Linux-libre 5.3.12-gnu
[librecmc/linux-libre.git] / arch / powerpc / include / asm / kvm_ppc.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  *
4  * Copyright IBM Corp. 2008
5  *
6  * Authors: Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
7  */
8
9 #ifndef __POWERPC_KVM_PPC_H__
10 #define __POWERPC_KVM_PPC_H__
11
12 /* This file exists just so we can dereference kvm_vcpu, avoiding nested header
13  * dependencies. */
14
15 #include <linux/mutex.h>
16 #include <linux/timer.h>
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/kvm_types.h>
19 #include <linux/kvm_host.h>
20 #include <linux/bug.h>
21 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
22 #include <asm/kvm_book3s.h>
23 #else
24 #include <asm/kvm_booke.h>
25 #endif
26 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER
27 #include <asm/paca.h>
28 #include <asm/xive.h>
29 #include <asm/cpu_has_feature.h>
30 #endif
31
32 /*
33  * KVMPPC_INST_SW_BREAKPOINT is debug Instruction
34  * for supporting software breakpoint.
35  */
36 #define KVMPPC_INST_SW_BREAKPOINT       0x00dddd00
37
38 enum emulation_result {
39         EMULATE_DONE,         /* no further processing */
40         EMULATE_DO_MMIO,      /* kvm_run filled with MMIO request */
41         EMULATE_FAIL,         /* can't emulate this instruction */
42         EMULATE_AGAIN,        /* something went wrong. go again */
43         EMULATE_EXIT_USER,    /* emulation requires exit to user-space */
44 };
45
46 enum instruction_fetch_type {
47         INST_GENERIC,
48         INST_SC,                /* system call */
49 };
50
51 enum xlate_instdata {
52         XLATE_INST,             /* translate instruction address */
53         XLATE_DATA              /* translate data address */
54 };
55
56 enum xlate_readwrite {
57         XLATE_READ,             /* check for read permissions */
58         XLATE_WRITE             /* check for write permissions */
59 };
60
61 extern int kvmppc_vcpu_run(struct kvm_run *kvm_run, struct kvm_vcpu *vcpu);
62 extern int __kvmppc_vcpu_run(struct kvm_run *kvm_run, struct kvm_vcpu *vcpu);
63 extern void kvmppc_handler_highmem(void);
64
65 extern void kvmppc_dump_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
66 extern int kvmppc_handle_load(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
67                               unsigned int rt, unsigned int bytes,
68                               int is_default_endian);
69 extern int kvmppc_handle_loads(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
70                                unsigned int rt, unsigned int bytes,
71                                int is_default_endian);
72 extern int kvmppc_handle_vsx_load(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
73                                 unsigned int rt, unsigned int bytes,
74                         int is_default_endian, int mmio_sign_extend);
75 extern int kvmppc_handle_vmx_load(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
76                 unsigned int rt, unsigned int bytes, int is_default_endian);
77 extern int kvmppc_handle_vmx_store(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
78                 unsigned int rs, unsigned int bytes, int is_default_endian);
79 extern int kvmppc_handle_store(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
80                                u64 val, unsigned int bytes,
81                                int is_default_endian);
82 extern int kvmppc_handle_vsx_store(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
83                                 int rs, unsigned int bytes,
84                                 int is_default_endian);
85
86 extern int kvmppc_load_last_inst(struct kvm_vcpu *vcpu,
87                                  enum instruction_fetch_type type, u32 *inst);
88
89 extern int kvmppc_ld(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, int size, void *ptr,
90                      bool data);
91 extern int kvmppc_st(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, int size, void *ptr,
92                      bool data);
93 extern int kvmppc_emulate_instruction(struct kvm_run *run,
94                                       struct kvm_vcpu *vcpu);
95 extern int kvmppc_emulate_loadstore(struct kvm_vcpu *vcpu);
96 extern int kvmppc_emulate_mmio(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu);
97 extern void kvmppc_emulate_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
98 extern u32 kvmppc_get_dec(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 tb);
99 extern void kvmppc_decrementer_func(struct kvm_vcpu *vcpu);
100 extern int kvmppc_sanity_check(struct kvm_vcpu *vcpu);
101 extern int kvmppc_subarch_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
102 extern void kvmppc_subarch_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
103
104 /* Core-specific hooks */
105
106 extern void kvmppc_mmu_map(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 gvaddr, gpa_t gpaddr,
107                            unsigned int gtlb_idx);
108 extern void kvmppc_mmu_priv_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, int usermode);
109 extern void kvmppc_mmu_switch_pid(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 pid);
110 extern void kvmppc_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
111 extern int kvmppc_mmu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
112 extern int kvmppc_mmu_dtlb_index(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr);
113 extern int kvmppc_mmu_itlb_index(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr);
114 extern gpa_t kvmppc_mmu_xlate(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned int gtlb_index,
115                               gva_t eaddr);
116 extern void kvmppc_mmu_dtlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
117 extern void kvmppc_mmu_itlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
118 extern int kvmppc_xlate(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong eaddr,
119                         enum xlate_instdata xlid, enum xlate_readwrite xlrw,
120                         struct kvmppc_pte *pte);
121
122 extern struct kvm_vcpu *kvmppc_core_vcpu_create(struct kvm *kvm,
123                                                 unsigned int id);
124 extern void kvmppc_core_vcpu_free(struct kvm_vcpu *vcpu);
125 extern int kvmppc_core_vcpu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
126 extern int kvmppc_core_check_processor_compat(void);
127 extern int kvmppc_core_vcpu_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
128                                       struct kvm_translation *tr);
129
130 extern void kvmppc_core_vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
131 extern void kvmppc_core_vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
132
133 extern int kvmppc_core_prepare_to_enter(struct kvm_vcpu *vcpu);
134 extern int kvmppc_core_pending_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
135 extern void kvmppc_core_queue_machine_check(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong flags);
136 extern void kvmppc_core_queue_program(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong flags);
137 extern void kvmppc_core_queue_fpunavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
138 extern void kvmppc_core_queue_vec_unavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
139 extern void kvmppc_core_queue_vsx_unavail(struct kvm_vcpu *vcpu);
140 extern void kvmppc_core_queue_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
141 extern void kvmppc_core_dequeue_dec(struct kvm_vcpu *vcpu);
142 extern void kvmppc_core_queue_external(struct kvm_vcpu *vcpu,
143                                        struct kvm_interrupt *irq);
144 extern void kvmppc_core_dequeue_external(struct kvm_vcpu *vcpu);
145 extern void kvmppc_core_queue_dtlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong dear_flags,
146                                         ulong esr_flags);
147 extern void kvmppc_core_queue_data_storage(struct kvm_vcpu *vcpu,
148                                            ulong dear_flags,
149                                            ulong esr_flags);
150 extern void kvmppc_core_queue_itlb_miss(struct kvm_vcpu *vcpu);
151 extern void kvmppc_core_queue_inst_storage(struct kvm_vcpu *vcpu,
152                                            ulong esr_flags);
153 extern void kvmppc_core_flush_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu);
154 extern int kvmppc_core_check_requests(struct kvm_vcpu *vcpu);
155
156 extern int kvmppc_booke_init(void);
157 extern void kvmppc_booke_exit(void);
158
159 extern void kvmppc_core_destroy_mmu(struct kvm_vcpu *vcpu);
160 extern int kvmppc_kvm_pv(struct kvm_vcpu *vcpu);
161 extern void kvmppc_map_magic(struct kvm_vcpu *vcpu);
162
163 extern int kvmppc_allocate_hpt(struct kvm_hpt_info *info, u32 order);
164 extern void kvmppc_set_hpt(struct kvm *kvm, struct kvm_hpt_info *info);
165 extern long kvmppc_alloc_reset_hpt(struct kvm *kvm, int order);
166 extern void kvmppc_free_hpt(struct kvm_hpt_info *info);
167 extern void kvmppc_rmap_reset(struct kvm *kvm);
168 extern long kvmppc_prepare_vrma(struct kvm *kvm,
169                                 struct kvm_userspace_memory_region *mem);
170 extern void kvmppc_map_vrma(struct kvm_vcpu *vcpu,
171                         struct kvm_memory_slot *memslot, unsigned long porder);
172 extern int kvmppc_pseries_do_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu);
173 extern long kvm_spapr_tce_attach_iommu_group(struct kvm *kvm, int tablefd,
174                 struct iommu_group *grp);
175 extern void kvm_spapr_tce_release_iommu_group(struct kvm *kvm,
176                 struct iommu_group *grp);
177 extern int kvmppc_switch_mmu_to_hpt(struct kvm *kvm);
178 extern int kvmppc_switch_mmu_to_radix(struct kvm *kvm);
179 extern void kvmppc_setup_partition_table(struct kvm *kvm);
180
181 extern long kvm_vm_ioctl_create_spapr_tce(struct kvm *kvm,
182                                 struct kvm_create_spapr_tce_64 *args);
183 extern struct kvmppc_spapr_tce_table *kvmppc_find_table(
184                 struct kvm *kvm, unsigned long liobn);
185 #define kvmppc_ioba_validate(stt, ioba, npages)                         \
186                 (iommu_tce_check_ioba((stt)->page_shift, (stt)->offset, \
187                                 (stt)->size, (ioba), (npages)) ?        \
188                                 H_PARAMETER : H_SUCCESS)
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                                 enum kvm_mr_change change);
217 extern int kvm_vm_ioctl_get_smmu_info(struct kvm *kvm,
218                                       struct kvm_ppc_smmu_info *info);
219 extern void kvmppc_core_flush_memslot(struct kvm *kvm,
220                                       struct kvm_memory_slot *memslot);
221
222 extern int kvmppc_bookehv_init(void);
223 extern void kvmppc_bookehv_exit(void);
224
225 extern int kvmppc_prepare_to_enter(struct kvm_vcpu *vcpu);
226
227 extern int kvm_vm_ioctl_get_htab_fd(struct kvm *kvm, struct kvm_get_htab_fd *);
228 extern long kvm_vm_ioctl_resize_hpt_prepare(struct kvm *kvm,
229                                             struct kvm_ppc_resize_hpt *rhpt);
230 extern long kvm_vm_ioctl_resize_hpt_commit(struct kvm *kvm,
231                                            struct kvm_ppc_resize_hpt *rhpt);
232
233 int kvm_vcpu_ioctl_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_interrupt *irq);
234
235 extern int kvm_vm_ioctl_rtas_define_token(struct kvm *kvm, void __user *argp);
236 extern int kvmppc_rtas_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu);
237 extern void kvmppc_rtas_tokens_free(struct kvm *kvm);
238
239 extern int kvmppc_xics_set_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 server,
240                                 u32 priority);
241 extern int kvmppc_xics_get_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 *server,
242                                 u32 *priority);
243 extern int kvmppc_xics_int_on(struct kvm *kvm, u32 irq);
244 extern int kvmppc_xics_int_off(struct kvm *kvm, u32 irq);
245
246 void kvmppc_core_dequeue_debug(struct kvm_vcpu *vcpu);
247 void kvmppc_core_queue_debug(struct kvm_vcpu *vcpu);
248
249 union kvmppc_one_reg {
250         u32     wval;
251         u64     dval;
252         vector128 vval;
253         u64     vsxval[2];
254         u32     vsx32val[4];
255         u16     vsx16val[8];
256         u8      vsx8val[16];
257         struct {
258                 u64     addr;
259                 u64     length;
260         }       vpaval;
261         u64     xive_timaval[2];
262 };
263
264 struct kvmppc_ops {
265         struct module *owner;
266         int (*get_sregs)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
267         int (*set_sregs)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
268         int (*get_one_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id,
269                            union kvmppc_one_reg *val);
270         int (*set_one_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id,
271                            union kvmppc_one_reg *val);
272         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
273         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
274         void (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 msr);
275         int (*vcpu_run)(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu);
276         struct kvm_vcpu *(*vcpu_create)(struct kvm *kvm, unsigned int id);
277         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
278         int (*check_requests)(struct kvm_vcpu *vcpu);
279         int (*get_dirty_log)(struct kvm *kvm, struct kvm_dirty_log *log);
280         void (*flush_memslot)(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *memslot);
281         int (*prepare_memory_region)(struct kvm *kvm,
282                                      struct kvm_memory_slot *memslot,
283                                      const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
284         void (*commit_memory_region)(struct kvm *kvm,
285                                      const struct kvm_userspace_memory_region *mem,
286                                      const struct kvm_memory_slot *old,
287                                      const struct kvm_memory_slot *new,
288                                      enum kvm_mr_change change);
289         int (*unmap_hva_range)(struct kvm *kvm, unsigned long start,
290                            unsigned long end);
291         int (*age_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long start, unsigned long end);
292         int (*test_age_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long hva);
293         void (*set_spte_hva)(struct kvm *kvm, unsigned long hva, pte_t pte);
294         void (*mmu_destroy)(struct kvm_vcpu *vcpu);
295         void (*free_memslot)(struct kvm_memory_slot *free,
296                              struct kvm_memory_slot *dont);
297         int (*create_memslot)(struct kvm_memory_slot *slot,
298                               unsigned long npages);
299         int (*init_vm)(struct kvm *kvm);
300         void (*destroy_vm)(struct kvm *kvm);
301         int (*get_smmu_info)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_smmu_info *info);
302         int (*emulate_op)(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
303                           unsigned int inst, int *advance);
304         int (*emulate_mtspr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, ulong spr_val);
305         int (*emulate_mfspr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, ulong *spr_val);
306         void (*fast_vcpu_kick)(struct kvm_vcpu *vcpu);
307         long (*arch_vm_ioctl)(struct file *filp, unsigned int ioctl,
308                               unsigned long arg);
309         int (*hcall_implemented)(unsigned long hcall);
310         int (*irq_bypass_add_producer)(struct irq_bypass_consumer *,
311                                        struct irq_bypass_producer *);
312         void (*irq_bypass_del_producer)(struct irq_bypass_consumer *,
313                                         struct irq_bypass_producer *);
314         int (*configure_mmu)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_mmuv3_cfg *cfg);
315         int (*get_rmmu_info)(struct kvm *kvm, struct kvm_ppc_rmmu_info *info);
316         int (*set_smt_mode)(struct kvm *kvm, unsigned long mode,
317                             unsigned long flags);
318         void (*giveup_ext)(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong msr);
319         int (*enable_nested)(struct kvm *kvm);
320         int (*load_from_eaddr)(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, void *ptr,
321                                int size);
322         int (*store_to_eaddr)(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong *eaddr, void *ptr,
323                               int size);
324 };
325
326 extern struct kvmppc_ops *kvmppc_hv_ops;
327 extern struct kvmppc_ops *kvmppc_pr_ops;
328
329 static inline int kvmppc_get_last_inst(struct kvm_vcpu *vcpu,
330                                 enum instruction_fetch_type type, u32 *inst)
331 {
332         int ret = EMULATE_DONE;
333         u32 fetched_inst;
334
335         /* Load the instruction manually if it failed to do so in the
336          * exit path */
337         if (vcpu->arch.last_inst == KVM_INST_FETCH_FAILED)
338                 ret = kvmppc_load_last_inst(vcpu, type, &vcpu->arch.last_inst);
339
340         /*  Write fetch_failed unswapped if the fetch failed */
341         if (ret == EMULATE_DONE)
342                 fetched_inst = kvmppc_need_byteswap(vcpu) ?
343                                 swab32(vcpu->arch.last_inst) :
344                                 vcpu->arch.last_inst;
345         else
346                 fetched_inst = vcpu->arch.last_inst;
347
348         *inst = fetched_inst;
349         return ret;
350 }
351
352 static inline bool is_kvmppc_hv_enabled(struct kvm *kvm)
353 {
354         return kvm->arch.kvm_ops == kvmppc_hv_ops;
355 }
356
357 extern int kvmppc_hwrng_present(void);
358
359 /*
360  * Cuts out inst bits with ordering according to spec.
361  * That means the leftmost bit is zero. All given bits are included.
362  */
363 static inline u32 kvmppc_get_field(u64 inst, int msb, int lsb)
364 {
365         u32 r;
366         u32 mask;
367
368         BUG_ON(msb > lsb);
369
370         mask = (1 << (lsb - msb + 1)) - 1;
371         r = (inst >> (63 - lsb)) & mask;
372
373         return r;
374 }
375
376 /*
377  * Replaces inst bits with ordering according to spec.
378  */
379 static inline u32 kvmppc_set_field(u64 inst, int msb, int lsb, int value)
380 {
381         u32 r;
382         u32 mask;
383
384         BUG_ON(msb > lsb);
385
386         mask = ((1 << (lsb - msb + 1)) - 1) << (63 - lsb);
387         r = (inst & ~mask) | ((value << (63 - lsb)) & mask);
388
389         return r;
390 }
391
392 #define one_reg_size(id)        \
393         (1ul << (((id) & KVM_REG_SIZE_MASK) >> KVM_REG_SIZE_SHIFT))
394
395 #define get_reg_val(id, reg)    ({              \
396         union kvmppc_one_reg __u;               \
397         switch (one_reg_size(id)) {             \
398         case 4: __u.wval = (reg); break;        \
399         case 8: __u.dval = (reg); break;        \
400         default: BUG();                         \
401         }                                       \
402         __u;                                    \
403 })
404
405
406 #define set_reg_val(id, val)    ({              \
407         u64 __v;                                \
408         switch (one_reg_size(id)) {             \
409         case 4: __v = (val).wval; break;        \
410         case 8: __v = (val).dval; break;        \
411         default: BUG();                         \
412         }                                       \
413         __v;                                    \
414 })
415
416 int kvmppc_core_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
417 int kvmppc_core_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
418
419 int kvmppc_get_sregs_ivor(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
420 int kvmppc_set_sregs_ivor(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_sregs *sregs);
421
422 int kvm_vcpu_ioctl_get_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_one_reg *reg);
423 int kvm_vcpu_ioctl_set_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_one_reg *reg);
424 int kvmppc_get_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id, union kvmppc_one_reg *);
425 int kvmppc_set_one_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 id, union kvmppc_one_reg *);
426
427 void kvmppc_set_pid(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 pid);
428
429 struct openpic;
430
431 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
432 extern void kvm_cma_reserve(void) __init;
433 static inline void kvmppc_set_xics_phys(int cpu, unsigned long addr)
434 {
435         paca_ptrs[cpu]->kvm_hstate.xics_phys = (void __iomem *)addr;
436 }
437
438 static inline void kvmppc_set_xive_tima(int cpu,
439                                         unsigned long phys_addr,
440                                         void __iomem *virt_addr)
441 {
442         paca_ptrs[cpu]->kvm_hstate.xive_tima_phys = (void __iomem *)phys_addr;
443         paca_ptrs[cpu]->kvm_hstate.xive_tima_virt = virt_addr;
444 }
445
446 static inline u32 kvmppc_get_xics_latch(void)
447 {
448         u32 xirr;
449
450         xirr = get_paca()->kvm_hstate.saved_xirr;
451         get_paca()->kvm_hstate.saved_xirr = 0;
452         return xirr;
453 }
454
455 static inline void kvmppc_set_host_ipi(int cpu, u8 host_ipi)
456 {
457         paca_ptrs[cpu]->kvm_hstate.host_ipi = host_ipi;
458 }
459
460 static inline void kvmppc_fast_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu)
461 {
462         vcpu->kvm->arch.kvm_ops->fast_vcpu_kick(vcpu);
463 }
464
465 extern void kvm_hv_vm_activated(void);
466 extern void kvm_hv_vm_deactivated(void);
467 extern bool kvm_hv_mode_active(void);
468
469 extern void kvmppc_check_need_tlb_flush(struct kvm *kvm, int pcpu,
470                                         struct kvm_nested_guest *nested);
471
472 #else
473 static inline void __init kvm_cma_reserve(void)
474 {}
475
476 static inline void kvmppc_set_xics_phys(int cpu, unsigned long addr)
477 {}
478
479 static inline void kvmppc_set_xive_tima(int cpu,
480                                         unsigned long phys_addr,
481                                         void __iomem *virt_addr)
482 {}
483
484 static inline u32 kvmppc_get_xics_latch(void)
485 {
486         return 0;
487 }
488
489 static inline void kvmppc_set_host_ipi(int cpu, u8 host_ipi)
490 {}
491
492 static inline void kvmppc_fast_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu)
493 {
494         kvm_vcpu_kick(vcpu);
495 }
496
497 static inline bool kvm_hv_mode_active(void)             { return false; }
498
499 #endif
500
501 #ifdef CONFIG_KVM_XICS
502 static inline int kvmppc_xics_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
503 {
504         return vcpu->arch.irq_type == KVMPPC_IRQ_XICS;
505 }
506
507 static inline struct kvmppc_passthru_irqmap *kvmppc_get_passthru_irqmap(
508                                 struct kvm *kvm)
509 {
510         if (kvm && kvm_irq_bypass)
511                 return kvm->arch.pimap;
512         return NULL;
513 }
514
515 extern void kvmppc_alloc_host_rm_ops(void);
516 extern void kvmppc_free_host_rm_ops(void);
517 extern void kvmppc_free_pimap(struct kvm *kvm);
518 extern int kvmppc_xics_rm_complete(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 hcall);
519 extern void kvmppc_xics_free_icp(struct kvm_vcpu *vcpu);
520 extern int kvmppc_xics_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cmd);
521 extern u64 kvmppc_xics_get_icp(struct kvm_vcpu *vcpu);
522 extern int kvmppc_xics_set_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 icpval);
523 extern int kvmppc_xics_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
524                         struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu);
525 extern void kvmppc_xics_ipi_action(void);
526 extern void kvmppc_xics_set_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
527                                    unsigned long host_irq);
528 extern void kvmppc_xics_clr_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
529                                    unsigned long host_irq);
530 extern long kvmppc_deliver_irq_passthru(struct kvm_vcpu *vcpu, __be32 xirr,
531                                         struct kvmppc_irq_map *irq_map,
532                                         struct kvmppc_passthru_irqmap *pimap,
533                                         bool *again);
534
535 extern int kvmppc_xics_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq,
536                                int level, bool line_status);
537
538 extern int h_ipi_redirect;
539 #else
540 static inline struct kvmppc_passthru_irqmap *kvmppc_get_passthru_irqmap(
541                                 struct kvm *kvm)
542         { return NULL; }
543 static inline void kvmppc_alloc_host_rm_ops(void) {};
544 static inline void kvmppc_free_host_rm_ops(void) {};
545 static inline void kvmppc_free_pimap(struct kvm *kvm) {};
546 static inline int kvmppc_xics_rm_complete(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 hcall)
547         { return 0; }
548 static inline int kvmppc_xics_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
549         { return 0; }
550 static inline void kvmppc_xics_free_icp(struct kvm_vcpu *vcpu) { }
551 static inline int kvmppc_xics_hcall(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cmd)
552         { return 0; }
553 #endif
554
555 #ifdef CONFIG_KVM_XIVE
556 /*
557  * Below the first "xive" is the "eXternal Interrupt Virtualization Engine"
558  * ie. P9 new interrupt controller, while the second "xive" is the legacy
559  * "eXternal Interrupt Vector Entry" which is the configuration of an
560  * interrupt on the "xics" interrupt controller on P8 and earlier. Those
561  * two function consume or produce a legacy "XIVE" state from the
562  * new "XIVE" interrupt controller.
563  */
564 extern int kvmppc_xive_set_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 server,
565                                 u32 priority);
566 extern int kvmppc_xive_get_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 *server,
567                                 u32 *priority);
568 extern int kvmppc_xive_int_on(struct kvm *kvm, u32 irq);
569 extern int kvmppc_xive_int_off(struct kvm *kvm, u32 irq);
570 extern void kvmppc_xive_init_module(void);
571 extern void kvmppc_xive_exit_module(void);
572
573 extern int kvmppc_xive_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
574                                     struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu);
575 extern void kvmppc_xive_cleanup_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
576 extern int kvmppc_xive_set_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
577                                   struct irq_desc *host_desc);
578 extern int kvmppc_xive_clr_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
579                                   struct irq_desc *host_desc);
580 extern u64 kvmppc_xive_get_icp(struct kvm_vcpu *vcpu);
581 extern int kvmppc_xive_set_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 icpval);
582
583 extern int kvmppc_xive_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq,
584                                int level, bool line_status);
585 extern void kvmppc_xive_push_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
586
587 static inline int kvmppc_xive_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
588 {
589         return vcpu->arch.irq_type == KVMPPC_IRQ_XIVE;
590 }
591
592 extern int kvmppc_xive_native_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
593                                            struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu);
594 extern void kvmppc_xive_native_cleanup_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
595 extern void kvmppc_xive_native_init_module(void);
596 extern void kvmppc_xive_native_exit_module(void);
597 extern int kvmppc_xive_native_get_vp(struct kvm_vcpu *vcpu,
598                                      union kvmppc_one_reg *val);
599 extern int kvmppc_xive_native_set_vp(struct kvm_vcpu *vcpu,
600                                      union kvmppc_one_reg *val);
601 extern bool kvmppc_xive_native_supported(void);
602
603 #else
604 static inline int kvmppc_xive_set_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 server,
605                                        u32 priority) { return -1; }
606 static inline int kvmppc_xive_get_xive(struct kvm *kvm, u32 irq, u32 *server,
607                                        u32 *priority) { return -1; }
608 static inline int kvmppc_xive_int_on(struct kvm *kvm, u32 irq) { return -1; }
609 static inline int kvmppc_xive_int_off(struct kvm *kvm, u32 irq) { return -1; }
610 static inline void kvmppc_xive_init_module(void) { }
611 static inline void kvmppc_xive_exit_module(void) { }
612
613 static inline int kvmppc_xive_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
614                                            struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu) { return -EBUSY; }
615 static inline void kvmppc_xive_cleanup_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu) { }
616 static inline int kvmppc_xive_set_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
617                                          struct irq_desc *host_desc) { return -ENODEV; }
618 static inline int kvmppc_xive_clr_mapped(struct kvm *kvm, unsigned long guest_irq,
619                                          struct irq_desc *host_desc) { return -ENODEV; }
620 static inline u64 kvmppc_xive_get_icp(struct kvm_vcpu *vcpu) { return 0; }
621 static inline int kvmppc_xive_set_icp(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 icpval) { return -ENOENT; }
622
623 static inline int kvmppc_xive_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq,
624                                       int level, bool line_status) { return -ENODEV; }
625 static inline void kvmppc_xive_push_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu) { }
626
627 static inline int kvmppc_xive_enabled(struct kvm_vcpu *vcpu)
628         { return 0; }
629 static inline int kvmppc_xive_native_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
630                           struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu) { return -EBUSY; }
631 static inline void kvmppc_xive_native_cleanup_vcpu(struct kvm_vcpu *vcpu) { }
632 static inline void kvmppc_xive_native_init_module(void) { }
633 static inline void kvmppc_xive_native_exit_module(void) { }
634 static inline int kvmppc_xive_native_get_vp(struct kvm_vcpu *vcpu,
635                                             union kvmppc_one_reg *val)
636 { return 0; }
637 static inline int kvmppc_xive_native_set_vp(struct kvm_vcpu *vcpu,
638                                             union kvmppc_one_reg *val)
639 { return -ENOENT; }
640
641 #endif /* CONFIG_KVM_XIVE */
642
643 #if defined(CONFIG_PPC_POWERNV) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_64_HANDLER)
644 static inline bool xics_on_xive(void)
645 {
646         return xive_enabled() && cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE);
647 }
648 #else
649 static inline bool xics_on_xive(void)
650 {
651         return false;
652 }
653 #endif
654
655 /*
656  * Prototypes for functions called only from assembler code.
657  * Having prototypes reduces sparse errors.
658  */
659 long kvmppc_rm_h_put_tce(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long liobn,
660                          unsigned long ioba, unsigned long tce);
661 long kvmppc_rm_h_put_tce_indirect(struct kvm_vcpu *vcpu,
662                                   unsigned long liobn, unsigned long ioba,
663                                   unsigned long tce_list, unsigned long npages);
664 long kvmppc_rm_h_stuff_tce(struct kvm_vcpu *vcpu,
665                            unsigned long liobn, unsigned long ioba,
666                            unsigned long tce_value, unsigned long npages);
667 long int kvmppc_rm_h_confer(struct kvm_vcpu *vcpu, int target,
668                             unsigned int yield_count);
669 long kvmppc_h_random(struct kvm_vcpu *vcpu);
670 void kvmhv_commence_exit(int trap);
671 void kvmppc_realmode_machine_check(struct kvm_vcpu *vcpu);
672 void kvmppc_subcore_enter_guest(void);
673 void kvmppc_subcore_exit_guest(void);
674 long kvmppc_realmode_hmi_handler(void);
675 long kvmppc_h_enter(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
676                     long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel);
677 long kvmppc_h_remove(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
678                      unsigned long pte_index, unsigned long avpn);
679 long kvmppc_h_bulk_remove(struct kvm_vcpu *vcpu);
680 long kvmppc_h_protect(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
681                       unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
682                       unsigned long va);
683 long kvmppc_h_read(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
684                    unsigned long pte_index);
685 long kvmppc_h_clear_ref(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
686                         unsigned long pte_index);
687 long kvmppc_h_clear_mod(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
688                         unsigned long pte_index);
689 long kvmppc_rm_h_page_init(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
690                            unsigned long dest, unsigned long src);
691 long kvmppc_hpte_hv_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr,
692                           unsigned long slb_v, unsigned int status, bool data);
693 unsigned long kvmppc_rm_h_xirr(struct kvm_vcpu *vcpu);
694 unsigned long kvmppc_rm_h_xirr_x(struct kvm_vcpu *vcpu);
695 unsigned long kvmppc_rm_h_ipoll(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server);
696 int kvmppc_rm_h_ipi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long server,
697                     unsigned long mfrr);
698 int kvmppc_rm_h_cppr(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cppr);
699 int kvmppc_rm_h_eoi(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long xirr);
700 void kvmppc_guest_entry_inject_int(struct kvm_vcpu *vcpu);
701
702 /*
703  * Host-side operations we want to set up while running in real
704  * mode in the guest operating on the xics.
705  * Currently only VCPU wakeup is supported.
706  */
707
708 union kvmppc_rm_state {
709         unsigned long raw;
710         struct {
711                 u32 in_host;
712                 u32 rm_action;
713         };
714 };
715
716 struct kvmppc_host_rm_core {
717         union kvmppc_rm_state rm_state;
718         void *rm_data;
719         char pad[112];
720 };
721
722 struct kvmppc_host_rm_ops {
723         struct kvmppc_host_rm_core      *rm_core;
724         void            (*vcpu_kick)(struct kvm_vcpu *vcpu);
725 };
726
727 extern struct kvmppc_host_rm_ops *kvmppc_host_rm_ops_hv;
728
729 static inline unsigned long kvmppc_get_epr(struct kvm_vcpu *vcpu)
730 {
731 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
732         return mfspr(SPRN_GEPR);
733 #elif defined(CONFIG_BOOKE)
734         return vcpu->arch.epr;
735 #else
736         return 0;
737 #endif
738 }
739
740 static inline void kvmppc_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 epr)
741 {
742 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
743         mtspr(SPRN_GEPR, epr);
744 #elif defined(CONFIG_BOOKE)
745         vcpu->arch.epr = epr;
746 #endif
747 }
748
749 #ifdef CONFIG_KVM_MPIC
750
751 void kvmppc_mpic_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu);
752 int kvmppc_mpic_connect_vcpu(struct kvm_device *dev, struct kvm_vcpu *vcpu,
753                              u32 cpu);
754 void kvmppc_mpic_disconnect_vcpu(struct openpic *opp, struct kvm_vcpu *vcpu);
755
756 #else
757
758 static inline void kvmppc_mpic_set_epr(struct kvm_vcpu *vcpu)
759 {
760 }
761
762 static inline int kvmppc_mpic_connect_vcpu(struct kvm_device *dev,
763                 struct kvm_vcpu *vcpu, u32 cpu)
764 {
765         return -EINVAL;
766 }
767
768 static inline void kvmppc_mpic_disconnect_vcpu(struct openpic *opp,
769                 struct kvm_vcpu *vcpu)
770 {
771 }
772
773 #endif /* CONFIG_KVM_MPIC */
774
775 int kvm_vcpu_ioctl_config_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu,
776                               struct kvm_config_tlb *cfg);
777 int kvm_vcpu_ioctl_dirty_tlb(struct kvm_vcpu *vcpu,
778                              struct kvm_dirty_tlb *cfg);
779
780 long kvmppc_alloc_lpid(void);
781 void kvmppc_claim_lpid(long lpid);
782 void kvmppc_free_lpid(long lpid);
783 void kvmppc_init_lpid(unsigned long nr_lpids);
784
785 static inline void kvmppc_mmu_flush_icache(kvm_pfn_t pfn)
786 {
787         struct page *page;
788         /*
789          * We can only access pages that the kernel maps
790          * as memory. Bail out for unmapped ones.
791          */
792         if (!pfn_valid(pfn))
793                 return;
794
795         /* Clear i-cache for new pages */
796         page = pfn_to_page(pfn);
797         if (!test_bit(PG_arch_1, &page->flags)) {
798                 flush_dcache_icache_page(page);
799                 set_bit(PG_arch_1, &page->flags);
800         }
801 }
802
803 /*
804  * Shared struct helpers. The shared struct can be little or big endian,
805  * depending on the guest endianness. So expose helpers to all of them.
806  */
807 static inline bool kvmppc_shared_big_endian(struct kvm_vcpu *vcpu)
808 {
809 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_PR_POSSIBLE)
810         /* Only Book3S_64 PR supports bi-endian for now */
811         return vcpu->arch.shared_big_endian;
812 #elif defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64) && defined(__LITTLE_ENDIAN__)
813         /* Book3s_64 HV on little endian is always little endian */
814         return false;
815 #else
816         return true;
817 #endif
818 }
819
820 #define SPRNG_WRAPPER_GET(reg, bookehv_spr)                             \
821 static inline ulong kvmppc_get_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu)             \
822 {                                                                       \
823         return mfspr(bookehv_spr);                                      \
824 }                                                                       \
825
826 #define SPRNG_WRAPPER_SET(reg, bookehv_spr)                             \
827 static inline void kvmppc_set_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong val)   \
828 {                                                                       \
829         mtspr(bookehv_spr, val);                                                \
830 }                                                                       \
831
832 #define SHARED_WRAPPER_GET(reg, size)                                   \
833 static inline u##size kvmppc_get_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu)           \
834 {                                                                       \
835         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))                             \
836                return be##size##_to_cpu(vcpu->arch.shared->reg);        \
837         else                                                            \
838                return le##size##_to_cpu(vcpu->arch.shared->reg);        \
839 }                                                                       \
840
841 #define SHARED_WRAPPER_SET(reg, size)                                   \
842 static inline void kvmppc_set_##reg(struct kvm_vcpu *vcpu, u##size val) \
843 {                                                                       \
844         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))                             \
845                vcpu->arch.shared->reg = cpu_to_be##size(val);           \
846         else                                                            \
847                vcpu->arch.shared->reg = cpu_to_le##size(val);           \
848 }                                                                       \
849
850 #define SHARED_WRAPPER(reg, size)                                       \
851         SHARED_WRAPPER_GET(reg, size)                                   \
852         SHARED_WRAPPER_SET(reg, size)                                   \
853
854 #define SPRNG_WRAPPER(reg, bookehv_spr)                                 \
855         SPRNG_WRAPPER_GET(reg, bookehv_spr)                             \
856         SPRNG_WRAPPER_SET(reg, bookehv_spr)                             \
857
858 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
859
860 #define SHARED_SPRNG_WRAPPER(reg, size, bookehv_spr)                    \
861         SPRNG_WRAPPER(reg, bookehv_spr)                                 \
862
863 #else
864
865 #define SHARED_SPRNG_WRAPPER(reg, size, bookehv_spr)                    \
866         SHARED_WRAPPER(reg, size)                                       \
867
868 #endif
869
870 SHARED_WRAPPER(critical, 64)
871 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg0, 64, SPRN_GSPRG0)
872 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg1, 64, SPRN_GSPRG1)
873 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg2, 64, SPRN_GSPRG2)
874 SHARED_SPRNG_WRAPPER(sprg3, 64, SPRN_GSPRG3)
875 SHARED_SPRNG_WRAPPER(srr0, 64, SPRN_GSRR0)
876 SHARED_SPRNG_WRAPPER(srr1, 64, SPRN_GSRR1)
877 SHARED_SPRNG_WRAPPER(dar, 64, SPRN_GDEAR)
878 SHARED_SPRNG_WRAPPER(esr, 64, SPRN_GESR)
879 SHARED_WRAPPER_GET(msr, 64)
880 static inline void kvmppc_set_msr_fast(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 val)
881 {
882         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
883                vcpu->arch.shared->msr = cpu_to_be64(val);
884         else
885                vcpu->arch.shared->msr = cpu_to_le64(val);
886 }
887 SHARED_WRAPPER(dsisr, 32)
888 SHARED_WRAPPER(int_pending, 32)
889 SHARED_WRAPPER(sprg4, 64)
890 SHARED_WRAPPER(sprg5, 64)
891 SHARED_WRAPPER(sprg6, 64)
892 SHARED_WRAPPER(sprg7, 64)
893
894 static inline u32 kvmppc_get_sr(struct kvm_vcpu *vcpu, int nr)
895 {
896         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
897                return be32_to_cpu(vcpu->arch.shared->sr[nr]);
898         else
899                return le32_to_cpu(vcpu->arch.shared->sr[nr]);
900 }
901
902 static inline void kvmppc_set_sr(struct kvm_vcpu *vcpu, int nr, u32 val)
903 {
904         if (kvmppc_shared_big_endian(vcpu))
905                vcpu->arch.shared->sr[nr] = cpu_to_be32(val);
906         else
907                vcpu->arch.shared->sr[nr] = cpu_to_le32(val);
908 }
909
910 /*
911  * Please call after prepare_to_enter. This function puts the lazy ee and irq
912  * disabled tracking state back to normal mode, without actually enabling
913  * interrupts.
914  */
915 static inline void kvmppc_fix_ee_before_entry(void)
916 {
917         trace_hardirqs_on();
918
919 #ifdef CONFIG_PPC64
920         /*
921          * To avoid races, the caller must have gone directly from having
922          * interrupts fully-enabled to hard-disabled.
923          */
924         WARN_ON(local_paca->irq_happened != PACA_IRQ_HARD_DIS);
925
926         /* Only need to enable IRQs by hard enabling them after this */
927         local_paca->irq_happened = 0;
928         irq_soft_mask_set(IRQS_ENABLED);
929 #endif
930 }
931
932 static inline ulong kvmppc_get_ea_indexed(struct kvm_vcpu *vcpu, int ra, int rb)
933 {
934         ulong ea;
935         ulong msr_64bit = 0;
936
937         ea = kvmppc_get_gpr(vcpu, rb);
938         if (ra)
939                 ea += kvmppc_get_gpr(vcpu, ra);
940
941 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3E_64)
942         msr_64bit = MSR_CM;
943 #elif defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64)
944         msr_64bit = MSR_SF;
945 #endif
946
947         if (!(kvmppc_get_msr(vcpu) & msr_64bit))
948                 ea = (uint32_t)ea;
949
950         return ea;
951 }
952
953 extern void xics_wake_cpu(int cpu);
954
955 #endif /* __POWERPC_KVM_PPC_H__ */