x86: adjust PVOP_CALL/VCALL macros for 64-bit
[sfrench/cifs-2.6.git] / include / asm-x86 / paravirt.h
1 #ifndef __ASM_PARAVIRT_H
2 #define __ASM_PARAVIRT_H
3 /* Various instructions on x86 need to be replaced for
4  * para-virtualization: those hooks are defined here. */
5
6 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
7 #include <asm/page.h>
8
9 /* Bitmask of what can be clobbered: usually at least eax. */
10 #define CLBR_NONE 0x0
11 #define CLBR_EAX 0x1
12 #define CLBR_ECX 0x2
13 #define CLBR_EDX 0x4
14 #define CLBR_ANY 0x7
15
16 #ifndef __ASSEMBLY__
17 #include <linux/types.h>
18 #include <linux/cpumask.h>
19 #include <asm/kmap_types.h>
20 #include <asm/desc_defs.h>
21
22 struct page;
23 struct thread_struct;
24 struct desc_ptr;
25 struct tss_struct;
26 struct mm_struct;
27 struct desc_struct;
28
29 /* general info */
30 struct pv_info {
31         unsigned int kernel_rpl;
32         int shared_kernel_pmd;
33         int paravirt_enabled;
34         const char *name;
35 };
36
37 struct pv_init_ops {
38         /*
39          * Patch may replace one of the defined code sequences with
40          * arbitrary code, subject to the same register constraints.
41          * This generally means the code is not free to clobber any
42          * registers other than EAX.  The patch function should return
43          * the number of bytes of code generated, as we nop pad the
44          * rest in generic code.
45          */
46         unsigned (*patch)(u8 type, u16 clobber, void *insnbuf,
47                           unsigned long addr, unsigned len);
48
49         /* Basic arch-specific setup */
50         void (*arch_setup)(void);
51         char *(*memory_setup)(void);
52         void (*post_allocator_init)(void);
53
54         /* Print a banner to identify the environment */
55         void (*banner)(void);
56 };
57
58
59 struct pv_lazy_ops {
60         /* Set deferred update mode, used for batching operations. */
61         void (*enter)(void);
62         void (*leave)(void);
63 };
64
65 struct pv_time_ops {
66         void (*time_init)(void);
67
68         /* Set and set time of day */
69         unsigned long (*get_wallclock)(void);
70         int (*set_wallclock)(unsigned long);
71
72         unsigned long long (*sched_clock)(void);
73         unsigned long (*get_cpu_khz)(void);
74 };
75
76 struct pv_cpu_ops {
77         /* hooks for various privileged instructions */
78         unsigned long (*get_debugreg)(int regno);
79         void (*set_debugreg)(int regno, unsigned long value);
80
81         void (*clts)(void);
82
83         unsigned long (*read_cr0)(void);
84         void (*write_cr0)(unsigned long);
85
86         unsigned long (*read_cr4_safe)(void);
87         unsigned long (*read_cr4)(void);
88         void (*write_cr4)(unsigned long);
89
90         /* Segment descriptor handling */
91         void (*load_tr_desc)(void);
92         void (*load_gdt)(const struct desc_ptr *);
93         void (*load_idt)(const struct desc_ptr *);
94         void (*store_gdt)(struct desc_ptr *);
95         void (*store_idt)(struct desc_ptr *);
96         void (*set_ldt)(const void *desc, unsigned entries);
97         unsigned long (*store_tr)(void);
98         void (*load_tls)(struct thread_struct *t, unsigned int cpu);
99         void (*write_ldt_entry)(struct desc_struct *ldt, int entrynum,
100                                 const void *desc);
101         void (*write_gdt_entry)(struct desc_struct *,
102                                 int entrynum, const void *desc, int size);
103         void (*write_idt_entry)(gate_desc *,
104                                 int entrynum, const gate_desc *gate);
105         void (*load_sp0)(struct tss_struct *tss, struct thread_struct *t);
106
107         void (*set_iopl_mask)(unsigned mask);
108
109         void (*wbinvd)(void);
110         void (*io_delay)(void);
111
112         /* cpuid emulation, mostly so that caps bits can be disabled */
113         void (*cpuid)(unsigned int *eax, unsigned int *ebx,
114                       unsigned int *ecx, unsigned int *edx);
115
116         /* MSR, PMC and TSR operations.
117            err = 0/-EFAULT.  wrmsr returns 0/-EFAULT. */
118         u64 (*read_msr)(unsigned int msr, int *err);
119         int (*write_msr)(unsigned int msr, unsigned low, unsigned high);
120
121         u64 (*read_tsc)(void);
122         u64 (*read_pmc)(int counter);
123
124         /* These two are jmp to, not actually called. */
125         void (*irq_enable_syscall_ret)(void);
126         void (*iret)(void);
127
128         struct pv_lazy_ops lazy_mode;
129 };
130
131 struct pv_irq_ops {
132         void (*init_IRQ)(void);
133
134         /*
135          * Get/set interrupt state.  save_fl and restore_fl are only
136          * expected to use X86_EFLAGS_IF; all other bits
137          * returned from save_fl are undefined, and may be ignored by
138          * restore_fl.
139          */
140         unsigned long (*save_fl)(void);
141         void (*restore_fl)(unsigned long);
142         void (*irq_disable)(void);
143         void (*irq_enable)(void);
144         void (*safe_halt)(void);
145         void (*halt)(void);
146 };
147
148 struct pv_apic_ops {
149 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
150         /*
151          * Direct APIC operations, principally for VMI.  Ideally
152          * these shouldn't be in this interface.
153          */
154         void (*apic_write)(unsigned long reg, u32 v);
155         void (*apic_write_atomic)(unsigned long reg, u32 v);
156         u32 (*apic_read)(unsigned long reg);
157         void (*setup_boot_clock)(void);
158         void (*setup_secondary_clock)(void);
159
160         void (*startup_ipi_hook)(int phys_apicid,
161                                  unsigned long start_eip,
162                                  unsigned long start_esp);
163 #endif
164 };
165
166 struct pv_mmu_ops {
167         /*
168          * Called before/after init_mm pagetable setup. setup_start
169          * may reset %cr3, and may pre-install parts of the pagetable;
170          * pagetable setup is expected to preserve any existing
171          * mapping.
172          */
173         void (*pagetable_setup_start)(pgd_t *pgd_base);
174         void (*pagetable_setup_done)(pgd_t *pgd_base);
175
176         unsigned long (*read_cr2)(void);
177         void (*write_cr2)(unsigned long);
178
179         unsigned long (*read_cr3)(void);
180         void (*write_cr3)(unsigned long);
181
182         /*
183          * Hooks for intercepting the creation/use/destruction of an
184          * mm_struct.
185          */
186         void (*activate_mm)(struct mm_struct *prev,
187                             struct mm_struct *next);
188         void (*dup_mmap)(struct mm_struct *oldmm,
189                          struct mm_struct *mm);
190         void (*exit_mmap)(struct mm_struct *mm);
191
192
193         /* TLB operations */
194         void (*flush_tlb_user)(void);
195         void (*flush_tlb_kernel)(void);
196         void (*flush_tlb_single)(unsigned long addr);
197         void (*flush_tlb_others)(const cpumask_t *cpus, struct mm_struct *mm,
198                                  unsigned long va);
199
200         /* Hooks for allocating/releasing pagetable pages */
201         void (*alloc_pt)(struct mm_struct *mm, u32 pfn);
202         void (*alloc_pd)(u32 pfn);
203         void (*alloc_pd_clone)(u32 pfn, u32 clonepfn, u32 start, u32 count);
204         void (*release_pt)(u32 pfn);
205         void (*release_pd)(u32 pfn);
206
207         /* Pagetable manipulation functions */
208         void (*set_pte)(pte_t *ptep, pte_t pteval);
209         void (*set_pte_at)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
210                            pte_t *ptep, pte_t pteval);
211         void (*set_pmd)(pmd_t *pmdp, pmd_t pmdval);
212         void (*pte_update)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep);
213         void (*pte_update_defer)(struct mm_struct *mm,
214                                  unsigned long addr, pte_t *ptep);
215
216 #ifdef CONFIG_X86_PAE
217         void (*set_pte_atomic)(pte_t *ptep, pte_t pteval);
218         void (*set_pte_present)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
219                                 pte_t *ptep, pte_t pte);
220         void (*set_pud)(pud_t *pudp, pud_t pudval);
221         void (*pte_clear)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep);
222         void (*pmd_clear)(pmd_t *pmdp);
223
224         unsigned long long (*pte_val)(pte_t);
225         unsigned long long (*pmd_val)(pmd_t);
226         unsigned long long (*pgd_val)(pgd_t);
227
228         pte_t (*make_pte)(unsigned long long pte);
229         pmd_t (*make_pmd)(unsigned long long pmd);
230         pgd_t (*make_pgd)(unsigned long long pgd);
231 #else
232         unsigned long (*pte_val)(pte_t);
233         unsigned long (*pgd_val)(pgd_t);
234
235         pte_t (*make_pte)(unsigned long pte);
236         pgd_t (*make_pgd)(unsigned long pgd);
237 #endif
238
239 #ifdef CONFIG_HIGHPTE
240         void *(*kmap_atomic_pte)(struct page *page, enum km_type type);
241 #endif
242
243         struct pv_lazy_ops lazy_mode;
244 };
245
246 /* This contains all the paravirt structures: we get a convenient
247  * number for each function using the offset which we use to indicate
248  * what to patch. */
249 struct paravirt_patch_template
250 {
251         struct pv_init_ops pv_init_ops;
252         struct pv_time_ops pv_time_ops;
253         struct pv_cpu_ops pv_cpu_ops;
254         struct pv_irq_ops pv_irq_ops;
255         struct pv_apic_ops pv_apic_ops;
256         struct pv_mmu_ops pv_mmu_ops;
257 };
258
259 extern struct pv_info pv_info;
260 extern struct pv_init_ops pv_init_ops;
261 extern struct pv_time_ops pv_time_ops;
262 extern struct pv_cpu_ops pv_cpu_ops;
263 extern struct pv_irq_ops pv_irq_ops;
264 extern struct pv_apic_ops pv_apic_ops;
265 extern struct pv_mmu_ops pv_mmu_ops;
266
267 #define PARAVIRT_PATCH(x)                                       \
268         (offsetof(struct paravirt_patch_template, x) / sizeof(void *))
269
270 #define paravirt_type(op)                               \
271         [paravirt_typenum] "i" (PARAVIRT_PATCH(op)),    \
272         [paravirt_opptr] "m" (op)
273 #define paravirt_clobber(clobber)               \
274         [paravirt_clobber] "i" (clobber)
275
276 /*
277  * Generate some code, and mark it as patchable by the
278  * apply_paravirt() alternate instruction patcher.
279  */
280 #define _paravirt_alt(insn_string, type, clobber)       \
281         "771:\n\t" insn_string "\n" "772:\n"            \
282         ".pushsection .parainstructions,\"a\"\n"        \
283         "  .long 771b\n"                                \
284         "  .byte " type "\n"                            \
285         "  .byte 772b-771b\n"                           \
286         "  .short " clobber "\n"                        \
287         ".popsection\n"
288
289 /* Generate patchable code, with the default asm parameters. */
290 #define paravirt_alt(insn_string)                                       \
291         _paravirt_alt(insn_string, "%c[paravirt_typenum]", "%c[paravirt_clobber]")
292
293 unsigned paravirt_patch_nop(void);
294 unsigned paravirt_patch_ignore(unsigned len);
295 unsigned paravirt_patch_call(void *insnbuf,
296                              const void *target, u16 tgt_clobbers,
297                              unsigned long addr, u16 site_clobbers,
298                              unsigned len);
299 unsigned paravirt_patch_jmp(void *insnbuf, const void *target,
300                             unsigned long addr, unsigned len);
301 unsigned paravirt_patch_default(u8 type, u16 clobbers, void *insnbuf,
302                                 unsigned long addr, unsigned len);
303
304 unsigned paravirt_patch_insns(void *insnbuf, unsigned len,
305                               const char *start, const char *end);
306
307 int paravirt_disable_iospace(void);
308
309 /*
310  * This generates an indirect call based on the operation type number.
311  * The type number, computed in PARAVIRT_PATCH, is derived from the
312  * offset into the paravirt_patch_template structure, and can therefore be
313  * freely converted back into a structure offset.
314  */
315 #define PARAVIRT_CALL   "call *%[paravirt_opptr];"
316
317 /*
318  * These macros are intended to wrap calls through one of the paravirt
319  * ops structs, so that they can be later identified and patched at
320  * runtime.
321  *
322  * Normally, a call to a pv_op function is a simple indirect call:
323  * (pv_op_struct.operations)(args...).
324  *
325  * Unfortunately, this is a relatively slow operation for modern CPUs,
326  * because it cannot necessarily determine what the destination
327  * address is.  In this case, the address is a runtime constant, so at
328  * the very least we can patch the call to e a simple direct call, or
329  * ideally, patch an inline implementation into the callsite.  (Direct
330  * calls are essentially free, because the call and return addresses
331  * are completely predictable.)
332  *
333  * For i386, these macros rely on the standard gcc "regparm(3)" calling
334  * convention, in which the first three arguments are placed in %eax,
335  * %edx, %ecx (in that order), and the remaining arguments are placed
336  * on the stack.  All caller-save registers (eax,edx,ecx) are expected
337  * to be modified (either clobbered or used for return values).
338  * X86_64, on the other hand, already specifies a register-based calling
339  * conventions, returning at %rax, with parameteres going on %rdi, %rsi,
340  * %rdx, and %rcx. Note that for this reason, x86_64 does not need any
341  * special handling for dealing with 4 arguments, unlike i386.
342  * However, x86_64 also have to clobber all caller saved registers, which
343  * unfortunately, are quite a bit (r8 - r11)
344  *
345  * The call instruction itself is marked by placing its start address
346  * and size into the .parainstructions section, so that
347  * apply_paravirt() in arch/i386/kernel/alternative.c can do the
348  * appropriate patching under the control of the backend pv_init_ops
349  * implementation.
350  *
351  * Unfortunately there's no way to get gcc to generate the args setup
352  * for the call, and then allow the call itself to be generated by an
353  * inline asm.  Because of this, we must do the complete arg setup and
354  * return value handling from within these macros.  This is fairly
355  * cumbersome.
356  *
357  * There are 5 sets of PVOP_* macros for dealing with 0-4 arguments.
358  * It could be extended to more arguments, but there would be little
359  * to be gained from that.  For each number of arguments, there are
360  * the two VCALL and CALL variants for void and non-void functions.
361  *
362  * When there is a return value, the invoker of the macro must specify
363  * the return type.  The macro then uses sizeof() on that type to
364  * determine whether its a 32 or 64 bit value, and places the return
365  * in the right register(s) (just %eax for 32-bit, and %edx:%eax for
366  * 64-bit). For x86_64 machines, it just returns at %rax regardless of
367  * the return value size.
368  *
369  * 64-bit arguments are passed as a pair of adjacent 32-bit arguments
370  * i386 also passes 64-bit arguments as a pair of adjacent 32-bit arguments
371  * in low,high order
372  *
373  * Small structures are passed and returned in registers.  The macro
374  * calling convention can't directly deal with this, so the wrapper
375  * functions must do this.
376  *
377  * These PVOP_* macros are only defined within this header.  This
378  * means that all uses must be wrapped in inline functions.  This also
379  * makes sure the incoming and outgoing types are always correct.
380  */
381 #ifdef CONFIG_X86_32
382 #define PVOP_VCALL_ARGS                 unsigned long __eax, __edx, __ecx
383 #define PVOP_CALL_ARGS                  PVOP_VCALL_ARGS
384 #define PVOP_VCALL_CLOBBERS             "=a" (__eax), "=d" (__edx),     \
385                                         "=c" (__ecx)
386 #define PVOP_CALL_CLOBBERS              PVOP_VCALL_CLOBBERS
387 #define EXTRA_CLOBBERS
388 #define VEXTRA_CLOBBERS
389 #else
390 #define PVOP_VCALL_ARGS         unsigned long __edi, __esi, __edx, __ecx
391 #define PVOP_CALL_ARGS          PVOP_VCALL_ARGS, __eax
392 #define PVOP_VCALL_CLOBBERS     "=D" (__edi),                           \
393                                 "=S" (__esi), "=d" (__edx),             \
394                                 "=c" (__ecx)
395
396 #define PVOP_CALL_CLOBBERS      PVOP_VCALL_CLOBBERS, "=a" (__eax)
397
398 #define EXTRA_CLOBBERS   , "r8", "r9", "r10", "r11"
399 #define VEXTRA_CLOBBERS  , "rax", "r8", "r9", "r10", "r11"
400 #endif
401
402 #define __PVOP_CALL(rettype, op, pre, post, ...)                        \
403         ({                                                              \
404                 rettype __ret;                                          \
405                 PVOP_CALL_ARGS;                                 \
406                 /* This is 32-bit specific, but is okay in 64-bit */    \
407                 /* since this condition will never hold */              \
408                 if (sizeof(rettype) > sizeof(unsigned long)) {          \
409                         asm volatile(pre                                \
410                                      paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)        \
411                                      post                               \
412                                      : PVOP_CALL_CLOBBERS               \
413                                      : paravirt_type(op),               \
414                                        paravirt_clobber(CLBR_ANY),      \
415                                        ##__VA_ARGS__                    \
416                                      : "memory", "cc" EXTRA_CLOBBERS);  \
417                         __ret = (rettype)((((u64)__edx) << 32) | __eax); \
418                 } else {                                                \
419                         asm volatile(pre                                \
420                                      paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)        \
421                                      post                               \
422                                      : PVOP_CALL_CLOBBERS               \
423                                      : paravirt_type(op),               \
424                                        paravirt_clobber(CLBR_ANY),      \
425                                        ##__VA_ARGS__                    \
426                                      : "memory", "cc" EXTRA_CLOBBERS);  \
427                         __ret = (rettype)__eax;                         \
428                 }                                                       \
429                 __ret;                                                  \
430         })
431 #define __PVOP_VCALL(op, pre, post, ...)                                \
432         ({                                                              \
433                 PVOP_VCALL_ARGS;                                        \
434                 asm volatile(pre                                        \
435                              paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)                \
436                              post                                       \
437                              : PVOP_VCALL_CLOBBERS                      \
438                              : paravirt_type(op),                       \
439                                paravirt_clobber(CLBR_ANY),              \
440                                ##__VA_ARGS__                            \
441                              : "memory", "cc" VEXTRA_CLOBBERS);         \
442         })
443
444 #define PVOP_CALL0(rettype, op)                                         \
445         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "")
446 #define PVOP_VCALL0(op)                                                 \
447         __PVOP_VCALL(op, "", "")
448
449 #define PVOP_CALL1(rettype, op, arg1)                                   \
450         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)))
451 #define PVOP_VCALL1(op, arg1)                                           \
452         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)))
453
454 #define PVOP_CALL2(rettype, op, arg1, arg2)                             \
455         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
456         "1" ((unsigned long)(arg2)))
457 #define PVOP_VCALL2(op, arg1, arg2)                                     \
458         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
459         "1" ((unsigned long)(arg2)))
460
461 #define PVOP_CALL3(rettype, op, arg1, arg2, arg3)                       \
462         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
463         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)))
464 #define PVOP_VCALL3(op, arg1, arg2, arg3)                               \
465         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
466         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)))
467
468 /* This is the only difference in x86_64. We can make it much simpler */
469 #ifdef CONFIG_X86_32
470 #define PVOP_CALL4(rettype, op, arg1, arg2, arg3, arg4)                 \
471         __PVOP_CALL(rettype, op,                                        \
472                     "push %[_arg4];", "lea 4(%%esp),%%esp;",            \
473                     "0" ((u32)(arg1)), "1" ((u32)(arg2)),               \
474                     "2" ((u32)(arg3)), [_arg4] "mr" ((u32)(arg4)))
475 #define PVOP_VCALL4(op, arg1, arg2, arg3, arg4)                         \
476         __PVOP_VCALL(op,                                                \
477                     "push %[_arg4];", "lea 4(%%esp),%%esp;",            \
478                     "0" ((u32)(arg1)), "1" ((u32)(arg2)),               \
479                     "2" ((u32)(arg3)), [_arg4] "mr" ((u32)(arg4)))
480 #else
481 #define PVOP_CALL4(rettype, op, arg1, arg2, arg3, arg4)                 \
482         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
483         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)),         \
484         "3"((unsigned long)(arg4)))
485 #define PVOP_VCALL4(op, arg1, arg2, arg3, arg4)                         \
486         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
487         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)),         \
488         "3"((unsigned long)(arg4)))
489 #endif
490
491 static inline int paravirt_enabled(void)
492 {
493         return pv_info.paravirt_enabled;
494 }
495
496 static inline void load_sp0(struct tss_struct *tss,
497                              struct thread_struct *thread)
498 {
499         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.load_sp0, tss, thread);
500 }
501
502 #define ARCH_SETUP                      pv_init_ops.arch_setup();
503 static inline unsigned long get_wallclock(void)
504 {
505         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_time_ops.get_wallclock);
506 }
507
508 static inline int set_wallclock(unsigned long nowtime)
509 {
510         return PVOP_CALL1(int, pv_time_ops.set_wallclock, nowtime);
511 }
512
513 static inline void (*choose_time_init(void))(void)
514 {
515         return pv_time_ops.time_init;
516 }
517
518 /* The paravirtualized CPUID instruction. */
519 static inline void __cpuid(unsigned int *eax, unsigned int *ebx,
520                            unsigned int *ecx, unsigned int *edx)
521 {
522         PVOP_VCALL4(pv_cpu_ops.cpuid, eax, ebx, ecx, edx);
523 }
524
525 /*
526  * These special macros can be used to get or set a debugging register
527  */
528 static inline unsigned long paravirt_get_debugreg(int reg)
529 {
530         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_cpu_ops.get_debugreg, reg);
531 }
532 #define get_debugreg(var, reg) var = paravirt_get_debugreg(reg)
533 static inline void set_debugreg(unsigned long val, int reg)
534 {
535         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.set_debugreg, reg, val);
536 }
537
538 static inline void clts(void)
539 {
540         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.clts);
541 }
542
543 static inline unsigned long read_cr0(void)
544 {
545         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr0);
546 }
547
548 static inline void write_cr0(unsigned long x)
549 {
550         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.write_cr0, x);
551 }
552
553 static inline unsigned long read_cr2(void)
554 {
555         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_mmu_ops.read_cr2);
556 }
557
558 static inline void write_cr2(unsigned long x)
559 {
560         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.write_cr2, x);
561 }
562
563 static inline unsigned long read_cr3(void)
564 {
565         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_mmu_ops.read_cr3);
566 }
567
568 static inline void write_cr3(unsigned long x)
569 {
570         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.write_cr3, x);
571 }
572
573 static inline unsigned long read_cr4(void)
574 {
575         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr4);
576 }
577 static inline unsigned long read_cr4_safe(void)
578 {
579         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr4_safe);
580 }
581
582 static inline void write_cr4(unsigned long x)
583 {
584         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.write_cr4, x);
585 }
586
587 static inline void raw_safe_halt(void)
588 {
589         PVOP_VCALL0(pv_irq_ops.safe_halt);
590 }
591
592 static inline void halt(void)
593 {
594         PVOP_VCALL0(pv_irq_ops.safe_halt);
595 }
596
597 static inline void wbinvd(void)
598 {
599         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.wbinvd);
600 }
601
602 #define get_kernel_rpl()  (pv_info.kernel_rpl)
603
604 static inline u64 paravirt_read_msr(unsigned msr, int *err)
605 {
606         return PVOP_CALL2(u64, pv_cpu_ops.read_msr, msr, err);
607 }
608 static inline int paravirt_write_msr(unsigned msr, unsigned low, unsigned high)
609 {
610         return PVOP_CALL3(int, pv_cpu_ops.write_msr, msr, low, high);
611 }
612
613 /* These should all do BUG_ON(_err), but our headers are too tangled. */
614 #define rdmsr(msr,val1,val2) do {               \
615         int _err;                               \
616         u64 _l = paravirt_read_msr(msr, &_err); \
617         val1 = (u32)_l;                         \
618         val2 = _l >> 32;                        \
619 } while(0)
620
621 #define wrmsr(msr,val1,val2) do {               \
622         paravirt_write_msr(msr, val1, val2);    \
623 } while(0)
624
625 #define rdmsrl(msr,val) do {                    \
626         int _err;                               \
627         val = paravirt_read_msr(msr, &_err);    \
628 } while(0)
629
630 #define wrmsrl(msr,val)         wrmsr(msr, (u32)((u64)(val)), ((u64)(val))>>32)
631 #define wrmsr_safe(msr,a,b)     paravirt_write_msr(msr, a, b)
632
633 /* rdmsr with exception handling */
634 #define rdmsr_safe(msr,a,b) ({                  \
635         int _err;                               \
636         u64 _l = paravirt_read_msr(msr, &_err); \
637         (*a) = (u32)_l;                         \
638         (*b) = _l >> 32;                        \
639         _err; })
640
641
642 static inline u64 paravirt_read_tsc(void)
643 {
644         return PVOP_CALL0(u64, pv_cpu_ops.read_tsc);
645 }
646
647 #define rdtscl(low) do {                        \
648         u64 _l = paravirt_read_tsc();           \
649         low = (int)_l;                          \
650 } while(0)
651
652 #define rdtscll(val) (val = paravirt_read_tsc())
653
654 static inline unsigned long long paravirt_sched_clock(void)
655 {
656         return PVOP_CALL0(unsigned long long, pv_time_ops.sched_clock);
657 }
658 #define calculate_cpu_khz() (pv_time_ops.get_cpu_khz())
659
660 #define write_tsc(val1,val2) wrmsr(0x10, val1, val2)
661
662 static inline unsigned long long paravirt_read_pmc(int counter)
663 {
664         return PVOP_CALL1(u64, pv_cpu_ops.read_pmc, counter);
665 }
666
667 #define rdpmc(counter,low,high) do {            \
668         u64 _l = paravirt_read_pmc(counter);    \
669         low = (u32)_l;                          \
670         high = _l >> 32;                        \
671 } while(0)
672
673 static inline void load_TR_desc(void)
674 {
675         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.load_tr_desc);
676 }
677 static inline void load_gdt(const struct desc_ptr *dtr)
678 {
679         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.load_gdt, dtr);
680 }
681 static inline void load_idt(const struct desc_ptr *dtr)
682 {
683         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.load_idt, dtr);
684 }
685 static inline void set_ldt(const void *addr, unsigned entries)
686 {
687         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.set_ldt, addr, entries);
688 }
689 static inline void store_gdt(struct desc_ptr *dtr)
690 {
691         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.store_gdt, dtr);
692 }
693 static inline void store_idt(struct desc_ptr *dtr)
694 {
695         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.store_idt, dtr);
696 }
697 static inline unsigned long paravirt_store_tr(void)
698 {
699         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.store_tr);
700 }
701 #define store_tr(tr)    ((tr) = paravirt_store_tr())
702 static inline void load_TLS(struct thread_struct *t, unsigned cpu)
703 {
704         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.load_tls, t, cpu);
705 }
706
707 static inline void write_ldt_entry(struct desc_struct *dt, int entry,
708                                    const void *desc)
709 {
710         PVOP_VCALL3(pv_cpu_ops.write_ldt_entry, dt, entry, desc);
711 }
712
713 static inline void write_gdt_entry(struct desc_struct *dt, int entry,
714                                    void *desc, int type)
715 {
716         PVOP_VCALL4(pv_cpu_ops.write_gdt_entry, dt, entry, desc, type);
717 }
718
719 static inline void write_idt_entry(gate_desc *dt, int entry, const gate_desc *g)
720 {
721         PVOP_VCALL3(pv_cpu_ops.write_idt_entry, dt, entry, g);
722 }
723 static inline void set_iopl_mask(unsigned mask)
724 {
725         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.set_iopl_mask, mask);
726 }
727
728 /* The paravirtualized I/O functions */
729 static inline void slow_down_io(void) {
730         pv_cpu_ops.io_delay();
731 #ifdef REALLY_SLOW_IO
732         pv_cpu_ops.io_delay();
733         pv_cpu_ops.io_delay();
734         pv_cpu_ops.io_delay();
735 #endif
736 }
737
738 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
739 /*
740  * Basic functions accessing APICs.
741  */
742 static inline void apic_write(unsigned long reg, u32 v)
743 {
744         PVOP_VCALL2(pv_apic_ops.apic_write, reg, v);
745 }
746
747 static inline void apic_write_atomic(unsigned long reg, u32 v)
748 {
749         PVOP_VCALL2(pv_apic_ops.apic_write_atomic, reg, v);
750 }
751
752 static inline u32 apic_read(unsigned long reg)
753 {
754         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_apic_ops.apic_read, reg);
755 }
756
757 static inline void setup_boot_clock(void)
758 {
759         PVOP_VCALL0(pv_apic_ops.setup_boot_clock);
760 }
761
762 static inline void setup_secondary_clock(void)
763 {
764         PVOP_VCALL0(pv_apic_ops.setup_secondary_clock);
765 }
766 #endif
767
768 static inline void paravirt_post_allocator_init(void)
769 {
770         if (pv_init_ops.post_allocator_init)
771                 (*pv_init_ops.post_allocator_init)();
772 }
773
774 static inline void paravirt_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
775 {
776         (*pv_mmu_ops.pagetable_setup_start)(base);
777 }
778
779 static inline void paravirt_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
780 {
781         (*pv_mmu_ops.pagetable_setup_done)(base);
782 }
783
784 #ifdef CONFIG_SMP
785 static inline void startup_ipi_hook(int phys_apicid, unsigned long start_eip,
786                                     unsigned long start_esp)
787 {
788         PVOP_VCALL3(pv_apic_ops.startup_ipi_hook,
789                     phys_apicid, start_eip, start_esp);
790 }
791 #endif
792
793 static inline void paravirt_activate_mm(struct mm_struct *prev,
794                                         struct mm_struct *next)
795 {
796         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.activate_mm, prev, next);
797 }
798
799 static inline void arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm,
800                                  struct mm_struct *mm)
801 {
802         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.dup_mmap, oldmm, mm);
803 }
804
805 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
806 {
807         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.exit_mmap, mm);
808 }
809
810 static inline void __flush_tlb(void)
811 {
812         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.flush_tlb_user);
813 }
814 static inline void __flush_tlb_global(void)
815 {
816         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.flush_tlb_kernel);
817 }
818 static inline void __flush_tlb_single(unsigned long addr)
819 {
820         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.flush_tlb_single, addr);
821 }
822
823 static inline void flush_tlb_others(cpumask_t cpumask, struct mm_struct *mm,
824                                     unsigned long va)
825 {
826         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.flush_tlb_others, &cpumask, mm, va);
827 }
828
829 static inline void paravirt_alloc_pt(struct mm_struct *mm, unsigned pfn)
830 {
831         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.alloc_pt, mm, pfn);
832 }
833 static inline void paravirt_release_pt(unsigned pfn)
834 {
835         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.release_pt, pfn);
836 }
837
838 static inline void paravirt_alloc_pd(unsigned pfn)
839 {
840         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.alloc_pd, pfn);
841 }
842
843 static inline void paravirt_alloc_pd_clone(unsigned pfn, unsigned clonepfn,
844                                            unsigned start, unsigned count)
845 {
846         PVOP_VCALL4(pv_mmu_ops.alloc_pd_clone, pfn, clonepfn, start, count);
847 }
848 static inline void paravirt_release_pd(unsigned pfn)
849 {
850         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.release_pd, pfn);
851 }
852
853 #ifdef CONFIG_HIGHPTE
854 static inline void *kmap_atomic_pte(struct page *page, enum km_type type)
855 {
856         unsigned long ret;
857         ret = PVOP_CALL2(unsigned long, pv_mmu_ops.kmap_atomic_pte, page, type);
858         return (void *)ret;
859 }
860 #endif
861
862 static inline void pte_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
863                               pte_t *ptep)
864 {
865         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_update, mm, addr, ptep);
866 }
867
868 static inline void pte_update_defer(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
869                                     pte_t *ptep)
870 {
871         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_update_defer, mm, addr, ptep);
872 }
873
874 #ifdef CONFIG_X86_PAE
875 static inline pte_t __pte(unsigned long long val)
876 {
877         unsigned long long ret = PVOP_CALL2(unsigned long long,
878                                             pv_mmu_ops.make_pte,
879                                             val, val >> 32);
880         return (pte_t) { ret, ret >> 32 };
881 }
882
883 static inline pmd_t __pmd(unsigned long long val)
884 {
885         return (pmd_t) { PVOP_CALL2(unsigned long long, pv_mmu_ops.make_pmd,
886                                     val, val >> 32) };
887 }
888
889 static inline pgd_t __pgd(unsigned long long val)
890 {
891         return (pgd_t) { PVOP_CALL2(unsigned long long, pv_mmu_ops.make_pgd,
892                                     val, val >> 32) };
893 }
894
895 static inline unsigned long long pte_val(pte_t x)
896 {
897         return PVOP_CALL2(unsigned long long, pv_mmu_ops.pte_val,
898                           x.pte_low, x.pte_high);
899 }
900
901 static inline unsigned long long pmd_val(pmd_t x)
902 {
903         return PVOP_CALL2(unsigned long long, pv_mmu_ops.pmd_val,
904                           x.pmd, x.pmd >> 32);
905 }
906
907 static inline unsigned long long pgd_val(pgd_t x)
908 {
909         return PVOP_CALL2(unsigned long long, pv_mmu_ops.pgd_val,
910                           x.pgd, x.pgd >> 32);
911 }
912
913 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
914 {
915         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pte, ptep, pteval.pte_low, pteval.pte_high);
916 }
917
918 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
919                               pte_t *ptep, pte_t pteval)
920 {
921         /* 5 arg words */
922         pv_mmu_ops.set_pte_at(mm, addr, ptep, pteval);
923 }
924
925 static inline void set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pteval)
926 {
927         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pte_atomic, ptep,
928                     pteval.pte_low, pteval.pte_high);
929 }
930
931 static inline void set_pte_present(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
932                                    pte_t *ptep, pte_t pte)
933 {
934         /* 5 arg words */
935         pv_mmu_ops.set_pte_present(mm, addr, ptep, pte);
936 }
937
938 static inline void set_pmd(pmd_t *pmdp, pmd_t pmdval)
939 {
940         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pmd, pmdp,
941                     pmdval.pmd, pmdval.pmd >> 32);
942 }
943
944 static inline void set_pud(pud_t *pudp, pud_t pudval)
945 {
946         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pud, pudp,
947                     pudval.pgd.pgd, pudval.pgd.pgd >> 32);
948 }
949
950 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
951 {
952         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_clear, mm, addr, ptep);
953 }
954
955 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
956 {
957         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.pmd_clear, pmdp);
958 }
959
960 #else  /* !CONFIG_X86_PAE */
961
962 static inline pte_t __pte(unsigned long val)
963 {
964         return (pte_t) { PVOP_CALL1(unsigned long, pv_mmu_ops.make_pte, val) };
965 }
966
967 static inline pgd_t __pgd(unsigned long val)
968 {
969         return (pgd_t) { PVOP_CALL1(unsigned long, pv_mmu_ops.make_pgd, val) };
970 }
971
972 static inline unsigned long pte_val(pte_t x)
973 {
974         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_mmu_ops.pte_val, x.pte_low);
975 }
976
977 static inline unsigned long pgd_val(pgd_t x)
978 {
979         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_mmu_ops.pgd_val, x.pgd);
980 }
981
982 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
983 {
984         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pte, ptep, pteval.pte_low);
985 }
986
987 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
988                               pte_t *ptep, pte_t pteval)
989 {
990         PVOP_VCALL4(pv_mmu_ops.set_pte_at, mm, addr, ptep, pteval.pte_low);
991 }
992
993 static inline void set_pmd(pmd_t *pmdp, pmd_t pmdval)
994 {
995         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pmd, pmdp, pmdval.pud.pgd.pgd);
996 }
997 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
998
999 /* Lazy mode for batching updates / context switch */
1000 enum paravirt_lazy_mode {
1001         PARAVIRT_LAZY_NONE,
1002         PARAVIRT_LAZY_MMU,
1003         PARAVIRT_LAZY_CPU,
1004 };
1005
1006 enum paravirt_lazy_mode paravirt_get_lazy_mode(void);
1007 void paravirt_enter_lazy_cpu(void);
1008 void paravirt_leave_lazy_cpu(void);
1009 void paravirt_enter_lazy_mmu(void);
1010 void paravirt_leave_lazy_mmu(void);
1011 void paravirt_leave_lazy(enum paravirt_lazy_mode mode);
1012
1013 #define  __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_CPU_MODE
1014 static inline void arch_enter_lazy_cpu_mode(void)
1015 {
1016         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.lazy_mode.enter);
1017 }
1018
1019 static inline void arch_leave_lazy_cpu_mode(void)
1020 {
1021         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.lazy_mode.leave);
1022 }
1023
1024 static inline void arch_flush_lazy_cpu_mode(void)
1025 {
1026         if (unlikely(paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_CPU)) {
1027                 arch_leave_lazy_cpu_mode();
1028                 arch_enter_lazy_cpu_mode();
1029         }
1030 }
1031
1032
1033 #define  __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_MMU_MODE
1034 static inline void arch_enter_lazy_mmu_mode(void)
1035 {
1036         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.lazy_mode.enter);
1037 }
1038
1039 static inline void arch_leave_lazy_mmu_mode(void)
1040 {
1041         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.lazy_mode.leave);
1042 }
1043
1044 static inline void arch_flush_lazy_mmu_mode(void)
1045 {
1046         if (unlikely(paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU)) {
1047                 arch_leave_lazy_mmu_mode();
1048                 arch_enter_lazy_mmu_mode();
1049         }
1050 }
1051
1052 void _paravirt_nop(void);
1053 #define paravirt_nop    ((void *)_paravirt_nop)
1054
1055 /* These all sit in the .parainstructions section to tell us what to patch. */
1056 struct paravirt_patch_site {
1057         u8 *instr;              /* original instructions */
1058         u8 instrtype;           /* type of this instruction */
1059         u8 len;                 /* length of original instruction */
1060         u16 clobbers;           /* what registers you may clobber */
1061 };
1062
1063 extern struct paravirt_patch_site __parainstructions[],
1064         __parainstructions_end[];
1065
1066 static inline unsigned long __raw_local_save_flags(void)
1067 {
1068         unsigned long f;
1069
1070         asm volatile(paravirt_alt("pushl %%ecx; pushl %%edx;"
1071                                   PARAVIRT_CALL
1072                                   "popl %%edx; popl %%ecx")
1073                      : "=a"(f)
1074                      : paravirt_type(pv_irq_ops.save_fl),
1075                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1076                      : "memory", "cc");
1077         return f;
1078 }
1079
1080 static inline void raw_local_irq_restore(unsigned long f)
1081 {
1082         asm volatile(paravirt_alt("pushl %%ecx; pushl %%edx;"
1083                                   PARAVIRT_CALL
1084                                   "popl %%edx; popl %%ecx")
1085                      : "=a"(f)
1086                      : "0"(f),
1087                        paravirt_type(pv_irq_ops.restore_fl),
1088                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1089                      : "memory", "cc");
1090 }
1091
1092 static inline void raw_local_irq_disable(void)
1093 {
1094         asm volatile(paravirt_alt("pushl %%ecx; pushl %%edx;"
1095                                   PARAVIRT_CALL
1096                                   "popl %%edx; popl %%ecx")
1097                      :
1098                      : paravirt_type(pv_irq_ops.irq_disable),
1099                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1100                      : "memory", "eax", "cc");
1101 }
1102
1103 static inline void raw_local_irq_enable(void)
1104 {
1105         asm volatile(paravirt_alt("pushl %%ecx; pushl %%edx;"
1106                                   PARAVIRT_CALL
1107                                   "popl %%edx; popl %%ecx")
1108                      :
1109                      : paravirt_type(pv_irq_ops.irq_enable),
1110                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1111                      : "memory", "eax", "cc");
1112 }
1113
1114 static inline unsigned long __raw_local_irq_save(void)
1115 {
1116         unsigned long f;
1117
1118         f = __raw_local_save_flags();
1119         raw_local_irq_disable();
1120         return f;
1121 }
1122
1123 /* Make sure as little as possible of this mess escapes. */
1124 #undef PARAVIRT_CALL
1125 #undef __PVOP_CALL
1126 #undef __PVOP_VCALL
1127 #undef PVOP_VCALL0
1128 #undef PVOP_CALL0
1129 #undef PVOP_VCALL1
1130 #undef PVOP_CALL1
1131 #undef PVOP_VCALL2
1132 #undef PVOP_CALL2
1133 #undef PVOP_VCALL3
1134 #undef PVOP_CALL3
1135 #undef PVOP_VCALL4
1136 #undef PVOP_CALL4
1137
1138 #else  /* __ASSEMBLY__ */
1139
1140 #define PARA_PATCH(struct, off) ((PARAVIRT_PATCH_##struct + (off)) / 4)
1141
1142 #define PARA_SITE(ptype, clobbers, ops)         \
1143 771:;                                           \
1144         ops;                                    \
1145 772:;                                           \
1146         .pushsection .parainstructions,"a";     \
1147          .long 771b;                            \
1148          .byte ptype;                           \
1149          .byte 772b-771b;                       \
1150          .short clobbers;                       \
1151         .popsection
1152
1153 #define INTERRUPT_RETURN                                                \
1154         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_iret), CLBR_NONE,       \
1155                   jmp *%cs:pv_cpu_ops+PV_CPU_iret)
1156
1157 #define DISABLE_INTERRUPTS(clobbers)                                    \
1158         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_irq_ops, PV_IRQ_irq_disable), clobbers, \
1159                   pushl %eax; pushl %ecx; pushl %edx;                   \
1160                   call *%cs:pv_irq_ops+PV_IRQ_irq_disable;              \
1161                   popl %edx; popl %ecx; popl %eax)                      \
1162
1163 #define ENABLE_INTERRUPTS(clobbers)                                     \
1164         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_irq_ops, PV_IRQ_irq_enable), clobbers,  \
1165                   pushl %eax; pushl %ecx; pushl %edx;                   \
1166                   call *%cs:pv_irq_ops+PV_IRQ_irq_enable;               \
1167                   popl %edx; popl %ecx; popl %eax)
1168
1169 #define ENABLE_INTERRUPTS_SYSCALL_RET                                   \
1170         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_irq_enable_syscall_ret),\
1171                   CLBR_NONE,                                            \
1172                   jmp *%cs:pv_cpu_ops+PV_CPU_irq_enable_syscall_ret)
1173
1174 #define GET_CR0_INTO_EAX                        \
1175         push %ecx; push %edx;                   \
1176         call *pv_cpu_ops+PV_CPU_read_cr0;       \
1177         pop %edx; pop %ecx
1178
1179 #endif /* __ASSEMBLY__ */
1180 #endif /* CONFIG_PARAVIRT */
1181 #endif  /* __ASM_PARAVIRT_H */