GFS2: Fix permissions checking for setflags ioctl()
[pandora-kernel.git] / arch / powerpc / kvm / book3s_emulate.c
1 /*
2  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
3  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
4  * published by the Free Software Foundation.
5  *
6  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
7  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
8  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
9  * GNU General Public License for more details.
10  *
11  * You should have received a copy of the GNU General Public License
12  * along with this program; if not, write to the Free Software
13  * Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
14  *
15  * Copyright SUSE Linux Products GmbH 2009
16  *
17  * Authors: Alexander Graf <agraf@suse.de>
18  */
19
20 #include <asm/kvm_ppc.h>
21 #include <asm/disassemble.h>
22 #include <asm/kvm_book3s.h>
23 #include <asm/reg.h>
24
25 #define OP_19_XOP_RFID          18
26 #define OP_19_XOP_RFI           50
27
28 #define OP_31_XOP_MFMSR         83
29 #define OP_31_XOP_MTMSR         146
30 #define OP_31_XOP_MTMSRD        178
31 #define OP_31_XOP_MTSR          210
32 #define OP_31_XOP_MTSRIN        242
33 #define OP_31_XOP_TLBIEL        274
34 #define OP_31_XOP_TLBIE         306
35 #define OP_31_XOP_SLBMTE        402
36 #define OP_31_XOP_SLBIE         434
37 #define OP_31_XOP_SLBIA         498
38 #define OP_31_XOP_MFSR          595
39 #define OP_31_XOP_MFSRIN        659
40 #define OP_31_XOP_DCBA          758
41 #define OP_31_XOP_SLBMFEV       851
42 #define OP_31_XOP_EIOIO         854
43 #define OP_31_XOP_SLBMFEE       915
44
45 /* DCBZ is actually 1014, but we patch it to 1010 so we get a trap */
46 #define OP_31_XOP_DCBZ          1010
47
48 #define OP_LFS                  48
49 #define OP_LFD                  50
50 #define OP_STFS                 52
51 #define OP_STFD                 54
52
53 #define SPRN_GQR0               912
54 #define SPRN_GQR1               913
55 #define SPRN_GQR2               914
56 #define SPRN_GQR3               915
57 #define SPRN_GQR4               916
58 #define SPRN_GQR5               917
59 #define SPRN_GQR6               918
60 #define SPRN_GQR7               919
61
62 /* Book3S_32 defines mfsrin(v) - but that messes up our abstract
63  * function pointers, so let's just disable the define. */
64 #undef mfsrin
65
66 int kvmppc_core_emulate_op(struct kvm_run *run, struct kvm_vcpu *vcpu,
67                            unsigned int inst, int *advance)
68 {
69         int emulated = EMULATE_DONE;
70
71         switch (get_op(inst)) {
72         case 19:
73                 switch (get_xop(inst)) {
74                 case OP_19_XOP_RFID:
75                 case OP_19_XOP_RFI:
76                         kvmppc_set_pc(vcpu, vcpu->arch.srr0);
77                         kvmppc_set_msr(vcpu, vcpu->arch.srr1);
78                         *advance = 0;
79                         break;
80
81                 default:
82                         emulated = EMULATE_FAIL;
83                         break;
84                 }
85                 break;
86         case 31:
87                 switch (get_xop(inst)) {
88                 case OP_31_XOP_MFMSR:
89                         kvmppc_set_gpr(vcpu, get_rt(inst), vcpu->arch.msr);
90                         break;
91                 case OP_31_XOP_MTMSRD:
92                 {
93                         ulong rs = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rs(inst));
94                         if (inst & 0x10000) {
95                                 vcpu->arch.msr &= ~(MSR_RI | MSR_EE);
96                                 vcpu->arch.msr |= rs & (MSR_RI | MSR_EE);
97                         } else
98                                 kvmppc_set_msr(vcpu, rs);
99                         break;
100                 }
101                 case OP_31_XOP_MTMSR:
102                         kvmppc_set_msr(vcpu, kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rs(inst)));
103                         break;
104                 case OP_31_XOP_MFSR:
105                 {
106                         int srnum;
107
108                         srnum = kvmppc_get_field(inst, 12 + 32, 15 + 32);
109                         if (vcpu->arch.mmu.mfsrin) {
110                                 u32 sr;
111                                 sr = vcpu->arch.mmu.mfsrin(vcpu, srnum);
112                                 kvmppc_set_gpr(vcpu, get_rt(inst), sr);
113                         }
114                         break;
115                 }
116                 case OP_31_XOP_MFSRIN:
117                 {
118                         int srnum;
119
120                         srnum = (kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst)) >> 28) & 0xf;
121                         if (vcpu->arch.mmu.mfsrin) {
122                                 u32 sr;
123                                 sr = vcpu->arch.mmu.mfsrin(vcpu, srnum);
124                                 kvmppc_set_gpr(vcpu, get_rt(inst), sr);
125                         }
126                         break;
127                 }
128                 case OP_31_XOP_MTSR:
129                         vcpu->arch.mmu.mtsrin(vcpu,
130                                 (inst >> 16) & 0xf,
131                                 kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rs(inst)));
132                         break;
133                 case OP_31_XOP_MTSRIN:
134                         vcpu->arch.mmu.mtsrin(vcpu,
135                                 (kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst)) >> 28) & 0xf,
136                                 kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rs(inst)));
137                         break;
138                 case OP_31_XOP_TLBIE:
139                 case OP_31_XOP_TLBIEL:
140                 {
141                         bool large = (inst & 0x00200000) ? true : false;
142                         ulong addr = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst));
143                         vcpu->arch.mmu.tlbie(vcpu, addr, large);
144                         break;
145                 }
146                 case OP_31_XOP_EIOIO:
147                         break;
148                 case OP_31_XOP_SLBMTE:
149                         if (!vcpu->arch.mmu.slbmte)
150                                 return EMULATE_FAIL;
151
152                         vcpu->arch.mmu.slbmte(vcpu,
153                                         kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rs(inst)),
154                                         kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst)));
155                         break;
156                 case OP_31_XOP_SLBIE:
157                         if (!vcpu->arch.mmu.slbie)
158                                 return EMULATE_FAIL;
159
160                         vcpu->arch.mmu.slbie(vcpu,
161                                         kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst)));
162                         break;
163                 case OP_31_XOP_SLBIA:
164                         if (!vcpu->arch.mmu.slbia)
165                                 return EMULATE_FAIL;
166
167                         vcpu->arch.mmu.slbia(vcpu);
168                         break;
169                 case OP_31_XOP_SLBMFEE:
170                         if (!vcpu->arch.mmu.slbmfee) {
171                                 emulated = EMULATE_FAIL;
172                         } else {
173                                 ulong t, rb;
174
175                                 rb = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst));
176                                 t = vcpu->arch.mmu.slbmfee(vcpu, rb);
177                                 kvmppc_set_gpr(vcpu, get_rt(inst), t);
178                         }
179                         break;
180                 case OP_31_XOP_SLBMFEV:
181                         if (!vcpu->arch.mmu.slbmfev) {
182                                 emulated = EMULATE_FAIL;
183                         } else {
184                                 ulong t, rb;
185
186                                 rb = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst));
187                                 t = vcpu->arch.mmu.slbmfev(vcpu, rb);
188                                 kvmppc_set_gpr(vcpu, get_rt(inst), t);
189                         }
190                         break;
191                 case OP_31_XOP_DCBA:
192                         /* Gets treated as NOP */
193                         break;
194                 case OP_31_XOP_DCBZ:
195                 {
196                         ulong rb = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst));
197                         ulong ra = 0;
198                         ulong addr, vaddr;
199                         u32 zeros[8] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
200                         u32 dsisr;
201                         int r;
202
203                         if (get_ra(inst))
204                                 ra = kvmppc_get_gpr(vcpu, get_ra(inst));
205
206                         addr = (ra + rb) & ~31ULL;
207                         if (!(vcpu->arch.msr & MSR_SF))
208                                 addr &= 0xffffffff;
209                         vaddr = addr;
210
211                         r = kvmppc_st(vcpu, &addr, 32, zeros, true);
212                         if ((r == -ENOENT) || (r == -EPERM)) {
213                                 *advance = 0;
214                                 vcpu->arch.dear = vaddr;
215                                 to_svcpu(vcpu)->fault_dar = vaddr;
216
217                                 dsisr = DSISR_ISSTORE;
218                                 if (r == -ENOENT)
219                                         dsisr |= DSISR_NOHPTE;
220                                 else if (r == -EPERM)
221                                         dsisr |= DSISR_PROTFAULT;
222
223                                 to_book3s(vcpu)->dsisr = dsisr;
224                                 to_svcpu(vcpu)->fault_dsisr = dsisr;
225
226                                 kvmppc_book3s_queue_irqprio(vcpu,
227                                         BOOK3S_INTERRUPT_DATA_STORAGE);
228                         }
229
230                         break;
231                 }
232                 default:
233                         emulated = EMULATE_FAIL;
234                 }
235                 break;
236         default:
237                 emulated = EMULATE_FAIL;
238         }
239
240         if (emulated == EMULATE_FAIL)
241                 emulated = kvmppc_emulate_paired_single(run, vcpu);
242
243         return emulated;
244 }
245
246 void kvmppc_set_bat(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvmppc_bat *bat, bool upper,
247                     u32 val)
248 {
249         if (upper) {
250                 /* Upper BAT */
251                 u32 bl = (val >> 2) & 0x7ff;
252                 bat->bepi_mask = (~bl << 17);
253                 bat->bepi = val & 0xfffe0000;
254                 bat->vs = (val & 2) ? 1 : 0;
255                 bat->vp = (val & 1) ? 1 : 0;
256                 bat->raw = (bat->raw & 0xffffffff00000000ULL) | val;
257         } else {
258                 /* Lower BAT */
259                 bat->brpn = val & 0xfffe0000;
260                 bat->wimg = (val >> 3) & 0xf;
261                 bat->pp = val & 3;
262                 bat->raw = (bat->raw & 0x00000000ffffffffULL) | ((u64)val << 32);
263         }
264 }
265
266 static u32 kvmppc_read_bat(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn)
267 {
268         struct kvmppc_vcpu_book3s *vcpu_book3s = to_book3s(vcpu);
269         struct kvmppc_bat *bat;
270
271         switch (sprn) {
272         case SPRN_IBAT0U ... SPRN_IBAT3L:
273                 bat = &vcpu_book3s->ibat[(sprn - SPRN_IBAT0U) / 2];
274                 break;
275         case SPRN_IBAT4U ... SPRN_IBAT7L:
276                 bat = &vcpu_book3s->ibat[4 + ((sprn - SPRN_IBAT4U) / 2)];
277                 break;
278         case SPRN_DBAT0U ... SPRN_DBAT3L:
279                 bat = &vcpu_book3s->dbat[(sprn - SPRN_DBAT0U) / 2];
280                 break;
281         case SPRN_DBAT4U ... SPRN_DBAT7L:
282                 bat = &vcpu_book3s->dbat[4 + ((sprn - SPRN_DBAT4U) / 2)];
283                 break;
284         default:
285                 BUG();
286         }
287
288         if (sprn % 2)
289                 return bat->raw >> 32;
290         else
291                 return bat->raw;
292 }
293
294 static void kvmppc_write_bat(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, u32 val)
295 {
296         struct kvmppc_vcpu_book3s *vcpu_book3s = to_book3s(vcpu);
297         struct kvmppc_bat *bat;
298
299         switch (sprn) {
300         case SPRN_IBAT0U ... SPRN_IBAT3L:
301                 bat = &vcpu_book3s->ibat[(sprn - SPRN_IBAT0U) / 2];
302                 break;
303         case SPRN_IBAT4U ... SPRN_IBAT7L:
304                 bat = &vcpu_book3s->ibat[4 + ((sprn - SPRN_IBAT4U) / 2)];
305                 break;
306         case SPRN_DBAT0U ... SPRN_DBAT3L:
307                 bat = &vcpu_book3s->dbat[(sprn - SPRN_DBAT0U) / 2];
308                 break;
309         case SPRN_DBAT4U ... SPRN_DBAT7L:
310                 bat = &vcpu_book3s->dbat[4 + ((sprn - SPRN_DBAT4U) / 2)];
311                 break;
312         default:
313                 BUG();
314         }
315
316         kvmppc_set_bat(vcpu, bat, !(sprn % 2), val);
317 }
318
319 int kvmppc_core_emulate_mtspr(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, int rs)
320 {
321         int emulated = EMULATE_DONE;
322         ulong spr_val = kvmppc_get_gpr(vcpu, rs);
323
324         switch (sprn) {
325         case SPRN_SDR1:
326                 to_book3s(vcpu)->sdr1 = spr_val;
327                 break;
328         case SPRN_DSISR:
329                 to_book3s(vcpu)->dsisr = spr_val;
330                 break;
331         case SPRN_DAR:
332                 vcpu->arch.dear = spr_val;
333                 break;
334         case SPRN_HIOR:
335                 to_book3s(vcpu)->hior = spr_val;
336                 break;
337         case SPRN_IBAT0U ... SPRN_IBAT3L:
338         case SPRN_IBAT4U ... SPRN_IBAT7L:
339         case SPRN_DBAT0U ... SPRN_DBAT3L:
340         case SPRN_DBAT4U ... SPRN_DBAT7L:
341                 kvmppc_write_bat(vcpu, sprn, (u32)spr_val);
342                 /* BAT writes happen so rarely that we're ok to flush
343                  * everything here */
344                 kvmppc_mmu_pte_flush(vcpu, 0, 0);
345                 kvmppc_mmu_flush_segments(vcpu);
346                 break;
347         case SPRN_HID0:
348                 to_book3s(vcpu)->hid[0] = spr_val;
349                 break;
350         case SPRN_HID1:
351                 to_book3s(vcpu)->hid[1] = spr_val;
352                 break;
353         case SPRN_HID2:
354                 to_book3s(vcpu)->hid[2] = spr_val;
355                 break;
356         case SPRN_HID2_GEKKO:
357                 to_book3s(vcpu)->hid[2] = spr_val;
358                 /* HID2.PSE controls paired single on gekko */
359                 switch (vcpu->arch.pvr) {
360                 case 0x00080200:        /* lonestar 2.0 */
361                 case 0x00088202:        /* lonestar 2.2 */
362                 case 0x70000100:        /* gekko 1.0 */
363                 case 0x00080100:        /* gekko 2.0 */
364                 case 0x00083203:        /* gekko 2.3a */
365                 case 0x00083213:        /* gekko 2.3b */
366                 case 0x00083204:        /* gekko 2.4 */
367                 case 0x00083214:        /* gekko 2.4e (8SE) - retail HW2 */
368                 case 0x00087200:        /* broadway */
369                         if (vcpu->arch.hflags & BOOK3S_HFLAG_NATIVE_PS) {
370                                 /* Native paired singles */
371                         } else if (spr_val & (1 << 29)) { /* HID2.PSE */
372                                 vcpu->arch.hflags |= BOOK3S_HFLAG_PAIRED_SINGLE;
373                                 kvmppc_giveup_ext(vcpu, MSR_FP);
374                         } else {
375                                 vcpu->arch.hflags &= ~BOOK3S_HFLAG_PAIRED_SINGLE;
376                         }
377                         break;
378                 }
379                 break;
380         case SPRN_HID4:
381         case SPRN_HID4_GEKKO:
382                 to_book3s(vcpu)->hid[4] = spr_val;
383                 break;
384         case SPRN_HID5:
385                 to_book3s(vcpu)->hid[5] = spr_val;
386                 /* guest HID5 set can change is_dcbz32 */
387                 if (vcpu->arch.mmu.is_dcbz32(vcpu) &&
388                     (mfmsr() & MSR_HV))
389                         vcpu->arch.hflags |= BOOK3S_HFLAG_DCBZ32;
390                 break;
391         case SPRN_GQR0:
392         case SPRN_GQR1:
393         case SPRN_GQR2:
394         case SPRN_GQR3:
395         case SPRN_GQR4:
396         case SPRN_GQR5:
397         case SPRN_GQR6:
398         case SPRN_GQR7:
399                 to_book3s(vcpu)->gqr[sprn - SPRN_GQR0] = spr_val;
400                 break;
401         case SPRN_ICTC:
402         case SPRN_THRM1:
403         case SPRN_THRM2:
404         case SPRN_THRM3:
405         case SPRN_CTRLF:
406         case SPRN_CTRLT:
407         case SPRN_L2CR:
408         case SPRN_MMCR0_GEKKO:
409         case SPRN_MMCR1_GEKKO:
410         case SPRN_PMC1_GEKKO:
411         case SPRN_PMC2_GEKKO:
412         case SPRN_PMC3_GEKKO:
413         case SPRN_PMC4_GEKKO:
414         case SPRN_WPAR_GEKKO:
415                 break;
416         default:
417                 printk(KERN_INFO "KVM: invalid SPR write: %d\n", sprn);
418 #ifndef DEBUG_SPR
419                 emulated = EMULATE_FAIL;
420 #endif
421                 break;
422         }
423
424         return emulated;
425 }
426
427 int kvmppc_core_emulate_mfspr(struct kvm_vcpu *vcpu, int sprn, int rt)
428 {
429         int emulated = EMULATE_DONE;
430
431         switch (sprn) {
432         case SPRN_IBAT0U ... SPRN_IBAT3L:
433         case SPRN_IBAT4U ... SPRN_IBAT7L:
434         case SPRN_DBAT0U ... SPRN_DBAT3L:
435         case SPRN_DBAT4U ... SPRN_DBAT7L:
436                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, kvmppc_read_bat(vcpu, sprn));
437                 break;
438         case SPRN_SDR1:
439                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->sdr1);
440                 break;
441         case SPRN_DSISR:
442                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->dsisr);
443                 break;
444         case SPRN_DAR:
445                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, vcpu->arch.dear);
446                 break;
447         case SPRN_HIOR:
448                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hior);
449                 break;
450         case SPRN_HID0:
451                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hid[0]);
452                 break;
453         case SPRN_HID1:
454                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hid[1]);
455                 break;
456         case SPRN_HID2:
457         case SPRN_HID2_GEKKO:
458                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hid[2]);
459                 break;
460         case SPRN_HID4:
461         case SPRN_HID4_GEKKO:
462                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hid[4]);
463                 break;
464         case SPRN_HID5:
465                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, to_book3s(vcpu)->hid[5]);
466                 break;
467         case SPRN_GQR0:
468         case SPRN_GQR1:
469         case SPRN_GQR2:
470         case SPRN_GQR3:
471         case SPRN_GQR4:
472         case SPRN_GQR5:
473         case SPRN_GQR6:
474         case SPRN_GQR7:
475                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt,
476                                to_book3s(vcpu)->gqr[sprn - SPRN_GQR0]);
477                 break;
478         case SPRN_THRM1:
479         case SPRN_THRM2:
480         case SPRN_THRM3:
481         case SPRN_CTRLF:
482         case SPRN_CTRLT:
483         case SPRN_L2CR:
484         case SPRN_MMCR0_GEKKO:
485         case SPRN_MMCR1_GEKKO:
486         case SPRN_PMC1_GEKKO:
487         case SPRN_PMC2_GEKKO:
488         case SPRN_PMC3_GEKKO:
489         case SPRN_PMC4_GEKKO:
490         case SPRN_WPAR_GEKKO:
491                 kvmppc_set_gpr(vcpu, rt, 0);
492                 break;
493         default:
494                 printk(KERN_INFO "KVM: invalid SPR read: %d\n", sprn);
495 #ifndef DEBUG_SPR
496                 emulated = EMULATE_FAIL;
497 #endif
498                 break;
499         }
500
501         return emulated;
502 }
503
504 u32 kvmppc_alignment_dsisr(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned int inst)
505 {
506         u32 dsisr = 0;
507
508         /*
509          * This is what the spec says about DSISR bits (not mentioned = 0):
510          *
511          * 12:13                [DS]    Set to bits 30:31
512          * 15:16                [X]     Set to bits 29:30
513          * 17                   [X]     Set to bit 25
514          *                      [D/DS]  Set to bit 5
515          * 18:21                [X]     Set to bits 21:24
516          *                      [D/DS]  Set to bits 1:4
517          * 22:26                        Set to bits 6:10 (RT/RS/FRT/FRS)
518          * 27:31                        Set to bits 11:15 (RA)
519          */
520
521         switch (get_op(inst)) {
522         /* D-form */
523         case OP_LFS:
524         case OP_LFD:
525         case OP_STFD:
526         case OP_STFS:
527                 dsisr |= (inst >> 12) & 0x4000; /* bit 17 */
528                 dsisr |= (inst >> 17) & 0x3c00; /* bits 18:21 */
529                 break;
530         /* X-form */
531         case 31:
532                 dsisr |= (inst << 14) & 0x18000; /* bits 15:16 */
533                 dsisr |= (inst << 8)  & 0x04000; /* bit 17 */
534                 dsisr |= (inst << 3)  & 0x03c00; /* bits 18:21 */
535                 break;
536         default:
537                 printk(KERN_INFO "KVM: Unaligned instruction 0x%x\n", inst);
538                 break;
539         }
540
541         dsisr |= (inst >> 16) & 0x03ff; /* bits 22:31 */
542
543         return dsisr;
544 }
545
546 ulong kvmppc_alignment_dar(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned int inst)
547 {
548         ulong dar = 0;
549         ulong ra;
550
551         switch (get_op(inst)) {
552         case OP_LFS:
553         case OP_LFD:
554         case OP_STFD:
555         case OP_STFS:
556                 ra = get_ra(inst);
557                 if (ra)
558                         dar = kvmppc_get_gpr(vcpu, ra);
559                 dar += (s32)((s16)inst);
560                 break;
561         case 31:
562                 ra = get_ra(inst);
563                 if (ra)
564                         dar = kvmppc_get_gpr(vcpu, ra);
565                 dar += kvmppc_get_gpr(vcpu, get_rb(inst));
566                 break;
567         default:
568                 printk(KERN_INFO "KVM: Unaligned instruction 0x%x\n", inst);
569                 break;
570         }
571
572         return dar;
573 }