Merge tag 'riscv-for-linus-6.6-mw1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / x86 / include / asm / kvm_host.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Kernel-based Virtual Machine driver for Linux
4  *
5  * This header defines architecture specific interfaces, x86 version
6  */
7
8 #ifndef _ASM_X86_KVM_HOST_H
9 #define _ASM_X86_KVM_HOST_H
10
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/mm.h>
13 #include <linux/mmu_notifier.h>
14 #include <linux/tracepoint.h>
15 #include <linux/cpumask.h>
16 #include <linux/irq_work.h>
17 #include <linux/irq.h>
18 #include <linux/workqueue.h>
19
20 #include <linux/kvm.h>
21 #include <linux/kvm_para.h>
22 #include <linux/kvm_types.h>
23 #include <linux/perf_event.h>
24 #include <linux/pvclock_gtod.h>
25 #include <linux/clocksource.h>
26 #include <linux/irqbypass.h>
27 #include <linux/hyperv.h>
28 #include <linux/kfifo.h>
29
30 #include <asm/apic.h>
31 #include <asm/pvclock-abi.h>
32 #include <asm/desc.h>
33 #include <asm/mtrr.h>
34 #include <asm/msr-index.h>
35 #include <asm/asm.h>
36 #include <asm/kvm_page_track.h>
37 #include <asm/kvm_vcpu_regs.h>
38 #include <asm/hyperv-tlfs.h>
39
40 #define __KVM_HAVE_ARCH_VCPU_DEBUGFS
41
42 #define KVM_MAX_VCPUS 1024
43
44 /*
45  * In x86, the VCPU ID corresponds to the APIC ID, and APIC IDs
46  * might be larger than the actual number of VCPUs because the
47  * APIC ID encodes CPU topology information.
48  *
49  * In the worst case, we'll need less than one extra bit for the
50  * Core ID, and less than one extra bit for the Package (Die) ID,
51  * so ratio of 4 should be enough.
52  */
53 #define KVM_VCPU_ID_RATIO 4
54 #define KVM_MAX_VCPU_IDS (KVM_MAX_VCPUS * KVM_VCPU_ID_RATIO)
55
56 /* memory slots that are not exposed to userspace */
57 #define KVM_INTERNAL_MEM_SLOTS 3
58
59 #define KVM_HALT_POLL_NS_DEFAULT 200000
60
61 #define KVM_IRQCHIP_NUM_PINS  KVM_IOAPIC_NUM_PINS
62
63 #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_CAPS   (KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE | \
64                                         KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET)
65
66 #define KVM_BUS_LOCK_DETECTION_VALID_MODE       (KVM_BUS_LOCK_DETECTION_OFF | \
67                                                  KVM_BUS_LOCK_DETECTION_EXIT)
68
69 #define KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_VALID_BITS        (KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_ENABLED | \
70                                                  KVM_X86_NOTIFY_VMEXIT_USER)
71
72 /* x86-specific vcpu->requests bit members */
73 #define KVM_REQ_MIGRATE_TIMER           KVM_ARCH_REQ(0)
74 #define KVM_REQ_REPORT_TPR_ACCESS       KVM_ARCH_REQ(1)
75 #define KVM_REQ_TRIPLE_FAULT            KVM_ARCH_REQ(2)
76 #define KVM_REQ_MMU_SYNC                KVM_ARCH_REQ(3)
77 #define KVM_REQ_CLOCK_UPDATE            KVM_ARCH_REQ(4)
78 #define KVM_REQ_LOAD_MMU_PGD            KVM_ARCH_REQ(5)
79 #define KVM_REQ_EVENT                   KVM_ARCH_REQ(6)
80 #define KVM_REQ_APF_HALT                KVM_ARCH_REQ(7)
81 #define KVM_REQ_STEAL_UPDATE            KVM_ARCH_REQ(8)
82 #define KVM_REQ_NMI                     KVM_ARCH_REQ(9)
83 #define KVM_REQ_PMU                     KVM_ARCH_REQ(10)
84 #define KVM_REQ_PMI                     KVM_ARCH_REQ(11)
85 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
86 #define KVM_REQ_SMI                     KVM_ARCH_REQ(12)
87 #endif
88 #define KVM_REQ_MASTERCLOCK_UPDATE      KVM_ARCH_REQ(13)
89 #define KVM_REQ_MCLOCK_INPROGRESS \
90         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(14, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
91 #define KVM_REQ_SCAN_IOAPIC \
92         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(15, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
93 #define KVM_REQ_GLOBAL_CLOCK_UPDATE     KVM_ARCH_REQ(16)
94 #define KVM_REQ_APIC_PAGE_RELOAD \
95         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(17, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
96 #define KVM_REQ_HV_CRASH                KVM_ARCH_REQ(18)
97 #define KVM_REQ_IOAPIC_EOI_EXIT         KVM_ARCH_REQ(19)
98 #define KVM_REQ_HV_RESET                KVM_ARCH_REQ(20)
99 #define KVM_REQ_HV_EXIT                 KVM_ARCH_REQ(21)
100 #define KVM_REQ_HV_STIMER               KVM_ARCH_REQ(22)
101 #define KVM_REQ_LOAD_EOI_EXITMAP        KVM_ARCH_REQ(23)
102 #define KVM_REQ_GET_NESTED_STATE_PAGES  KVM_ARCH_REQ(24)
103 #define KVM_REQ_APICV_UPDATE \
104         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(25, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
105 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH_CURRENT       KVM_ARCH_REQ(26)
106 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH_GUEST \
107         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(27, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
108 #define KVM_REQ_APF_READY               KVM_ARCH_REQ(28)
109 #define KVM_REQ_MSR_FILTER_CHANGED      KVM_ARCH_REQ(29)
110 #define KVM_REQ_UPDATE_CPU_DIRTY_LOGGING \
111         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(30, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
112 #define KVM_REQ_MMU_FREE_OBSOLETE_ROOTS \
113         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(31, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
114 #define KVM_REQ_HV_TLB_FLUSH \
115         KVM_ARCH_REQ_FLAGS(32, KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
116
117 #define CR0_RESERVED_BITS                                               \
118         (~(unsigned long)(X86_CR0_PE | X86_CR0_MP | X86_CR0_EM | X86_CR0_TS \
119                           | X86_CR0_ET | X86_CR0_NE | X86_CR0_WP | X86_CR0_AM \
120                           | X86_CR0_NW | X86_CR0_CD | X86_CR0_PG))
121
122 #define CR4_RESERVED_BITS                                               \
123         (~(unsigned long)(X86_CR4_VME | X86_CR4_PVI | X86_CR4_TSD | X86_CR4_DE\
124                           | X86_CR4_PSE | X86_CR4_PAE | X86_CR4_MCE     \
125                           | X86_CR4_PGE | X86_CR4_PCE | X86_CR4_OSFXSR | X86_CR4_PCIDE \
126                           | X86_CR4_OSXSAVE | X86_CR4_SMEP | X86_CR4_FSGSBASE \
127                           | X86_CR4_OSXMMEXCPT | X86_CR4_LA57 | X86_CR4_VMXE \
128                           | X86_CR4_SMAP | X86_CR4_PKE | X86_CR4_UMIP))
129
130 #define CR8_RESERVED_BITS (~(unsigned long)X86_CR8_TPR)
131
132
133
134 #define INVALID_PAGE (~(hpa_t)0)
135 #define VALID_PAGE(x) ((x) != INVALID_PAGE)
136
137 /* KVM Hugepage definitions for x86 */
138 #define KVM_MAX_HUGEPAGE_LEVEL  PG_LEVEL_1G
139 #define KVM_NR_PAGE_SIZES       (KVM_MAX_HUGEPAGE_LEVEL - PG_LEVEL_4K + 1)
140 #define KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x)  (((x) - 1) * 9)
141 #define KVM_HPAGE_SHIFT(x)      (PAGE_SHIFT + KVM_HPAGE_GFN_SHIFT(x))
142 #define KVM_HPAGE_SIZE(x)       (1UL << KVM_HPAGE_SHIFT(x))
143 #define KVM_HPAGE_MASK(x)       (~(KVM_HPAGE_SIZE(x) - 1))
144 #define KVM_PAGES_PER_HPAGE(x)  (KVM_HPAGE_SIZE(x) / PAGE_SIZE)
145
146 #define KVM_MEMSLOT_PAGES_TO_MMU_PAGES_RATIO 50
147 #define KVM_MIN_ALLOC_MMU_PAGES 64UL
148 #define KVM_MMU_HASH_SHIFT 12
149 #define KVM_NUM_MMU_PAGES (1 << KVM_MMU_HASH_SHIFT)
150 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
151 #define KVM_REFILL_PAGES 25
152 #define KVM_MAX_CPUID_ENTRIES 256
153 #define KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION 88
154 #define KVM_NR_VAR_MTRR 8
155
156 #define ASYNC_PF_PER_VCPU 64
157
158 enum kvm_reg {
159         VCPU_REGS_RAX = __VCPU_REGS_RAX,
160         VCPU_REGS_RCX = __VCPU_REGS_RCX,
161         VCPU_REGS_RDX = __VCPU_REGS_RDX,
162         VCPU_REGS_RBX = __VCPU_REGS_RBX,
163         VCPU_REGS_RSP = __VCPU_REGS_RSP,
164         VCPU_REGS_RBP = __VCPU_REGS_RBP,
165         VCPU_REGS_RSI = __VCPU_REGS_RSI,
166         VCPU_REGS_RDI = __VCPU_REGS_RDI,
167 #ifdef CONFIG_X86_64
168         VCPU_REGS_R8  = __VCPU_REGS_R8,
169         VCPU_REGS_R9  = __VCPU_REGS_R9,
170         VCPU_REGS_R10 = __VCPU_REGS_R10,
171         VCPU_REGS_R11 = __VCPU_REGS_R11,
172         VCPU_REGS_R12 = __VCPU_REGS_R12,
173         VCPU_REGS_R13 = __VCPU_REGS_R13,
174         VCPU_REGS_R14 = __VCPU_REGS_R14,
175         VCPU_REGS_R15 = __VCPU_REGS_R15,
176 #endif
177         VCPU_REGS_RIP,
178         NR_VCPU_REGS,
179
180         VCPU_EXREG_PDPTR = NR_VCPU_REGS,
181         VCPU_EXREG_CR0,
182         VCPU_EXREG_CR3,
183         VCPU_EXREG_CR4,
184         VCPU_EXREG_RFLAGS,
185         VCPU_EXREG_SEGMENTS,
186         VCPU_EXREG_EXIT_INFO_1,
187         VCPU_EXREG_EXIT_INFO_2,
188 };
189
190 enum {
191         VCPU_SREG_ES,
192         VCPU_SREG_CS,
193         VCPU_SREG_SS,
194         VCPU_SREG_DS,
195         VCPU_SREG_FS,
196         VCPU_SREG_GS,
197         VCPU_SREG_TR,
198         VCPU_SREG_LDTR,
199 };
200
201 enum exit_fastpath_completion {
202         EXIT_FASTPATH_NONE,
203         EXIT_FASTPATH_REENTER_GUEST,
204         EXIT_FASTPATH_EXIT_HANDLED,
205 };
206 typedef enum exit_fastpath_completion fastpath_t;
207
208 struct x86_emulate_ctxt;
209 struct x86_exception;
210 union kvm_smram;
211 enum x86_intercept;
212 enum x86_intercept_stage;
213
214 #define KVM_NR_DB_REGS  4
215
216 #define DR6_BUS_LOCK   (1 << 11)
217 #define DR6_BD          (1 << 13)
218 #define DR6_BS          (1 << 14)
219 #define DR6_BT          (1 << 15)
220 #define DR6_RTM         (1 << 16)
221 /*
222  * DR6_ACTIVE_LOW combines fixed-1 and active-low bits.
223  * We can regard all the bits in DR6_FIXED_1 as active_low bits;
224  * they will never be 0 for now, but when they are defined
225  * in the future it will require no code change.
226  *
227  * DR6_ACTIVE_LOW is also used as the init/reset value for DR6.
228  */
229 #define DR6_ACTIVE_LOW  0xffff0ff0
230 #define DR6_VOLATILE    0x0001e80f
231 #define DR6_FIXED_1     (DR6_ACTIVE_LOW & ~DR6_VOLATILE)
232
233 #define DR7_BP_EN_MASK  0x000000ff
234 #define DR7_GE          (1 << 9)
235 #define DR7_GD          (1 << 13)
236 #define DR7_FIXED_1     0x00000400
237 #define DR7_VOLATILE    0xffff2bff
238
239 #define KVM_GUESTDBG_VALID_MASK \
240         (KVM_GUESTDBG_ENABLE | \
241         KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP | \
242         KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP | \
243         KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP | \
244         KVM_GUESTDBG_INJECT_BP | \
245         KVM_GUESTDBG_INJECT_DB | \
246         KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ)
247
248
249 #define PFERR_PRESENT_BIT 0
250 #define PFERR_WRITE_BIT 1
251 #define PFERR_USER_BIT 2
252 #define PFERR_RSVD_BIT 3
253 #define PFERR_FETCH_BIT 4
254 #define PFERR_PK_BIT 5
255 #define PFERR_SGX_BIT 15
256 #define PFERR_GUEST_FINAL_BIT 32
257 #define PFERR_GUEST_PAGE_BIT 33
258 #define PFERR_IMPLICIT_ACCESS_BIT 48
259
260 #define PFERR_PRESENT_MASK      BIT(PFERR_PRESENT_BIT)
261 #define PFERR_WRITE_MASK        BIT(PFERR_WRITE_BIT)
262 #define PFERR_USER_MASK         BIT(PFERR_USER_BIT)
263 #define PFERR_RSVD_MASK         BIT(PFERR_RSVD_BIT)
264 #define PFERR_FETCH_MASK        BIT(PFERR_FETCH_BIT)
265 #define PFERR_PK_MASK           BIT(PFERR_PK_BIT)
266 #define PFERR_SGX_MASK          BIT(PFERR_SGX_BIT)
267 #define PFERR_GUEST_FINAL_MASK  BIT_ULL(PFERR_GUEST_FINAL_BIT)
268 #define PFERR_GUEST_PAGE_MASK   BIT_ULL(PFERR_GUEST_PAGE_BIT)
269 #define PFERR_IMPLICIT_ACCESS   BIT_ULL(PFERR_IMPLICIT_ACCESS_BIT)
270
271 #define PFERR_NESTED_GUEST_PAGE (PFERR_GUEST_PAGE_MASK |        \
272                                  PFERR_WRITE_MASK |             \
273                                  PFERR_PRESENT_MASK)
274
275 /* apic attention bits */
276 #define KVM_APIC_CHECK_VAPIC    0
277 /*
278  * The following bit is set with PV-EOI, unset on EOI.
279  * We detect PV-EOI changes by guest by comparing
280  * this bit with PV-EOI in guest memory.
281  * See the implementation in apic_update_pv_eoi.
282  */
283 #define KVM_APIC_PV_EOI_PENDING 1
284
285 struct kvm_kernel_irq_routing_entry;
286
287 /*
288  * kvm_mmu_page_role tracks the properties of a shadow page (where shadow page
289  * also includes TDP pages) to determine whether or not a page can be used in
290  * the given MMU context.  This is a subset of the overall kvm_cpu_role to
291  * minimize the size of kvm_memory_slot.arch.gfn_track, i.e. allows allocating
292  * 2 bytes per gfn instead of 4 bytes per gfn.
293  *
294  * Upper-level shadow pages having gptes are tracked for write-protection via
295  * gfn_track.  As above, gfn_track is a 16 bit counter, so KVM must not create
296  * more than 2^16-1 upper-level shadow pages at a single gfn, otherwise
297  * gfn_track will overflow and explosions will ensure.
298  *
299  * A unique shadow page (SP) for a gfn is created if and only if an existing SP
300  * cannot be reused.  The ability to reuse a SP is tracked by its role, which
301  * incorporates various mode bits and properties of the SP.  Roughly speaking,
302  * the number of unique SPs that can theoretically be created is 2^n, where n
303  * is the number of bits that are used to compute the role.
304  *
305  * But, even though there are 19 bits in the mask below, not all combinations
306  * of modes and flags are possible:
307  *
308  *   - invalid shadow pages are not accounted, so the bits are effectively 18
309  *
310  *   - quadrant will only be used if has_4_byte_gpte=1 (non-PAE paging);
311  *     execonly and ad_disabled are only used for nested EPT which has
312  *     has_4_byte_gpte=0.  Therefore, 2 bits are always unused.
313  *
314  *   - the 4 bits of level are effectively limited to the values 2/3/4/5,
315  *     as 4k SPs are not tracked (allowed to go unsync).  In addition non-PAE
316  *     paging has exactly one upper level, making level completely redundant
317  *     when has_4_byte_gpte=1.
318  *
319  *   - on top of this, smep_andnot_wp and smap_andnot_wp are only set if
320  *     cr0_wp=0, therefore these three bits only give rise to 5 possibilities.
321  *
322  * Therefore, the maximum number of possible upper-level shadow pages for a
323  * single gfn is a bit less than 2^13.
324  */
325 union kvm_mmu_page_role {
326         u32 word;
327         struct {
328                 unsigned level:4;
329                 unsigned has_4_byte_gpte:1;
330                 unsigned quadrant:2;
331                 unsigned direct:1;
332                 unsigned access:3;
333                 unsigned invalid:1;
334                 unsigned efer_nx:1;
335                 unsigned cr0_wp:1;
336                 unsigned smep_andnot_wp:1;
337                 unsigned smap_andnot_wp:1;
338                 unsigned ad_disabled:1;
339                 unsigned guest_mode:1;
340                 unsigned passthrough:1;
341                 unsigned :5;
342
343                 /*
344                  * This is left at the top of the word so that
345                  * kvm_memslots_for_spte_role can extract it with a
346                  * simple shift.  While there is room, give it a whole
347                  * byte so it is also faster to load it from memory.
348                  */
349                 unsigned smm:8;
350         };
351 };
352
353 /*
354  * kvm_mmu_extended_role complements kvm_mmu_page_role, tracking properties
355  * relevant to the current MMU configuration.   When loading CR0, CR4, or EFER,
356  * including on nested transitions, if nothing in the full role changes then
357  * MMU re-configuration can be skipped. @valid bit is set on first usage so we
358  * don't treat all-zero structure as valid data.
359  *
360  * The properties that are tracked in the extended role but not the page role
361  * are for things that either (a) do not affect the validity of the shadow page
362  * or (b) are indirectly reflected in the shadow page's role.  For example,
363  * CR4.PKE only affects permission checks for software walks of the guest page
364  * tables (because KVM doesn't support Protection Keys with shadow paging), and
365  * CR0.PG, CR4.PAE, and CR4.PSE are indirectly reflected in role.level.
366  *
367  * Note, SMEP and SMAP are not redundant with sm*p_andnot_wp in the page role.
368  * If CR0.WP=1, KVM can reuse shadow pages for the guest regardless of SMEP and
369  * SMAP, but the MMU's permission checks for software walks need to be SMEP and
370  * SMAP aware regardless of CR0.WP.
371  */
372 union kvm_mmu_extended_role {
373         u32 word;
374         struct {
375                 unsigned int valid:1;
376                 unsigned int execonly:1;
377                 unsigned int cr4_pse:1;
378                 unsigned int cr4_pke:1;
379                 unsigned int cr4_smap:1;
380                 unsigned int cr4_smep:1;
381                 unsigned int cr4_la57:1;
382                 unsigned int efer_lma:1;
383         };
384 };
385
386 union kvm_cpu_role {
387         u64 as_u64;
388         struct {
389                 union kvm_mmu_page_role base;
390                 union kvm_mmu_extended_role ext;
391         };
392 };
393
394 struct kvm_rmap_head {
395         unsigned long val;
396 };
397
398 struct kvm_pio_request {
399         unsigned long linear_rip;
400         unsigned long count;
401         int in;
402         int port;
403         int size;
404 };
405
406 #define PT64_ROOT_MAX_LEVEL 5
407
408 struct rsvd_bits_validate {
409         u64 rsvd_bits_mask[2][PT64_ROOT_MAX_LEVEL];
410         u64 bad_mt_xwr;
411 };
412
413 struct kvm_mmu_root_info {
414         gpa_t pgd;
415         hpa_t hpa;
416 };
417
418 #define KVM_MMU_ROOT_INFO_INVALID \
419         ((struct kvm_mmu_root_info) { .pgd = INVALID_PAGE, .hpa = INVALID_PAGE })
420
421 #define KVM_MMU_NUM_PREV_ROOTS 3
422
423 #define KVM_MMU_ROOT_CURRENT            BIT(0)
424 #define KVM_MMU_ROOT_PREVIOUS(i)        BIT(1+i)
425 #define KVM_MMU_ROOTS_ALL               (BIT(1 + KVM_MMU_NUM_PREV_ROOTS) - 1)
426
427 #define KVM_HAVE_MMU_RWLOCK
428
429 struct kvm_mmu_page;
430 struct kvm_page_fault;
431
432 /*
433  * x86 supports 4 paging modes (5-level 64-bit, 4-level 64-bit, 3-level 32-bit,
434  * and 2-level 32-bit).  The kvm_mmu structure abstracts the details of the
435  * current mmu mode.
436  */
437 struct kvm_mmu {
438         unsigned long (*get_guest_pgd)(struct kvm_vcpu *vcpu);
439         u64 (*get_pdptr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int index);
440         int (*page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_page_fault *fault);
441         void (*inject_page_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu,
442                                   struct x86_exception *fault);
443         gpa_t (*gva_to_gpa)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
444                             gpa_t gva_or_gpa, u64 access,
445                             struct x86_exception *exception);
446         int (*sync_spte)(struct kvm_vcpu *vcpu,
447                          struct kvm_mmu_page *sp, int i);
448         struct kvm_mmu_root_info root;
449         union kvm_cpu_role cpu_role;
450         union kvm_mmu_page_role root_role;
451
452         /*
453         * The pkru_mask indicates if protection key checks are needed.  It
454         * consists of 16 domains indexed by page fault error code bits [4:1],
455         * with PFEC.RSVD replaced by ACC_USER_MASK from the page tables.
456         * Each domain has 2 bits which are ANDed with AD and WD from PKRU.
457         */
458         u32 pkru_mask;
459
460         struct kvm_mmu_root_info prev_roots[KVM_MMU_NUM_PREV_ROOTS];
461
462         /*
463          * Bitmap; bit set = permission fault
464          * Byte index: page fault error code [4:1]
465          * Bit index: pte permissions in ACC_* format
466          */
467         u8 permissions[16];
468
469         u64 *pae_root;
470         u64 *pml4_root;
471         u64 *pml5_root;
472
473         /*
474          * check zero bits on shadow page table entries, these
475          * bits include not only hardware reserved bits but also
476          * the bits spte never used.
477          */
478         struct rsvd_bits_validate shadow_zero_check;
479
480         struct rsvd_bits_validate guest_rsvd_check;
481
482         u64 pdptrs[4]; /* pae */
483 };
484
485 enum pmc_type {
486         KVM_PMC_GP = 0,
487         KVM_PMC_FIXED,
488 };
489
490 struct kvm_pmc {
491         enum pmc_type type;
492         u8 idx;
493         bool is_paused;
494         bool intr;
495         u64 counter;
496         u64 prev_counter;
497         u64 eventsel;
498         struct perf_event *perf_event;
499         struct kvm_vcpu *vcpu;
500         /*
501          * only for creating or reusing perf_event,
502          * eventsel value for general purpose counters,
503          * ctrl value for fixed counters.
504          */
505         u64 current_config;
506 };
507
508 /* More counters may conflict with other existing Architectural MSRs */
509 #define KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC       8
510 #define MSR_ARCH_PERFMON_PERFCTR_MAX    (MSR_ARCH_PERFMON_PERFCTR0 + KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC - 1)
511 #define MSR_ARCH_PERFMON_EVENTSEL_MAX   (MSR_ARCH_PERFMON_EVENTSEL0 + KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC - 1)
512 #define KVM_PMC_MAX_FIXED       3
513 #define MSR_ARCH_PERFMON_FIXED_CTR_MAX  (MSR_ARCH_PERFMON_FIXED_CTR0 + KVM_PMC_MAX_FIXED - 1)
514 #define KVM_AMD_PMC_MAX_GENERIC 6
515 struct kvm_pmu {
516         u8 version;
517         unsigned nr_arch_gp_counters;
518         unsigned nr_arch_fixed_counters;
519         unsigned available_event_types;
520         u64 fixed_ctr_ctrl;
521         u64 fixed_ctr_ctrl_mask;
522         u64 global_ctrl;
523         u64 global_status;
524         u64 counter_bitmask[2];
525         u64 global_ctrl_mask;
526         u64 global_status_mask;
527         u64 reserved_bits;
528         u64 raw_event_mask;
529         struct kvm_pmc gp_counters[KVM_INTEL_PMC_MAX_GENERIC];
530         struct kvm_pmc fixed_counters[KVM_PMC_MAX_FIXED];
531         struct irq_work irq_work;
532
533         /*
534          * Overlay the bitmap with a 64-bit atomic so that all bits can be
535          * set in a single access, e.g. to reprogram all counters when the PMU
536          * filter changes.
537          */
538         union {
539                 DECLARE_BITMAP(reprogram_pmi, X86_PMC_IDX_MAX);
540                 atomic64_t __reprogram_pmi;
541         };
542         DECLARE_BITMAP(all_valid_pmc_idx, X86_PMC_IDX_MAX);
543         DECLARE_BITMAP(pmc_in_use, X86_PMC_IDX_MAX);
544
545         u64 ds_area;
546         u64 pebs_enable;
547         u64 pebs_enable_mask;
548         u64 pebs_data_cfg;
549         u64 pebs_data_cfg_mask;
550
551         /*
552          * If a guest counter is cross-mapped to host counter with different
553          * index, its PEBS capability will be temporarily disabled.
554          *
555          * The user should make sure that this mask is updated
556          * after disabling interrupts and before perf_guest_get_msrs();
557          */
558         u64 host_cross_mapped_mask;
559
560         /*
561          * The gate to release perf_events not marked in
562          * pmc_in_use only once in a vcpu time slice.
563          */
564         bool need_cleanup;
565
566         /*
567          * The total number of programmed perf_events and it helps to avoid
568          * redundant check before cleanup if guest don't use vPMU at all.
569          */
570         u8 event_count;
571 };
572
573 struct kvm_pmu_ops;
574
575 enum {
576         KVM_DEBUGREG_BP_ENABLED = 1,
577         KVM_DEBUGREG_WONT_EXIT = 2,
578 };
579
580 struct kvm_mtrr_range {
581         u64 base;
582         u64 mask;
583         struct list_head node;
584 };
585
586 struct kvm_mtrr {
587         struct kvm_mtrr_range var_ranges[KVM_NR_VAR_MTRR];
588         mtrr_type fixed_ranges[KVM_NR_FIXED_MTRR_REGION];
589         u64 deftype;
590
591         struct list_head head;
592 };
593
594 /* Hyper-V SynIC timer */
595 struct kvm_vcpu_hv_stimer {
596         struct hrtimer timer;
597         int index;
598         union hv_stimer_config config;
599         u64 count;
600         u64 exp_time;
601         struct hv_message msg;
602         bool msg_pending;
603 };
604
605 /* Hyper-V synthetic interrupt controller (SynIC)*/
606 struct kvm_vcpu_hv_synic {
607         u64 version;
608         u64 control;
609         u64 msg_page;
610         u64 evt_page;
611         atomic64_t sint[HV_SYNIC_SINT_COUNT];
612         atomic_t sint_to_gsi[HV_SYNIC_SINT_COUNT];
613         DECLARE_BITMAP(auto_eoi_bitmap, 256);
614         DECLARE_BITMAP(vec_bitmap, 256);
615         bool active;
616         bool dont_zero_synic_pages;
617 };
618
619 /* The maximum number of entries on the TLB flush fifo. */
620 #define KVM_HV_TLB_FLUSH_FIFO_SIZE (16)
621 /*
622  * Note: the following 'magic' entry is made up by KVM to avoid putting
623  * anything besides GVA on the TLB flush fifo. It is theoretically possible
624  * to observe a request to flush 4095 PFNs starting from 0xfffffffffffff000
625  * which will look identical. KVM's action to 'flush everything' instead of
626  * flushing these particular addresses is, however, fully legitimate as
627  * flushing more than requested is always OK.
628  */
629 #define KVM_HV_TLB_FLUSHALL_ENTRY  ((u64)-1)
630
631 enum hv_tlb_flush_fifos {
632         HV_L1_TLB_FLUSH_FIFO,
633         HV_L2_TLB_FLUSH_FIFO,
634         HV_NR_TLB_FLUSH_FIFOS,
635 };
636
637 struct kvm_vcpu_hv_tlb_flush_fifo {
638         spinlock_t write_lock;
639         DECLARE_KFIFO(entries, u64, KVM_HV_TLB_FLUSH_FIFO_SIZE);
640 };
641
642 /* Hyper-V per vcpu emulation context */
643 struct kvm_vcpu_hv {
644         struct kvm_vcpu *vcpu;
645         u32 vp_index;
646         u64 hv_vapic;
647         s64 runtime_offset;
648         struct kvm_vcpu_hv_synic synic;
649         struct kvm_hyperv_exit exit;
650         struct kvm_vcpu_hv_stimer stimer[HV_SYNIC_STIMER_COUNT];
651         DECLARE_BITMAP(stimer_pending_bitmap, HV_SYNIC_STIMER_COUNT);
652         bool enforce_cpuid;
653         struct {
654                 u32 features_eax; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EAX */
655                 u32 features_ebx; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EBX */
656                 u32 features_edx; /* HYPERV_CPUID_FEATURES.EDX */
657                 u32 enlightenments_eax; /* HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO.EAX */
658                 u32 enlightenments_ebx; /* HYPERV_CPUID_ENLIGHTMENT_INFO.EBX */
659                 u32 syndbg_cap_eax; /* HYPERV_CPUID_SYNDBG_PLATFORM_CAPABILITIES.EAX */
660                 u32 nested_eax; /* HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES.EAX */
661                 u32 nested_ebx; /* HYPERV_CPUID_NESTED_FEATURES.EBX */
662         } cpuid_cache;
663
664         struct kvm_vcpu_hv_tlb_flush_fifo tlb_flush_fifo[HV_NR_TLB_FLUSH_FIFOS];
665
666         /* Preallocated buffer for handling hypercalls passing sparse vCPU set */
667         u64 sparse_banks[HV_MAX_SPARSE_VCPU_BANKS];
668
669         struct hv_vp_assist_page vp_assist_page;
670
671         struct {
672                 u64 pa_page_gpa;
673                 u64 vm_id;
674                 u32 vp_id;
675         } nested;
676 };
677
678 struct kvm_hypervisor_cpuid {
679         u32 base;
680         u32 limit;
681 };
682
683 /* Xen HVM per vcpu emulation context */
684 struct kvm_vcpu_xen {
685         u64 hypercall_rip;
686         u32 current_runstate;
687         u8 upcall_vector;
688         struct gfn_to_pfn_cache vcpu_info_cache;
689         struct gfn_to_pfn_cache vcpu_time_info_cache;
690         struct gfn_to_pfn_cache runstate_cache;
691         struct gfn_to_pfn_cache runstate2_cache;
692         u64 last_steal;
693         u64 runstate_entry_time;
694         u64 runstate_times[4];
695         unsigned long evtchn_pending_sel;
696         u32 vcpu_id; /* The Xen / ACPI vCPU ID */
697         u32 timer_virq;
698         u64 timer_expires; /* In guest epoch */
699         atomic_t timer_pending;
700         struct hrtimer timer;
701         int poll_evtchn;
702         struct timer_list poll_timer;
703         struct kvm_hypervisor_cpuid cpuid;
704 };
705
706 struct kvm_queued_exception {
707         bool pending;
708         bool injected;
709         bool has_error_code;
710         u8 vector;
711         u32 error_code;
712         unsigned long payload;
713         bool has_payload;
714 };
715
716 struct kvm_vcpu_arch {
717         /*
718          * rip and regs accesses must go through
719          * kvm_{register,rip}_{read,write} functions.
720          */
721         unsigned long regs[NR_VCPU_REGS];
722         u32 regs_avail;
723         u32 regs_dirty;
724
725         unsigned long cr0;
726         unsigned long cr0_guest_owned_bits;
727         unsigned long cr2;
728         unsigned long cr3;
729         unsigned long cr4;
730         unsigned long cr4_guest_owned_bits;
731         unsigned long cr4_guest_rsvd_bits;
732         unsigned long cr8;
733         u32 host_pkru;
734         u32 pkru;
735         u32 hflags;
736         u64 efer;
737         u64 apic_base;
738         struct kvm_lapic *apic;    /* kernel irqchip context */
739         bool load_eoi_exitmap_pending;
740         DECLARE_BITMAP(ioapic_handled_vectors, 256);
741         unsigned long apic_attention;
742         int32_t apic_arb_prio;
743         int mp_state;
744         u64 ia32_misc_enable_msr;
745         u64 smbase;
746         u64 smi_count;
747         bool at_instruction_boundary;
748         bool tpr_access_reporting;
749         bool xsaves_enabled;
750         bool xfd_no_write_intercept;
751         u64 ia32_xss;
752         u64 microcode_version;
753         u64 arch_capabilities;
754         u64 perf_capabilities;
755
756         /*
757          * Paging state of the vcpu
758          *
759          * If the vcpu runs in guest mode with two level paging this still saves
760          * the paging mode of the l1 guest. This context is always used to
761          * handle faults.
762          */
763         struct kvm_mmu *mmu;
764
765         /* Non-nested MMU for L1 */
766         struct kvm_mmu root_mmu;
767
768         /* L1 MMU when running nested */
769         struct kvm_mmu guest_mmu;
770
771         /*
772          * Paging state of an L2 guest (used for nested npt)
773          *
774          * This context will save all necessary information to walk page tables
775          * of an L2 guest. This context is only initialized for page table
776          * walking and not for faulting since we never handle l2 page faults on
777          * the host.
778          */
779         struct kvm_mmu nested_mmu;
780
781         /*
782          * Pointer to the mmu context currently used for
783          * gva_to_gpa translations.
784          */
785         struct kvm_mmu *walk_mmu;
786
787         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_pte_list_desc_cache;
788         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_shadow_page_cache;
789         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_shadowed_info_cache;
790         struct kvm_mmu_memory_cache mmu_page_header_cache;
791
792         /*
793          * QEMU userspace and the guest each have their own FPU state.
794          * In vcpu_run, we switch between the user and guest FPU contexts.
795          * While running a VCPU, the VCPU thread will have the guest FPU
796          * context.
797          *
798          * Note that while the PKRU state lives inside the fpu registers,
799          * it is switched out separately at VMENTER and VMEXIT time. The
800          * "guest_fpstate" state here contains the guest FPU context, with the
801          * host PRKU bits.
802          */
803         struct fpu_guest guest_fpu;
804
805         u64 xcr0;
806         u64 guest_supported_xcr0;
807
808         struct kvm_pio_request pio;
809         void *pio_data;
810         void *sev_pio_data;
811         unsigned sev_pio_count;
812
813         u8 event_exit_inst_len;
814
815         bool exception_from_userspace;
816
817         /* Exceptions to be injected to the guest. */
818         struct kvm_queued_exception exception;
819         /* Exception VM-Exits to be synthesized to L1. */
820         struct kvm_queued_exception exception_vmexit;
821
822         struct kvm_queued_interrupt {
823                 bool injected;
824                 bool soft;
825                 u8 nr;
826         } interrupt;
827
828         int halt_request; /* real mode on Intel only */
829
830         int cpuid_nent;
831         struct kvm_cpuid_entry2 *cpuid_entries;
832         struct kvm_hypervisor_cpuid kvm_cpuid;
833
834         u64 reserved_gpa_bits;
835         int maxphyaddr;
836
837         /* emulate context */
838
839         struct x86_emulate_ctxt *emulate_ctxt;
840         bool emulate_regs_need_sync_to_vcpu;
841         bool emulate_regs_need_sync_from_vcpu;
842         int (*complete_userspace_io)(struct kvm_vcpu *vcpu);
843
844         gpa_t time;
845         struct pvclock_vcpu_time_info hv_clock;
846         unsigned int hw_tsc_khz;
847         struct gfn_to_pfn_cache pv_time;
848         /* set guest stopped flag in pvclock flags field */
849         bool pvclock_set_guest_stopped_request;
850
851         struct {
852                 u8 preempted;
853                 u64 msr_val;
854                 u64 last_steal;
855                 struct gfn_to_hva_cache cache;
856         } st;
857
858         u64 l1_tsc_offset;
859         u64 tsc_offset; /* current tsc offset */
860         u64 last_guest_tsc;
861         u64 last_host_tsc;
862         u64 tsc_offset_adjustment;
863         u64 this_tsc_nsec;
864         u64 this_tsc_write;
865         u64 this_tsc_generation;
866         bool tsc_catchup;
867         bool tsc_always_catchup;
868         s8 virtual_tsc_shift;
869         u32 virtual_tsc_mult;
870         u32 virtual_tsc_khz;
871         s64 ia32_tsc_adjust_msr;
872         u64 msr_ia32_power_ctl;
873         u64 l1_tsc_scaling_ratio;
874         u64 tsc_scaling_ratio; /* current scaling ratio */
875
876         atomic_t nmi_queued;  /* unprocessed asynchronous NMIs */
877         /* Number of NMIs pending injection, not including hardware vNMIs. */
878         unsigned int nmi_pending;
879         bool nmi_injected;    /* Trying to inject an NMI this entry */
880         bool smi_pending;    /* SMI queued after currently running handler */
881         u8 handling_intr_from_guest;
882
883         struct kvm_mtrr mtrr_state;
884         u64 pat;
885
886         unsigned switch_db_regs;
887         unsigned long db[KVM_NR_DB_REGS];
888         unsigned long dr6;
889         unsigned long dr7;
890         unsigned long eff_db[KVM_NR_DB_REGS];
891         unsigned long guest_debug_dr7;
892         u64 msr_platform_info;
893         u64 msr_misc_features_enables;
894
895         u64 mcg_cap;
896         u64 mcg_status;
897         u64 mcg_ctl;
898         u64 mcg_ext_ctl;
899         u64 *mce_banks;
900         u64 *mci_ctl2_banks;
901
902         /* Cache MMIO info */
903         u64 mmio_gva;
904         unsigned mmio_access;
905         gfn_t mmio_gfn;
906         u64 mmio_gen;
907
908         struct kvm_pmu pmu;
909
910         /* used for guest single stepping over the given code position */
911         unsigned long singlestep_rip;
912
913         bool hyperv_enabled;
914         struct kvm_vcpu_hv *hyperv;
915         struct kvm_vcpu_xen xen;
916
917         cpumask_var_t wbinvd_dirty_mask;
918
919         unsigned long last_retry_eip;
920         unsigned long last_retry_addr;
921
922         struct {
923                 bool halted;
924                 gfn_t gfns[ASYNC_PF_PER_VCPU];
925                 struct gfn_to_hva_cache data;
926                 u64 msr_en_val; /* MSR_KVM_ASYNC_PF_EN */
927                 u64 msr_int_val; /* MSR_KVM_ASYNC_PF_INT */
928                 u16 vec;
929                 u32 id;
930                 bool send_user_only;
931                 u32 host_apf_flags;
932                 bool delivery_as_pf_vmexit;
933                 bool pageready_pending;
934         } apf;
935
936         /* OSVW MSRs (AMD only) */
937         struct {
938                 u64 length;
939                 u64 status;
940         } osvw;
941
942         struct {
943                 u64 msr_val;
944                 struct gfn_to_hva_cache data;
945         } pv_eoi;
946
947         u64 msr_kvm_poll_control;
948
949         /* set at EPT violation at this point */
950         unsigned long exit_qualification;
951
952         /* pv related host specific info */
953         struct {
954                 bool pv_unhalted;
955         } pv;
956
957         int pending_ioapic_eoi;
958         int pending_external_vector;
959
960         /* be preempted when it's in kernel-mode(cpl=0) */
961         bool preempted_in_kernel;
962
963         /* Flush the L1 Data cache for L1TF mitigation on VMENTER */
964         bool l1tf_flush_l1d;
965
966         /* Host CPU on which VM-entry was most recently attempted */
967         int last_vmentry_cpu;
968
969         /* AMD MSRC001_0015 Hardware Configuration */
970         u64 msr_hwcr;
971
972         /* pv related cpuid info */
973         struct {
974                 /*
975                  * value of the eax register in the KVM_CPUID_FEATURES CPUID
976                  * leaf.
977                  */
978                 u32 features;
979
980                 /*
981                  * indicates whether pv emulation should be disabled if features
982                  * are not present in the guest's cpuid
983                  */
984                 bool enforce;
985         } pv_cpuid;
986
987         /* Protected Guests */
988         bool guest_state_protected;
989
990         /*
991          * Set when PDPTS were loaded directly by the userspace without
992          * reading the guest memory
993          */
994         bool pdptrs_from_userspace;
995
996 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
997         hpa_t hv_root_tdp;
998 #endif
999 };
1000
1001 struct kvm_lpage_info {
1002         int disallow_lpage;
1003 };
1004
1005 struct kvm_arch_memory_slot {
1006         struct kvm_rmap_head *rmap[KVM_NR_PAGE_SIZES];
1007         struct kvm_lpage_info *lpage_info[KVM_NR_PAGE_SIZES - 1];
1008         unsigned short *gfn_track[KVM_PAGE_TRACK_MAX];
1009 };
1010
1011 /*
1012  * Track the mode of the optimized logical map, as the rules for decoding the
1013  * destination vary per mode.  Enabling the optimized logical map requires all
1014  * software-enabled local APIs to be in the same mode, each addressable APIC to
1015  * be mapped to only one MDA, and each MDA to map to at most one APIC.
1016  */
1017 enum kvm_apic_logical_mode {
1018         /* All local APICs are software disabled. */
1019         KVM_APIC_MODE_SW_DISABLED,
1020         /* All software enabled local APICs in xAPIC cluster addressing mode. */
1021         KVM_APIC_MODE_XAPIC_CLUSTER,
1022         /* All software enabled local APICs in xAPIC flat addressing mode. */
1023         KVM_APIC_MODE_XAPIC_FLAT,
1024         /* All software enabled local APICs in x2APIC mode. */
1025         KVM_APIC_MODE_X2APIC,
1026         /*
1027          * Optimized map disabled, e.g. not all local APICs in the same logical
1028          * mode, same logical ID assigned to multiple APICs, etc.
1029          */
1030         KVM_APIC_MODE_MAP_DISABLED,
1031 };
1032
1033 struct kvm_apic_map {
1034         struct rcu_head rcu;
1035         enum kvm_apic_logical_mode logical_mode;
1036         u32 max_apic_id;
1037         union {
1038                 struct kvm_lapic *xapic_flat_map[8];
1039                 struct kvm_lapic *xapic_cluster_map[16][4];
1040         };
1041         struct kvm_lapic *phys_map[];
1042 };
1043
1044 /* Hyper-V synthetic debugger (SynDbg)*/
1045 struct kvm_hv_syndbg {
1046         struct {
1047                 u64 control;
1048                 u64 status;
1049                 u64 send_page;
1050                 u64 recv_page;
1051                 u64 pending_page;
1052         } control;
1053         u64 options;
1054 };
1055
1056 /* Current state of Hyper-V TSC page clocksource */
1057 enum hv_tsc_page_status {
1058         /* TSC page was not set up or disabled */
1059         HV_TSC_PAGE_UNSET = 0,
1060         /* TSC page MSR was written by the guest, update pending */
1061         HV_TSC_PAGE_GUEST_CHANGED,
1062         /* TSC page update was triggered from the host side */
1063         HV_TSC_PAGE_HOST_CHANGED,
1064         /* TSC page was properly set up and is currently active  */
1065         HV_TSC_PAGE_SET,
1066         /* TSC page was set up with an inaccessible GPA */
1067         HV_TSC_PAGE_BROKEN,
1068 };
1069
1070 /* Hyper-V emulation context */
1071 struct kvm_hv {
1072         struct mutex hv_lock;
1073         u64 hv_guest_os_id;
1074         u64 hv_hypercall;
1075         u64 hv_tsc_page;
1076         enum hv_tsc_page_status hv_tsc_page_status;
1077
1078         /* Hyper-v based guest crash (NT kernel bugcheck) parameters */
1079         u64 hv_crash_param[HV_X64_MSR_CRASH_PARAMS];
1080         u64 hv_crash_ctl;
1081
1082         struct ms_hyperv_tsc_page tsc_ref;
1083
1084         struct idr conn_to_evt;
1085
1086         u64 hv_reenlightenment_control;
1087         u64 hv_tsc_emulation_control;
1088         u64 hv_tsc_emulation_status;
1089         u64 hv_invtsc_control;
1090
1091         /* How many vCPUs have VP index != vCPU index */
1092         atomic_t num_mismatched_vp_indexes;
1093
1094         /*
1095          * How many SynICs use 'AutoEOI' feature
1096          * (protected by arch.apicv_update_lock)
1097          */
1098         unsigned int synic_auto_eoi_used;
1099
1100         struct hv_partition_assist_pg *hv_pa_pg;
1101         struct kvm_hv_syndbg hv_syndbg;
1102 };
1103
1104 struct msr_bitmap_range {
1105         u32 flags;
1106         u32 nmsrs;
1107         u32 base;
1108         unsigned long *bitmap;
1109 };
1110
1111 /* Xen emulation context */
1112 struct kvm_xen {
1113         struct mutex xen_lock;
1114         u32 xen_version;
1115         bool long_mode;
1116         bool runstate_update_flag;
1117         u8 upcall_vector;
1118         struct gfn_to_pfn_cache shinfo_cache;
1119         struct idr evtchn_ports;
1120         unsigned long poll_mask[BITS_TO_LONGS(KVM_MAX_VCPUS)];
1121 };
1122
1123 enum kvm_irqchip_mode {
1124         KVM_IRQCHIP_NONE,
1125         KVM_IRQCHIP_KERNEL,       /* created with KVM_CREATE_IRQCHIP */
1126         KVM_IRQCHIP_SPLIT,        /* created with KVM_CAP_SPLIT_IRQCHIP */
1127 };
1128
1129 struct kvm_x86_msr_filter {
1130         u8 count;
1131         bool default_allow:1;
1132         struct msr_bitmap_range ranges[16];
1133 };
1134
1135 struct kvm_x86_pmu_event_filter {
1136         __u32 action;
1137         __u32 nevents;
1138         __u32 fixed_counter_bitmap;
1139         __u32 flags;
1140         __u32 nr_includes;
1141         __u32 nr_excludes;
1142         __u64 *includes;
1143         __u64 *excludes;
1144         __u64 events[];
1145 };
1146
1147 enum kvm_apicv_inhibit {
1148
1149         /********************************************************************/
1150         /* INHIBITs that are relevant to both Intel's APICv and AMD's AVIC. */
1151         /********************************************************************/
1152
1153         /*
1154          * APIC acceleration is disabled by a module parameter
1155          * and/or not supported in hardware.
1156          */
1157         APICV_INHIBIT_REASON_DISABLE,
1158
1159         /*
1160          * APIC acceleration is inhibited because AutoEOI feature is
1161          * being used by a HyperV guest.
1162          */
1163         APICV_INHIBIT_REASON_HYPERV,
1164
1165         /*
1166          * APIC acceleration is inhibited because the userspace didn't yet
1167          * enable the kernel/split irqchip.
1168          */
1169         APICV_INHIBIT_REASON_ABSENT,
1170
1171         /* APIC acceleration is inhibited because KVM_GUESTDBG_BLOCKIRQ
1172          * (out of band, debug measure of blocking all interrupts on this vCPU)
1173          * was enabled, to avoid AVIC/APICv bypassing it.
1174          */
1175         APICV_INHIBIT_REASON_BLOCKIRQ,
1176
1177         /*
1178          * APICv is disabled because not all vCPUs have a 1:1 mapping between
1179          * APIC ID and vCPU, _and_ KVM is not applying its x2APIC hotplug hack.
1180          */
1181         APICV_INHIBIT_REASON_PHYSICAL_ID_ALIASED,
1182
1183         /*
1184          * For simplicity, the APIC acceleration is inhibited
1185          * first time either APIC ID or APIC base are changed by the guest
1186          * from their reset values.
1187          */
1188         APICV_INHIBIT_REASON_APIC_ID_MODIFIED,
1189         APICV_INHIBIT_REASON_APIC_BASE_MODIFIED,
1190
1191         /******************************************************/
1192         /* INHIBITs that are relevant only to the AMD's AVIC. */
1193         /******************************************************/
1194
1195         /*
1196          * AVIC is inhibited on a vCPU because it runs a nested guest.
1197          *
1198          * This is needed because unlike APICv, the peers of this vCPU
1199          * cannot use the doorbell mechanism to signal interrupts via AVIC when
1200          * a vCPU runs nested.
1201          */
1202         APICV_INHIBIT_REASON_NESTED,
1203
1204         /*
1205          * On SVM, the wait for the IRQ window is implemented with pending vIRQ,
1206          * which cannot be injected when the AVIC is enabled, thus AVIC
1207          * is inhibited while KVM waits for IRQ window.
1208          */
1209         APICV_INHIBIT_REASON_IRQWIN,
1210
1211         /*
1212          * PIT (i8254) 're-inject' mode, relies on EOI intercept,
1213          * which AVIC doesn't support for edge triggered interrupts.
1214          */
1215         APICV_INHIBIT_REASON_PIT_REINJ,
1216
1217         /*
1218          * AVIC is disabled because SEV doesn't support it.
1219          */
1220         APICV_INHIBIT_REASON_SEV,
1221
1222         /*
1223          * AVIC is disabled because not all vCPUs with a valid LDR have a 1:1
1224          * mapping between logical ID and vCPU.
1225          */
1226         APICV_INHIBIT_REASON_LOGICAL_ID_ALIASED,
1227 };
1228
1229 struct kvm_arch {
1230         unsigned long n_used_mmu_pages;
1231         unsigned long n_requested_mmu_pages;
1232         unsigned long n_max_mmu_pages;
1233         unsigned int indirect_shadow_pages;
1234         u8 mmu_valid_gen;
1235         struct hlist_head mmu_page_hash[KVM_NUM_MMU_PAGES];
1236         struct list_head active_mmu_pages;
1237         struct list_head zapped_obsolete_pages;
1238         /*
1239          * A list of kvm_mmu_page structs that, if zapped, could possibly be
1240          * replaced by an NX huge page.  A shadow page is on this list if its
1241          * existence disallows an NX huge page (nx_huge_page_disallowed is set)
1242          * and there are no other conditions that prevent a huge page, e.g.
1243          * the backing host page is huge, dirtly logging is not enabled for its
1244          * memslot, etc...  Note, zapping shadow pages on this list doesn't
1245          * guarantee an NX huge page will be created in its stead, e.g. if the
1246          * guest attempts to execute from the region then KVM obviously can't
1247          * create an NX huge page (without hanging the guest).
1248          */
1249         struct list_head possible_nx_huge_pages;
1250         struct kvm_page_track_notifier_node mmu_sp_tracker;
1251         struct kvm_page_track_notifier_head track_notifier_head;
1252         /*
1253          * Protects marking pages unsync during page faults, as TDP MMU page
1254          * faults only take mmu_lock for read.  For simplicity, the unsync
1255          * pages lock is always taken when marking pages unsync regardless of
1256          * whether mmu_lock is held for read or write.
1257          */
1258         spinlock_t mmu_unsync_pages_lock;
1259
1260         struct list_head assigned_dev_head;
1261         struct iommu_domain *iommu_domain;
1262         bool iommu_noncoherent;
1263 #define __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
1264         atomic_t noncoherent_dma_count;
1265 #define __KVM_HAVE_ARCH_ASSIGNED_DEVICE
1266         atomic_t assigned_device_count;
1267         struct kvm_pic *vpic;
1268         struct kvm_ioapic *vioapic;
1269         struct kvm_pit *vpit;
1270         atomic_t vapics_in_nmi_mode;
1271         struct mutex apic_map_lock;
1272         struct kvm_apic_map __rcu *apic_map;
1273         atomic_t apic_map_dirty;
1274
1275         bool apic_access_memslot_enabled;
1276         bool apic_access_memslot_inhibited;
1277
1278         /* Protects apicv_inhibit_reasons */
1279         struct rw_semaphore apicv_update_lock;
1280         unsigned long apicv_inhibit_reasons;
1281
1282         gpa_t wall_clock;
1283
1284         bool mwait_in_guest;
1285         bool hlt_in_guest;
1286         bool pause_in_guest;
1287         bool cstate_in_guest;
1288
1289         unsigned long irq_sources_bitmap;
1290         s64 kvmclock_offset;
1291
1292         /*
1293          * This also protects nr_vcpus_matched_tsc which is read from a
1294          * preemption-disabled region, so it must be a raw spinlock.
1295          */
1296         raw_spinlock_t tsc_write_lock;
1297         u64 last_tsc_nsec;
1298         u64 last_tsc_write;
1299         u32 last_tsc_khz;
1300         u64 last_tsc_offset;
1301         u64 cur_tsc_nsec;
1302         u64 cur_tsc_write;
1303         u64 cur_tsc_offset;
1304         u64 cur_tsc_generation;
1305         int nr_vcpus_matched_tsc;
1306
1307         u32 default_tsc_khz;
1308
1309         seqcount_raw_spinlock_t pvclock_sc;
1310         bool use_master_clock;
1311         u64 master_kernel_ns;
1312         u64 master_cycle_now;
1313         struct delayed_work kvmclock_update_work;
1314         struct delayed_work kvmclock_sync_work;
1315
1316         struct kvm_xen_hvm_config xen_hvm_config;
1317
1318         /* reads protected by irq_srcu, writes by irq_lock */
1319         struct hlist_head mask_notifier_list;
1320
1321         struct kvm_hv hyperv;
1322         struct kvm_xen xen;
1323
1324         bool backwards_tsc_observed;
1325         bool boot_vcpu_runs_old_kvmclock;
1326         u32 bsp_vcpu_id;
1327
1328         u64 disabled_quirks;
1329
1330         enum kvm_irqchip_mode irqchip_mode;
1331         u8 nr_reserved_ioapic_pins;
1332
1333         bool disabled_lapic_found;
1334
1335         bool x2apic_format;
1336         bool x2apic_broadcast_quirk_disabled;
1337
1338         bool guest_can_read_msr_platform_info;
1339         bool exception_payload_enabled;
1340
1341         bool triple_fault_event;
1342
1343         bool bus_lock_detection_enabled;
1344         bool enable_pmu;
1345
1346         u32 notify_window;
1347         u32 notify_vmexit_flags;
1348         /*
1349          * If exit_on_emulation_error is set, and the in-kernel instruction
1350          * emulator fails to emulate an instruction, allow userspace
1351          * the opportunity to look at it.
1352          */
1353         bool exit_on_emulation_error;
1354
1355         /* Deflect RDMSR and WRMSR to user space when they trigger a #GP */
1356         u32 user_space_msr_mask;
1357         struct kvm_x86_msr_filter __rcu *msr_filter;
1358
1359         u32 hypercall_exit_enabled;
1360
1361         /* Guest can access the SGX PROVISIONKEY. */
1362         bool sgx_provisioning_allowed;
1363
1364         struct kvm_x86_pmu_event_filter __rcu *pmu_event_filter;
1365         struct task_struct *nx_huge_page_recovery_thread;
1366
1367 #ifdef CONFIG_X86_64
1368         /* The number of TDP MMU pages across all roots. */
1369         atomic64_t tdp_mmu_pages;
1370
1371         /*
1372          * List of struct kvm_mmu_pages being used as roots.
1373          * All struct kvm_mmu_pages in the list should have
1374          * tdp_mmu_page set.
1375          *
1376          * For reads, this list is protected by:
1377          *      the MMU lock in read mode + RCU or
1378          *      the MMU lock in write mode
1379          *
1380          * For writes, this list is protected by:
1381          *      the MMU lock in read mode + the tdp_mmu_pages_lock or
1382          *      the MMU lock in write mode
1383          *
1384          * Roots will remain in the list until their tdp_mmu_root_count
1385          * drops to zero, at which point the thread that decremented the
1386          * count to zero should removed the root from the list and clean
1387          * it up, freeing the root after an RCU grace period.
1388          */
1389         struct list_head tdp_mmu_roots;
1390
1391         /*
1392          * Protects accesses to the following fields when the MMU lock
1393          * is held in read mode:
1394          *  - tdp_mmu_roots (above)
1395          *  - the link field of kvm_mmu_page structs used by the TDP MMU
1396          *  - possible_nx_huge_pages;
1397          *  - the possible_nx_huge_page_link field of kvm_mmu_page structs used
1398          *    by the TDP MMU
1399          * It is acceptable, but not necessary, to acquire this lock when
1400          * the thread holds the MMU lock in write mode.
1401          */
1402         spinlock_t tdp_mmu_pages_lock;
1403         struct workqueue_struct *tdp_mmu_zap_wq;
1404 #endif /* CONFIG_X86_64 */
1405
1406         /*
1407          * If set, at least one shadow root has been allocated. This flag
1408          * is used as one input when determining whether certain memslot
1409          * related allocations are necessary.
1410          */
1411         bool shadow_root_allocated;
1412
1413 #if IS_ENABLED(CONFIG_HYPERV)
1414         hpa_t   hv_root_tdp;
1415         spinlock_t hv_root_tdp_lock;
1416 #endif
1417         /*
1418          * VM-scope maximum vCPU ID. Used to determine the size of structures
1419          * that increase along with the maximum vCPU ID, in which case, using
1420          * the global KVM_MAX_VCPU_IDS may lead to significant memory waste.
1421          */
1422         u32 max_vcpu_ids;
1423
1424         bool disable_nx_huge_pages;
1425
1426         /*
1427          * Memory caches used to allocate shadow pages when performing eager
1428          * page splitting. No need for a shadowed_info_cache since eager page
1429          * splitting only allocates direct shadow pages.
1430          *
1431          * Protected by kvm->slots_lock.
1432          */
1433         struct kvm_mmu_memory_cache split_shadow_page_cache;
1434         struct kvm_mmu_memory_cache split_page_header_cache;
1435
1436         /*
1437          * Memory cache used to allocate pte_list_desc structs while splitting
1438          * huge pages. In the worst case, to split one huge page, 512
1439          * pte_list_desc structs are needed to add each lower level leaf sptep
1440          * to the rmap plus 1 to extend the parent_ptes rmap of the lower level
1441          * page table.
1442          *
1443          * Protected by kvm->slots_lock.
1444          */
1445 #define SPLIT_DESC_CACHE_MIN_NR_OBJECTS (SPTE_ENT_PER_PAGE + 1)
1446         struct kvm_mmu_memory_cache split_desc_cache;
1447 };
1448
1449 struct kvm_vm_stat {
1450         struct kvm_vm_stat_generic generic;
1451         u64 mmu_shadow_zapped;
1452         u64 mmu_pte_write;
1453         u64 mmu_pde_zapped;
1454         u64 mmu_flooded;
1455         u64 mmu_recycled;
1456         u64 mmu_cache_miss;
1457         u64 mmu_unsync;
1458         union {
1459                 struct {
1460                         atomic64_t pages_4k;
1461                         atomic64_t pages_2m;
1462                         atomic64_t pages_1g;
1463                 };
1464                 atomic64_t pages[KVM_NR_PAGE_SIZES];
1465         };
1466         u64 nx_lpage_splits;
1467         u64 max_mmu_page_hash_collisions;
1468         u64 max_mmu_rmap_size;
1469 };
1470
1471 struct kvm_vcpu_stat {
1472         struct kvm_vcpu_stat_generic generic;
1473         u64 pf_taken;
1474         u64 pf_fixed;
1475         u64 pf_emulate;
1476         u64 pf_spurious;
1477         u64 pf_fast;
1478         u64 pf_mmio_spte_created;
1479         u64 pf_guest;
1480         u64 tlb_flush;
1481         u64 invlpg;
1482
1483         u64 exits;
1484         u64 io_exits;
1485         u64 mmio_exits;
1486         u64 signal_exits;
1487         u64 irq_window_exits;
1488         u64 nmi_window_exits;
1489         u64 l1d_flush;
1490         u64 halt_exits;
1491         u64 request_irq_exits;
1492         u64 irq_exits;
1493         u64 host_state_reload;
1494         u64 fpu_reload;
1495         u64 insn_emulation;
1496         u64 insn_emulation_fail;
1497         u64 hypercalls;
1498         u64 irq_injections;
1499         u64 nmi_injections;
1500         u64 req_event;
1501         u64 nested_run;
1502         u64 directed_yield_attempted;
1503         u64 directed_yield_successful;
1504         u64 preemption_reported;
1505         u64 preemption_other;
1506         u64 guest_mode;
1507         u64 notify_window_exits;
1508 };
1509
1510 struct x86_instruction_info;
1511
1512 struct msr_data {
1513         bool host_initiated;
1514         u32 index;
1515         u64 data;
1516 };
1517
1518 struct kvm_lapic_irq {
1519         u32 vector;
1520         u16 delivery_mode;
1521         u16 dest_mode;
1522         bool level;
1523         u16 trig_mode;
1524         u32 shorthand;
1525         u32 dest_id;
1526         bool msi_redir_hint;
1527 };
1528
1529 static inline u16 kvm_lapic_irq_dest_mode(bool dest_mode_logical)
1530 {
1531         return dest_mode_logical ? APIC_DEST_LOGICAL : APIC_DEST_PHYSICAL;
1532 }
1533
1534 struct kvm_x86_ops {
1535         const char *name;
1536
1537         int (*check_processor_compatibility)(void);
1538
1539         int (*hardware_enable)(void);
1540         void (*hardware_disable)(void);
1541         void (*hardware_unsetup)(void);
1542         bool (*has_emulated_msr)(struct kvm *kvm, u32 index);
1543         void (*vcpu_after_set_cpuid)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1544
1545         unsigned int vm_size;
1546         int (*vm_init)(struct kvm *kvm);
1547         void (*vm_destroy)(struct kvm *kvm);
1548
1549         /* Create, but do not attach this VCPU */
1550         int (*vcpu_precreate)(struct kvm *kvm);
1551         int (*vcpu_create)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1552         void (*vcpu_free)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1553         void (*vcpu_reset)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
1554
1555         void (*prepare_switch_to_guest)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1556         void (*vcpu_load)(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
1557         void (*vcpu_put)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1558
1559         void (*update_exception_bitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1560         int (*get_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1561         int (*set_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1562         u64 (*get_segment_base)(struct kvm_vcpu *vcpu, int seg);
1563         void (*get_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1564                             struct kvm_segment *var, int seg);
1565         int (*get_cpl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1566         void (*set_segment)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1567                             struct kvm_segment *var, int seg);
1568         void (*get_cs_db_l_bits)(struct kvm_vcpu *vcpu, int *db, int *l);
1569         bool (*is_valid_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1570         void (*set_cr0)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1571         void (*post_set_cr3)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1572         bool (*is_valid_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
1573         void (*set_cr4)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
1574         int (*set_efer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
1575         void (*get_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1576         void (*set_idt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1577         void (*get_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1578         void (*set_gdt)(struct kvm_vcpu *vcpu, struct desc_ptr *dt);
1579         void (*sync_dirty_debug_regs)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1580         void (*set_dr7)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long value);
1581         void (*cache_reg)(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_reg reg);
1582         unsigned long (*get_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1583         void (*set_rflags)(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
1584         bool (*get_if_flag)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1585
1586         void (*flush_tlb_all)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1587         void (*flush_tlb_current)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1588         int  (*flush_remote_tlbs)(struct kvm *kvm);
1589         int  (*flush_remote_tlbs_range)(struct kvm *kvm, gfn_t gfn,
1590                                         gfn_t nr_pages);
1591
1592         /*
1593          * Flush any TLB entries associated with the given GVA.
1594          * Does not need to flush GPA->HPA mappings.
1595          * Can potentially get non-canonical addresses through INVLPGs, which
1596          * the implementation may choose to ignore if appropriate.
1597          */
1598         void (*flush_tlb_gva)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t addr);
1599
1600         /*
1601          * Flush any TLB entries created by the guest.  Like tlb_flush_gva(),
1602          * does not need to flush GPA->HPA mappings.
1603          */
1604         void (*flush_tlb_guest)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1605
1606         int (*vcpu_pre_run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1607         enum exit_fastpath_completion (*vcpu_run)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1608         int (*handle_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1609                 enum exit_fastpath_completion exit_fastpath);
1610         int (*skip_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1611         void (*update_emulated_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1612         void (*set_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu, int mask);
1613         u32 (*get_interrupt_shadow)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1614         void (*patch_hypercall)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1615                                 unsigned char *hypercall_addr);
1616         void (*inject_irq)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool reinjected);
1617         void (*inject_nmi)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1618         void (*inject_exception)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1619         void (*cancel_injection)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1620         int (*interrupt_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1621         int (*nmi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1622         bool (*get_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1623         void (*set_nmi_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool masked);
1624         /* Whether or not a virtual NMI is pending in hardware. */
1625         bool (*is_vnmi_pending)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1626         /*
1627          * Attempt to pend a virtual NMI in harware.  Returns %true on success
1628          * to allow using static_call_ret0 as the fallback.
1629          */
1630         bool (*set_vnmi_pending)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1631         void (*enable_nmi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1632         void (*enable_irq_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1633         void (*update_cr8_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu, int tpr, int irr);
1634         bool (*check_apicv_inhibit_reasons)(enum kvm_apicv_inhibit reason);
1635         const unsigned long required_apicv_inhibits;
1636         bool allow_apicv_in_x2apic_without_x2apic_virtualization;
1637         void (*refresh_apicv_exec_ctrl)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1638         void (*hwapic_irr_update)(struct kvm_vcpu *vcpu, int max_irr);
1639         void (*hwapic_isr_update)(int isr);
1640         bool (*guest_apic_has_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1641         void (*load_eoi_exitmap)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 *eoi_exit_bitmap);
1642         void (*set_virtual_apic_mode)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1643         void (*set_apic_access_page_addr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1644         void (*deliver_interrupt)(struct kvm_lapic *apic, int delivery_mode,
1645                                   int trig_mode, int vector);
1646         int (*sync_pir_to_irr)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1647         int (*set_tss_addr)(struct kvm *kvm, unsigned int addr);
1648         int (*set_identity_map_addr)(struct kvm *kvm, u64 ident_addr);
1649         u8 (*get_mt_mask)(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool is_mmio);
1650
1651         void (*load_mmu_pgd)(struct kvm_vcpu *vcpu, hpa_t root_hpa,
1652                              int root_level);
1653
1654         bool (*has_wbinvd_exit)(void);
1655
1656         u64 (*get_l2_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1657         u64 (*get_l2_tsc_multiplier)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1658         void (*write_tsc_offset)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 offset);
1659         void (*write_tsc_multiplier)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 multiplier);
1660
1661         /*
1662          * Retrieve somewhat arbitrary exit information.  Intended to
1663          * be used only from within tracepoints or error paths.
1664          */
1665         void (*get_exit_info)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 *reason,
1666                               u64 *info1, u64 *info2,
1667                               u32 *exit_int_info, u32 *exit_int_info_err_code);
1668
1669         int (*check_intercept)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1670                                struct x86_instruction_info *info,
1671                                enum x86_intercept_stage stage,
1672                                struct x86_exception *exception);
1673         void (*handle_exit_irqoff)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1674
1675         void (*request_immediate_exit)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1676
1677         void (*sched_in)(struct kvm_vcpu *kvm, int cpu);
1678
1679         /*
1680          * Size of the CPU's dirty log buffer, i.e. VMX's PML buffer.  A zero
1681          * value indicates CPU dirty logging is unsupported or disabled.
1682          */
1683         int cpu_dirty_log_size;
1684         void (*update_cpu_dirty_logging)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1685
1686         const struct kvm_x86_nested_ops *nested_ops;
1687
1688         void (*vcpu_blocking)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1689         void (*vcpu_unblocking)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1690
1691         int (*pi_update_irte)(struct kvm *kvm, unsigned int host_irq,
1692                               uint32_t guest_irq, bool set);
1693         void (*pi_start_assignment)(struct kvm *kvm);
1694         void (*apicv_post_state_restore)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1695         bool (*dy_apicv_has_pending_interrupt)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1696
1697         int (*set_hv_timer)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 guest_deadline_tsc,
1698                             bool *expired);
1699         void (*cancel_hv_timer)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1700
1701         void (*setup_mce)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1702
1703 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
1704         int (*smi_allowed)(struct kvm_vcpu *vcpu, bool for_injection);
1705         int (*enter_smm)(struct kvm_vcpu *vcpu, union kvm_smram *smram);
1706         int (*leave_smm)(struct kvm_vcpu *vcpu, const union kvm_smram *smram);
1707         void (*enable_smi_window)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1708 #endif
1709
1710         int (*mem_enc_ioctl)(struct kvm *kvm, void __user *argp);
1711         int (*mem_enc_register_region)(struct kvm *kvm, struct kvm_enc_region *argp);
1712         int (*mem_enc_unregister_region)(struct kvm *kvm, struct kvm_enc_region *argp);
1713         int (*vm_copy_enc_context_from)(struct kvm *kvm, unsigned int source_fd);
1714         int (*vm_move_enc_context_from)(struct kvm *kvm, unsigned int source_fd);
1715         void (*guest_memory_reclaimed)(struct kvm *kvm);
1716
1717         int (*get_msr_feature)(struct kvm_msr_entry *entry);
1718
1719         bool (*can_emulate_instruction)(struct kvm_vcpu *vcpu, int emul_type,
1720                                         void *insn, int insn_len);
1721
1722         bool (*apic_init_signal_blocked)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1723         int (*enable_l2_tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1724
1725         void (*migrate_timers)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1726         void (*msr_filter_changed)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1727         int (*complete_emulated_msr)(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
1728
1729         void (*vcpu_deliver_sipi_vector)(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
1730
1731         /*
1732          * Returns vCPU specific APICv inhibit reasons
1733          */
1734         unsigned long (*vcpu_get_apicv_inhibit_reasons)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1735 };
1736
1737 struct kvm_x86_nested_ops {
1738         void (*leave_nested)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1739         bool (*is_exception_vmexit)(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector,
1740                                     u32 error_code);
1741         int (*check_events)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1742         bool (*has_events)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1743         void (*triple_fault)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1744         int (*get_state)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1745                          struct kvm_nested_state __user *user_kvm_nested_state,
1746                          unsigned user_data_size);
1747         int (*set_state)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1748                          struct kvm_nested_state __user *user_kvm_nested_state,
1749                          struct kvm_nested_state *kvm_state);
1750         bool (*get_nested_state_pages)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1751         int (*write_log_dirty)(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t l2_gpa);
1752
1753         int (*enable_evmcs)(struct kvm_vcpu *vcpu,
1754                             uint16_t *vmcs_version);
1755         uint16_t (*get_evmcs_version)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1756         void (*hv_inject_synthetic_vmexit_post_tlb_flush)(struct kvm_vcpu *vcpu);
1757 };
1758
1759 struct kvm_x86_init_ops {
1760         int (*hardware_setup)(void);
1761         unsigned int (*handle_intel_pt_intr)(void);
1762
1763         struct kvm_x86_ops *runtime_ops;
1764         struct kvm_pmu_ops *pmu_ops;
1765 };
1766
1767 struct kvm_arch_async_pf {
1768         u32 token;
1769         gfn_t gfn;
1770         unsigned long cr3;
1771         bool direct_map;
1772 };
1773
1774 extern u32 __read_mostly kvm_nr_uret_msrs;
1775 extern u64 __read_mostly host_efer;
1776 extern bool __read_mostly allow_smaller_maxphyaddr;
1777 extern bool __read_mostly enable_apicv;
1778 extern struct kvm_x86_ops kvm_x86_ops;
1779
1780 #define KVM_X86_OP(func) \
1781         DECLARE_STATIC_CALL(kvm_x86_##func, *(((struct kvm_x86_ops *)0)->func));
1782 #define KVM_X86_OP_OPTIONAL KVM_X86_OP
1783 #define KVM_X86_OP_OPTIONAL_RET0 KVM_X86_OP
1784 #include <asm/kvm-x86-ops.h>
1785
1786 int kvm_x86_vendor_init(struct kvm_x86_init_ops *ops);
1787 void kvm_x86_vendor_exit(void);
1788
1789 #define __KVM_HAVE_ARCH_VM_ALLOC
1790 static inline struct kvm *kvm_arch_alloc_vm(void)
1791 {
1792         return __vmalloc(kvm_x86_ops.vm_size, GFP_KERNEL_ACCOUNT | __GFP_ZERO);
1793 }
1794
1795 #define __KVM_HAVE_ARCH_VM_FREE
1796 void kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm);
1797
1798 #define __KVM_HAVE_ARCH_FLUSH_REMOTE_TLB
1799 static inline int kvm_arch_flush_remote_tlb(struct kvm *kvm)
1800 {
1801         if (kvm_x86_ops.flush_remote_tlbs &&
1802             !static_call(kvm_x86_flush_remote_tlbs)(kvm))
1803                 return 0;
1804         else
1805                 return -ENOTSUPP;
1806 }
1807
1808 #define kvm_arch_pmi_in_guest(vcpu) \
1809         ((vcpu) && (vcpu)->arch.handling_intr_from_guest)
1810
1811 void __init kvm_mmu_x86_module_init(void);
1812 int kvm_mmu_vendor_module_init(void);
1813 void kvm_mmu_vendor_module_exit(void);
1814
1815 void kvm_mmu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
1816 int kvm_mmu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
1817 int kvm_mmu_init_vm(struct kvm *kvm);
1818 void kvm_mmu_uninit_vm(struct kvm *kvm);
1819
1820 void kvm_mmu_after_set_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
1821 void kvm_mmu_reset_context(struct kvm_vcpu *vcpu);
1822 void kvm_mmu_slot_remove_write_access(struct kvm *kvm,
1823                                       const struct kvm_memory_slot *memslot,
1824                                       int start_level);
1825 void kvm_mmu_slot_try_split_huge_pages(struct kvm *kvm,
1826                                        const struct kvm_memory_slot *memslot,
1827                                        int target_level);
1828 void kvm_mmu_try_split_huge_pages(struct kvm *kvm,
1829                                   const struct kvm_memory_slot *memslot,
1830                                   u64 start, u64 end,
1831                                   int target_level);
1832 void kvm_mmu_zap_collapsible_sptes(struct kvm *kvm,
1833                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
1834 void kvm_mmu_slot_leaf_clear_dirty(struct kvm *kvm,
1835                                    const struct kvm_memory_slot *memslot);
1836 void kvm_mmu_zap_all(struct kvm *kvm);
1837 void kvm_mmu_invalidate_mmio_sptes(struct kvm *kvm, u64 gen);
1838 void kvm_mmu_change_mmu_pages(struct kvm *kvm, unsigned long kvm_nr_mmu_pages);
1839
1840 int load_pdptrs(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1841
1842 int emulator_write_phys(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa,
1843                           const void *val, int bytes);
1844
1845 struct kvm_irq_mask_notifier {
1846         void (*func)(struct kvm_irq_mask_notifier *kimn, bool masked);
1847         int irq;
1848         struct hlist_node link;
1849 };
1850
1851 void kvm_register_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
1852                                     struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
1853 void kvm_unregister_irq_mask_notifier(struct kvm *kvm, int irq,
1854                                       struct kvm_irq_mask_notifier *kimn);
1855 void kvm_fire_mask_notifiers(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin,
1856                              bool mask);
1857
1858 extern bool tdp_enabled;
1859
1860 u64 vcpu_tsc_khz(struct kvm_vcpu *vcpu);
1861
1862 /*
1863  * EMULTYPE_NO_DECODE - Set when re-emulating an instruction (after completing
1864  *                      userspace I/O) to indicate that the emulation context
1865  *                      should be reused as is, i.e. skip initialization of
1866  *                      emulation context, instruction fetch and decode.
1867  *
1868  * EMULTYPE_TRAP_UD - Set when emulating an intercepted #UD from hardware.
1869  *                    Indicates that only select instructions (tagged with
1870  *                    EmulateOnUD) should be emulated (to minimize the emulator
1871  *                    attack surface).  See also EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED.
1872  *
1873  * EMULTYPE_SKIP - Set when emulating solely to skip an instruction, i.e. to
1874  *                 decode the instruction length.  For use *only* by
1875  *                 kvm_x86_ops.skip_emulated_instruction() implementations if
1876  *                 EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT is not set.
1877  *
1878  * EMULTYPE_ALLOW_RETRY_PF - Set when the emulator should resume the guest to
1879  *                           retry native execution under certain conditions,
1880  *                           Can only be set in conjunction with EMULTYPE_PF.
1881  *
1882  * EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED - Set when emulating an intercepted #UD that was
1883  *                           triggered by KVM's magic "force emulation" prefix,
1884  *                           which is opt in via module param (off by default).
1885  *                           Bypasses EmulateOnUD restriction despite emulating
1886  *                           due to an intercepted #UD (see EMULTYPE_TRAP_UD).
1887  *                           Used to test the full emulator from userspace.
1888  *
1889  * EMULTYPE_VMWARE_GP - Set when emulating an intercepted #GP for VMware
1890  *                      backdoor emulation, which is opt in via module param.
1891  *                      VMware backdoor emulation handles select instructions
1892  *                      and reinjects the #GP for all other cases.
1893  *
1894  * EMULTYPE_PF - Set when emulating MMIO by way of an intercepted #PF, in which
1895  *               case the CR2/GPA value pass on the stack is valid.
1896  *
1897  * EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT - Set when the emulator should update interruptibility
1898  *                               state and inject single-step #DBs after skipping
1899  *                               an instruction (after completing userspace I/O).
1900  *
1901  * EMULTYPE_WRITE_PF_TO_SP - Set when emulating an intercepted page fault that
1902  *                           is attempting to write a gfn that contains one or
1903  *                           more of the PTEs used to translate the write itself,
1904  *                           and the owning page table is being shadowed by KVM.
1905  *                           If emulation of the faulting instruction fails and
1906  *                           this flag is set, KVM will exit to userspace instead
1907  *                           of retrying emulation as KVM cannot make forward
1908  *                           progress.
1909  *
1910  *                           If emulation fails for a write to guest page tables,
1911  *                           KVM unprotects (zaps) the shadow page for the target
1912  *                           gfn and resumes the guest to retry the non-emulatable
1913  *                           instruction (on hardware).  Unprotecting the gfn
1914  *                           doesn't allow forward progress for a self-changing
1915  *                           access because doing so also zaps the translation for
1916  *                           the gfn, i.e. retrying the instruction will hit a
1917  *                           !PRESENT fault, which results in a new shadow page
1918  *                           and sends KVM back to square one.
1919  */
1920 #define EMULTYPE_NO_DECODE          (1 << 0)
1921 #define EMULTYPE_TRAP_UD            (1 << 1)
1922 #define EMULTYPE_SKIP               (1 << 2)
1923 #define EMULTYPE_ALLOW_RETRY_PF     (1 << 3)
1924 #define EMULTYPE_TRAP_UD_FORCED     (1 << 4)
1925 #define EMULTYPE_VMWARE_GP          (1 << 5)
1926 #define EMULTYPE_PF                 (1 << 6)
1927 #define EMULTYPE_COMPLETE_USER_EXIT (1 << 7)
1928 #define EMULTYPE_WRITE_PF_TO_SP     (1 << 8)
1929
1930 int kvm_emulate_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu, int emulation_type);
1931 int kvm_emulate_instruction_from_buffer(struct kvm_vcpu *vcpu,
1932                                         void *insn, int insn_len);
1933 void __kvm_prepare_emulation_failure_exit(struct kvm_vcpu *vcpu,
1934                                           u64 *data, u8 ndata);
1935 void kvm_prepare_emulation_failure_exit(struct kvm_vcpu *vcpu);
1936
1937 void kvm_enable_efer_bits(u64);
1938 bool kvm_valid_efer(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 efer);
1939 int __kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 *data, bool host_initiated);
1940 int kvm_get_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 *data);
1941 int kvm_set_msr(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 index, u64 data);
1942 int kvm_emulate_rdmsr(struct kvm_vcpu *vcpu);
1943 int kvm_emulate_wrmsr(struct kvm_vcpu *vcpu);
1944 int kvm_emulate_as_nop(struct kvm_vcpu *vcpu);
1945 int kvm_emulate_invd(struct kvm_vcpu *vcpu);
1946 int kvm_emulate_mwait(struct kvm_vcpu *vcpu);
1947 int kvm_handle_invalid_op(struct kvm_vcpu *vcpu);
1948 int kvm_emulate_monitor(struct kvm_vcpu *vcpu);
1949
1950 int kvm_fast_pio(struct kvm_vcpu *vcpu, int size, unsigned short port, int in);
1951 int kvm_emulate_cpuid(struct kvm_vcpu *vcpu);
1952 int kvm_emulate_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1953 int kvm_emulate_halt_noskip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1954 int kvm_emulate_ap_reset_hold(struct kvm_vcpu *vcpu);
1955 int kvm_emulate_wbinvd(struct kvm_vcpu *vcpu);
1956
1957 void kvm_get_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
1958 void kvm_set_segment(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_segment *var, int seg);
1959 int kvm_load_segment_descriptor(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 selector, int seg);
1960 void kvm_vcpu_deliver_sipi_vector(struct kvm_vcpu *vcpu, u8 vector);
1961
1962 int kvm_task_switch(struct kvm_vcpu *vcpu, u16 tss_selector, int idt_index,
1963                     int reason, bool has_error_code, u32 error_code);
1964
1965 void kvm_post_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long old_cr0, unsigned long cr0);
1966 void kvm_post_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long old_cr4, unsigned long cr4);
1967 int kvm_set_cr0(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr0);
1968 int kvm_set_cr3(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr3);
1969 int kvm_set_cr4(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr4);
1970 int kvm_set_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long cr8);
1971 int kvm_set_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long val);
1972 void kvm_get_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr, unsigned long *val);
1973 unsigned long kvm_get_cr8(struct kvm_vcpu *vcpu);
1974 void kvm_lmsw(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long msw);
1975 int kvm_emulate_xsetbv(struct kvm_vcpu *vcpu);
1976
1977 int kvm_get_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1978 int kvm_set_msr_common(struct kvm_vcpu *vcpu, struct msr_data *msr);
1979
1980 unsigned long kvm_get_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu);
1981 void kvm_set_rflags(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long rflags);
1982 int kvm_emulate_rdpmc(struct kvm_vcpu *vcpu);
1983
1984 void kvm_queue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1985 void kvm_queue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1986 void kvm_queue_exception_p(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, unsigned long payload);
1987 void kvm_requeue_exception(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr);
1988 void kvm_requeue_exception_e(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned nr, u32 error_code);
1989 void kvm_inject_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct x86_exception *fault);
1990 void kvm_inject_emulated_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu,
1991                                     struct x86_exception *fault);
1992 bool kvm_require_cpl(struct kvm_vcpu *vcpu, int required_cpl);
1993 bool kvm_require_dr(struct kvm_vcpu *vcpu, int dr);
1994
1995 static inline int __kvm_irq_line_state(unsigned long *irq_state,
1996                                        int irq_source_id, int level)
1997 {
1998         /* Logical OR for level trig interrupt */
1999         if (level)
2000                 __set_bit(irq_source_id, irq_state);
2001         else
2002                 __clear_bit(irq_source_id, irq_state);
2003
2004         return !!(*irq_state);
2005 }
2006
2007 int kvm_pic_set_irq(struct kvm_pic *pic, int irq, int irq_source_id, int level);
2008 void kvm_pic_clear_all(struct kvm_pic *pic, int irq_source_id);
2009
2010 void kvm_inject_nmi(struct kvm_vcpu *vcpu);
2011 int kvm_get_nr_pending_nmis(struct kvm_vcpu *vcpu);
2012
2013 void kvm_update_dr7(struct kvm_vcpu *vcpu);
2014
2015 int kvm_mmu_unprotect_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
2016 void kvm_mmu_free_roots(struct kvm *kvm, struct kvm_mmu *mmu,
2017                         ulong roots_to_free);
2018 void kvm_mmu_free_guest_mode_roots(struct kvm *kvm, struct kvm_mmu *mmu);
2019 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_read(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2020                               struct x86_exception *exception);
2021 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_write(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2022                                struct x86_exception *exception);
2023 gpa_t kvm_mmu_gva_to_gpa_system(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva,
2024                                 struct x86_exception *exception);
2025
2026 bool kvm_apicv_activated(struct kvm *kvm);
2027 bool kvm_vcpu_apicv_activated(struct kvm_vcpu *vcpu);
2028 void __kvm_vcpu_update_apicv(struct kvm_vcpu *vcpu);
2029 void __kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2030                                       enum kvm_apicv_inhibit reason, bool set);
2031 void kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2032                                     enum kvm_apicv_inhibit reason, bool set);
2033
2034 static inline void kvm_set_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2035                                          enum kvm_apicv_inhibit reason)
2036 {
2037         kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(kvm, reason, true);
2038 }
2039
2040 static inline void kvm_clear_apicv_inhibit(struct kvm *kvm,
2041                                            enum kvm_apicv_inhibit reason)
2042 {
2043         kvm_set_or_clear_apicv_inhibit(kvm, reason, false);
2044 }
2045
2046 int kvm_emulate_hypercall(struct kvm_vcpu *vcpu);
2047
2048 int kvm_mmu_page_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t cr2_or_gpa, u64 error_code,
2049                        void *insn, int insn_len);
2050 void kvm_mmu_invlpg(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva);
2051 void kvm_mmu_invalidate_addr(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_mmu *mmu,
2052                              u64 addr, unsigned long roots);
2053 void kvm_mmu_invpcid_gva(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, unsigned long pcid);
2054 void kvm_mmu_new_pgd(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t new_pgd);
2055
2056 void kvm_configure_mmu(bool enable_tdp, int tdp_forced_root_level,
2057                        int tdp_max_root_level, int tdp_huge_page_level);
2058
2059 static inline u16 kvm_read_ldt(void)
2060 {
2061         u16 ldt;
2062         asm("sldt %0" : "=g"(ldt));
2063         return ldt;
2064 }
2065
2066 static inline void kvm_load_ldt(u16 sel)
2067 {
2068         asm("lldt %0" : : "rm"(sel));
2069 }
2070
2071 #ifdef CONFIG_X86_64
2072 static inline unsigned long read_msr(unsigned long msr)
2073 {
2074         u64 value;
2075
2076         rdmsrl(msr, value);
2077         return value;
2078 }
2079 #endif
2080
2081 static inline void kvm_inject_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 error_code)
2082 {
2083         kvm_queue_exception_e(vcpu, GP_VECTOR, error_code);
2084 }
2085
2086 #define TSS_IOPB_BASE_OFFSET 0x66
2087 #define TSS_BASE_SIZE 0x68
2088 #define TSS_IOPB_SIZE (65536 / 8)
2089 #define TSS_REDIRECTION_SIZE (256 / 8)
2090 #define RMODE_TSS_SIZE                                                  \
2091         (TSS_BASE_SIZE + TSS_REDIRECTION_SIZE + TSS_IOPB_SIZE + 1)
2092
2093 enum {
2094         TASK_SWITCH_CALL = 0,
2095         TASK_SWITCH_IRET = 1,
2096         TASK_SWITCH_JMP = 2,
2097         TASK_SWITCH_GATE = 3,
2098 };
2099
2100 #define HF_GUEST_MASK           (1 << 0) /* VCPU is in guest-mode */
2101
2102 #ifdef CONFIG_KVM_SMM
2103 #define HF_SMM_MASK             (1 << 1)
2104 #define HF_SMM_INSIDE_NMI_MASK  (1 << 2)
2105
2106 # define __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
2107 # define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM 2
2108 # define kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu) ((vcpu)->arch.hflags & HF_SMM_MASK ? 1 : 0)
2109 # define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, (role).smm)
2110 #else
2111 # define kvm_memslots_for_spte_role(kvm, role) __kvm_memslots(kvm, 0)
2112 #endif
2113
2114 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
2115
2116 int kvm_cpu_has_injectable_intr(struct kvm_vcpu *v);
2117 int kvm_cpu_has_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
2118 int kvm_cpu_has_extint(struct kvm_vcpu *v);
2119 int kvm_arch_interrupt_allowed(struct kvm_vcpu *vcpu);
2120 int kvm_cpu_get_interrupt(struct kvm_vcpu *v);
2121 void kvm_vcpu_reset(struct kvm_vcpu *vcpu, bool init_event);
2122
2123 int kvm_pv_send_ipi(struct kvm *kvm, unsigned long ipi_bitmap_low,
2124                     unsigned long ipi_bitmap_high, u32 min,
2125                     unsigned long icr, int op_64_bit);
2126
2127 int kvm_add_user_return_msr(u32 msr);
2128 int kvm_find_user_return_msr(u32 msr);
2129 int kvm_set_user_return_msr(unsigned index, u64 val, u64 mask);
2130
2131 static inline bool kvm_is_supported_user_return_msr(u32 msr)
2132 {
2133         return kvm_find_user_return_msr(msr) >= 0;
2134 }
2135
2136 u64 kvm_scale_tsc(u64 tsc, u64 ratio);
2137 u64 kvm_read_l1_tsc(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 host_tsc);
2138 u64 kvm_calc_nested_tsc_offset(u64 l1_offset, u64 l2_offset, u64 l2_multiplier);
2139 u64 kvm_calc_nested_tsc_multiplier(u64 l1_multiplier, u64 l2_multiplier);
2140
2141 unsigned long kvm_get_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu);
2142 bool kvm_is_linear_rip(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long linear_rip);
2143
2144 void kvm_make_scan_ioapic_request(struct kvm *kvm);
2145 void kvm_make_scan_ioapic_request_mask(struct kvm *kvm,
2146                                        unsigned long *vcpu_bitmap);
2147
2148 bool kvm_arch_async_page_not_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
2149                                      struct kvm_async_pf *work);
2150 void kvm_arch_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu,
2151                                  struct kvm_async_pf *work);
2152 void kvm_arch_async_page_ready(struct kvm_vcpu *vcpu,
2153                                struct kvm_async_pf *work);
2154 void kvm_arch_async_page_present_queued(struct kvm_vcpu *vcpu);
2155 bool kvm_arch_can_dequeue_async_page_present(struct kvm_vcpu *vcpu);
2156 extern bool kvm_find_async_pf_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
2157
2158 int kvm_skip_emulated_instruction(struct kvm_vcpu *vcpu);
2159 int kvm_complete_insn_gp(struct kvm_vcpu *vcpu, int err);
2160 void __kvm_request_immediate_exit(struct kvm_vcpu *vcpu);
2161
2162 void __user *__x86_set_memory_region(struct kvm *kvm, int id, gpa_t gpa,
2163                                      u32 size);
2164 bool kvm_vcpu_is_reset_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
2165 bool kvm_vcpu_is_bsp(struct kvm_vcpu *vcpu);
2166
2167 bool kvm_intr_is_single_vcpu(struct kvm *kvm, struct kvm_lapic_irq *irq,
2168                              struct kvm_vcpu **dest_vcpu);
2169
2170 void kvm_set_msi_irq(struct kvm *kvm, struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
2171                      struct kvm_lapic_irq *irq);
2172
2173 static inline bool kvm_irq_is_postable(struct kvm_lapic_irq *irq)
2174 {
2175         /* We can only post Fixed and LowPrio IRQs */
2176         return (irq->delivery_mode == APIC_DM_FIXED ||
2177                 irq->delivery_mode == APIC_DM_LOWEST);
2178 }
2179
2180 static inline void kvm_arch_vcpu_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu)
2181 {
2182         static_call_cond(kvm_x86_vcpu_blocking)(vcpu);
2183 }
2184
2185 static inline void kvm_arch_vcpu_unblocking(struct kvm_vcpu *vcpu)
2186 {
2187         static_call_cond(kvm_x86_vcpu_unblocking)(vcpu);
2188 }
2189
2190 static inline int kvm_cpu_get_apicid(int mps_cpu)
2191 {
2192 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
2193         return default_cpu_present_to_apicid(mps_cpu);
2194 #else
2195         WARN_ON_ONCE(1);
2196         return BAD_APICID;
2197 #endif
2198 }
2199
2200 int memslot_rmap_alloc(struct kvm_memory_slot *slot, unsigned long npages);
2201
2202 #define KVM_CLOCK_VALID_FLAGS                                           \
2203         (KVM_CLOCK_TSC_STABLE | KVM_CLOCK_REALTIME | KVM_CLOCK_HOST_TSC)
2204
2205 #define KVM_X86_VALID_QUIRKS                    \
2206         (KVM_X86_QUIRK_LINT0_REENABLED |        \
2207          KVM_X86_QUIRK_CD_NW_CLEARED |          \
2208          KVM_X86_QUIRK_LAPIC_MMIO_HOLE |        \
2209          KVM_X86_QUIRK_OUT_7E_INC_RIP |         \
2210          KVM_X86_QUIRK_MISC_ENABLE_NO_MWAIT |   \
2211          KVM_X86_QUIRK_FIX_HYPERCALL_INSN |     \
2212          KVM_X86_QUIRK_MWAIT_NEVER_UD_FAULTS)
2213
2214 /*
2215  * KVM previously used a u32 field in kvm_run to indicate the hypercall was
2216  * initiated from long mode. KVM now sets bit 0 to indicate long mode, but the
2217  * remaining 31 lower bits must be 0 to preserve ABI.
2218  */
2219 #define KVM_EXIT_HYPERCALL_MBZ          GENMASK_ULL(31, 1)
2220
2221 #endif /* _ASM_X86_KVM_HOST_H */