         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 467         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 468         void (*vcpu_decache)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 469
 470         int (*set_guest_debug)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 471                                struct kvm_debug_guest *dbg);
 472         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *pdata);
 473         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 474         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
 475         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 476                             struct kvm_segment *var, int seg);
 477         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 478                             struct kvm_segment *var, int seg);
 479         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
 480         void (*decache_cr4_guest_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 481         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 482         void (*set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
 483         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
 484         void (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
 485         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 486         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 487         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 488         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct descriptor_table *dt);
 489         unsigned long (*get_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
 490         void (*set_dr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long value,
 491                        int *exception);
 492         void (*cache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 493         void (*decache_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 494         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 495         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
 496
 497         void (*invlpg)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
 498         void (*tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 499         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 500                                   unsigned long addr, u32 err_code);
 501
 502         void (*inject_gp)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned err_code);
 503
 504         int (*run)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 505         int (*vcpu_setup)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 506         void (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
 507         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
 508                                 unsigned char *hypercall_addr);
 509 };
 510
 511 extern struct kvm_arch_ops *kvm_arch_ops;
 512
 513 #define kvm_printf(kvm, fmt ...) printk(KERN_DEBUG fmt)
 514 #define vcpu_printf(vcpu, fmt...) kvm_printf(vcpu->kvm, fmt)
 515
 516 int kvm_init_arch(struct kvm_arch_ops *ops, struct module *module);
 517 void kvm_exit_arch(void);
 518
 519 int kvm_mmu_module_init(void);
 520 void kvm_mmu_module_exit(void);
 521
 522 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 523 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
 524 int kvm_mmu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 525
 526 int kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
 527 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm, int slot);
 528 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
 529
 530 hpa_t gpa_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa);
 531 #define HPA_MSB ((sizeof(hpa_t) * 8) - 1)
 532 #define HPA_ERR_MASK ((hpa_t)1 << HPA_MSB)
 533 static inline int is_error_hpa(hpa_t hpa) { return hpa >> HPA_MSB; }
 534 hpa_t gva_to_hpa(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 535 struct page *gva_to_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 536
 537 void kvm_emulator_want_group7_invlpg(void);
 538
 539 extern hpa_t bad_page_address;
 540
 541 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 542 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 543 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 544
 545 enum emulation_result {
 546         EMULATE_DONE,       /* no further processing */
 547         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with mmio request */
 548         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
 549 };
 550
 551 int emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run,
 552                         unsigned long cr2, u16 error_code);
 553 void realmode_lgdt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 554 void realmode_lidt(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 size, unsigned long address);
 555 void realmode_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw,
 556                    unsigned long *rflags);
 557
 558 unsigned long realmode_get_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr);
 559 void realmode_set_cr(struct kvm_vcpu *vcpu, int cr, unsigned long value,
 560                      unsigned long *rflags);
 561 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 *data);
 562 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr_index, u64 data);
 563
 564 struct x86_emulate_ctxt;
 565
 566 int kvm_setup_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run, int in,
 567                   int size, unsigned long count, int string, int down,
 568                   gva_t address, int rep, unsigned port);
 569 void kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
 570 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
 571 int emulate_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t address);
 572 int emulate_clts(struct kvm_vcpu *vcpu);
 573 int emulator_get_dr(struct x86_emulate_ctxt* ctxt, int dr,
 574                     unsigned long *dest);
 575 int emulator_set_dr(struct x86_emulate_ctxt *ctxt, int dr,
 576                     unsigned long value);
 577
 578 void set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 579 void set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 580 void set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 581 void set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
 582 void lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
 583
 584 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 *pdata);
 585 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 msr, u64 data);
 586
 587 void fx_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 588
 589 void load_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 590 void save_msrs(struct vmx_msr_entry *e, int n);
 591 void kvm_resched(struct kvm_vcpu *vcpu);
 592 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 593 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 594 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
 595
 596 int kvm_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 597                gva_t addr,
 598                unsigned long size,
 599                void *dest);
 600
 601 int kvm_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 602                 gva_t addr,
 603                 unsigned long size,
 604                 void *data);
 605
 606 unsigned long segment_base(u16 selector);
 607
 608 void kvm_mmu_pte_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
 609                        const u8 *old, const u8 *new, int bytes);
 610 int kvm_mmu_unprotect_page_virt(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
 611 void __kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu);
 612 int kvm_mmu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
 613 void kvm_mmu_unload(struct kvm_vcpu *vcpu);
 614
 615 int kvm_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *run);
 616
 617 static inline int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
 618                                      u32 error_code)
 619 {
 620         return vcpu->mmu.page_fault(vcpu, gva, error_code);
 621 }
 622
 623 static inline void kvm_mmu_free_some_pages(struct kvm_vcpu *vcpu)
 624 {
 625         if (unlikely(vcpu->kvm->n_free_mmu_pages < KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES))
 626                 __kvm_mmu_free_some_pages(vcpu);
 627 }
 628
 629 static inline int kvm_mmu_reload(struct kvm_vcpu *vcpu)
 630 {
 631         if (likely(vcpu->mmu.root_hpa != INVALID_PAGE))
 632                 return 0;
 633
 634         return kvm_mmu_load(vcpu);
 635 }
 636
 637 static inline int is_long_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
 638 {
 639 #ifdef CONFIG_X86_64
 640         return vcpu->shadow_efer & EFER_LME;
 641 #else
 642         return 0;
 643 #endif
 644 }
 645
 646 static inline int is_pae(struct kvm_vcpu *vcpu)
 647 {
 648         return vcpu->cr4 & CR4_PAE_MASK;
 649 }
 650
 651 static inline int is_pse(struct kvm_vcpu *vcpu)
 652 {
 653         return vcpu->cr4 & CR4_PSE_MASK;
 654 }
 655
 656 static inline int is_paging(struct kvm_vcpu *vcpu)
 657 {
 658         return vcpu->cr0 & X86_CR0_PG;
 659 }
 660
 661 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot)
 662 {
 663         return slot - kvm->memslots;
 664 }
 665
 666 static inline struct kvm_mmu_page *page_header(hpa_t shadow_page)
 667 {
 668         struct page *page = pfn_to_page(shadow_page >> PAGE_SHIFT);
 669
 670         return (struct kvm_mmu_page *)page_private(page);
 671 }
 672
 673 static inline u16 read_fs(void)
 674 {
 675         u16 seg;
 676         asm ("mov %%fs, %0" : "=g"(seg));
 677         return seg;
 678 }
 679
 680 static inline u16 read_gs(void)
 681 {
 682         u16 seg;
 683         asm ("mov %%gs, %0" : "=g"(seg));
 684         return seg;
 685 }
 686
 687 static inline u16 read_ldt(void)
 688 {
 689         u16 ldt;
 690         asm ("sldt %0" : "=g"(ldt));
 691         return ldt;
 692 }
 693
 694 static inline void load_fs(u16 sel)
 695 {
 696         asm ("mov %0, %%fs" : : "rm"(sel));
 697 }
 698
 699 static inline void load_gs(u16 sel)
 700 {
 701         asm ("mov %0, %%gs" : : "rm"(sel));
 702 }
 703
 704 #ifndef load_ldt
 705 static inline void load_ldt(u16 sel)
 706 {
 707         asm ("lldt %0" : : "rm"(sel));
 708 }
 709 #endif
 710
 711 static inline void get_idt(struct descriptor_table *table)
 712 {
 713         asm ("sidt %0" : "=m"(*table));
 714 }
 715
 716 static inline void get_gdt(struct descriptor_table *table)
 717 {
 718         asm ("sgdt %0" : "=m"(*table));
 719 }
 720
 721 static inline unsigned long read_tr_base(void)
 722 {
 723         u16 tr;
 724         asm ("str %0" : "=g"(tr));
 725         return segment_base(tr);
 726 }
 727
 728 #ifdef CONFIG_X86_64
 729 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
 730 {
 731         u64 value;
 732
 733         rdmsrl(msr, value);
 734         return value;
 735 }
 736 #endif
 737
 738 static inline void fx_save(void *image)
 739 {
 740         asm ("fxsave (%0)":: "r" (image));
 741 }
 742
 743 static inline void fx_restore(void *image)
 744 {
 745         asm ("fxrstor (%0)":: "r" (image));
 746 }
 747
 748 static inline void fpu_init(void)
 749 {
 750         asm ("finit");
 751 }
 752
 753 static inline u32 get_rdx_init_val(void)
 754 {
 755         return 0x600; /* P6 family */
 756 }
 757
 758 #define ASM_VMX_VMCLEAR_RAX       ".byte 0x66, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 759 #define ASM_VMX_VMLAUNCH          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc2"
 760 #define ASM_VMX_VMRESUME          ".byte 0x0f, 0x01, 0xc3"
 761 #define ASM_VMX_VMPTRLD_RAX       ".byte 0x0f, 0xc7, 0x30"
 762 #define ASM_VMX_VMREAD_RDX_RAX    ".byte 0x0f, 0x78, 0xd0"
 763 #define ASM_VMX_VMWRITE_RAX_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd0"
 764 #define ASM_VMX_VMWRITE_RSP_RDX   ".byte 0x0f, 0x79, 0xd4"
 765 #define ASM_VMX_VMXOFF            ".byte 0x0f, 0x01, 0xc4"
 766 #define ASM_VMX_VMXON_RAX         ".byte 0xf3, 0x0f, 0xc7, 0x30"
 767
 768 #define MSR_IA32_TIME_STAMP_COUNTER             0x010
 769
 770 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
 771 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
 772 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
 773 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
 774 #define RMODE_TSS_SIZE (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
 775
 776 #endif