include/linux/kvm_host.h

   1 #ifndef __KVM_HOST_H
   2 #define __KVM_HOST_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/hardirq.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/mutex.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/signal.h>
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/mm.h>
  17 #include <linux/preempt.h>
  18 #include <linux/msi.h>
  19 #include <linux/slab.h>
  20 #include <linux/rcupdate.h>
  21 #include <linux/ratelimit.h>
  22 #include <asm/signal.h>
  23
  24 #include <linux/kvm.h>
  25 #include <linux/kvm_para.h>
  26
  27 #include <linux/kvm_types.h>
  28
  29 #include <asm/kvm_host.h>
  30
  31 #ifndef KVM_MMIO_SIZE
  32 #define KVM_MMIO_SIZE 8
  33 #endif
  34
  35 /*
  36  * vcpu->requests bit members
  37  */
  38 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH          0
  39 #define KVM_REQ_MIGRATE_TIMER      1
  40 #define KVM_REQ_REPORT_TPR_ACCESS  2
  41 #define KVM_REQ_MMU_RELOAD         3
  42 #define KVM_REQ_TRIPLE_FAULT       4
  43 #define KVM_REQ_PENDING_TIMER      5
  44 #define KVM_REQ_UNHALT             6
  45 #define KVM_REQ_MMU_SYNC           7
  46 #define KVM_REQ_CLOCK_UPDATE       8
  47 #define KVM_REQ_KICK               9
  48 #define KVM_REQ_DEACTIVATE_FPU    10
  49 #define KVM_REQ_EVENT             11
  50 #define KVM_REQ_APF_HALT          12
  51 #define KVM_REQ_STEAL_UPDATE      13
  52 #define KVM_REQ_NMI               14
  53
  54 #define KVM_USERSPACE_IRQ_SOURCE_ID     0
  55
  56 struct kvm;
  57 struct kvm_vcpu;
  58 extern struct kmem_cache *kvm_vcpu_cache;
  59
  60 struct kvm_io_range {
  61         gpa_t addr;
  62         int len;
  63         struct kvm_io_device *dev;
  64 };
  65
  66 struct kvm_io_bus {
  67         int                   dev_count;
  68 #define NR_IOBUS_DEVS 300
  69         struct kvm_io_range range[NR_IOBUS_DEVS];
  70 };
  71
  72 enum kvm_bus {
  73         KVM_MMIO_BUS,
  74         KVM_PIO_BUS,
  75         KVM_NR_BUSES
  76 };
  77
  78 int kvm_io_bus_write(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
  79                      int len, const void *val);
  80 int kvm_io_bus_read(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr, int len,
  81                     void *val);
  82 int kvm_io_bus_register_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
  83                             int len, struct kvm_io_device *dev);
  84 int kvm_io_bus_unregister_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx,
  85                               struct kvm_io_device *dev);
  86
  87 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
  88 struct kvm_async_pf {
  89         struct work_struct work;
  90         struct list_head link;
  91         struct list_head queue;
  92         struct kvm_vcpu *vcpu;
  93         struct mm_struct *mm;
  94         gva_t gva;
  95         unsigned long addr;
  96         struct kvm_arch_async_pf arch;
  97         struct page *page;
  98 };
  99
 100 void kvm_clear_async_pf_completion_queue(struct kvm_vcpu *vcpu);
 101 void kvm_check_async_pf_completion(struct kvm_vcpu *vcpu);
 102 int kvm_setup_async_pf(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, gfn_t gfn,
 103                        struct kvm_arch_async_pf *arch);
 104 int kvm_async_pf_wakeup_all(struct kvm_vcpu *vcpu);
 105 #endif
 106
 107 enum {
 108         OUTSIDE_GUEST_MODE,
 109         IN_GUEST_MODE,
 110         EXITING_GUEST_MODE
 111 };
 112
 113 struct kvm_vcpu {
 114         struct kvm *kvm;
 115 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 116         struct preempt_notifier preempt_notifier;
 117 #endif
 118         int cpu;
 119         int vcpu_id;
 120         int srcu_idx;
 121         int mode;
 122         unsigned long requests;
 123         unsigned long guest_debug;
 124
 125         struct mutex mutex;
 126         struct kvm_run *run;
 127
 128         int fpu_active;
 129         int guest_fpu_loaded, guest_xcr0_loaded;
 130         wait_queue_head_t wq;
 131         struct pid *pid;
 132         int sigset_active;
 133         sigset_t sigset;
 134         struct kvm_vcpu_stat stat;
 135
 136 #ifdef CONFIG_HAS_IOMEM
 137         int mmio_needed;
 138         int mmio_read_completed;
 139         int mmio_is_write;
 140         int mmio_size;
 141         int mmio_index;
 142         unsigned char mmio_data[KVM_MMIO_SIZE];
 143         gpa_t mmio_phys_addr;
 144 #endif
 145
 146 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
 147         struct {
 148                 u32 queued;
 149                 struct list_head queue;
 150                 struct list_head done;
 151                 spinlock_t lock;
 152         } async_pf;
 153 #endif
 154
 155         struct kvm_vcpu_arch arch;
 156 };
 157
 158 static inline int kvm_vcpu_exiting_guest_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
 159 {
 160         return cmpxchg(&vcpu->mode, IN_GUEST_MODE, EXITING_GUEST_MODE);
 161 }
 162
 163 /*
 164  * Some of the bitops functions do not support too long bitmaps.
 165  * This number must be determined not to exceed such limits.
 166  */
 167 #define KVM_MEM_MAX_NR_PAGES ((1UL << 31) - 1)
 168
 169 struct kvm_lpage_info {
 170         unsigned long rmap_pde;
 171         int write_count;
 172 };
 173
 174 struct kvm_memory_slot {
 175         gfn_t base_gfn;
 176         unsigned long npages;
 177         unsigned long flags;
 178         unsigned long *rmap;
 179         unsigned long *dirty_bitmap;
 180         unsigned long *dirty_bitmap_head;
 181         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
 182         unsigned long userspace_addr;
 183         int user_alloc;
 184         int id;
 185 };
 186
 187 static inline unsigned long kvm_dirty_bitmap_bytes(struct kvm_memory_slot *memslot)
 188 {
 189         return ALIGN(memslot->npages, BITS_PER_LONG) / 8;
 190 }
 191
 192 struct kvm_kernel_irq_routing_entry {
 193         u32 gsi;
 194         u32 type;
 195         int (*set)(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
 196                    struct kvm *kvm, int irq_source_id, int level);
 197         union {
 198                 struct {
 199                         unsigned irqchip;
 200                         unsigned pin;
 201                 } irqchip;
 202                 struct msi_msg msi;
 203         };
 204         struct hlist_node link;
 205 };
 206
 207 #ifdef __KVM_HAVE_IOAPIC
 208
 209 struct kvm_irq_routing_table {
 210         int chip[KVM_NR_IRQCHIPS][KVM_IOAPIC_NUM_PINS];
 211         struct kvm_kernel_irq_routing_entry *rt_entries;
 212         u32 nr_rt_entries;
 213         /*
 214          * Array indexed by gsi. Each entry contains list of irq chips
 215          * the gsi is connected to.
 216          */
 217         struct hlist_head map[0];
 218 };
 219
 220 #else
 221
 222 struct kvm_irq_routing_table {};
 223
 224 #endif
 225
 226 struct kvm_memslots {
 227         int nmemslots;
 228         u64 generation;
 229         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS +
 230                                         KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS];
 231 };
 232
 233 struct kvm {
 234         spinlock_t mmu_lock;
 235         struct mutex slots_lock;
 236         struct mm_struct *mm; /* userspace tied to this vm */
 237         struct kvm_memslots *memslots;
 238         struct srcu_struct srcu;
 239 #ifdef CONFIG_KVM_APIC_ARCHITECTURE
 240         u32 bsp_vcpu_id;
 241         struct kvm_vcpu *bsp_vcpu;
 242 #endif
 243         struct kvm_vcpu *vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
 244         atomic_t online_vcpus;
 245         int last_boosted_vcpu;
 246         struct list_head vm_list;
 247         struct mutex lock;
 248         struct kvm_io_bus *buses[KVM_NR_BUSES];
 249 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
 250         struct {
 251                 spinlock_t        lock;
 252                 struct list_head  items;
 253         } irqfds;
 254         struct list_head ioeventfds;
 255 #endif
 256         struct kvm_vm_stat stat;
 257         struct kvm_arch arch;
 258         atomic_t users_count;
 259 #ifdef KVM_COALESCED_MMIO_PAGE_OFFSET
 260         struct kvm_coalesced_mmio_ring *coalesced_mmio_ring;
 261         spinlock_t ring_lock;
 262         struct list_head coalesced_zones;
 263 #endif
 264
 265         struct mutex irq_lock;
 266 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
 267         /*
 268          * Update side is protected by irq_lock and,
 269          * if configured, irqfds.lock.
 270          */
 271         struct kvm_irq_routing_table __rcu *irq_routing;
 272         struct hlist_head mask_notifier_list;
 273         struct hlist_head irq_ack_notifier_list;
 274 #endif
 275
 276 #ifdef KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
 277         struct mmu_notifier mmu_notifier;
 278         unsigned long mmu_notifier_seq;
 279         long mmu_notifier_count;
 280 #endif
 281         long tlbs_dirty;
 282 };
 283
 284 /* The guest did something we don't support. */
 285 #define pr_unimpl(vcpu, fmt, ...)                                       \
 286         pr_err_ratelimited("kvm: %i: cpu%i " fmt,                       \
 287                            current->tgid, (vcpu)->vcpu_id , ## __VA_ARGS__)
 288
 289 #define kvm_printf(kvm, fmt ...) printk(KERN_DEBUG fmt)
 290 #define vcpu_printf(vcpu, fmt...) kvm_printf(vcpu->kvm, fmt)
 291
 292 static inline struct kvm_vcpu *kvm_get_vcpu(struct kvm *kvm, int i)
 293 {
 294         smp_rmb();
 295         return kvm->vcpus[i];
 296 }
 297
 298 #define kvm_for_each_vcpu(idx, vcpup, kvm) \
 299         for (idx = 0; \
 300              idx < atomic_read(&kvm->online_vcpus) && \
 301              (vcpup = kvm_get_vcpu(kvm, idx)) != NULL; \
 302              idx++)
 303
 304 int kvm_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm *kvm, unsigned id);
 305 void kvm_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
 306
 307 void vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
 308 void vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
 309
 310 int kvm_init(void *opaque, unsigned vcpu_size, unsigned vcpu_align,
 311                   struct module *module);
 312 void kvm_exit(void);
 313
 314 void kvm_get_kvm(struct kvm *kvm);
 315 void kvm_put_kvm(struct kvm *kvm);
 316
 317 static inline struct kvm_memslots *kvm_memslots(struct kvm *kvm)
 318 {
 319         return rcu_dereference_check(kvm->memslots,
 320                         srcu_read_lock_held(&kvm->srcu)
 321                         || lockdep_is_held(&kvm->slots_lock));
 322 }
 323
 324 #define HPA_MSB ((sizeof(hpa_t) * 8) - 1)
 325 #define HPA_ERR_MASK ((hpa_t)1 << HPA_MSB)
 326 static inline int is_error_hpa(hpa_t hpa) { return hpa >> HPA_MSB; }
 327
 328 extern struct page *bad_page;
 329 extern struct page *fault_page;
 330
 331 extern pfn_t bad_pfn;
 332 extern pfn_t fault_pfn;
 333
 334 int is_error_page(struct page *page);
 335 int is_error_pfn(pfn_t pfn);
 336 int is_hwpoison_pfn(pfn_t pfn);
 337 int is_fault_pfn(pfn_t pfn);
 338 int is_noslot_pfn(pfn_t pfn);
 339 int is_invalid_pfn(pfn_t pfn);
 340 int kvm_is_error_hva(unsigned long addr);
 341 int kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
 342                           struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 343                           int user_alloc);
 344 int __kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
 345                             struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 346                             int user_alloc);
 347 int kvm_arch_prepare_memory_region(struct kvm *kvm,
 348                                 struct kvm_memory_slot *memslot,
 349                                 struct kvm_memory_slot old,
 350                                 struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 351                                 int user_alloc);
 352 void kvm_arch_commit_memory_region(struct kvm *kvm,
 353                                 struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 354                                 struct kvm_memory_slot old,
 355                                 int user_alloc);
 356 void kvm_disable_largepages(void);
 357 void kvm_arch_flush_shadow(struct kvm *kvm);
 358
 359 int gfn_to_page_many_atomic(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, struct page **pages,
 360                             int nr_pages);
 361
 362 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 363 unsigned long gfn_to_hva(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 364 void kvm_release_page_clean(struct page *page);
 365 void kvm_release_page_dirty(struct page *page);
 366 void kvm_set_page_dirty(struct page *page);
 367 void kvm_set_page_accessed(struct page *page);
 368
 369 pfn_t hva_to_pfn_atomic(struct kvm *kvm, unsigned long addr);
 370 pfn_t gfn_to_pfn_atomic(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 371 pfn_t gfn_to_pfn_async(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool *async,
 372                        bool write_fault, bool *writable);
 373 pfn_t gfn_to_pfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 374 pfn_t gfn_to_pfn_prot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool write_fault,
 375                       bool *writable);
 376 pfn_t gfn_to_pfn_memslot(struct kvm *kvm,
 377                          struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
 378 void kvm_release_pfn_dirty(pfn_t);
 379 void kvm_release_pfn_clean(pfn_t pfn);
 380 void kvm_set_pfn_dirty(pfn_t pfn);
 381 void kvm_set_pfn_accessed(pfn_t pfn);
 382 void kvm_get_pfn(pfn_t pfn);
 383
 384 int kvm_read_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, void *data, int offset,
 385                         int len);
 386 int kvm_read_guest_atomic(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, void *data,
 387                           unsigned long len);
 388 int kvm_read_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, void *data, unsigned long len);
 389 int kvm_read_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 390                            void *data, unsigned long len);
 391 int kvm_write_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, const void *data,
 392                          int offset, int len);
 393 int kvm_write_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, const void *data,
 394                     unsigned long len);
 395 int kvm_write_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 396                            void *data, unsigned long len);
 397 int kvm_gfn_to_hva_cache_init(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 398                               gpa_t gpa, unsigned long len);
 399 int kvm_clear_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, int offset, int len);
 400 int kvm_clear_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, unsigned long len);
 401 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 402 int kvm_is_visible_gfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 403 unsigned long kvm_host_page_size(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 404 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 405 void mark_page_dirty_in_slot(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *memslot,
 406                              gfn_t gfn);
 407
 408 void kvm_vcpu_block(struct kvm_vcpu *vcpu);
 409 void kvm_vcpu_on_spin(struct kvm_vcpu *vcpu);
 410 void kvm_resched(struct kvm_vcpu *vcpu);
 411 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 412 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 413
 414 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
 415 void kvm_reload_remote_mmus(struct kvm *kvm);
 416
 417 long kvm_arch_dev_ioctl(struct file *filp,
 418                         unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 419 long kvm_arch_vcpu_ioctl(struct file *filp,
 420                          unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 421
 422 int kvm_dev_ioctl_check_extension(long ext);
 423
 424 int kvm_get_dirty_log(struct kvm *kvm,
 425                         struct kvm_dirty_log *log, int *is_dirty);
 426 int kvm_vm_ioctl_get_dirty_log(struct kvm *kvm,
 427                                 struct kvm_dirty_log *log);
 428
 429 int kvm_vm_ioctl_set_memory_region(struct kvm *kvm,
 430                                    struct
 431                                    kvm_userspace_memory_region *mem,
 432                                    int user_alloc);
 433 long kvm_arch_vm_ioctl(struct file *filp,
 434                        unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 435
 436 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
 437 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
 438
 439 int kvm_arch_vcpu_ioctl_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 440                                     struct kvm_translation *tr);
 441
 442 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
 443 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
 444 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 445                                   struct kvm_sregs *sregs);
 446 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 447                                   struct kvm_sregs *sregs);
 448 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 449                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
 450 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 451                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
 452 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_guest_debug(struct kvm_vcpu *vcpu,
 453                                         struct kvm_guest_debug *dbg);
 454 int kvm_arch_vcpu_ioctl_run(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *kvm_run);
 455
 456 int kvm_arch_init(void *opaque);
 457 void kvm_arch_exit(void);
 458
 459 int kvm_arch_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 460 void kvm_arch_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
 461
 462 void kvm_arch_vcpu_free(struct kvm_vcpu *vcpu);
 463 void kvm_arch_vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 464 void kvm_arch_vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
 465 struct kvm_vcpu *kvm_arch_vcpu_create(struct kvm *kvm, unsigned int id);
 466 int kvm_arch_vcpu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 467 void kvm_arch_vcpu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 468
 469 int kvm_arch_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu);
 470 int kvm_arch_hardware_enable(void *garbage);
 471 void kvm_arch_hardware_disable(void *garbage);
 472 int kvm_arch_hardware_setup(void);
 473 void kvm_arch_hardware_unsetup(void);
 474 void kvm_arch_check_processor_compat(void *rtn);
 475 int kvm_arch_vcpu_runnable(struct kvm_vcpu *vcpu);
 476
 477 void kvm_free_physmem(struct kvm *kvm);
 478
 479 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_VM_ALLOC
 480 static inline struct kvm *kvm_arch_alloc_vm(void)
 481 {
 482         return kzalloc(sizeof(struct kvm), GFP_KERNEL);
 483 }
 484
 485 static inline void kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm)
 486 {
 487         kfree(kvm);
 488 }
 489 #endif
 490
 491 int kvm_arch_init_vm(struct kvm *kvm);
 492 void kvm_arch_destroy_vm(struct kvm *kvm);
 493 void kvm_free_all_assigned_devices(struct kvm *kvm);
 494 void kvm_arch_sync_events(struct kvm *kvm);
 495
 496 int kvm_cpu_has_pending_timer(struct kvm_vcpu *vcpu);
 497 void kvm_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
 498
 499 int kvm_is_mmio_pfn(pfn_t pfn);
 500
 501 struct kvm_irq_ack_notifier {
 502         struct hlist_node link;
 503         unsigned gsi;
 504         void (*irq_acked)(struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 505 };
 506
 507 struct kvm_assigned_dev_kernel {
 508         struct kvm_irq_ack_notifier ack_notifier;
 509         struct list_head list;
 510         int assigned_dev_id;
 511         int host_segnr;
 512         int host_busnr;
 513         int host_devfn;
 514         unsigned int entries_nr;
 515         int host_irq;
 516         bool host_irq_disabled;
 517         struct msix_entry *host_msix_entries;
 518         int guest_irq;
 519         struct msix_entry *guest_msix_entries;
 520         unsigned long irq_requested_type;
 521         int irq_source_id;
 522         int flags;
 523         struct pci_dev *dev;
 524         struct kvm *kvm;
 525         spinlock_t intx_lock;
 526         char irq_name[32];
 527         struct pci_saved_state *pci_saved_state;
 528 };
 529
 530 struct kvm_irq_mask_notifier {
 531         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
 532         int irq;
 533         struct hlist_node link;
 534 };
 535
 536 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 537                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 538 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
 539                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
 540 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
 541                              bool mask);
 542
 543 #ifdef __KVM_HAVE_IOAPIC
 544 void kvm_get_intr_delivery_bitmask(struct kvm_ioapic *ioapic,
 545                                    union kvm_ioapic_redirect_entry *entry,
 546                                    unsigned long *deliver_bitmask);
 547 #endif
 548 int kvm_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq, int level);
 549 int kvm_set_msi(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *irq_entry, struct kvm *kvm,
 550                 int irq_source_id, int level);
 551 void kvm_notify_acked_irq(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
 552 void kvm_register_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
 553                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 554 void kvm_unregister_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
 555                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 556 int kvm_request_irq_source_id(struct kvm *kvm);
 557 void kvm_free_irq_source_id(struct kvm *kvm, int irq_source_id);
 558
 559 /* For vcpu->arch.iommu_flags */
 560 #define KVM_IOMMU_CACHE_COHERENCY       0x1
 561
 562 #ifdef CONFIG_IOMMU_API
 563 int kvm_iommu_map_pages(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot);
 564 void kvm_iommu_unmap_pages(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot);
 565 int kvm_iommu_map_guest(struct kvm *kvm);
 566 int kvm_iommu_unmap_guest(struct kvm *kvm);
 567 int kvm_assign_device(struct kvm *kvm,
 568                       struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev);
 569 int kvm_deassign_device(struct kvm *kvm,
 570                         struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev);
 571 #else /* CONFIG_IOMMU_API */
 572 static inline int kvm_iommu_map_pages(struct kvm *kvm,
 573                                       struct kvm_memory_slot *slot)
 574 {
 575         return 0;
 576 }
 577
 578 static inline void kvm_iommu_unmap_pages(struct kvm *kvm,
 579                                          struct kvm_memory_slot *slot)
 580 {
 581 }
 582
 583 static inline int kvm_iommu_map_guest(struct kvm *kvm)
 584 {
 585         return -ENODEV;
 586 }
 587
 588 static inline int kvm_iommu_unmap_guest(struct kvm *kvm)
 589 {
 590         return 0;
 591 }
 592
 593 static inline int kvm_assign_device(struct kvm *kvm,
 594                 struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev)
 595 {
 596         return 0;
 597 }
 598
 599 static inline int kvm_deassign_device(struct kvm *kvm,
 600                 struct kvm_assigned_dev_kernel *assigned_dev)
 601 {
 602         return 0;
 603 }
 604 #endif /* CONFIG_IOMMU_API */
 605
 606 static inline void kvm_guest_enter(void)
 607 {
 608         BUG_ON(preemptible());
 609         account_system_vtime(current);
 610         current->flags |= PF_VCPU;
 611         /* KVM does not hold any references to rcu protected data when it
 612          * switches CPU into a guest mode. In fact switching to a guest mode
 613          * is very similar to exiting to userspase from rcu point of view. In
 614          * addition CPU may stay in a guest mode for quite a long time (up to
 615          * one time slice). Lets treat guest mode as quiescent state, just like
 616          * we do with user-mode execution.
 617          */
 618         rcu_virt_note_context_switch(smp_processor_id());
 619 }
 620
 621 static inline void kvm_guest_exit(void)
 622 {
 623         account_system_vtime(current);
 624         current->flags &= ~PF_VCPU;
 625 }
 626
 627 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
 628 {
 629         return gfn_to_memslot(kvm, gfn)->id;
 630 }
 631
 632 static inline unsigned long gfn_to_hva_memslot(struct kvm_memory_slot *slot,
 633                                                gfn_t gfn)
 634 {
 635         return slot->userspace_addr + (gfn - slot->base_gfn) * PAGE_SIZE;
 636 }
 637
 638 static inline gpa_t gfn_to_gpa(gfn_t gfn)
 639 {
 640         return (gpa_t)gfn << PAGE_SHIFT;
 641 }
 642
 643 static inline gfn_t gpa_to_gfn(gpa_t gpa)
 644 {
 645         return (gfn_t)(gpa >> PAGE_SHIFT);
 646 }
 647
 648 static inline hpa_t pfn_to_hpa(pfn_t pfn)
 649 {
 650         return (hpa_t)pfn << PAGE_SHIFT;
 651 }
 652
 653 static inline void kvm_migrate_timers(struct kvm_vcpu *vcpu)
 654 {
 655         set_bit(KVM_REQ_MIGRATE_TIMER, &vcpu->requests);
 656 }
 657
 658 enum kvm_stat_kind {
 659         KVM_STAT_VM,
 660         KVM_STAT_VCPU,
 661 };
 662
 663 struct kvm_stats_debugfs_item {
 664         const char *name;
 665         int offset;
 666         enum kvm_stat_kind kind;
 667         struct dentry *dentry;
 668 };
 669 extern struct kvm_stats_debugfs_item debugfs_entries[];
 670 extern struct dentry *kvm_debugfs_dir;
 671
 672 #ifdef KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
 673 static inline int mmu_notifier_retry(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long mmu_seq)
 674 {
 675         if (unlikely(vcpu->kvm->mmu_notifier_count))
 676                 return 1;
 677         /*
 678          * Both reads happen under the mmu_lock and both values are
 679          * modified under mmu_lock, so there's no need of smb_rmb()
 680          * here in between, otherwise mmu_notifier_count should be
 681          * read before mmu_notifier_seq, see
 682          * mmu_notifier_invalidate_range_end write side.
 683          */
 684         if (vcpu->kvm->mmu_notifier_seq != mmu_seq)
 685                 return 1;
 686         return 0;
 687 }
 688 #endif
 689
 690 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
 691
 692 #define KVM_MAX_IRQ_ROUTES 1024
 693
 694 int kvm_setup_default_irq_routing(struct kvm *kvm);
 695 int kvm_set_irq_routing(struct kvm *kvm,
 696                         const struct kvm_irq_routing_entry *entries,
 697                         unsigned nr,
 698                         unsigned flags);
 699 void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm);
 700
 701 #else
 702
 703 static inline void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm) {}
 704
 705 #endif
 706
 707 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
 708
 709 void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm);
 710 int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, int fd, int gsi, int flags);
 711 void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm);
 712 void kvm_irq_routing_update(struct kvm *, struct kvm_irq_routing_table *);
 713 int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args);
 714
 715 #else
 716
 717 static inline void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm) {}
 718
 719 static inline int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, int fd, int gsi, int flags)
 720 {
 721         return -EINVAL;
 722 }
 723
 724 static inline void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm) {}
 725
 726 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
 727 static inline void kvm_irq_routing_update(struct kvm *kvm,
 728                                           struct kvm_irq_routing_table *irq_rt)
 729 {
 730         rcu_assign_pointer(kvm->irq_routing, irq_rt);
 731 }
 732 #endif
 733
 734 static inline int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args)
 735 {
 736         return -ENOSYS;
 737 }
 738
 739 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD */
 740
 741 #ifdef CONFIG_KVM_APIC_ARCHITECTURE
 742 static inline bool kvm_vcpu_is_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu)
 743 {
 744         return vcpu->kvm->bsp_vcpu_id == vcpu->vcpu_id;
 745 }
 746
 747 bool kvm_vcpu_compatible(struct kvm_vcpu *vcpu);
 748
 749 #else
 750
 751 static inline bool kvm_vcpu_compatible(struct kvm_vcpu *vcpu) { return true; }
 752
 753 #endif
 754
 755 #ifdef __KVM_HAVE_DEVICE_ASSIGNMENT
 756
 757 long kvm_vm_ioctl_assigned_device(struct kvm *kvm, unsigned ioctl,
 758                                   unsigned long arg);
 759
 760 #else
 761
 762 static inline long kvm_vm_ioctl_assigned_device(struct kvm *kvm, unsigned ioctl,
 763                                                 unsigned long arg)
 764 {
 765         return -ENOTTY;
 766 }
 767
 768 #endif
 769
 770 static inline void kvm_make_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
 771 {
 772         set_bit(req, &vcpu->requests);
 773 }
 774
 775 static inline bool kvm_check_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
 776 {
 777         if (test_bit(req, &vcpu->requests)) {
 778                 clear_bit(req, &vcpu->requests);
 779                 return true;
 780         } else {
 781                 return false;
 782         }
 783 }
 784
 785 #endif
 786