arch/powerpc/kernel/kvm.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2010 SUSE Linux Products GmbH. All rights reserved.
   4  * Copyright 2010-2011 Freescale Semiconductor, Inc.
   5  *
   6  * Authors:
   7  *     Alexander Graf <agraf@suse.de>
   8  */
   9
  10 #include <linux/kvm_host.h>
  11 #include <linux/init.h>
  12 #include <linux/export.h>
  13 #include <linux/kmemleak.h>
  14 #include <linux/kvm_para.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/of.h>
  17 #include <linux/pagemap.h>
  18
  19 #include <asm/reg.h>
  20 #include <asm/sections.h>
  21 #include <asm/cacheflush.h>
  22 #include <asm/disassemble.h>
  23 #include <asm/ppc-opcode.h>
  24 #include <asm/epapr_hcalls.h>
  25
  26 #define KVM_MAGIC_PAGE          (-4096L)
  27 #define magic_var(x) KVM_MAGIC_PAGE + offsetof(struct kvm_vcpu_arch_shared, x)
  28
  29 #define KVM_INST_LWZ            0x80000000
  30 #define KVM_INST_STW            0x90000000
  31 #define KVM_INST_LD             0xe8000000
  32 #define KVM_INST_STD            0xf8000000
  33 #define KVM_INST_NOP            0x60000000
  34 #define KVM_INST_B              0x48000000
  35 #define KVM_INST_B_MASK         0x03ffffff
  36 #define KVM_INST_B_MAX          0x01ffffff
  37 #define KVM_INST_LI             0x38000000
  38
  39 #define KVM_MASK_RT             0x03e00000
  40 #define KVM_RT_30               0x03c00000
  41 #define KVM_MASK_RB             0x0000f800
  42 #define KVM_INST_MFMSR          0x7c0000a6
  43
  44 #define SPR_FROM                0
  45 #define SPR_TO                  0x100
  46
  47 #define KVM_INST_SPR(sprn, moveto) (0x7c0002a6 | \
  48                                     (((sprn) & 0x1f) << 16) | \
  49                                     (((sprn) & 0x3e0) << 6) | \
  50                                     (moveto))
  51
  52 #define KVM_INST_MFSPR(sprn)    KVM_INST_SPR(sprn, SPR_FROM)
  53 #define KVM_INST_MTSPR(sprn)    KVM_INST_SPR(sprn, SPR_TO)
  54
  55 #define KVM_INST_TLBSYNC        0x7c00046c
  56 #define KVM_INST_MTMSRD_L0      0x7c000164
  57 #define KVM_INST_MTMSRD_L1      0x7c010164
  58 #define KVM_INST_MTMSR          0x7c000124
  59
  60 #define KVM_INST_WRTEE          0x7c000106
  61 #define KVM_INST_WRTEEI_0       0x7c000146
  62 #define KVM_INST_WRTEEI_1       0x7c008146
  63
  64 #define KVM_INST_MTSRIN         0x7c0001e4
  65
  66 static bool kvm_patching_worked = true;
  67 char kvm_tmp[1024 * 1024];
  68 static int kvm_tmp_index;
  69
  70 static inline void kvm_patch_ins(u32 *inst, u32 new_inst)
  71 {
  72         *inst = new_inst;
  73         flush_icache_range((ulong)inst, (ulong)inst + 4);
  74 }
  75
  76 static void kvm_patch_ins_ll(u32 *inst, long addr, u32 rt)
  77 {
  78 #ifdef CONFIG_64BIT
  79         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_LD | rt | (addr & 0x0000fffc));
  80 #else
  81         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_LWZ | rt | (addr & 0x0000fffc));
  82 #endif
  83 }
  84
  85 static void kvm_patch_ins_ld(u32 *inst, long addr, u32 rt)
  86 {
  87 #ifdef CONFIG_64BIT
  88         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_LD | rt | (addr & 0x0000fffc));
  89 #else
  90         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_LWZ | rt | ((addr + 4) & 0x0000fffc));
  91 #endif
  92 }
  93
  94 static void kvm_patch_ins_lwz(u32 *inst, long addr, u32 rt)
  95 {
  96         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_LWZ | rt | (addr & 0x0000ffff));
  97 }
  98
  99 static void kvm_patch_ins_std(u32 *inst, long addr, u32 rt)
 100 {
 101 #ifdef CONFIG_64BIT
 102         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_STD | rt | (addr & 0x0000fffc));
 103 #else
 104         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_STW | rt | ((addr + 4) & 0x0000fffc));
 105 #endif
 106 }
 107
 108 static void kvm_patch_ins_stw(u32 *inst, long addr, u32 rt)
 109 {
 110         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_STW | rt | (addr & 0x0000fffc));
 111 }
 112
 113 static void kvm_patch_ins_nop(u32 *inst)
 114 {
 115         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_NOP);
 116 }
 117
 118 static void kvm_patch_ins_b(u32 *inst, int addr)
 119 {
 120 #if defined(CONFIG_RELOCATABLE) && defined(CONFIG_PPC_BOOK3S)
 121         /* On relocatable kernels interrupts handlers and our code
 122            can be in different regions, so we don't patch them */
 123
 124         if ((ulong)inst < (ulong)&__end_interrupts)
 125                 return;
 126 #endif
 127
 128         kvm_patch_ins(inst, KVM_INST_B | (addr & KVM_INST_B_MASK));
 129 }
 130
 131 static u32 *kvm_alloc(int len)
 132 {
 133         u32 *p;
 134
 135         if ((kvm_tmp_index + len) > ARRAY_SIZE(kvm_tmp)) {
 136                 printk(KERN_ERR "KVM: No more space (%d + %d)\n",
 137                                 kvm_tmp_index, len);
 138                 kvm_patching_worked = false;
 139                 return NULL;
 140         }
 141
 142         p = (void*)&kvm_tmp[kvm_tmp_index];
 143         kvm_tmp_index += len;
 144
 145         return p;
 146 }
 147
 148 extern u32 kvm_emulate_mtmsrd_branch_offs;
 149 extern u32 kvm_emulate_mtmsrd_reg_offs;
 150 extern u32 kvm_emulate_mtmsrd_orig_ins_offs;
 151 extern u32 kvm_emulate_mtmsrd_len;
 152 extern u32 kvm_emulate_mtmsrd[];
 153
 154 static void kvm_patch_ins_mtmsrd(u32 *inst, u32 rt)
 155 {
 156         u32 *p;
 157         int distance_start;
 158         int distance_end;
 159         ulong next_inst;
 160
 161         p = kvm_alloc(kvm_emulate_mtmsrd_len * 4);
 162         if (!p)
 163                 return;
 164
 165         /* Find out where we are and put everything there */
 166         distance_start = (ulong)p - (ulong)inst;
 167         next_inst = ((ulong)inst + 4);
 168         distance_end = next_inst - (ulong)&p[kvm_emulate_mtmsrd_branch_offs];
 169
 170         /* Make sure we only write valid b instructions */
 171         if (distance_start > KVM_INST_B_MAX) {
 172                 kvm_patching_worked = false;
 173                 return;
 174         }
 175
 176         /* Modify the chunk to fit the invocation */
 177         memcpy(p, kvm_emulate_mtmsrd, kvm_emulate_mtmsrd_len * 4);
 178         p[kvm_emulate_mtmsrd_branch_offs] |= distance_end & KVM_INST_B_MASK;
 179         switch (get_rt(rt)) {
 180         case 30:
 181                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsrd_reg_offs],
 182                                  magic_var(scratch2), KVM_RT_30);
 183                 break;
 184         case 31:
 185                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsrd_reg_offs],
 186                                  magic_var(scratch1), KVM_RT_30);
 187                 break;
 188         default:
 189                 p[kvm_emulate_mtmsrd_reg_offs] |= rt;
 190                 break;
 191         }
 192
 193         p[kvm_emulate_mtmsrd_orig_ins_offs] = *inst;
 194         flush_icache_range((ulong)p, (ulong)p + kvm_emulate_mtmsrd_len * 4);
 195
 196         /* Patch the invocation */
 197         kvm_patch_ins_b(inst, distance_start);
 198 }
 199
 200 extern u32 kvm_emulate_mtmsr_branch_offs;
 201 extern u32 kvm_emulate_mtmsr_reg1_offs;
 202 extern u32 kvm_emulate_mtmsr_reg2_offs;
 203 extern u32 kvm_emulate_mtmsr_orig_ins_offs;
 204 extern u32 kvm_emulate_mtmsr_len;
 205 extern u32 kvm_emulate_mtmsr[];
 206
 207 static void kvm_patch_ins_mtmsr(u32 *inst, u32 rt)
 208 {
 209         u32 *p;
 210         int distance_start;
 211         int distance_end;
 212         ulong next_inst;
 213
 214         p = kvm_alloc(kvm_emulate_mtmsr_len * 4);
 215         if (!p)
 216                 return;
 217
 218         /* Find out where we are and put everything there */
 219         distance_start = (ulong)p - (ulong)inst;
 220         next_inst = ((ulong)inst + 4);
 221         distance_end = next_inst - (ulong)&p[kvm_emulate_mtmsr_branch_offs];
 222
 223         /* Make sure we only write valid b instructions */
 224         if (distance_start > KVM_INST_B_MAX) {
 225                 kvm_patching_worked = false;
 226                 return;
 227         }
 228
 229         /* Modify the chunk to fit the invocation */
 230         memcpy(p, kvm_emulate_mtmsr, kvm_emulate_mtmsr_len * 4);
 231         p[kvm_emulate_mtmsr_branch_offs] |= distance_end & KVM_INST_B_MASK;
 232
 233         /* Make clobbered registers work too */
 234         switch (get_rt(rt)) {
 235         case 30:
 236                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsr_reg1_offs],
 237                                  magic_var(scratch2), KVM_RT_30);
 238                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsr_reg2_offs],
 239                                  magic_var(scratch2), KVM_RT_30);
 240                 break;
 241         case 31:
 242                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsr_reg1_offs],
 243                                  magic_var(scratch1), KVM_RT_30);
 244                 kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_mtmsr_reg2_offs],
 245                                  magic_var(scratch1), KVM_RT_30);
 246                 break;
 247         default:
 248                 p[kvm_emulate_mtmsr_reg1_offs] |= rt;
 249                 p[kvm_emulate_mtmsr_reg2_offs] |= rt;
 250                 break;
 251         }
 252
 253         p[kvm_emulate_mtmsr_orig_ins_offs] = *inst;
 254         flush_icache_range((ulong)p, (ulong)p + kvm_emulate_mtmsr_len * 4);
 255
 256         /* Patch the invocation */
 257         kvm_patch_ins_b(inst, distance_start);
 258 }
 259
 260 #ifdef CONFIG_BOOKE
 261
 262 extern u32 kvm_emulate_wrtee_branch_offs;
 263 extern u32 kvm_emulate_wrtee_reg_offs;
 264 extern u32 kvm_emulate_wrtee_orig_ins_offs;
 265 extern u32 kvm_emulate_wrtee_len;
 266 extern u32 kvm_emulate_wrtee[];
 267
 268 static void kvm_patch_ins_wrtee(u32 *inst, u32 rt, int imm_one)
 269 {
 270         u32 *p;
 271         int distance_start;
 272         int distance_end;
 273         ulong next_inst;
 274
 275         p = kvm_alloc(kvm_emulate_wrtee_len * 4);
 276         if (!p)
 277                 return;
 278
 279         /* Find out where we are and put everything there */
 280         distance_start = (ulong)p - (ulong)inst;
 281         next_inst = ((ulong)inst + 4);
 282         distance_end = next_inst - (ulong)&p[kvm_emulate_wrtee_branch_offs];
 283
 284         /* Make sure we only write valid b instructions */
 285         if (distance_start > KVM_INST_B_MAX) {
 286                 kvm_patching_worked = false;
 287                 return;
 288         }
 289
 290         /* Modify the chunk to fit the invocation */
 291         memcpy(p, kvm_emulate_wrtee, kvm_emulate_wrtee_len * 4);
 292         p[kvm_emulate_wrtee_branch_offs] |= distance_end & KVM_INST_B_MASK;
 293
 294         if (imm_one) {
 295                 p[kvm_emulate_wrtee_reg_offs] =
 296                         KVM_INST_LI | __PPC_RT(R30) | MSR_EE;
 297         } else {
 298                 /* Make clobbered registers work too */
 299                 switch (get_rt(rt)) {
 300                 case 30:
 301                         kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_wrtee_reg_offs],
 302                                          magic_var(scratch2), KVM_RT_30);
 303                         break;
 304                 case 31:
 305                         kvm_patch_ins_ll(&p[kvm_emulate_wrtee_reg_offs],
 306                                          magic_var(scratch1), KVM_RT_30);
 307                         break;
 308                 default:
 309                         p[kvm_emulate_wrtee_reg_offs] |= rt;
 310                         break;
 311                 }
 312         }
 313
 314         p[kvm_emulate_wrtee_orig_ins_offs] = *inst;
 315         flush_icache_range((ulong)p, (ulong)p + kvm_emulate_wrtee_len * 4);
 316
 317         /* Patch the invocation */
 318         kvm_patch_ins_b(inst, distance_start);
 319 }
 320
 321 extern u32 kvm_emulate_wrteei_0_branch_offs;
 322 extern u32 kvm_emulate_wrteei_0_len;
 323 extern u32 kvm_emulate_wrteei_0[];
 324
 325 static void kvm_patch_ins_wrteei_0(u32 *inst)
 326 {
 327         u32 *p;
 328         int distance_start;
 329         int distance_end;
 330         ulong next_inst;
 331
 332         p = kvm_alloc(kvm_emulate_wrteei_0_len * 4);
 333         if (!p)
 334                 return;
 335
 336         /* Find out where we are and put everything there */
 337         distance_start = (ulong)p - (ulong)inst;
 338         next_inst = ((ulong)inst + 4);
 339         distance_end = next_inst - (ulong)&p[kvm_emulate_wrteei_0_branch_offs];
 340
 341         /* Make sure we only write valid b instructions */
 342         if (distance_start > KVM_INST_B_MAX) {
 343                 kvm_patching_worked = false;
 344                 return;
 345         }
 346
 347         memcpy(p, kvm_emulate_wrteei_0, kvm_emulate_wrteei_0_len * 4);
 348         p[kvm_emulate_wrteei_0_branch_offs] |= distance_end & KVM_INST_B_MASK;
 349         flush_icache_range((ulong)p, (ulong)p + kvm_emulate_wrteei_0_len * 4);
 350
 351         /* Patch the invocation */
 352         kvm_patch_ins_b(inst, distance_start);
 353 }
 354
 355 #endif
 356
 357 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_32
 358
 359 extern u32 kvm_emulate_mtsrin_branch_offs;
 360 extern u32 kvm_emulate_mtsrin_reg1_offs;
 361 extern u32 kvm_emulate_mtsrin_reg2_offs;
 362 extern u32 kvm_emulate_mtsrin_orig_ins_offs;
 363 extern u32 kvm_emulate_mtsrin_len;
 364 extern u32 kvm_emulate_mtsrin[];
 365
 366 static void kvm_patch_ins_mtsrin(u32 *inst, u32 rt, u32 rb)
 367 {
 368         u32 *p;
 369         int distance_start;
 370         int distance_end;
 371         ulong next_inst;
 372
 373         p = kvm_alloc(kvm_emulate_mtsrin_len * 4);
 374         if (!p)
 375                 return;
 376
 377         /* Find out where we are and put everything there */
 378         distance_start = (ulong)p - (ulong)inst;
 379         next_inst = ((ulong)inst + 4);
 380         distance_end = next_inst - (ulong)&p[kvm_emulate_mtsrin_branch_offs];
 381
 382         /* Make sure we only write valid b instructions */
 383         if (distance_start > KVM_INST_B_MAX) {
 384                 kvm_patching_worked = false;
 385                 return;
 386         }
 387
 388         /* Modify the chunk to fit the invocation */
 389         memcpy(p, kvm_emulate_mtsrin, kvm_emulate_mtsrin_len * 4);
 390         p[kvm_emulate_mtsrin_branch_offs] |= distance_end & KVM_INST_B_MASK;
 391         p[kvm_emulate_mtsrin_reg1_offs] |= (rb << 10);
 392         p[kvm_emulate_mtsrin_reg2_offs] |= rt;
 393         p[kvm_emulate_mtsrin_orig_ins_offs] = *inst;
 394         flush_icache_range((ulong)p, (ulong)p + kvm_emulate_mtsrin_len * 4);
 395
 396         /* Patch the invocation */
 397         kvm_patch_ins_b(inst, distance_start);
 398 }
 399
 400 #endif
 401
 402 static void kvm_map_magic_page(void *data)
 403 {
 404         u32 *features = data;
 405
 406         ulong in[8] = {0};
 407         ulong out[8];
 408
 409         in[0] = KVM_MAGIC_PAGE;
 410         in[1] = KVM_MAGIC_PAGE | MAGIC_PAGE_FLAG_NOT_MAPPED_NX;
 411
 412         epapr_hypercall(in, out, KVM_HCALL_TOKEN(KVM_HC_PPC_MAP_MAGIC_PAGE));
 413
 414         *features = out[0];
 415 }
 416
 417 static void kvm_check_ins(u32 *inst, u32 features)
 418 {
 419         u32 _inst = *inst;
 420         u32 inst_no_rt = _inst & ~KVM_MASK_RT;
 421         u32 inst_rt = _inst & KVM_MASK_RT;
 422
 423         switch (inst_no_rt) {
 424         /* Loads */
 425         case KVM_INST_MFMSR:
 426                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(msr), inst_rt);
 427                 break;
 428         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG0):
 429                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg0), inst_rt);
 430                 break;
 431         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG1):
 432                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg1), inst_rt);
 433                 break;
 434         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG2):
 435                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg2), inst_rt);
 436                 break;
 437         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG3):
 438                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg3), inst_rt);
 439                 break;
 440         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SRR0):
 441                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(srr0), inst_rt);
 442                 break;
 443         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SRR1):
 444                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(srr1), inst_rt);
 445                 break;
 446 #ifdef CONFIG_BOOKE
 447         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_DEAR):
 448 #else
 449         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_DAR):
 450 #endif
 451                 kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(dar), inst_rt);
 452                 break;
 453         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_DSISR):
 454                 kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(dsisr), inst_rt);
 455                 break;
 456
 457 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E_MMU
 458         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS0):
 459                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 460                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas0), inst_rt);
 461                 break;
 462         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS1):
 463                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 464                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas1), inst_rt);
 465                 break;
 466         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS2):
 467                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 468                         kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(mas2), inst_rt);
 469                 break;
 470         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS3):
 471                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 472                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas7_3) + 4, inst_rt);
 473                 break;
 474         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS4):
 475                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 476                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas4), inst_rt);
 477                 break;
 478         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS6):
 479                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 480                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas6), inst_rt);
 481                 break;
 482         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_MAS7):
 483                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 484                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(mas7_3), inst_rt);
 485                 break;
 486 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E_MMU */
 487
 488         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG4):
 489 #ifdef CONFIG_BOOKE
 490         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG4R):
 491 #endif
 492                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 493                         kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg4), inst_rt);
 494                 break;
 495         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG5):
 496 #ifdef CONFIG_BOOKE
 497         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG5R):
 498 #endif
 499                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 500                         kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg5), inst_rt);
 501                 break;
 502         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG6):
 503 #ifdef CONFIG_BOOKE
 504         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG6R):
 505 #endif
 506                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 507                         kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg6), inst_rt);
 508                 break;
 509         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG7):
 510 #ifdef CONFIG_BOOKE
 511         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_SPRG7R):
 512 #endif
 513                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 514                         kvm_patch_ins_ld(inst, magic_var(sprg7), inst_rt);
 515                 break;
 516
 517 #ifdef CONFIG_BOOKE
 518         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_ESR):
 519                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 520                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(esr), inst_rt);
 521                 break;
 522 #endif
 523
 524         case KVM_INST_MFSPR(SPRN_PIR):
 525                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 526                         kvm_patch_ins_lwz(inst, magic_var(pir), inst_rt);
 527                 break;
 528
 529
 530         /* Stores */
 531         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG0):
 532                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg0), inst_rt);
 533                 break;
 534         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG1):
 535                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg1), inst_rt);
 536                 break;
 537         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG2):
 538                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg2), inst_rt);
 539                 break;
 540         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG3):
 541                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg3), inst_rt);
 542                 break;
 543         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SRR0):
 544                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(srr0), inst_rt);
 545                 break;
 546         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SRR1):
 547                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(srr1), inst_rt);
 548                 break;
 549 #ifdef CONFIG_BOOKE
 550         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_DEAR):
 551 #else
 552         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_DAR):
 553 #endif
 554                 kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(dar), inst_rt);
 555                 break;
 556         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_DSISR):
 557                 kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(dsisr), inst_rt);
 558                 break;
 559 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3E_MMU
 560         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS0):
 561                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 562                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas0), inst_rt);
 563                 break;
 564         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS1):
 565                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 566                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas1), inst_rt);
 567                 break;
 568         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS2):
 569                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 570                         kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(mas2), inst_rt);
 571                 break;
 572         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS3):
 573                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 574                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas7_3) + 4, inst_rt);
 575                 break;
 576         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS4):
 577                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 578                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas4), inst_rt);
 579                 break;
 580         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS6):
 581                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 582                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas6), inst_rt);
 583                 break;
 584         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_MAS7):
 585                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 586                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(mas7_3), inst_rt);
 587                 break;
 588 #endif /* CONFIG_PPC_BOOK3E_MMU */
 589
 590         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG4):
 591                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 592                         kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg4), inst_rt);
 593                 break;
 594         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG5):
 595                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 596                         kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg5), inst_rt);
 597                 break;
 598         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG6):
 599                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 600                         kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg6), inst_rt);
 601                 break;
 602         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_SPRG7):
 603                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 604                         kvm_patch_ins_std(inst, magic_var(sprg7), inst_rt);
 605                 break;
 606
 607 #ifdef CONFIG_BOOKE
 608         case KVM_INST_MTSPR(SPRN_ESR):
 609                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_MAS0_TO_SPRG7)
 610                         kvm_patch_ins_stw(inst, magic_var(esr), inst_rt);
 611                 break;
 612 #endif
 613
 614         /* Nops */
 615         case KVM_INST_TLBSYNC:
 616                 kvm_patch_ins_nop(inst);
 617                 break;
 618
 619         /* Rewrites */
 620         case KVM_INST_MTMSRD_L1:
 621                 kvm_patch_ins_mtmsrd(inst, inst_rt);
 622                 break;
 623         case KVM_INST_MTMSR:
 624         case KVM_INST_MTMSRD_L0:
 625                 kvm_patch_ins_mtmsr(inst, inst_rt);
 626                 break;
 627 #ifdef CONFIG_BOOKE
 628         case KVM_INST_WRTEE:
 629                 kvm_patch_ins_wrtee(inst, inst_rt, 0);
 630                 break;
 631 #endif
 632         }
 633
 634         switch (inst_no_rt & ~KVM_MASK_RB) {
 635 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_32
 636         case KVM_INST_MTSRIN:
 637                 if (features & KVM_MAGIC_FEAT_SR) {
 638                         u32 inst_rb = _inst & KVM_MASK_RB;
 639                         kvm_patch_ins_mtsrin(inst, inst_rt, inst_rb);
 640                 }
 641                 break;
 642 #endif
 643         }
 644
 645         switch (_inst) {
 646 #ifdef CONFIG_BOOKE
 647         case KVM_INST_WRTEEI_0:
 648                 kvm_patch_ins_wrteei_0(inst);
 649                 break;
 650
 651         case KVM_INST_WRTEEI_1:
 652                 kvm_patch_ins_wrtee(inst, 0, 1);
 653                 break;
 654 #endif
 655         }
 656 }
 657
 658 extern u32 kvm_template_start[];
 659 extern u32 kvm_template_end[];
 660
 661 static void kvm_use_magic_page(void)
 662 {
 663         u32 *p;
 664         u32 *start, *end;
 665         u32 features;
 666
 667         /* Tell the host to map the magic page to -4096 on all CPUs */
 668         on_each_cpu(kvm_map_magic_page, &features, 1);
 669
 670         /* Quick self-test to see if the mapping works */
 671         if (!fault_in_pages_readable((const char *)KVM_MAGIC_PAGE, sizeof(u32))) {
 672                 kvm_patching_worked = false;
 673                 return;
 674         }
 675
 676         /* Now loop through all code and find instructions */
 677         start = (void*)_stext;
 678         end = (void*)_etext;
 679
 680         /*
 681          * Being interrupted in the middle of patching would
 682          * be bad for SPRG4-7, which KVM can't keep in sync
 683          * with emulated accesses because reads don't trap.
 684          */
 685         local_irq_disable();
 686
 687         for (p = start; p < end; p++) {
 688                 /* Avoid patching the template code */
 689                 if (p >= kvm_template_start && p < kvm_template_end) {
 690                         p = kvm_template_end - 1;
 691                         continue;
 692                 }
 693                 kvm_check_ins(p, features);
 694         }
 695
 696         local_irq_enable();
 697
 698         printk(KERN_INFO "KVM: Live patching for a fast VM %s\n",
 699                          kvm_patching_worked ? "worked" : "failed");
 700 }
 701
 702 static __init void kvm_free_tmp(void)
 703 {
 704         /*
 705          * Inform kmemleak about the hole in the .bss section since the
 706          * corresponding pages will be unmapped with DEBUG_PAGEALLOC=y.
 707          */
 708         kmemleak_free_part(&kvm_tmp[kvm_tmp_index],
 709                            ARRAY_SIZE(kvm_tmp) - kvm_tmp_index);
 710         free_reserved_area(&kvm_tmp[kvm_tmp_index],
 711                            &kvm_tmp[ARRAY_SIZE(kvm_tmp)], -1, NULL);
 712 }
 713
 714 static int __init kvm_guest_init(void)
 715 {
 716         if (!kvm_para_available())
 717                 goto free_tmp;
 718
 719         if (!epapr_paravirt_enabled)
 720                 goto free_tmp;
 721
 722         if (kvm_para_has_feature(KVM_FEATURE_MAGIC_PAGE))
 723                 kvm_use_magic_page();
 724
 725 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
 726         /* Enable napping */
 727         powersave_nap = 1;
 728 #endif
 729
 730 free_tmp:
 731         kvm_free_tmp();
 732
 733         return 0;
 734 }
 735
 736 postcore_initcall(kvm_guest_init);