arch/powerpc/kvm/book3s_hv_rm_mmu.c

   1 /*
   2  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   3  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
   4  * published by the Free Software Foundation.
   5  *
   6  * Copyright 2010-2011 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/string.h>
  11 #include <linux/kvm.h>
  12 #include <linux/kvm_host.h>
  13 #include <linux/hugetlb.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/log2.h>
  16
  17 #include <asm/tlbflush.h>
  18 #include <asm/trace.h>
  19 #include <asm/kvm_ppc.h>
  20 #include <asm/kvm_book3s.h>
  21 #include <asm/book3s/64/mmu-hash.h>
  22 #include <asm/hvcall.h>
  23 #include <asm/synch.h>
  24 #include <asm/ppc-opcode.h>
  25 #include <asm/pte-walk.h>
  26
  27 /* Translate address of a vmalloc'd thing to a linear map address */
  28 static void *real_vmalloc_addr(void *x)
  29 {
  30         unsigned long addr = (unsigned long) x;
  31         pte_t *p;
  32         /*
  33          * assume we don't have huge pages in vmalloc space...
  34          * So don't worry about THP collapse/split. Called
  35          * Only in realmode with MSR_EE = 0, hence won't need irq_save/restore.
  36          */
  37         p = find_init_mm_pte(addr, NULL);
  38         if (!p || !pte_present(*p))
  39                 return NULL;
  40         addr = (pte_pfn(*p) << PAGE_SHIFT) | (addr & ~PAGE_MASK);
  41         return __va(addr);
  42 }
  43
  44 /* Return 1 if we need to do a global tlbie, 0 if we can use tlbiel */
  45 static int global_invalidates(struct kvm *kvm, unsigned long flags)
  46 {
  47         int global;
  48         int cpu;
  49
  50         /*
  51          * If there is only one vcore, and it's currently running,
  52          * as indicated by local_paca->kvm_hstate.kvm_vcpu being set,
  53          * we can use tlbiel as long as we mark all other physical
  54          * cores as potentially having stale TLB entries for this lpid.
  55          * Otherwise, don't use tlbiel.
  56          */
  57         if (kvm->arch.online_vcores == 1 && local_paca->kvm_hstate.kvm_vcpu)
  58                 global = 0;
  59         else
  60                 global = 1;
  61
  62         if (!global) {
  63                 /* any other core might now have stale TLB entries... */
  64                 smp_wmb();
  65                 cpumask_setall(&kvm->arch.need_tlb_flush);
  66                 cpu = local_paca->kvm_hstate.kvm_vcore->pcpu;
  67                 /*
  68                  * On POWER9, threads are independent but the TLB is shared,
  69                  * so use the bit for the first thread to represent the core.
  70                  */
  71                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
  72                         cpu = cpu_first_thread_sibling(cpu);
  73                 cpumask_clear_cpu(cpu, &kvm->arch.need_tlb_flush);
  74         }
  75
  76         return global;
  77 }
  78
  79 /*
  80  * Add this HPTE into the chain for the real page.
  81  * Must be called with the chain locked; it unlocks the chain.
  82  */
  83 void kvmppc_add_revmap_chain(struct kvm *kvm, struct revmap_entry *rev,
  84                              unsigned long *rmap, long pte_index, int realmode)
  85 {
  86         struct revmap_entry *head, *tail;
  87         unsigned long i;
  88
  89         if (*rmap & KVMPPC_RMAP_PRESENT) {
  90                 i = *rmap & KVMPPC_RMAP_INDEX;
  91                 head = &kvm->arch.hpt.rev[i];
  92                 if (realmode)
  93                         head = real_vmalloc_addr(head);
  94                 tail = &kvm->arch.hpt.rev[head->back];
  95                 if (realmode)
  96                         tail = real_vmalloc_addr(tail);
  97                 rev->forw = i;
  98                 rev->back = head->back;
  99                 tail->forw = pte_index;
 100                 head->back = pte_index;
 101         } else {
 102                 rev->forw = rev->back = pte_index;
 103                 *rmap = (*rmap & ~KVMPPC_RMAP_INDEX) |
 104                         pte_index | KVMPPC_RMAP_PRESENT;
 105         }
 106         unlock_rmap(rmap);
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_add_revmap_chain);
 109
 110 /* Update the changed page order field of an rmap entry */
 111 void kvmppc_update_rmap_change(unsigned long *rmap, unsigned long psize)
 112 {
 113         unsigned long order;
 114
 115         if (!psize)
 116                 return;
 117         order = ilog2(psize);
 118         order <<= KVMPPC_RMAP_CHG_SHIFT;
 119         if (order > (*rmap & KVMPPC_RMAP_CHG_ORDER))
 120                 *rmap = (*rmap & ~KVMPPC_RMAP_CHG_ORDER) | order;
 121 }
 122 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_update_rmap_change);
 123
 124 /* Returns a pointer to the revmap entry for the page mapped by a HPTE */
 125 static unsigned long *revmap_for_hpte(struct kvm *kvm, unsigned long hpte_v,
 126                                       unsigned long hpte_gr)
 127 {
 128         struct kvm_memory_slot *memslot;
 129         unsigned long *rmap;
 130         unsigned long gfn;
 131
 132         gfn = hpte_rpn(hpte_gr, hpte_page_size(hpte_v, hpte_gr));
 133         memslot = __gfn_to_memslot(kvm_memslots_raw(kvm), gfn);
 134         if (!memslot)
 135                 return NULL;
 136
 137         rmap = real_vmalloc_addr(&memslot->arch.rmap[gfn - memslot->base_gfn]);
 138         return rmap;
 139 }
 140
 141 /* Remove this HPTE from the chain for a real page */
 142 static void remove_revmap_chain(struct kvm *kvm, long pte_index,
 143                                 struct revmap_entry *rev,
 144                                 unsigned long hpte_v, unsigned long hpte_r)
 145 {
 146         struct revmap_entry *next, *prev;
 147         unsigned long ptel, head;
 148         unsigned long *rmap;
 149         unsigned long rcbits;
 150
 151         rcbits = hpte_r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 152         ptel = rev->guest_rpte |= rcbits;
 153         rmap = revmap_for_hpte(kvm, hpte_v, ptel);
 154         if (!rmap)
 155                 return;
 156         lock_rmap(rmap);
 157
 158         head = *rmap & KVMPPC_RMAP_INDEX;
 159         next = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[rev->forw]);
 160         prev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[rev->back]);
 161         next->back = rev->back;
 162         prev->forw = rev->forw;
 163         if (head == pte_index) {
 164                 head = rev->forw;
 165                 if (head == pte_index)
 166                         *rmap &= ~(KVMPPC_RMAP_PRESENT | KVMPPC_RMAP_INDEX);
 167                 else
 168                         *rmap = (*rmap & ~KVMPPC_RMAP_INDEX) | head;
 169         }
 170         *rmap |= rcbits << KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT;
 171         if (rcbits & HPTE_R_C)
 172                 kvmppc_update_rmap_change(rmap, hpte_page_size(hpte_v, hpte_r));
 173         unlock_rmap(rmap);
 174 }
 175
 176 long kvmppc_do_h_enter(struct kvm *kvm, unsigned long flags,
 177                        long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel,
 178                        pgd_t *pgdir, bool realmode, unsigned long *pte_idx_ret)
 179 {
 180         unsigned long i, pa, gpa, gfn, psize;
 181         unsigned long slot_fn, hva;
 182         __be64 *hpte;
 183         struct revmap_entry *rev;
 184         unsigned long g_ptel;
 185         struct kvm_memory_slot *memslot;
 186         unsigned hpage_shift;
 187         bool is_ci;
 188         unsigned long *rmap;
 189         pte_t *ptep;
 190         unsigned int writing;
 191         unsigned long mmu_seq;
 192         unsigned long rcbits, irq_flags = 0;
 193
 194         if (kvm_is_radix(kvm))
 195                 return H_FUNCTION;
 196         psize = hpte_page_size(pteh, ptel);
 197         if (!psize)
 198                 return H_PARAMETER;
 199         writing = hpte_is_writable(ptel);
 200         pteh &= ~(HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID);
 201         ptel &= ~HPTE_GR_RESERVED;
 202         g_ptel = ptel;
 203
 204         /* used later to detect if we might have been invalidated */
 205         mmu_seq = kvm->mmu_notifier_seq;
 206         smp_rmb();
 207
 208         /* Find the memslot (if any) for this address */
 209         gpa = (ptel & HPTE_R_RPN) & ~(psize - 1);
 210         gfn = gpa >> PAGE_SHIFT;
 211         memslot = __gfn_to_memslot(kvm_memslots_raw(kvm), gfn);
 212         pa = 0;
 213         is_ci = false;
 214         rmap = NULL;
 215         if (!(memslot && !(memslot->flags & KVM_MEMSLOT_INVALID))) {
 216                 /* Emulated MMIO - mark this with key=31 */
 217                 pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 218                 ptel |= HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO;
 219                 goto do_insert;
 220         }
 221
 222         /* Check if the requested page fits entirely in the memslot. */
 223         if (!slot_is_aligned(memslot, psize))
 224                 return H_PARAMETER;
 225         slot_fn = gfn - memslot->base_gfn;
 226         rmap = &memslot->arch.rmap[slot_fn];
 227
 228         /* Translate to host virtual address */
 229         hva = __gfn_to_hva_memslot(memslot, gfn);
 230         /*
 231          * If we had a page table table change after lookup, we would
 232          * retry via mmu_notifier_retry.
 233          */
 234         if (!realmode)
 235                 local_irq_save(irq_flags);
 236         /*
 237          * If called in real mode we have MSR_EE = 0. Otherwise
 238          * we disable irq above.
 239          */
 240         ptep = __find_linux_pte(pgdir, hva, NULL, &hpage_shift);
 241         if (ptep) {
 242                 pte_t pte;
 243                 unsigned int host_pte_size;
 244
 245                 if (hpage_shift)
 246                         host_pte_size = 1ul << hpage_shift;
 247                 else
 248                         host_pte_size = PAGE_SIZE;
 249                 /*
 250                  * We should always find the guest page size
 251                  * to <= host page size, if host is using hugepage
 252                  */
 253                 if (host_pte_size < psize) {
 254                         if (!realmode)
 255                                 local_irq_restore(flags);
 256                         return H_PARAMETER;
 257                 }
 258                 pte = kvmppc_read_update_linux_pte(ptep, writing);
 259                 if (pte_present(pte) && !pte_protnone(pte)) {
 260                         if (writing && !__pte_write(pte))
 261                                 /* make the actual HPTE be read-only */
 262                                 ptel = hpte_make_readonly(ptel);
 263                         is_ci = pte_ci(pte);
 264                         pa = pte_pfn(pte) << PAGE_SHIFT;
 265                         pa |= hva & (host_pte_size - 1);
 266                         pa |= gpa & ~PAGE_MASK;
 267                 }
 268         }
 269         if (!realmode)
 270                 local_irq_restore(irq_flags);
 271
 272         ptel &= HPTE_R_KEY | HPTE_R_PP0 | (psize-1);
 273         ptel |= pa;
 274
 275         if (pa)
 276                 pteh |= HPTE_V_VALID;
 277         else {
 278                 pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 279                 ptel &= ~(HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO);
 280         }
 281
 282         /*If we had host pte mapping then  Check WIMG */
 283         if (ptep && !hpte_cache_flags_ok(ptel, is_ci)) {
 284                 if (is_ci)
 285                         return H_PARAMETER;
 286                 /*
 287                  * Allow guest to map emulated device memory as
 288                  * uncacheable, but actually make it cacheable.
 289                  */
 290                 ptel &= ~(HPTE_R_W|HPTE_R_I|HPTE_R_G);
 291                 ptel |= HPTE_R_M;
 292         }
 293
 294         /* Find and lock the HPTEG slot to use */
 295  do_insert:
 296         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 297                 return H_PARAMETER;
 298         if (likely((flags & H_EXACT) == 0)) {
 299                 pte_index &= ~7UL;
 300                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 301                 for (i = 0; i < 8; ++i) {
 302                         if ((be64_to_cpu(*hpte) & HPTE_V_VALID) == 0 &&
 303                             try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_VALID |
 304                                           HPTE_V_ABSENT))
 305                                 break;
 306                         hpte += 2;
 307                 }
 308                 if (i == 8) {
 309                         /*
 310                          * Since try_lock_hpte doesn't retry (not even stdcx.
 311                          * failures), it could be that there is a free slot
 312                          * but we transiently failed to lock it.  Try again,
 313                          * actually locking each slot and checking it.
 314                          */
 315                         hpte -= 16;
 316                         for (i = 0; i < 8; ++i) {
 317                                 u64 pte;
 318                                 while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 319                                         cpu_relax();
 320                                 pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 321                                 if (!(pte & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 322                                         break;
 323                                 __unlock_hpte(hpte, pte);
 324                                 hpte += 2;
 325                         }
 326                         if (i == 8)
 327                                 return H_PTEG_FULL;
 328                 }
 329                 pte_index += i;
 330         } else {
 331                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 332                 if (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_VALID |
 333                                    HPTE_V_ABSENT)) {
 334                         /* Lock the slot and check again */
 335                         u64 pte;
 336
 337                         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 338                                 cpu_relax();
 339                         pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 340                         if (pte & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)) {
 341                                 __unlock_hpte(hpte, pte);
 342                                 return H_PTEG_FULL;
 343                         }
 344                 }
 345         }
 346
 347         /* Save away the guest's idea of the second HPTE dword */
 348         rev = &kvm->arch.hpt.rev[pte_index];
 349         if (realmode)
 350                 rev = real_vmalloc_addr(rev);
 351         if (rev) {
 352                 rev->guest_rpte = g_ptel;
 353                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 354         }
 355
 356         /* Link HPTE into reverse-map chain */
 357         if (pteh & HPTE_V_VALID) {
 358                 if (realmode)
 359                         rmap = real_vmalloc_addr(rmap);
 360                 lock_rmap(rmap);
 361                 /* Check for pending invalidations under the rmap chain lock */
 362                 if (mmu_notifier_retry(kvm, mmu_seq)) {
 363                         /* inval in progress, write a non-present HPTE */
 364                         pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 365                         pteh &= ~HPTE_V_VALID;
 366                         ptel &= ~(HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO);
 367                         unlock_rmap(rmap);
 368                 } else {
 369                         kvmppc_add_revmap_chain(kvm, rev, rmap, pte_index,
 370                                                 realmode);
 371                         /* Only set R/C in real HPTE if already set in *rmap */
 372                         rcbits = *rmap >> KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT;
 373                         ptel &= rcbits | ~(HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 374                 }
 375         }
 376
 377         /* Convert to new format on P9 */
 378         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 379                 ptel = hpte_old_to_new_r(pteh, ptel);
 380                 pteh = hpte_old_to_new_v(pteh);
 381         }
 382         hpte[1] = cpu_to_be64(ptel);
 383
 384         /* Write the first HPTE dword, unlocking the HPTE and making it valid */
 385         eieio();
 386         __unlock_hpte(hpte, pteh);
 387         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 388
 389         *pte_idx_ret = pte_index;
 390         return H_SUCCESS;
 391 }
 392 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_do_h_enter);
 393
 394 long kvmppc_h_enter(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 395                     long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel)
 396 {
 397         return kvmppc_do_h_enter(vcpu->kvm, flags, pte_index, pteh, ptel,
 398                                  vcpu->arch.pgdir, true, &vcpu->arch.gpr[4]);
 399 }
 400
 401 #ifdef __BIG_ENDIAN__
 402 #define LOCK_TOKEN      (*(u32 *)(&get_paca()->lock_token))
 403 #else
 404 #define LOCK_TOKEN      (*(u32 *)(&get_paca()->paca_index))
 405 #endif
 406
 407 static inline int is_mmio_hpte(unsigned long v, unsigned long r)
 408 {
 409         return ((v & HPTE_V_ABSENT) &&
 410                 (r & (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) ==
 411                 (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO));
 412 }
 413
 414 static inline int try_lock_tlbie(unsigned int *lock)
 415 {
 416         unsigned int tmp, old;
 417         unsigned int token = LOCK_TOKEN;
 418
 419         asm volatile("1:lwarx   %1,0,%2\n"
 420                      "  cmpwi   cr0,%1,0\n"
 421                      "  bne     2f\n"
 422                      "  stwcx.  %3,0,%2\n"
 423                      "  bne-    1b\n"
 424                      "  isync\n"
 425                      "2:"
 426                      : "=&r" (tmp), "=&r" (old)
 427                      : "r" (lock), "r" (token)
 428                      : "cc", "memory");
 429         return old == 0;
 430 }
 431
 432 static void do_tlbies(struct kvm *kvm, unsigned long *rbvalues,
 433                       long npages, int global, bool need_sync)
 434 {
 435         long i;
 436
 437         /*
 438          * We use the POWER9 5-operand versions of tlbie and tlbiel here.
 439          * Since we are using RIC=0 PRS=0 R=0, and P7/P8 tlbiel ignores
 440          * the RS field, this is backwards-compatible with P7 and P8.
 441          */
 442         if (global) {
 443                 while (!try_lock_tlbie(&kvm->arch.tlbie_lock))
 444                         cpu_relax();
 445                 if (need_sync)
 446                         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 447                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 448                         asm volatile(PPC_TLBIE_5(%0,%1,0,0,0) : :
 449                                      "r" (rbvalues[i]), "r" (kvm->arch.lpid));
 450                         trace_tlbie(kvm->arch.lpid, 0, rbvalues[i],
 451                                 kvm->arch.lpid, 0, 0, 0);
 452                 }
 453                 asm volatile("eieio; tlbsync; ptesync" : : : "memory");
 454                 kvm->arch.tlbie_lock = 0;
 455         } else {
 456                 if (need_sync)
 457                         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 458                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 459                         asm volatile(PPC_TLBIEL(%0,%1,0,0,0) : :
 460                                      "r" (rbvalues[i]), "r" (0));
 461                         trace_tlbie(kvm->arch.lpid, 1, rbvalues[i],
 462                                 0, 0, 0, 0);
 463                 }
 464                 asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 465         }
 466 }
 467
 468 long kvmppc_do_h_remove(struct kvm *kvm, unsigned long flags,
 469                         unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
 470                         unsigned long *hpret)
 471 {
 472         __be64 *hpte;
 473         unsigned long v, r, rb;
 474         struct revmap_entry *rev;
 475         u64 pte, orig_pte, pte_r;
 476
 477         if (kvm_is_radix(kvm))
 478                 return H_FUNCTION;
 479         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 480                 return H_PARAMETER;
 481         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 482         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 483                 cpu_relax();
 484         pte = orig_pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 485         pte_r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 486         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 487                 pte = hpte_new_to_old_v(pte, pte_r);
 488                 pte_r = hpte_new_to_old_r(pte_r);
 489         }
 490         if ((pte & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) == 0 ||
 491             ((flags & H_AVPN) && (pte & ~0x7fUL) != avpn) ||
 492             ((flags & H_ANDCOND) && (pte & avpn) != 0)) {
 493                 __unlock_hpte(hpte, orig_pte);
 494                 return H_NOT_FOUND;
 495         }
 496
 497         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 498         v = pte & ~HPTE_V_HVLOCK;
 499         if (v & HPTE_V_VALID) {
 500                 hpte[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 501                 rb = compute_tlbie_rb(v, pte_r, pte_index);
 502                 do_tlbies(kvm, &rb, 1, global_invalidates(kvm, flags), true);
 503                 /*
 504                  * The reference (R) and change (C) bits in a HPT
 505                  * entry can be set by hardware at any time up until
 506                  * the HPTE is invalidated and the TLB invalidation
 507                  * sequence has completed.  This means that when
 508                  * removing a HPTE, we need to re-read the HPTE after
 509                  * the invalidation sequence has completed in order to
 510                  * obtain reliable values of R and C.
 511                  */
 512                 remove_revmap_chain(kvm, pte_index, rev, v,
 513                                     be64_to_cpu(hpte[1]));
 514         }
 515         r = rev->guest_rpte & ~HPTE_GR_RESERVED;
 516         note_hpte_modification(kvm, rev);
 517         unlock_hpte(hpte, 0);
 518
 519         if (is_mmio_hpte(v, pte_r))
 520                 atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 521
 522         if (v & HPTE_V_ABSENT)
 523                 v = (v & ~HPTE_V_ABSENT) | HPTE_V_VALID;
 524         hpret[0] = v;
 525         hpret[1] = r;
 526         return H_SUCCESS;
 527 }
 528 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_do_h_remove);
 529
 530 long kvmppc_h_remove(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 531                      unsigned long pte_index, unsigned long avpn)
 532 {
 533         return kvmppc_do_h_remove(vcpu->kvm, flags, pte_index, avpn,
 534                                   &vcpu->arch.gpr[4]);
 535 }
 536
 537 long kvmppc_h_bulk_remove(struct kvm_vcpu *vcpu)
 538 {
 539         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 540         unsigned long *args = &vcpu->arch.gpr[4];
 541         __be64 *hp, *hptes[4];
 542         unsigned long tlbrb[4];
 543         long int i, j, k, n, found, indexes[4];
 544         unsigned long flags, req, pte_index, rcbits;
 545         int global;
 546         long int ret = H_SUCCESS;
 547         struct revmap_entry *rev, *revs[4];
 548         u64 hp0, hp1;
 549
 550         if (kvm_is_radix(kvm))
 551                 return H_FUNCTION;
 552         global = global_invalidates(kvm, 0);
 553         for (i = 0; i < 4 && ret == H_SUCCESS; ) {
 554                 n = 0;
 555                 for (; i < 4; ++i) {
 556                         j = i * 2;
 557                         pte_index = args[j];
 558                         flags = pte_index >> 56;
 559                         pte_index &= ((1ul << 56) - 1);
 560                         req = flags >> 6;
 561                         flags &= 3;
 562                         if (req == 3) {         /* no more requests */
 563                                 i = 4;
 564                                 break;
 565                         }
 566                         if (req != 1 || flags == 3 ||
 567                             pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt)) {
 568                                 /* parameter error */
 569                                 args[j] = ((0xa0 | flags) << 56) + pte_index;
 570                                 ret = H_PARAMETER;
 571                                 break;
 572                         }
 573                         hp = (__be64 *) (kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 574                         /* to avoid deadlock, don't spin except for first */
 575                         if (!try_lock_hpte(hp, HPTE_V_HVLOCK)) {
 576                                 if (n)
 577                                         break;
 578                                 while (!try_lock_hpte(hp, HPTE_V_HVLOCK))
 579                                         cpu_relax();
 580                         }
 581                         found = 0;
 582                         hp0 = be64_to_cpu(hp[0]);
 583                         hp1 = be64_to_cpu(hp[1]);
 584                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 585                                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 586                                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 587                         }
 588                         if (hp0 & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) {
 589                                 switch (flags & 3) {
 590                                 case 0:         /* absolute */
 591                                         found = 1;
 592                                         break;
 593                                 case 1:         /* andcond */
 594                                         if (!(hp0 & args[j + 1]))
 595                                                 found = 1;
 596                                         break;
 597                                 case 2:         /* AVPN */
 598                                         if ((hp0 & ~0x7fUL) == args[j + 1])
 599                                                 found = 1;
 600                                         break;
 601                                 }
 602                         }
 603                         if (!found) {
 604                                 hp[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_HVLOCK);
 605                                 args[j] = ((0x90 | flags) << 56) + pte_index;
 606                                 continue;
 607                         }
 608
 609                         args[j] = ((0x80 | flags) << 56) + pte_index;
 610                         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 611                         note_hpte_modification(kvm, rev);
 612
 613                         if (!(hp0 & HPTE_V_VALID)) {
 614                                 /* insert R and C bits from PTE */
 615                                 rcbits = rev->guest_rpte & (HPTE_R_R|HPTE_R_C);
 616                                 args[j] |= rcbits << (56 - 5);
 617                                 hp[0] = 0;
 618                                 if (is_mmio_hpte(hp0, hp1))
 619                                         atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 620                                 continue;
 621                         }
 622
 623                         /* leave it locked */
 624                         hp[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 625                         tlbrb[n] = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 626                         indexes[n] = j;
 627                         hptes[n] = hp;
 628                         revs[n] = rev;
 629                         ++n;
 630                 }
 631
 632                 if (!n)
 633                         break;
 634
 635                 /* Now that we've collected a batch, do the tlbies */
 636                 do_tlbies(kvm, tlbrb, n, global, true);
 637
 638                 /* Read PTE low words after tlbie to get final R/C values */
 639                 for (k = 0; k < n; ++k) {
 640                         j = indexes[k];
 641                         pte_index = args[j] & ((1ul << 56) - 1);
 642                         hp = hptes[k];
 643                         rev = revs[k];
 644                         remove_revmap_chain(kvm, pte_index, rev,
 645                                 be64_to_cpu(hp[0]), be64_to_cpu(hp[1]));
 646                         rcbits = rev->guest_rpte & (HPTE_R_R|HPTE_R_C);
 647                         args[j] |= rcbits << (56 - 5);
 648                         __unlock_hpte(hp, 0);
 649                 }
 650         }
 651
 652         return ret;
 653 }
 654
 655 long kvmppc_h_protect(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 656                       unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
 657                       unsigned long va)
 658 {
 659         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 660         __be64 *hpte;
 661         struct revmap_entry *rev;
 662         unsigned long v, r, rb, mask, bits;
 663         u64 pte_v, pte_r;
 664
 665         if (kvm_is_radix(kvm))
 666                 return H_FUNCTION;
 667         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 668                 return H_PARAMETER;
 669
 670         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 671         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 672                 cpu_relax();
 673         v = pte_v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 674         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
 675                 v = hpte_new_to_old_v(v, be64_to_cpu(hpte[1]));
 676         if ((v & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) == 0 ||
 677             ((flags & H_AVPN) && (v & ~0x7fUL) != avpn)) {
 678                 __unlock_hpte(hpte, pte_v);
 679                 return H_NOT_FOUND;
 680         }
 681
 682         pte_r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 683         bits = (flags << 55) & HPTE_R_PP0;
 684         bits |= (flags << 48) & HPTE_R_KEY_HI;
 685         bits |= flags & (HPTE_R_PP | HPTE_R_N | HPTE_R_KEY_LO);
 686
 687         /* Update guest view of 2nd HPTE dword */
 688         mask = HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP | HPTE_R_N |
 689                 HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO;
 690         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 691         if (rev) {
 692                 r = (rev->guest_rpte & ~mask) | bits;
 693                 rev->guest_rpte = r;
 694                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 695         }
 696
 697         /* Update HPTE */
 698         if (v & HPTE_V_VALID) {
 699                 /*
 700                  * If the page is valid, don't let it transition from
 701                  * readonly to writable.  If it should be writable, we'll
 702                  * take a trap and let the page fault code sort it out.
 703                  */
 704                 r = (pte_r & ~mask) | bits;
 705                 if (hpte_is_writable(r) && !hpte_is_writable(pte_r))
 706                         r = hpte_make_readonly(r);
 707                 /* If the PTE is changing, invalidate it first */
 708                 if (r != pte_r) {
 709                         rb = compute_tlbie_rb(v, r, pte_index);
 710                         hpte[0] = cpu_to_be64((pte_v & ~HPTE_V_VALID) |
 711                                               HPTE_V_ABSENT);
 712                         do_tlbies(kvm, &rb, 1, global_invalidates(kvm, flags),
 713                                   true);
 714                         /* Don't lose R/C bit updates done by hardware */
 715                         r |= be64_to_cpu(hpte[1]) & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 716                         hpte[1] = cpu_to_be64(r);
 717                 }
 718         }
 719         unlock_hpte(hpte, pte_v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 720         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 721         if (is_mmio_hpte(v, pte_r))
 722                 atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 723
 724         return H_SUCCESS;
 725 }
 726
 727 long kvmppc_h_read(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 728                    unsigned long pte_index)
 729 {
 730         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 731         __be64 *hpte;
 732         unsigned long v, r;
 733         int i, n = 1;
 734         struct revmap_entry *rev = NULL;
 735
 736         if (kvm_is_radix(kvm))
 737                 return H_FUNCTION;
 738         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 739                 return H_PARAMETER;
 740         if (flags & H_READ_4) {
 741                 pte_index &= ~3;
 742                 n = 4;
 743         }
 744         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 745         for (i = 0; i < n; ++i, ++pte_index) {
 746                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 747                 v = be64_to_cpu(hpte[0]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
 748                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 749                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 750                         v = hpte_new_to_old_v(v, r);
 751                         r = hpte_new_to_old_r(r);
 752                 }
 753                 if (v & HPTE_V_ABSENT) {
 754                         v &= ~HPTE_V_ABSENT;
 755                         v |= HPTE_V_VALID;
 756                 }
 757                 if (v & HPTE_V_VALID) {
 758                         r = rev[i].guest_rpte | (r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C));
 759                         r &= ~HPTE_GR_RESERVED;
 760                 }
 761                 vcpu->arch.gpr[4 + i * 2] = v;
 762                 vcpu->arch.gpr[5 + i * 2] = r;
 763         }
 764         return H_SUCCESS;
 765 }
 766
 767 long kvmppc_h_clear_ref(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 768                         unsigned long pte_index)
 769 {
 770         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 771         __be64 *hpte;
 772         unsigned long v, r, gr;
 773         struct revmap_entry *rev;
 774         unsigned long *rmap;
 775         long ret = H_NOT_FOUND;
 776
 777         if (kvm_is_radix(kvm))
 778                 return H_FUNCTION;
 779         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 780                 return H_PARAMETER;
 781
 782         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 783         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 784         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 785                 cpu_relax();
 786         v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 787         r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 788         if (!(v & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 789                 goto out;
 790
 791         gr = rev->guest_rpte;
 792         if (rev->guest_rpte & HPTE_R_R) {
 793                 rev->guest_rpte &= ~HPTE_R_R;
 794                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 795         }
 796         if (v & HPTE_V_VALID) {
 797                 gr |= r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 798                 if (r & HPTE_R_R) {
 799                         kvmppc_clear_ref_hpte(kvm, hpte, pte_index);
 800                         rmap = revmap_for_hpte(kvm, v, gr);
 801                         if (rmap) {
 802                                 lock_rmap(rmap);
 803                                 *rmap |= KVMPPC_RMAP_REFERENCED;
 804                                 unlock_rmap(rmap);
 805                         }
 806                 }
 807         }
 808         vcpu->arch.gpr[4] = gr;
 809         ret = H_SUCCESS;
 810  out:
 811         unlock_hpte(hpte, v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 812         return ret;
 813 }
 814
 815 long kvmppc_h_clear_mod(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 816                         unsigned long pte_index)
 817 {
 818         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 819         __be64 *hpte;
 820         unsigned long v, r, gr;
 821         struct revmap_entry *rev;
 822         unsigned long *rmap;
 823         long ret = H_NOT_FOUND;
 824
 825         if (kvm_is_radix(kvm))
 826                 return H_FUNCTION;
 827         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 828                 return H_PARAMETER;
 829
 830         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 831         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 832         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 833                 cpu_relax();
 834         v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 835         r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 836         if (!(v & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 837                 goto out;
 838
 839         gr = rev->guest_rpte;
 840         if (gr & HPTE_R_C) {
 841                 rev->guest_rpte &= ~HPTE_R_C;
 842                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 843         }
 844         if (v & HPTE_V_VALID) {
 845                 /* need to make it temporarily absent so C is stable */
 846                 hpte[0] |= cpu_to_be64(HPTE_V_ABSENT);
 847                 kvmppc_invalidate_hpte(kvm, hpte, pte_index);
 848                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 849                 gr |= r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 850                 if (r & HPTE_R_C) {
 851                         unsigned long psize = hpte_page_size(v, r);
 852                         hpte[1] = cpu_to_be64(r & ~HPTE_R_C);
 853                         eieio();
 854                         rmap = revmap_for_hpte(kvm, v, gr);
 855                         if (rmap) {
 856                                 lock_rmap(rmap);
 857                                 *rmap |= KVMPPC_RMAP_CHANGED;
 858                                 kvmppc_update_rmap_change(rmap, psize);
 859                                 unlock_rmap(rmap);
 860                         }
 861                 }
 862         }
 863         vcpu->arch.gpr[4] = gr;
 864         ret = H_SUCCESS;
 865  out:
 866         unlock_hpte(hpte, v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 867         return ret;
 868 }
 869
 870 void kvmppc_invalidate_hpte(struct kvm *kvm, __be64 *hptep,
 871                         unsigned long pte_index)
 872 {
 873         unsigned long rb;
 874         u64 hp0, hp1;
 875
 876         hptep[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 877         hp0 = be64_to_cpu(hptep[0]);
 878         hp1 = be64_to_cpu(hptep[1]);
 879         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 880                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 881                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 882         }
 883         rb = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 884         do_tlbies(kvm, &rb, 1, 1, true);
 885 }
 886 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_invalidate_hpte);
 887
 888 void kvmppc_clear_ref_hpte(struct kvm *kvm, __be64 *hptep,
 889                            unsigned long pte_index)
 890 {
 891         unsigned long rb;
 892         unsigned char rbyte;
 893         u64 hp0, hp1;
 894
 895         hp0 = be64_to_cpu(hptep[0]);
 896         hp1 = be64_to_cpu(hptep[1]);
 897         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 898                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 899                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 900         }
 901         rb = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 902         rbyte = (be64_to_cpu(hptep[1]) & ~HPTE_R_R) >> 8;
 903         /* modify only the second-last byte, which contains the ref bit */
 904         *((char *)hptep + 14) = rbyte;
 905         do_tlbies(kvm, &rb, 1, 1, false);
 906 }
 907 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_clear_ref_hpte);
 908
 909 static int slb_base_page_shift[4] = {
 910         24,     /* 16M */
 911         16,     /* 64k */
 912         34,     /* 16G */
 913         20,     /* 1M, unsupported */
 914 };
 915
 916 static struct mmio_hpte_cache_entry *mmio_cache_search(struct kvm_vcpu *vcpu,
 917                 unsigned long eaddr, unsigned long slb_v, long mmio_update)
 918 {
 919         struct mmio_hpte_cache_entry *entry = NULL;
 920         unsigned int pshift;
 921         unsigned int i;
 922
 923         for (i = 0; i < MMIO_HPTE_CACHE_SIZE; i++) {
 924                 entry = &vcpu->arch.mmio_cache.entry[i];
 925                 if (entry->mmio_update == mmio_update) {
 926                         pshift = entry->slb_base_pshift;
 927                         if ((entry->eaddr >> pshift) == (eaddr >> pshift) &&
 928                             entry->slb_v == slb_v)
 929                                 return entry;
 930                 }
 931         }
 932         return NULL;
 933 }
 934
 935 static struct mmio_hpte_cache_entry *
 936                         next_mmio_cache_entry(struct kvm_vcpu *vcpu)
 937 {
 938         unsigned int index = vcpu->arch.mmio_cache.index;
 939
 940         vcpu->arch.mmio_cache.index++;
 941         if (vcpu->arch.mmio_cache.index == MMIO_HPTE_CACHE_SIZE)
 942                 vcpu->arch.mmio_cache.index = 0;
 943
 944         return &vcpu->arch.mmio_cache.entry[index];
 945 }
 946
 947 /* When called from virtmode, this func should be protected by
 948  * preempt_disable(), otherwise, the holding of HPTE_V_HVLOCK
 949  * can trigger deadlock issue.
 950  */
 951 long kvmppc_hv_find_lock_hpte(struct kvm *kvm, gva_t eaddr, unsigned long slb_v,
 952                               unsigned long valid)
 953 {
 954         unsigned int i;
 955         unsigned int pshift;
 956         unsigned long somask;
 957         unsigned long vsid, hash;
 958         unsigned long avpn;
 959         __be64 *hpte;
 960         unsigned long mask, val;
 961         unsigned long v, r, orig_v;
 962
 963         /* Get page shift, work out hash and AVPN etc. */
 964         mask = SLB_VSID_B | HPTE_V_AVPN | HPTE_V_SECONDARY;
 965         val = 0;
 966         pshift = 12;
 967         if (slb_v & SLB_VSID_L) {
 968                 mask |= HPTE_V_LARGE;
 969                 val |= HPTE_V_LARGE;
 970                 pshift = slb_base_page_shift[(slb_v & SLB_VSID_LP) >> 4];
 971         }
 972         if (slb_v & SLB_VSID_B_1T) {
 973                 somask = (1UL << 40) - 1;
 974                 vsid = (slb_v & ~SLB_VSID_B) >> SLB_VSID_SHIFT_1T;
 975                 vsid ^= vsid << 25;
 976         } else {
 977                 somask = (1UL << 28) - 1;
 978                 vsid = (slb_v & ~SLB_VSID_B) >> SLB_VSID_SHIFT;
 979         }
 980         hash = (vsid ^ ((eaddr & somask) >> pshift)) & kvmppc_hpt_mask(&kvm->arch.hpt);
 981         avpn = slb_v & ~(somask >> 16); /* also includes B */
 982         avpn |= (eaddr & somask) >> 16;
 983
 984         if (pshift >= 24)
 985                 avpn &= ~((1UL << (pshift - 16)) - 1);
 986         else
 987                 avpn &= ~0x7fUL;
 988         val |= avpn;
 989
 990         for (;;) {
 991                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (hash << 7));
 992
 993                 for (i = 0; i < 16; i += 2) {
 994                         /* Read the PTE racily */
 995                         v = be64_to_cpu(hpte[i]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
 996                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
 997                                 v = hpte_new_to_old_v(v, be64_to_cpu(hpte[i+1]));
 998
 999                         /* Check valid/absent, hash, segment size and AVPN */
1000                         if (!(v & valid) || (v & mask) != val)
1001                                 continue;
1002
1003                         /* Lock the PTE and read it under the lock */
1004                         while (!try_lock_hpte(&hpte[i], HPTE_V_HVLOCK))
1005                                 cpu_relax();
1006                         v = orig_v = be64_to_cpu(hpte[i]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
1007                         r = be64_to_cpu(hpte[i+1]);
1008                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1009                                 v = hpte_new_to_old_v(v, r);
1010                                 r = hpte_new_to_old_r(r);
1011                         }
1012
1013                         /*
1014                          * Check the HPTE again, including base page size
1015                          */
1016                         if ((v & valid) && (v & mask) == val &&
1017                             hpte_base_page_size(v, r) == (1ul << pshift))
1018                                 /* Return with the HPTE still locked */
1019                                 return (hash << 3) + (i >> 1);
1020
1021                         __unlock_hpte(&hpte[i], orig_v);
1022                 }
1023
1024                 if (val & HPTE_V_SECONDARY)
1025                         break;
1026                 val |= HPTE_V_SECONDARY;
1027                 hash = hash ^ kvmppc_hpt_mask(&kvm->arch.hpt);
1028         }
1029         return -1;
1030 }
1031 EXPORT_SYMBOL(kvmppc_hv_find_lock_hpte);
1032
1033 /*
1034  * Called in real mode to check whether an HPTE not found fault
1035  * is due to accessing a paged-out page or an emulated MMIO page,
1036  * or if a protection fault is due to accessing a page that the
1037  * guest wanted read/write access to but which we made read-only.
1038  * Returns a possibly modified status (DSISR) value if not
1039  * (i.e. pass the interrupt to the guest),
1040  * -1 to pass the fault up to host kernel mode code, -2 to do that
1041  * and also load the instruction word (for MMIO emulation),
1042  * or 0 if we should make the guest retry the access.
1043  */
1044 long kvmppc_hpte_hv_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr,
1045                           unsigned long slb_v, unsigned int status, bool data)
1046 {
1047         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
1048         long int index;
1049         unsigned long v, r, gr, orig_v;
1050         __be64 *hpte;
1051         unsigned long valid;
1052         struct revmap_entry *rev;
1053         unsigned long pp, key;
1054         struct mmio_hpte_cache_entry *cache_entry = NULL;
1055         long mmio_update = 0;
1056
1057         /* For protection fault, expect to find a valid HPTE */
1058         valid = HPTE_V_VALID;
1059         if (status & DSISR_NOHPTE) {
1060                 valid |= HPTE_V_ABSENT;
1061                 mmio_update = atomic64_read(&kvm->arch.mmio_update);
1062                 cache_entry = mmio_cache_search(vcpu, addr, slb_v, mmio_update);
1063         }
1064         if (cache_entry) {
1065                 index = cache_entry->pte_index;
1066                 v = cache_entry->hpte_v;
1067                 r = cache_entry->hpte_r;
1068                 gr = cache_entry->rpte;
1069         } else {
1070                 index = kvmppc_hv_find_lock_hpte(kvm, addr, slb_v, valid);
1071                 if (index < 0) {
1072                         if (status & DSISR_NOHPTE)
1073                                 return status;  /* there really was no HPTE */
1074                         return 0;       /* for prot fault, HPTE disappeared */
1075                 }
1076                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (index << 4));
1077                 v = orig_v = be64_to_cpu(hpte[0]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
1078                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
1079                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1080                         v = hpte_new_to_old_v(v, r);
1081                         r = hpte_new_to_old_r(r);
1082                 }
1083                 rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[index]);
1084                 gr = rev->guest_rpte;
1085
1086                 unlock_hpte(hpte, orig_v);
1087         }
1088
1089         /* For not found, if the HPTE is valid by now, retry the instruction */
1090         if ((status & DSISR_NOHPTE) && (v & HPTE_V_VALID))
1091                 return 0;
1092
1093         /* Check access permissions to the page */
1094         pp = gr & (HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP);
1095         key = (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_PR) ? SLB_VSID_KP : SLB_VSID_KS;
1096         status &= ~DSISR_NOHPTE;        /* DSISR_NOHPTE == SRR1_ISI_NOPT */
1097         if (!data) {
1098                 if (gr & (HPTE_R_N | HPTE_R_G))
1099                         return status | SRR1_ISI_N_OR_G;
1100                 if (!hpte_read_permission(pp, slb_v & key))
1101                         return status | SRR1_ISI_PROT;
1102         } else if (status & DSISR_ISSTORE) {
1103                 /* check write permission */
1104                 if (!hpte_write_permission(pp, slb_v & key))
1105                         return status | DSISR_PROTFAULT;
1106         } else {
1107                 if (!hpte_read_permission(pp, slb_v & key))
1108                         return status | DSISR_PROTFAULT;
1109         }
1110
1111         /* Check storage key, if applicable */
1112         if (data && (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_DR)) {
1113                 unsigned int perm = hpte_get_skey_perm(gr, vcpu->arch.amr);
1114                 if (status & DSISR_ISSTORE)
1115                         perm >>= 1;
1116                 if (perm & 1)
1117                         return status | DSISR_KEYFAULT;
1118         }
1119
1120         /* Save HPTE info for virtual-mode handler */
1121         vcpu->arch.pgfault_addr = addr;
1122         vcpu->arch.pgfault_index = index;
1123         vcpu->arch.pgfault_hpte[0] = v;
1124         vcpu->arch.pgfault_hpte[1] = r;
1125         vcpu->arch.pgfault_cache = cache_entry;
1126
1127         /* Check the storage key to see if it is possibly emulated MMIO */
1128         if ((r & (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) ==
1129             (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) {
1130                 if (!cache_entry) {
1131                         unsigned int pshift = 12;
1132                         unsigned int pshift_index;
1133
1134                         if (slb_v & SLB_VSID_L) {
1135                                 pshift_index = ((slb_v & SLB_VSID_LP) >> 4);
1136                                 pshift = slb_base_page_shift[pshift_index];
1137                         }
1138                         cache_entry = next_mmio_cache_entry(vcpu);
1139                         cache_entry->eaddr = addr;
1140                         cache_entry->slb_base_pshift = pshift;
1141                         cache_entry->pte_index = index;
1142                         cache_entry->hpte_v = v;
1143                         cache_entry->hpte_r = r;
1144                         cache_entry->rpte = gr;
1145                         cache_entry->slb_v = slb_v;
1146                         cache_entry->mmio_update = mmio_update;
1147                 }
1148                 if (data && (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_IR))
1149                         return -2;      /* MMIO emulation - load instr word */
1150         }
1151
1152         return -1;              /* send fault up to host kernel mode */
1153 }