arch/arm64/kvm/guest.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2012,2013 - ARM Ltd
   4  * Author: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
   5  *
   6  * Derived from arch/arm/kvm/guest.c:
   7  * Copyright (C) 2012 - Virtual Open Systems and Columbia University
   8  * Author: Christoffer Dall <c.dall@virtualopensystems.com>
   9  */
  10
  11 #include <linux/bits.h>
  12 #include <linux/errno.h>
  13 #include <linux/err.h>
  14 #include <linux/nospec.h>
  15 #include <linux/kvm_host.h>
  16 #include <linux/module.h>
  17 #include <linux/stddef.h>
  18 #include <linux/string.h>
  19 #include <linux/vmalloc.h>
  20 #include <linux/fs.h>
  21 #include <kvm/arm_psci.h>
  22 #include <asm/cputype.h>
  23 #include <linux/uaccess.h>
  24 #include <asm/fpsimd.h>
  25 #include <asm/kvm.h>
  26 #include <asm/kvm_emulate.h>
  27 #include <asm/kvm_coproc.h>
  28 #include <asm/sigcontext.h>
  29
  30 #include "trace.h"
  31
  32 struct kvm_stats_debugfs_item debugfs_entries[] = {
  33         VCPU_STAT("halt_successful_poll", halt_successful_poll),
  34         VCPU_STAT("halt_attempted_poll", halt_attempted_poll),
  35         VCPU_STAT("halt_poll_invalid", halt_poll_invalid),
  36         VCPU_STAT("halt_wakeup", halt_wakeup),
  37         VCPU_STAT("hvc_exit_stat", hvc_exit_stat),
  38         VCPU_STAT("wfe_exit_stat", wfe_exit_stat),
  39         VCPU_STAT("wfi_exit_stat", wfi_exit_stat),
  40         VCPU_STAT("mmio_exit_user", mmio_exit_user),
  41         VCPU_STAT("mmio_exit_kernel", mmio_exit_kernel),
  42         VCPU_STAT("exits", exits),
  43         VCPU_STAT("halt_poll_success_ns", halt_poll_success_ns),
  44         VCPU_STAT("halt_poll_fail_ns", halt_poll_fail_ns),
  45         { NULL }
  46 };
  47
  48 static bool core_reg_offset_is_vreg(u64 off)
  49 {
  50         return off >= KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.vregs) &&
  51                 off < KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.fpsr);
  52 }
  53
  54 static u64 core_reg_offset_from_id(u64 id)
  55 {
  56         return id & ~(KVM_REG_ARCH_MASK | KVM_REG_SIZE_MASK | KVM_REG_ARM_CORE);
  57 }
  58
  59 static int core_reg_size_from_offset(const struct kvm_vcpu *vcpu, u64 off)
  60 {
  61         int size;
  62
  63         switch (off) {
  64         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.regs[0]) ...
  65              KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.regs[30]):
  66         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.sp):
  67         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.pc):
  68         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.pstate):
  69         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(sp_el1):
  70         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(elr_el1):
  71         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(spsr[0]) ...
  72              KVM_REG_ARM_CORE_REG(spsr[KVM_NR_SPSR - 1]):
  73                 size = sizeof(__u64);
  74                 break;
  75
  76         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.vregs[0]) ...
  77              KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.vregs[31]):
  78                 size = sizeof(__uint128_t);
  79                 break;
  80
  81         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.fpsr):
  82         case KVM_REG_ARM_CORE_REG(fp_regs.fpcr):
  83                 size = sizeof(__u32);
  84                 break;
  85
  86         default:
  87                 return -EINVAL;
  88         }
  89
  90         if (!IS_ALIGNED(off, size / sizeof(__u32)))
  91                 return -EINVAL;
  92
  93         /*
  94          * The KVM_REG_ARM64_SVE regs must be used instead of
  95          * KVM_REG_ARM_CORE for accessing the FPSIMD V-registers on
  96          * SVE-enabled vcpus:
  97          */
  98         if (vcpu_has_sve(vcpu) && core_reg_offset_is_vreg(off))
  99                 return -EINVAL;
 100
 101         return size;
 102 }
 103
 104 static int validate_core_offset(const struct kvm_vcpu *vcpu,
 105                                 const struct kvm_one_reg *reg)
 106 {
 107         u64 off = core_reg_offset_from_id(reg->id);
 108         int size = core_reg_size_from_offset(vcpu, off);
 109
 110         if (size < 0)
 111                 return -EINVAL;
 112
 113         if (KVM_REG_SIZE(reg->id) != size)
 114                 return -EINVAL;
 115
 116         return 0;
 117 }
 118
 119 static int get_core_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 120 {
 121         /*
 122          * Because the kvm_regs structure is a mix of 32, 64 and
 123          * 128bit fields, we index it as if it was a 32bit
 124          * array. Hence below, nr_regs is the number of entries, and
 125          * off the index in the "array".
 126          */
 127         __u32 __user *uaddr = (__u32 __user *)(unsigned long)reg->addr;
 128         struct kvm_regs *regs = vcpu_gp_regs(vcpu);
 129         int nr_regs = sizeof(*regs) / sizeof(__u32);
 130         u32 off;
 131
 132         /* Our ID is an index into the kvm_regs struct. */
 133         off = core_reg_offset_from_id(reg->id);
 134         if (off >= nr_regs ||
 135             (off + (KVM_REG_SIZE(reg->id) / sizeof(__u32))) >= nr_regs)
 136                 return -ENOENT;
 137
 138         if (validate_core_offset(vcpu, reg))
 139                 return -EINVAL;
 140
 141         if (copy_to_user(uaddr, ((u32 *)regs) + off, KVM_REG_SIZE(reg->id)))
 142                 return -EFAULT;
 143
 144         return 0;
 145 }
 146
 147 static int set_core_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 148 {
 149         __u32 __user *uaddr = (__u32 __user *)(unsigned long)reg->addr;
 150         struct kvm_regs *regs = vcpu_gp_regs(vcpu);
 151         int nr_regs = sizeof(*regs) / sizeof(__u32);
 152         __uint128_t tmp;
 153         void *valp = &tmp;
 154         u64 off;
 155         int err = 0;
 156
 157         /* Our ID is an index into the kvm_regs struct. */
 158         off = core_reg_offset_from_id(reg->id);
 159         if (off >= nr_regs ||
 160             (off + (KVM_REG_SIZE(reg->id) / sizeof(__u32))) >= nr_regs)
 161                 return -ENOENT;
 162
 163         if (validate_core_offset(vcpu, reg))
 164                 return -EINVAL;
 165
 166         if (KVM_REG_SIZE(reg->id) > sizeof(tmp))
 167                 return -EINVAL;
 168
 169         if (copy_from_user(valp, uaddr, KVM_REG_SIZE(reg->id))) {
 170                 err = -EFAULT;
 171                 goto out;
 172         }
 173
 174         if (off == KVM_REG_ARM_CORE_REG(regs.pstate)) {
 175                 u64 mode = (*(u64 *)valp) & PSR_AA32_MODE_MASK;
 176                 switch (mode) {
 177                 case PSR_AA32_MODE_USR:
 178                         if (!system_supports_32bit_el0())
 179                                 return -EINVAL;
 180                         break;
 181                 case PSR_AA32_MODE_FIQ:
 182                 case PSR_AA32_MODE_IRQ:
 183                 case PSR_AA32_MODE_SVC:
 184                 case PSR_AA32_MODE_ABT:
 185                 case PSR_AA32_MODE_UND:
 186                         if (!vcpu_el1_is_32bit(vcpu))
 187                                 return -EINVAL;
 188                         break;
 189                 case PSR_MODE_EL0t:
 190                 case PSR_MODE_EL1t:
 191                 case PSR_MODE_EL1h:
 192                         if (vcpu_el1_is_32bit(vcpu))
 193                                 return -EINVAL;
 194                         break;
 195                 default:
 196                         err = -EINVAL;
 197                         goto out;
 198                 }
 199         }
 200
 201         memcpy((u32 *)regs + off, valp, KVM_REG_SIZE(reg->id));
 202
 203         if (*vcpu_cpsr(vcpu) & PSR_MODE32_BIT) {
 204                 int i;
 205
 206                 for (i = 0; i < 16; i++)
 207                         *vcpu_reg32(vcpu, i) = (u32)*vcpu_reg32(vcpu, i);
 208         }
 209 out:
 210         return err;
 211 }
 212
 213 #define vq_word(vq) (((vq) - SVE_VQ_MIN) / 64)
 214 #define vq_mask(vq) ((u64)1 << ((vq) - SVE_VQ_MIN) % 64)
 215 #define vq_present(vqs, vq) (!!((vqs)[vq_word(vq)] & vq_mask(vq)))
 216
 217 static int get_sve_vls(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 218 {
 219         unsigned int max_vq, vq;
 220         u64 vqs[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
 221
 222         if (!vcpu_has_sve(vcpu))
 223                 return -ENOENT;
 224
 225         if (WARN_ON(!sve_vl_valid(vcpu->arch.sve_max_vl)))
 226                 return -EINVAL;
 227
 228         memset(vqs, 0, sizeof(vqs));
 229
 230         max_vq = sve_vq_from_vl(vcpu->arch.sve_max_vl);
 231         for (vq = SVE_VQ_MIN; vq <= max_vq; ++vq)
 232                 if (sve_vq_available(vq))
 233                         vqs[vq_word(vq)] |= vq_mask(vq);
 234
 235         if (copy_to_user((void __user *)reg->addr, vqs, sizeof(vqs)))
 236                 return -EFAULT;
 237
 238         return 0;
 239 }
 240
 241 static int set_sve_vls(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 242 {
 243         unsigned int max_vq, vq;
 244         u64 vqs[KVM_ARM64_SVE_VLS_WORDS];
 245
 246         if (!vcpu_has_sve(vcpu))
 247                 return -ENOENT;
 248
 249         if (kvm_arm_vcpu_sve_finalized(vcpu))
 250                 return -EPERM; /* too late! */
 251
 252         if (WARN_ON(vcpu->arch.sve_state))
 253                 return -EINVAL;
 254
 255         if (copy_from_user(vqs, (const void __user *)reg->addr, sizeof(vqs)))
 256                 return -EFAULT;
 257
 258         max_vq = 0;
 259         for (vq = SVE_VQ_MIN; vq <= SVE_VQ_MAX; ++vq)
 260                 if (vq_present(vqs, vq))
 261                         max_vq = vq;
 262
 263         if (max_vq > sve_vq_from_vl(kvm_sve_max_vl))
 264                 return -EINVAL;
 265
 266         /*
 267          * Vector lengths supported by the host can't currently be
 268          * hidden from the guest individually: instead we can only set a
 269          * maximum via ZCR_EL2.LEN.  So, make sure the available vector
 270          * lengths match the set requested exactly up to the requested
 271          * maximum:
 272          */
 273         for (vq = SVE_VQ_MIN; vq <= max_vq; ++vq)
 274                 if (vq_present(vqs, vq) != sve_vq_available(vq))
 275                         return -EINVAL;
 276
 277         /* Can't run with no vector lengths at all: */
 278         if (max_vq < SVE_VQ_MIN)
 279                 return -EINVAL;
 280
 281         /* vcpu->arch.sve_state will be alloc'd by kvm_vcpu_finalize_sve() */
 282         vcpu->arch.sve_max_vl = sve_vl_from_vq(max_vq);
 283
 284         return 0;
 285 }
 286
 287 #define SVE_REG_SLICE_SHIFT     0
 288 #define SVE_REG_SLICE_BITS      5
 289 #define SVE_REG_ID_SHIFT        (SVE_REG_SLICE_SHIFT + SVE_REG_SLICE_BITS)
 290 #define SVE_REG_ID_BITS         5
 291
 292 #define SVE_REG_SLICE_MASK                                      \
 293         GENMASK(SVE_REG_SLICE_SHIFT + SVE_REG_SLICE_BITS - 1,   \
 294                 SVE_REG_SLICE_SHIFT)
 295 #define SVE_REG_ID_MASK                                                 \
 296         GENMASK(SVE_REG_ID_SHIFT + SVE_REG_ID_BITS - 1, SVE_REG_ID_SHIFT)
 297
 298 #define SVE_NUM_SLICES (1 << SVE_REG_SLICE_BITS)
 299
 300 #define KVM_SVE_ZREG_SIZE KVM_REG_SIZE(KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(0, 0))
 301 #define KVM_SVE_PREG_SIZE KVM_REG_SIZE(KVM_REG_ARM64_SVE_PREG(0, 0))
 302
 303 /*
 304  * Number of register slices required to cover each whole SVE register.
 305  * NOTE: Only the first slice every exists, for now.
 306  * If you are tempted to modify this, you must also rework sve_reg_to_region()
 307  * to match:
 308  */
 309 #define vcpu_sve_slices(vcpu) 1
 310
 311 /* Bounds of a single SVE register slice within vcpu->arch.sve_state */
 312 struct sve_state_reg_region {
 313         unsigned int koffset;   /* offset into sve_state in kernel memory */
 314         unsigned int klen;      /* length in kernel memory */
 315         unsigned int upad;      /* extra trailing padding in user memory */
 316 };
 317
 318 /*
 319  * Validate SVE register ID and get sanitised bounds for user/kernel SVE
 320  * register copy
 321  */
 322 static int sve_reg_to_region(struct sve_state_reg_region *region,
 323                              struct kvm_vcpu *vcpu,
 324                              const struct kvm_one_reg *reg)
 325 {
 326         /* reg ID ranges for Z- registers */
 327         const u64 zreg_id_min = KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(0, 0);
 328         const u64 zreg_id_max = KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(SVE_NUM_ZREGS - 1,
 329                                                        SVE_NUM_SLICES - 1);
 330
 331         /* reg ID ranges for P- registers and FFR (which are contiguous) */
 332         const u64 preg_id_min = KVM_REG_ARM64_SVE_PREG(0, 0);
 333         const u64 preg_id_max = KVM_REG_ARM64_SVE_FFR(SVE_NUM_SLICES - 1);
 334
 335         unsigned int vq;
 336         unsigned int reg_num;
 337
 338         unsigned int reqoffset, reqlen; /* User-requested offset and length */
 339         unsigned int maxlen; /* Maximum permitted length */
 340
 341         size_t sve_state_size;
 342
 343         const u64 last_preg_id = KVM_REG_ARM64_SVE_PREG(SVE_NUM_PREGS - 1,
 344                                                         SVE_NUM_SLICES - 1);
 345
 346         /* Verify that the P-regs and FFR really do have contiguous IDs: */
 347         BUILD_BUG_ON(KVM_REG_ARM64_SVE_FFR(0) != last_preg_id + 1);
 348
 349         /* Verify that we match the UAPI header: */
 350         BUILD_BUG_ON(SVE_NUM_SLICES != KVM_ARM64_SVE_MAX_SLICES);
 351
 352         reg_num = (reg->id & SVE_REG_ID_MASK) >> SVE_REG_ID_SHIFT;
 353
 354         if (reg->id >= zreg_id_min && reg->id <= zreg_id_max) {
 355                 if (!vcpu_has_sve(vcpu) || (reg->id & SVE_REG_SLICE_MASK) > 0)
 356                         return -ENOENT;
 357
 358                 vq = sve_vq_from_vl(vcpu->arch.sve_max_vl);
 359
 360                 reqoffset = SVE_SIG_ZREG_OFFSET(vq, reg_num) -
 361                                 SVE_SIG_REGS_OFFSET;
 362                 reqlen = KVM_SVE_ZREG_SIZE;
 363                 maxlen = SVE_SIG_ZREG_SIZE(vq);
 364         } else if (reg->id >= preg_id_min && reg->id <= preg_id_max) {
 365                 if (!vcpu_has_sve(vcpu) || (reg->id & SVE_REG_SLICE_MASK) > 0)
 366                         return -ENOENT;
 367
 368                 vq = sve_vq_from_vl(vcpu->arch.sve_max_vl);
 369
 370                 reqoffset = SVE_SIG_PREG_OFFSET(vq, reg_num) -
 371                                 SVE_SIG_REGS_OFFSET;
 372                 reqlen = KVM_SVE_PREG_SIZE;
 373                 maxlen = SVE_SIG_PREG_SIZE(vq);
 374         } else {
 375                 return -EINVAL;
 376         }
 377
 378         sve_state_size = vcpu_sve_state_size(vcpu);
 379         if (WARN_ON(!sve_state_size))
 380                 return -EINVAL;
 381
 382         region->koffset = array_index_nospec(reqoffset, sve_state_size);
 383         region->klen = min(maxlen, reqlen);
 384         region->upad = reqlen - region->klen;
 385
 386         return 0;
 387 }
 388
 389 static int get_sve_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 390 {
 391         int ret;
 392         struct sve_state_reg_region region;
 393         char __user *uptr = (char __user *)reg->addr;
 394
 395         /* Handle the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-reg as a special case: */
 396         if (reg->id == KVM_REG_ARM64_SVE_VLS)
 397                 return get_sve_vls(vcpu, reg);
 398
 399         /* Try to interpret reg ID as an architectural SVE register... */
 400         ret = sve_reg_to_region(&region, vcpu, reg);
 401         if (ret)
 402                 return ret;
 403
 404         if (!kvm_arm_vcpu_sve_finalized(vcpu))
 405                 return -EPERM;
 406
 407         if (copy_to_user(uptr, vcpu->arch.sve_state + region.koffset,
 408                          region.klen) ||
 409             clear_user(uptr + region.klen, region.upad))
 410                 return -EFAULT;
 411
 412         return 0;
 413 }
 414
 415 static int set_sve_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 416 {
 417         int ret;
 418         struct sve_state_reg_region region;
 419         const char __user *uptr = (const char __user *)reg->addr;
 420
 421         /* Handle the KVM_REG_ARM64_SVE_VLS pseudo-reg as a special case: */
 422         if (reg->id == KVM_REG_ARM64_SVE_VLS)
 423                 return set_sve_vls(vcpu, reg);
 424
 425         /* Try to interpret reg ID as an architectural SVE register... */
 426         ret = sve_reg_to_region(&region, vcpu, reg);
 427         if (ret)
 428                 return ret;
 429
 430         if (!kvm_arm_vcpu_sve_finalized(vcpu))
 431                 return -EPERM;
 432
 433         if (copy_from_user(vcpu->arch.sve_state + region.koffset, uptr,
 434                            region.klen))
 435                 return -EFAULT;
 436
 437         return 0;
 438 }
 439
 440 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs)
 441 {
 442         return -EINVAL;
 443 }
 444
 445 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs)
 446 {
 447         return -EINVAL;
 448 }
 449
 450 static int copy_core_reg_indices(const struct kvm_vcpu *vcpu,
 451                                  u64 __user *uindices)
 452 {
 453         unsigned int i;
 454         int n = 0;
 455
 456         for (i = 0; i < sizeof(struct kvm_regs) / sizeof(__u32); i++) {
 457                 u64 reg = KVM_REG_ARM64 | KVM_REG_ARM_CORE | i;
 458                 int size = core_reg_size_from_offset(vcpu, i);
 459
 460                 if (size < 0)
 461                         continue;
 462
 463                 switch (size) {
 464                 case sizeof(__u32):
 465                         reg |= KVM_REG_SIZE_U32;
 466                         break;
 467
 468                 case sizeof(__u64):
 469                         reg |= KVM_REG_SIZE_U64;
 470                         break;
 471
 472                 case sizeof(__uint128_t):
 473                         reg |= KVM_REG_SIZE_U128;
 474                         break;
 475
 476                 default:
 477                         WARN_ON(1);
 478                         continue;
 479                 }
 480
 481                 if (uindices) {
 482                         if (put_user(reg, uindices))
 483                                 return -EFAULT;
 484                         uindices++;
 485                 }
 486
 487                 n++;
 488         }
 489
 490         return n;
 491 }
 492
 493 static unsigned long num_core_regs(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 494 {
 495         return copy_core_reg_indices(vcpu, NULL);
 496 }
 497
 498 /**
 499  * ARM64 versions of the TIMER registers, always available on arm64
 500  */
 501
 502 #define NUM_TIMER_REGS 3
 503
 504 static bool is_timer_reg(u64 index)
 505 {
 506         switch (index) {
 507         case KVM_REG_ARM_TIMER_CTL:
 508         case KVM_REG_ARM_TIMER_CNT:
 509         case KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL:
 510                 return true;
 511         }
 512         return false;
 513 }
 514
 515 static int copy_timer_indices(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 __user *uindices)
 516 {
 517         if (put_user(KVM_REG_ARM_TIMER_CTL, uindices))
 518                 return -EFAULT;
 519         uindices++;
 520         if (put_user(KVM_REG_ARM_TIMER_CNT, uindices))
 521                 return -EFAULT;
 522         uindices++;
 523         if (put_user(KVM_REG_ARM_TIMER_CVAL, uindices))
 524                 return -EFAULT;
 525
 526         return 0;
 527 }
 528
 529 static int set_timer_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 530 {
 531         void __user *uaddr = (void __user *)(long)reg->addr;
 532         u64 val;
 533         int ret;
 534
 535         ret = copy_from_user(&val, uaddr, KVM_REG_SIZE(reg->id));
 536         if (ret != 0)
 537                 return -EFAULT;
 538
 539         return kvm_arm_timer_set_reg(vcpu, reg->id, val);
 540 }
 541
 542 static int get_timer_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 543 {
 544         void __user *uaddr = (void __user *)(long)reg->addr;
 545         u64 val;
 546
 547         val = kvm_arm_timer_get_reg(vcpu, reg->id);
 548         return copy_to_user(uaddr, &val, KVM_REG_SIZE(reg->id)) ? -EFAULT : 0;
 549 }
 550
 551 static unsigned long num_sve_regs(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 552 {
 553         const unsigned int slices = vcpu_sve_slices(vcpu);
 554
 555         if (!vcpu_has_sve(vcpu))
 556                 return 0;
 557
 558         /* Policed by KVM_GET_REG_LIST: */
 559         WARN_ON(!kvm_arm_vcpu_sve_finalized(vcpu));
 560
 561         return slices * (SVE_NUM_PREGS + SVE_NUM_ZREGS + 1 /* FFR */)
 562                 + 1; /* KVM_REG_ARM64_SVE_VLS */
 563 }
 564
 565 static int copy_sve_reg_indices(const struct kvm_vcpu *vcpu,
 566                                 u64 __user *uindices)
 567 {
 568         const unsigned int slices = vcpu_sve_slices(vcpu);
 569         u64 reg;
 570         unsigned int i, n;
 571         int num_regs = 0;
 572
 573         if (!vcpu_has_sve(vcpu))
 574                 return 0;
 575
 576         /* Policed by KVM_GET_REG_LIST: */
 577         WARN_ON(!kvm_arm_vcpu_sve_finalized(vcpu));
 578
 579         /*
 580          * Enumerate this first, so that userspace can save/restore in
 581          * the order reported by KVM_GET_REG_LIST:
 582          */
 583         reg = KVM_REG_ARM64_SVE_VLS;
 584         if (put_user(reg, uindices++))
 585                 return -EFAULT;
 586         ++num_regs;
 587
 588         for (i = 0; i < slices; i++) {
 589                 for (n = 0; n < SVE_NUM_ZREGS; n++) {
 590                         reg = KVM_REG_ARM64_SVE_ZREG(n, i);
 591                         if (put_user(reg, uindices++))
 592                                 return -EFAULT;
 593                         num_regs++;
 594                 }
 595
 596                 for (n = 0; n < SVE_NUM_PREGS; n++) {
 597                         reg = KVM_REG_ARM64_SVE_PREG(n, i);
 598                         if (put_user(reg, uindices++))
 599                                 return -EFAULT;
 600                         num_regs++;
 601                 }
 602
 603                 reg = KVM_REG_ARM64_SVE_FFR(i);
 604                 if (put_user(reg, uindices++))
 605                         return -EFAULT;
 606                 num_regs++;
 607         }
 608
 609         return num_regs;
 610 }
 611
 612 /**
 613  * kvm_arm_num_regs - how many registers do we present via KVM_GET_ONE_REG
 614  *
 615  * This is for all registers.
 616  */
 617 unsigned long kvm_arm_num_regs(struct kvm_vcpu *vcpu)
 618 {
 619         unsigned long res = 0;
 620
 621         res += num_core_regs(vcpu);
 622         res += num_sve_regs(vcpu);
 623         res += kvm_arm_num_sys_reg_descs(vcpu);
 624         res += kvm_arm_get_fw_num_regs(vcpu);
 625         res += NUM_TIMER_REGS;
 626
 627         return res;
 628 }
 629
 630 /**
 631  * kvm_arm_copy_reg_indices - get indices of all registers.
 632  *
 633  * We do core registers right here, then we append system regs.
 634  */
 635 int kvm_arm_copy_reg_indices(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 __user *uindices)
 636 {
 637         int ret;
 638
 639         ret = copy_core_reg_indices(vcpu, uindices);
 640         if (ret < 0)
 641                 return ret;
 642         uindices += ret;
 643
 644         ret = copy_sve_reg_indices(vcpu, uindices);
 645         if (ret < 0)
 646                 return ret;
 647         uindices += ret;
 648
 649         ret = kvm_arm_copy_fw_reg_indices(vcpu, uindices);
 650         if (ret < 0)
 651                 return ret;
 652         uindices += kvm_arm_get_fw_num_regs(vcpu);
 653
 654         ret = copy_timer_indices(vcpu, uindices);
 655         if (ret < 0)
 656                 return ret;
 657         uindices += NUM_TIMER_REGS;
 658
 659         return kvm_arm_copy_sys_reg_indices(vcpu, uindices);
 660 }
 661
 662 int kvm_arm_get_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 663 {
 664         /* We currently use nothing arch-specific in upper 32 bits */
 665         if ((reg->id & ~KVM_REG_SIZE_MASK) >> 32 != KVM_REG_ARM64 >> 32)
 666                 return -EINVAL;
 667
 668         switch (reg->id & KVM_REG_ARM_COPROC_MASK) {
 669         case KVM_REG_ARM_CORE:  return get_core_reg(vcpu, reg);
 670         case KVM_REG_ARM_FW:    return kvm_arm_get_fw_reg(vcpu, reg);
 671         case KVM_REG_ARM64_SVE: return get_sve_reg(vcpu, reg);
 672         }
 673
 674         if (is_timer_reg(reg->id))
 675                 return get_timer_reg(vcpu, reg);
 676
 677         return kvm_arm_sys_reg_get_reg(vcpu, reg);
 678 }
 679
 680 int kvm_arm_set_reg(struct kvm_vcpu *vcpu, const struct kvm_one_reg *reg)
 681 {
 682         /* We currently use nothing arch-specific in upper 32 bits */
 683         if ((reg->id & ~KVM_REG_SIZE_MASK) >> 32 != KVM_REG_ARM64 >> 32)
 684                 return -EINVAL;
 685
 686         switch (reg->id & KVM_REG_ARM_COPROC_MASK) {
 687         case KVM_REG_ARM_CORE:  return set_core_reg(vcpu, reg);
 688         case KVM_REG_ARM_FW:    return kvm_arm_set_fw_reg(vcpu, reg);
 689         case KVM_REG_ARM64_SVE: return set_sve_reg(vcpu, reg);
 690         }
 691
 692         if (is_timer_reg(reg->id))
 693                 return set_timer_reg(vcpu, reg);
 694
 695         return kvm_arm_sys_reg_set_reg(vcpu, reg);
 696 }
 697
 698 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 699                                   struct kvm_sregs *sregs)
 700 {
 701         return -EINVAL;
 702 }
 703
 704 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 705                                   struct kvm_sregs *sregs)
 706 {
 707         return -EINVAL;
 708 }
 709
 710 int __kvm_arm_vcpu_get_events(struct kvm_vcpu *vcpu,
 711                               struct kvm_vcpu_events *events)
 712 {
 713         events->exception.serror_pending = !!(vcpu->arch.hcr_el2 & HCR_VSE);
 714         events->exception.serror_has_esr = cpus_have_const_cap(ARM64_HAS_RAS_EXTN);
 715
 716         if (events->exception.serror_pending && events->exception.serror_has_esr)
 717                 events->exception.serror_esr = vcpu_get_vsesr(vcpu);
 718
 719         /*
 720          * We never return a pending ext_dabt here because we deliver it to
 721          * the virtual CPU directly when setting the event and it's no longer
 722          * 'pending' at this point.
 723          */
 724
 725         return 0;
 726 }
 727
 728 int __kvm_arm_vcpu_set_events(struct kvm_vcpu *vcpu,
 729                               struct kvm_vcpu_events *events)
 730 {
 731         bool serror_pending = events->exception.serror_pending;
 732         bool has_esr = events->exception.serror_has_esr;
 733         bool ext_dabt_pending = events->exception.ext_dabt_pending;
 734
 735         if (serror_pending && has_esr) {
 736                 if (!cpus_have_const_cap(ARM64_HAS_RAS_EXTN))
 737                         return -EINVAL;
 738
 739                 if (!((events->exception.serror_esr) & ~ESR_ELx_ISS_MASK))
 740                         kvm_set_sei_esr(vcpu, events->exception.serror_esr);
 741                 else
 742                         return -EINVAL;
 743         } else if (serror_pending) {
 744                 kvm_inject_vabt(vcpu);
 745         }
 746
 747         if (ext_dabt_pending)
 748                 kvm_inject_dabt(vcpu, kvm_vcpu_get_hfar(vcpu));
 749
 750         return 0;
 751 }
 752
 753 int __attribute_const__ kvm_target_cpu(void)
 754 {
 755         unsigned long implementor = read_cpuid_implementor();
 756         unsigned long part_number = read_cpuid_part_number();
 757
 758         switch (implementor) {
 759         case ARM_CPU_IMP_ARM:
 760                 switch (part_number) {
 761                 case ARM_CPU_PART_AEM_V8:
 762                         return KVM_ARM_TARGET_AEM_V8;
 763                 case ARM_CPU_PART_FOUNDATION:
 764                         return KVM_ARM_TARGET_FOUNDATION_V8;
 765                 case ARM_CPU_PART_CORTEX_A53:
 766                         return KVM_ARM_TARGET_CORTEX_A53;
 767                 case ARM_CPU_PART_CORTEX_A57:
 768                         return KVM_ARM_TARGET_CORTEX_A57;
 769                 }
 770                 break;
 771         case ARM_CPU_IMP_APM:
 772                 switch (part_number) {
 773                 case APM_CPU_PART_POTENZA:
 774                         return KVM_ARM_TARGET_XGENE_POTENZA;
 775                 }
 776                 break;
 777         }
 778
 779         /* Return a default generic target */
 780         return KVM_ARM_TARGET_GENERIC_V8;
 781 }
 782
 783 int kvm_vcpu_preferred_target(struct kvm_vcpu_init *init)
 784 {
 785         int target = kvm_target_cpu();
 786
 787         if (target < 0)
 788                 return -ENODEV;
 789
 790         memset(init, 0, sizeof(*init));
 791
 792         /*
 793          * For now, we don't return any features.
 794          * In future, we might use features to return target
 795          * specific features available for the preferred
 796          * target type.
 797          */
 798         init->target = (__u32)target;
 799
 800         return 0;
 801 }
 802
 803 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu)
 804 {
 805         return -EINVAL;
 806 }
 807
 808 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu)
 809 {
 810         return -EINVAL;
 811 }
 812
 813 int kvm_arch_vcpu_ioctl_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 814                                   struct kvm_translation *tr)
 815 {
 816         return -EINVAL;
 817 }
 818
 819 #define KVM_GUESTDBG_VALID_MASK (KVM_GUESTDBG_ENABLE |    \
 820                             KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP | \
 821                             KVM_GUESTDBG_USE_HW | \
 822                             KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP)
 823
 824 /**
 825  * kvm_arch_vcpu_ioctl_set_guest_debug - set up guest debugging
 826  * @kvm:        pointer to the KVM struct
 827  * @kvm_guest_debug: the ioctl data buffer
 828  *
 829  * This sets up and enables the VM for guest debugging. Userspace
 830  * passes in a control flag to enable different debug types and
 831  * potentially other architecture specific information in the rest of
 832  * the structure.
 833  */
 834 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_guest_debug(struct kvm_vcpu *vcpu,
 835                                         struct kvm_guest_debug *dbg)
 836 {
 837         int ret = 0;
 838
 839         trace_kvm_set_guest_debug(vcpu, dbg->control);
 840
 841         if (dbg->control & ~KVM_GUESTDBG_VALID_MASK) {
 842                 ret = -EINVAL;
 843                 goto out;
 844         }
 845
 846         if (dbg->control & KVM_GUESTDBG_ENABLE) {
 847                 vcpu->guest_debug = dbg->control;
 848
 849                 /* Hardware assisted Break and Watch points */
 850                 if (vcpu->guest_debug & KVM_GUESTDBG_USE_HW) {
 851                         vcpu->arch.external_debug_state = dbg->arch;
 852                 }
 853
 854         } else {
 855                 /* If not enabled clear all flags */
 856                 vcpu->guest_debug = 0;
 857         }
 858
 859 out:
 860         return ret;
 861 }
 862
 863 int kvm_arm_vcpu_arch_set_attr(struct kvm_vcpu *vcpu,
 864                                struct kvm_device_attr *attr)
 865 {
 866         int ret;
 867
 868         switch (attr->group) {
 869         case KVM_ARM_VCPU_PMU_V3_CTRL:
 870                 ret = kvm_arm_pmu_v3_set_attr(vcpu, attr);
 871                 break;
 872         case KVM_ARM_VCPU_TIMER_CTRL:
 873                 ret = kvm_arm_timer_set_attr(vcpu, attr);
 874                 break;
 875         case KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL:
 876                 ret = kvm_arm_pvtime_set_attr(vcpu, attr);
 877                 break;
 878         default:
 879                 ret = -ENXIO;
 880                 break;
 881         }
 882
 883         return ret;
 884 }
 885
 886 int kvm_arm_vcpu_arch_get_attr(struct kvm_vcpu *vcpu,
 887                                struct kvm_device_attr *attr)
 888 {
 889         int ret;
 890
 891         switch (attr->group) {
 892         case KVM_ARM_VCPU_PMU_V3_CTRL:
 893                 ret = kvm_arm_pmu_v3_get_attr(vcpu, attr);
 894                 break;
 895         case KVM_ARM_VCPU_TIMER_CTRL:
 896                 ret = kvm_arm_timer_get_attr(vcpu, attr);
 897                 break;
 898         case KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL:
 899                 ret = kvm_arm_pvtime_get_attr(vcpu, attr);
 900                 break;
 901         default:
 902                 ret = -ENXIO;
 903                 break;
 904         }
 905
 906         return ret;
 907 }
 908
 909 int kvm_arm_vcpu_arch_has_attr(struct kvm_vcpu *vcpu,
 910                                struct kvm_device_attr *attr)
 911 {
 912         int ret;
 913
 914         switch (attr->group) {
 915         case KVM_ARM_VCPU_PMU_V3_CTRL:
 916                 ret = kvm_arm_pmu_v3_has_attr(vcpu, attr);
 917                 break;
 918         case KVM_ARM_VCPU_TIMER_CTRL:
 919                 ret = kvm_arm_timer_has_attr(vcpu, attr);
 920                 break;
 921         case KVM_ARM_VCPU_PVTIME_CTRL:
 922                 ret = kvm_arm_pvtime_has_attr(vcpu, attr);
 923                 break;
 924         default:
 925                 ret = -ENXIO;
 926                 break;
 927         }
 928
 929         return ret;
 930 }