include/linux/kvm_host.h

   1 #ifndef __KVM_HOST_H
   2 #define __KVM_HOST_H
   3
   4 /*
   5  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2.  See
   6  * the COPYING file in the top-level directory.
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/hardirq.h>
  11 #include <linux/list.h>
  12 #include <linux/mutex.h>
  13 #include <linux/spinlock.h>
  14 #include <linux/signal.h>
  15 #include <linux/sched.h>
  16 #include <linux/bug.h>
  17 #include <linux/mm.h>
  18 #include <linux/mmu_notifier.h>
  19 #include <linux/preempt.h>
  20 #include <linux/msi.h>
  21 #include <linux/slab.h>
  22 #include <linux/rcupdate.h>
  23 #include <linux/ratelimit.h>
  24 #include <linux/err.h>
  25 #include <linux/irqflags.h>
  26 #include <linux/context_tracking.h>
  27 #include <linux/irqbypass.h>
  28 #include <linux/swait.h>
  29 #include <linux/refcount.h>
  30 #include <asm/signal.h>
  31
  32 #include <linux/kvm.h>
  33 #include <linux/kvm_para.h>
  34
  35 #include <linux/kvm_types.h>
  36
  37 #include <asm/kvm_host.h>
  38
  39 #ifndef KVM_MAX_VCPU_ID
  40 #define KVM_MAX_VCPU_ID KVM_MAX_VCPUS
  41 #endif
  42
  43 /*
  44  * The bit 16 ~ bit 31 of kvm_memory_region::flags are internally used
  45  * in kvm, other bits are visible for userspace which are defined in
  46  * include/linux/kvm_h.
  47  */
  48 #define KVM_MEMSLOT_INVALID     (1UL << 16)
  49
  50 /* Two fragments for cross MMIO pages. */
  51 #define KVM_MAX_MMIO_FRAGMENTS  2
  52
  53 #ifndef KVM_ADDRESS_SPACE_NUM
  54 #define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM   1
  55 #endif
  56
  57 /*
  58  * For the normal pfn, the highest 12 bits should be zero,
  59  * so we can mask bit 62 ~ bit 52  to indicate the error pfn,
  60  * mask bit 63 to indicate the noslot pfn.
  61  */
  62 #define KVM_PFN_ERR_MASK        (0x7ffULL << 52)
  63 #define KVM_PFN_ERR_NOSLOT_MASK (0xfffULL << 52)
  64 #define KVM_PFN_NOSLOT          (0x1ULL << 63)
  65
  66 #define KVM_PFN_ERR_FAULT       (KVM_PFN_ERR_MASK)
  67 #define KVM_PFN_ERR_HWPOISON    (KVM_PFN_ERR_MASK + 1)
  68 #define KVM_PFN_ERR_RO_FAULT    (KVM_PFN_ERR_MASK + 2)
  69
  70 /*
  71  * error pfns indicate that the gfn is in slot but faild to
  72  * translate it to pfn on host.
  73  */
  74 static inline bool is_error_pfn(kvm_pfn_t pfn)
  75 {
  76         return !!(pfn & KVM_PFN_ERR_MASK);
  77 }
  78
  79 /*
  80  * error_noslot pfns indicate that the gfn can not be
  81  * translated to pfn - it is not in slot or failed to
  82  * translate it to pfn.
  83  */
  84 static inline bool is_error_noslot_pfn(kvm_pfn_t pfn)
  85 {
  86         return !!(pfn & KVM_PFN_ERR_NOSLOT_MASK);
  87 }
  88
  89 /* noslot pfn indicates that the gfn is not in slot. */
  90 static inline bool is_noslot_pfn(kvm_pfn_t pfn)
  91 {
  92         return pfn == KVM_PFN_NOSLOT;
  93 }
  94
  95 /*
  96  * architectures with KVM_HVA_ERR_BAD other than PAGE_OFFSET (e.g. s390)
  97  * provide own defines and kvm_is_error_hva
  98  */
  99 #ifndef KVM_HVA_ERR_BAD
 100
 101 #define KVM_HVA_ERR_BAD         (PAGE_OFFSET)
 102 #define KVM_HVA_ERR_RO_BAD      (PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE)
 103
 104 static inline bool kvm_is_error_hva(unsigned long addr)
 105 {
 106         return addr >= PAGE_OFFSET;
 107 }
 108
 109 #endif
 110
 111 #define KVM_ERR_PTR_BAD_PAGE    (ERR_PTR(-ENOENT))
 112
 113 static inline bool is_error_page(struct page *page)
 114 {
 115         return IS_ERR(page);
 116 }
 117
 118 #define KVM_REQUEST_MASK           GENMASK(7,0)
 119 #define KVM_REQUEST_NO_WAKEUP      BIT(8)
 120 #define KVM_REQUEST_WAIT           BIT(9)
 121 /*
 122  * Architecture-independent vcpu->requests bit members
 123  * Bits 4-7 are reserved for more arch-independent bits.
 124  */
 125 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH         (0 | KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
 126 #define KVM_REQ_MMU_RELOAD        (1 | KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
 127 #define KVM_REQ_PENDING_TIMER     2
 128 #define KVM_REQ_UNHALT            3
 129
 130 #define KVM_USERSPACE_IRQ_SOURCE_ID             0
 131 #define KVM_IRQFD_RESAMPLE_IRQ_SOURCE_ID        1
 132
 133 extern struct kmem_cache *kvm_vcpu_cache;
 134
 135 extern spinlock_t kvm_lock;
 136 extern struct list_head vm_list;
 137
 138 struct kvm_io_range {
 139         gpa_t addr;
 140         int len;
 141         struct kvm_io_device *dev;
 142 };
 143
 144 #define NR_IOBUS_DEVS 1000
 145
 146 struct kvm_io_bus {
 147         int dev_count;
 148         int ioeventfd_count;
 149         struct kvm_io_range range[];
 150 };
 151
 152 enum kvm_bus {
 153         KVM_MMIO_BUS,
 154         KVM_PIO_BUS,
 155         KVM_VIRTIO_CCW_NOTIFY_BUS,
 156         KVM_FAST_MMIO_BUS,
 157         KVM_NR_BUSES
 158 };
 159
 160 int kvm_io_bus_write(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
 161                      int len, const void *val);
 162 int kvm_io_bus_write_cookie(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx,
 163                             gpa_t addr, int len, const void *val, long cookie);
 164 int kvm_io_bus_read(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
 165                     int len, void *val);
 166 int kvm_io_bus_register_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
 167                             int len, struct kvm_io_device *dev);
 168 void kvm_io_bus_unregister_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx,
 169                                struct kvm_io_device *dev);
 170 struct kvm_io_device *kvm_io_bus_get_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx,
 171                                          gpa_t addr);
 172
 173 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
 174 struct kvm_async_pf {
 175         struct work_struct work;
 176         struct list_head link;
 177         struct list_head queue;
 178         struct kvm_vcpu *vcpu;
 179         struct mm_struct *mm;
 180         gva_t gva;
 181         unsigned long addr;
 182         struct kvm_arch_async_pf arch;
 183         bool   wakeup_all;
 184 };
 185
 186 void kvm_clear_async_pf_completion_queue(struct kvm_vcpu *vcpu);
 187 void kvm_check_async_pf_completion(struct kvm_vcpu *vcpu);
 188 int kvm_setup_async_pf(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t gva, unsigned long hva,
 189                        struct kvm_arch_async_pf *arch);
 190 int kvm_async_pf_wakeup_all(struct kvm_vcpu *vcpu);
 191 #endif
 192
 193 enum {
 194         OUTSIDE_GUEST_MODE,
 195         IN_GUEST_MODE,
 196         EXITING_GUEST_MODE,
 197         READING_SHADOW_PAGE_TABLES,
 198 };
 199
 200 /*
 201  * Sometimes a large or cross-page mmio needs to be broken up into separate
 202  * exits for userspace servicing.
 203  */
 204 struct kvm_mmio_fragment {
 205         gpa_t gpa;
 206         void *data;
 207         unsigned len;
 208 };
 209
 210 struct kvm_vcpu {
 211         struct kvm *kvm;
 212 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
 213         struct preempt_notifier preempt_notifier;
 214 #endif
 215         int cpu;
 216         int vcpu_id;
 217         int srcu_idx;
 218         int mode;
 219         unsigned long requests;
 220         unsigned long guest_debug;
 221
 222         int pre_pcpu;
 223         struct list_head blocked_vcpu_list;
 224
 225         struct mutex mutex;
 226         struct kvm_run *run;
 227
 228         int guest_fpu_loaded, guest_xcr0_loaded;
 229         struct swait_queue_head wq;
 230         struct pid *pid;
 231         int sigset_active;
 232         sigset_t sigset;
 233         struct kvm_vcpu_stat stat;
 234         unsigned int halt_poll_ns;
 235         bool valid_wakeup;
 236
 237 #ifdef CONFIG_HAS_IOMEM
 238         int mmio_needed;
 239         int mmio_read_completed;
 240         int mmio_is_write;
 241         int mmio_cur_fragment;
 242         int mmio_nr_fragments;
 243         struct kvm_mmio_fragment mmio_fragments[KVM_MAX_MMIO_FRAGMENTS];
 244 #endif
 245
 246 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
 247         struct {
 248                 u32 queued;
 249                 struct list_head queue;
 250                 struct list_head done;
 251                 spinlock_t lock;
 252         } async_pf;
 253 #endif
 254
 255 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT
 256         /*
 257          * Cpu relax intercept or pause loop exit optimization
 258          * in_spin_loop: set when a vcpu does a pause loop exit
 259          *  or cpu relax intercepted.
 260          * dy_eligible: indicates whether vcpu is eligible for directed yield.
 261          */
 262         struct {
 263                 bool in_spin_loop;
 264                 bool dy_eligible;
 265         } spin_loop;
 266 #endif
 267         bool preempted;
 268         struct kvm_vcpu_arch arch;
 269         struct dentry *debugfs_dentry;
 270 };
 271
 272 static inline int kvm_vcpu_exiting_guest_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
 273 {
 274         /*
 275          * The memory barrier ensures a previous write to vcpu->requests cannot
 276          * be reordered with the read of vcpu->mode.  It pairs with the general
 277          * memory barrier following the write of vcpu->mode in VCPU RUN.
 278          */
 279         smp_mb__before_atomic();
 280         return cmpxchg(&vcpu->mode, IN_GUEST_MODE, EXITING_GUEST_MODE);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Some of the bitops functions do not support too long bitmaps.
 285  * This number must be determined not to exceed such limits.
 286  */
 287 #define KVM_MEM_MAX_NR_PAGES ((1UL << 31) - 1)
 288
 289 struct kvm_memory_slot {
 290         gfn_t base_gfn;
 291         unsigned long npages;
 292         unsigned long *dirty_bitmap;
 293         struct kvm_arch_memory_slot arch;
 294         unsigned long userspace_addr;
 295         u32 flags;
 296         short id;
 297 };
 298
 299 static inline unsigned long kvm_dirty_bitmap_bytes(struct kvm_memory_slot *memslot)
 300 {
 301         return ALIGN(memslot->npages, BITS_PER_LONG) / 8;
 302 }
 303
 304 struct kvm_s390_adapter_int {
 305         u64 ind_addr;
 306         u64 summary_addr;
 307         u64 ind_offset;
 308         u32 summary_offset;
 309         u32 adapter_id;
 310 };
 311
 312 struct kvm_hv_sint {
 313         u32 vcpu;
 314         u32 sint;
 315 };
 316
 317 struct kvm_kernel_irq_routing_entry {
 318         u32 gsi;
 319         u32 type;
 320         int (*set)(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
 321                    struct kvm *kvm, int irq_source_id, int level,
 322                    bool line_status);
 323         union {
 324                 struct {
 325                         unsigned irqchip;
 326                         unsigned pin;
 327                 } irqchip;
 328                 struct {
 329                         u32 address_lo;
 330                         u32 address_hi;
 331                         u32 data;
 332                         u32 flags;
 333                         u32 devid;
 334                 } msi;
 335                 struct kvm_s390_adapter_int adapter;
 336                 struct kvm_hv_sint hv_sint;
 337         };
 338         struct hlist_node link;
 339 };
 340
 341 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_ROUTING
 342 struct kvm_irq_routing_table {
 343         int chip[KVM_NR_IRQCHIPS][KVM_IRQCHIP_NUM_PINS];
 344         u32 nr_rt_entries;
 345         /*
 346          * Array indexed by gsi. Each entry contains list of irq chips
 347          * the gsi is connected to.
 348          */
 349         struct hlist_head map[0];
 350 };
 351 #endif
 352
 353 #ifndef KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS
 354 #define KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS 0
 355 #endif
 356
 357 #ifndef KVM_MEM_SLOTS_NUM
 358 #define KVM_MEM_SLOTS_NUM (KVM_USER_MEM_SLOTS + KVM_PRIVATE_MEM_SLOTS)
 359 #endif
 360
 361 #ifndef __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
 362 static inline int kvm_arch_vcpu_memslots_id(struct kvm_vcpu *vcpu)
 363 {
 364         return 0;
 365 }
 366 #endif
 367
 368 /*
 369  * Note:
 370  * memslots are not sorted by id anymore, please use id_to_memslot()
 371  * to get the memslot by its id.
 372  */
 373 struct kvm_memslots {
 374         u64 generation;
 375         struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEM_SLOTS_NUM];
 376         /* The mapping table from slot id to the index in memslots[]. */
 377         short id_to_index[KVM_MEM_SLOTS_NUM];
 378         atomic_t lru_slot;
 379         int used_slots;
 380 };
 381
 382 struct kvm {
 383         spinlock_t mmu_lock;
 384         struct mutex slots_lock;
 385         struct mm_struct *mm; /* userspace tied to this vm */
 386         struct kvm_memslots *memslots[KVM_ADDRESS_SPACE_NUM];
 387         struct srcu_struct srcu;
 388         struct srcu_struct irq_srcu;
 389         struct kvm_vcpu *vcpus[KVM_MAX_VCPUS];
 390
 391         /*
 392          * created_vcpus is protected by kvm->lock, and is incremented
 393          * at the beginning of KVM_CREATE_VCPU.  online_vcpus is only
 394          * incremented after storing the kvm_vcpu pointer in vcpus,
 395          * and is accessed atomically.
 396          */
 397         atomic_t online_vcpus;
 398         int created_vcpus;
 399         int last_boosted_vcpu;
 400         struct list_head vm_list;
 401         struct mutex lock;
 402         struct kvm_io_bus *buses[KVM_NR_BUSES];
 403 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
 404         struct {
 405                 spinlock_t        lock;
 406                 struct list_head  items;
 407                 struct list_head  resampler_list;
 408                 struct mutex      resampler_lock;
 409         } irqfds;
 410         struct list_head ioeventfds;
 411 #endif
 412         struct kvm_vm_stat stat;
 413         struct kvm_arch arch;
 414         refcount_t users_count;
 415 #ifdef CONFIG_KVM_MMIO
 416         struct kvm_coalesced_mmio_ring *coalesced_mmio_ring;
 417         spinlock_t ring_lock;
 418         struct list_head coalesced_zones;
 419 #endif
 420
 421         struct mutex irq_lock;
 422 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
 423         /*
 424          * Update side is protected by irq_lock.
 425          */
 426         struct kvm_irq_routing_table __rcu *irq_routing;
 427 #endif
 428 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
 429         struct hlist_head irq_ack_notifier_list;
 430 #endif
 431
 432 #if defined(CONFIG_MMU_NOTIFIER) && defined(KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER)
 433         struct mmu_notifier mmu_notifier;
 434         unsigned long mmu_notifier_seq;
 435         long mmu_notifier_count;
 436 #endif
 437         long tlbs_dirty;
 438         struct list_head devices;
 439         struct dentry *debugfs_dentry;
 440         struct kvm_stat_data **debugfs_stat_data;
 441 };
 442
 443 #define kvm_err(fmt, ...) \
 444         pr_err("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
 445 #define kvm_info(fmt, ...) \
 446         pr_info("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
 447 #define kvm_debug(fmt, ...) \
 448         pr_debug("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
 449 #define kvm_debug_ratelimited(fmt, ...) \
 450         pr_debug_ratelimited("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), \
 451                              ## __VA_ARGS__)
 452 #define kvm_pr_unimpl(fmt, ...) \
 453         pr_err_ratelimited("kvm [%i]: " fmt, \
 454                            task_tgid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
 455
 456 /* The guest did something we don't support. */
 457 #define vcpu_unimpl(vcpu, fmt, ...)                                     \
 458         kvm_pr_unimpl("vcpu%i, guest rIP: 0x%lx " fmt,                  \
 459                         (vcpu)->vcpu_id, kvm_rip_read(vcpu), ## __VA_ARGS__)
 460
 461 #define vcpu_debug(vcpu, fmt, ...)                                      \
 462         kvm_debug("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id, ## __VA_ARGS__)
 463 #define vcpu_debug_ratelimited(vcpu, fmt, ...)                          \
 464         kvm_debug_ratelimited("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id,           \
 465                               ## __VA_ARGS__)
 466 #define vcpu_err(vcpu, fmt, ...)                                        \
 467         kvm_err("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id, ## __VA_ARGS__)
 468
 469 static inline struct kvm_vcpu *kvm_get_vcpu(struct kvm *kvm, int i)
 470 {
 471         /* Pairs with smp_wmb() in kvm_vm_ioctl_create_vcpu, in case
 472          * the caller has read kvm->online_vcpus before (as is the case
 473          * for kvm_for_each_vcpu, for example).
 474          */
 475         smp_rmb();
 476         return kvm->vcpus[i];
 477 }
 478
 479 #define kvm_for_each_vcpu(idx, vcpup, kvm) \
 480         for (idx = 0; \
 481              idx < atomic_read(&kvm->online_vcpus) && \
 482              (vcpup = kvm_get_vcpu(kvm, idx)) != NULL; \
 483              idx++)
 484
 485 static inline struct kvm_vcpu *kvm_get_vcpu_by_id(struct kvm *kvm, int id)
 486 {
 487         struct kvm_vcpu *vcpu = NULL;
 488         int i;
 489
 490         if (id < 0)
 491                 return NULL;
 492         if (id < KVM_MAX_VCPUS)
 493                 vcpu = kvm_get_vcpu(kvm, id);
 494         if (vcpu && vcpu->vcpu_id == id)
 495                 return vcpu;
 496         kvm_for_each_vcpu(i, vcpu, kvm)
 497                 if (vcpu->vcpu_id == id)
 498                         return vcpu;
 499         return NULL;
 500 }
 501
 502 #define kvm_for_each_memslot(memslot, slots)    \
 503         for (memslot = &slots->memslots[0];     \
 504               memslot < slots->memslots + KVM_MEM_SLOTS_NUM && memslot->npages;\
 505                 memslot++)
 506
 507 int kvm_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm *kvm, unsigned id);
 508 void kvm_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
 509
 510 int __must_check vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
 511 void vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
 512
 513 #ifdef __KVM_HAVE_IOAPIC
 514 void kvm_arch_post_irq_ack_notifier_list_update(struct kvm *kvm);
 515 void kvm_arch_post_irq_routing_update(struct kvm *kvm);
 516 #else
 517 static inline void kvm_arch_post_irq_ack_notifier_list_update(struct kvm *kvm)
 518 {
 519 }
 520 static inline void kvm_arch_post_irq_routing_update(struct kvm *kvm)
 521 {
 522 }
 523 #endif
 524
 525 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
 526 int kvm_irqfd_init(void);
 527 void kvm_irqfd_exit(void);
 528 #else
 529 static inline int kvm_irqfd_init(void)
 530 {
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 static inline void kvm_irqfd_exit(void)
 535 {
 536 }
 537 #endif
 538 int kvm_init(void *opaque, unsigned vcpu_size, unsigned vcpu_align,
 539                   struct module *module);
 540 void kvm_exit(void);
 541
 542 void kvm_get_kvm(struct kvm *kvm);
 543 void kvm_put_kvm(struct kvm *kvm);
 544
 545 static inline struct kvm_memslots *__kvm_memslots(struct kvm *kvm, int as_id)
 546 {
 547         return rcu_dereference_check(kvm->memslots[as_id],
 548                         srcu_read_lock_held(&kvm->srcu)
 549                         || lockdep_is_held(&kvm->slots_lock));
 550 }
 551
 552 static inline struct kvm_memslots *kvm_memslots(struct kvm *kvm)
 553 {
 554         return __kvm_memslots(kvm, 0);
 555 }
 556
 557 static inline struct kvm_memslots *kvm_vcpu_memslots(struct kvm_vcpu *vcpu)
 558 {
 559         int as_id = kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu);
 560
 561         return __kvm_memslots(vcpu->kvm, as_id);
 562 }
 563
 564 static inline struct kvm_memory_slot *
 565 id_to_memslot(struct kvm_memslots *slots, int id)
 566 {
 567         int index = slots->id_to_index[id];
 568         struct kvm_memory_slot *slot;
 569
 570         slot = &slots->memslots[index];
 571
 572         WARN_ON(slot->id != id);
 573         return slot;
 574 }
 575
 576 /*
 577  * KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl allows the following operations:
 578  * - create a new memory slot
 579  * - delete an existing memory slot
 580  * - modify an existing memory slot
 581  *   -- move it in the guest physical memory space
 582  *   -- just change its flags
 583  *
 584  * Since flags can be changed by some of these operations, the following
 585  * differentiation is the best we can do for __kvm_set_memory_region():
 586  */
 587 enum kvm_mr_change {
 588         KVM_MR_CREATE,
 589         KVM_MR_DELETE,
 590         KVM_MR_MOVE,
 591         KVM_MR_FLAGS_ONLY,
 592 };
 593
 594 int kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
 595                           const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
 596 int __kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
 597                             const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
 598 void kvm_arch_free_memslot(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *free,
 599                            struct kvm_memory_slot *dont);
 600 int kvm_arch_create_memslot(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot,
 601                             unsigned long npages);
 602 void kvm_arch_memslots_updated(struct kvm *kvm, struct kvm_memslots *slots);
 603 int kvm_arch_prepare_memory_region(struct kvm *kvm,
 604                                 struct kvm_memory_slot *memslot,
 605                                 const struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 606                                 enum kvm_mr_change change);
 607 void kvm_arch_commit_memory_region(struct kvm *kvm,
 608                                 const struct kvm_userspace_memory_region *mem,
 609                                 const struct kvm_memory_slot *old,
 610                                 const struct kvm_memory_slot *new,
 611                                 enum kvm_mr_change change);
 612 bool kvm_largepages_enabled(void);
 613 void kvm_disable_largepages(void);
 614 /* flush all memory translations */
 615 void kvm_arch_flush_shadow_all(struct kvm *kvm);
 616 /* flush memory translations pointing to 'slot' */
 617 void kvm_arch_flush_shadow_memslot(struct kvm *kvm,
 618                                    struct kvm_memory_slot *slot);
 619
 620 int gfn_to_page_many_atomic(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
 621                             struct page **pages, int nr_pages);
 622
 623 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 624 unsigned long gfn_to_hva(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 625 unsigned long gfn_to_hva_prot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool *writable);
 626 unsigned long gfn_to_hva_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
 627 unsigned long gfn_to_hva_memslot_prot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
 628                                       bool *writable);
 629 void kvm_release_page_clean(struct page *page);
 630 void kvm_release_page_dirty(struct page *page);
 631 void kvm_set_page_accessed(struct page *page);
 632
 633 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_atomic(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 634 kvm_pfn_t gfn_to_pfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 635 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_prot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool write_fault,
 636                       bool *writable);
 637 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
 638 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_memslot_atomic(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
 639 kvm_pfn_t __gfn_to_pfn_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
 640                                bool atomic, bool *async, bool write_fault,
 641                                bool *writable);
 642
 643 void kvm_release_pfn_clean(kvm_pfn_t pfn);
 644 void kvm_set_pfn_dirty(kvm_pfn_t pfn);
 645 void kvm_set_pfn_accessed(kvm_pfn_t pfn);
 646 void kvm_get_pfn(kvm_pfn_t pfn);
 647
 648 int kvm_read_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, void *data, int offset,
 649                         int len);
 650 int kvm_read_guest_atomic(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, void *data,
 651                           unsigned long len);
 652 int kvm_read_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, void *data, unsigned long len);
 653 int kvm_read_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 654                            void *data, unsigned long len);
 655 int kvm_write_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, const void *data,
 656                          int offset, int len);
 657 int kvm_write_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, const void *data,
 658                     unsigned long len);
 659 int kvm_write_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 660                            void *data, unsigned long len);
 661 int kvm_write_guest_offset_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 662                            void *data, int offset, unsigned long len);
 663 int kvm_gfn_to_hva_cache_init(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
 664                               gpa_t gpa, unsigned long len);
 665 int kvm_clear_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, int offset, int len);
 666 int kvm_clear_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, unsigned long len);
 667 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 668 bool kvm_is_visible_gfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 669 unsigned long kvm_host_page_size(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 670 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
 671
 672 struct kvm_memslots *kvm_vcpu_memslots(struct kvm_vcpu *vcpu);
 673 struct kvm_memory_slot *kvm_vcpu_gfn_to_memslot(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 674 kvm_pfn_t kvm_vcpu_gfn_to_pfn_atomic(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 675 kvm_pfn_t kvm_vcpu_gfn_to_pfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 676 struct page *kvm_vcpu_gfn_to_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 677 unsigned long kvm_vcpu_gfn_to_hva(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 678 unsigned long kvm_vcpu_gfn_to_hva_prot(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool *writable);
 679 int kvm_vcpu_read_guest_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, void *data, int offset,
 680                              int len);
 681 int kvm_vcpu_read_guest_atomic(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, void *data,
 682                                unsigned long len);
 683 int kvm_vcpu_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, void *data,
 684                         unsigned long len);
 685 int kvm_vcpu_write_guest_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, const void *data,
 686                               int offset, int len);
 687 int kvm_vcpu_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, const void *data,
 688                          unsigned long len);
 689 void kvm_vcpu_mark_page_dirty(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
 690
 691 void kvm_vcpu_block(struct kvm_vcpu *vcpu);
 692 void kvm_arch_vcpu_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu);
 693 void kvm_arch_vcpu_unblocking(struct kvm_vcpu *vcpu);
 694 bool kvm_vcpu_wake_up(struct kvm_vcpu *vcpu);
 695 void kvm_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
 696 int kvm_vcpu_yield_to(struct kvm_vcpu *target);
 697 void kvm_vcpu_on_spin(struct kvm_vcpu *vcpu);
 698 void kvm_load_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 699 void kvm_put_guest_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu);
 700
 701 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
 702 void kvm_reload_remote_mmus(struct kvm *kvm);
 703 bool kvm_make_all_cpus_request(struct kvm *kvm, unsigned int req);
 704
 705 long kvm_arch_dev_ioctl(struct file *filp,
 706                         unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 707 long kvm_arch_vcpu_ioctl(struct file *filp,
 708                          unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 709 int kvm_arch_vcpu_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct vm_fault *vmf);
 710
 711 int kvm_vm_ioctl_check_extension(struct kvm *kvm, long ext);
 712
 713 int kvm_get_dirty_log(struct kvm *kvm,
 714                         struct kvm_dirty_log *log, int *is_dirty);
 715
 716 int kvm_get_dirty_log_protect(struct kvm *kvm,
 717                         struct kvm_dirty_log *log, bool *is_dirty);
 718
 719 void kvm_arch_mmu_enable_log_dirty_pt_masked(struct kvm *kvm,
 720                                         struct kvm_memory_slot *slot,
 721                                         gfn_t gfn_offset,
 722                                         unsigned long mask);
 723
 724 int kvm_vm_ioctl_get_dirty_log(struct kvm *kvm,
 725                                 struct kvm_dirty_log *log);
 726
 727 int kvm_vm_ioctl_irq_line(struct kvm *kvm, struct kvm_irq_level *irq_level,
 728                         bool line_status);
 729 long kvm_arch_vm_ioctl(struct file *filp,
 730                        unsigned int ioctl, unsigned long arg);
 731
 732 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
 733 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
 734
 735 int kvm_arch_vcpu_ioctl_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 736                                     struct kvm_translation *tr);
 737
 738 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
 739 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
 740 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 741                                   struct kvm_sregs *sregs);
 742 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
 743                                   struct kvm_sregs *sregs);
 744 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 745                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
 746 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
 747                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
 748 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_guest_debug(struct kvm_vcpu *vcpu,
 749                                         struct kvm_guest_debug *dbg);
 750 int kvm_arch_vcpu_ioctl_run(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_run *kvm_run);
 751
 752 int kvm_arch_init(void *opaque);
 753 void kvm_arch_exit(void);
 754
 755 int kvm_arch_vcpu_init(struct kvm_vcpu *vcpu);
 756 void kvm_arch_vcpu_uninit(struct kvm_vcpu *vcpu);
 757
 758 void kvm_arch_sched_in(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 759
 760 void kvm_arch_vcpu_free(struct kvm_vcpu *vcpu);
 761 void kvm_arch_vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
 762 void kvm_arch_vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
 763 struct kvm_vcpu *kvm_arch_vcpu_create(struct kvm *kvm, unsigned int id);
 764 int kvm_arch_vcpu_setup(struct kvm_vcpu *vcpu);
 765 void kvm_arch_vcpu_postcreate(struct kvm_vcpu *vcpu);
 766 void kvm_arch_vcpu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
 767
 768 bool kvm_arch_has_vcpu_debugfs(void);
 769 int kvm_arch_create_vcpu_debugfs(struct kvm_vcpu *vcpu);
 770
 771 int kvm_arch_hardware_enable(void);
 772 void kvm_arch_hardware_disable(void);
 773 int kvm_arch_hardware_setup(void);
 774 void kvm_arch_hardware_unsetup(void);
 775 void kvm_arch_check_processor_compat(void *rtn);
 776 int kvm_arch_vcpu_runnable(struct kvm_vcpu *vcpu);
 777 int kvm_arch_vcpu_should_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
 778
 779 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_VM_ALLOC
 780 static inline struct kvm *kvm_arch_alloc_vm(void)
 781 {
 782         return kzalloc(sizeof(struct kvm), GFP_KERNEL);
 783 }
 784
 785 static inline void kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm)
 786 {
 787         kfree(kvm);
 788 }
 789 #endif
 790
 791 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
 792 void kvm_arch_register_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
 793 void kvm_arch_unregister_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
 794 bool kvm_arch_has_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
 795 #else
 796 static inline void kvm_arch_register_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
 797 {
 798 }
 799
 800 static inline void kvm_arch_unregister_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
 801 {
 802 }
 803
 804 static inline bool kvm_arch_has_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
 805 {
 806         return false;
 807 }
 808 #endif
 809 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_ASSIGNED_DEVICE
 810 void kvm_arch_start_assignment(struct kvm *kvm);
 811 void kvm_arch_end_assignment(struct kvm *kvm);
 812 bool kvm_arch_has_assigned_device(struct kvm *kvm);
 813 #else
 814 static inline void kvm_arch_start_assignment(struct kvm *kvm)
 815 {
 816 }
 817
 818 static inline void kvm_arch_end_assignment(struct kvm *kvm)
 819 {
 820 }
 821
 822 static inline bool kvm_arch_has_assigned_device(struct kvm *kvm)
 823 {
 824         return false;
 825 }
 826 #endif
 827
 828 static inline struct swait_queue_head *kvm_arch_vcpu_wq(struct kvm_vcpu *vcpu)
 829 {
 830 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_WQP
 831         return vcpu->arch.wqp;
 832 #else
 833         return &vcpu->wq;
 834 #endif
 835 }
 836
 837 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_INTC_INITIALIZED
 838 /*
 839  * returns true if the virtual interrupt controller is initialized and
 840  * ready to accept virtual IRQ. On some architectures the virtual interrupt
 841  * controller is dynamically instantiated and this is not always true.
 842  */
 843 bool kvm_arch_intc_initialized(struct kvm *kvm);
 844 #else
 845 static inline bool kvm_arch_intc_initialized(struct kvm *kvm)
 846 {
 847         return true;
 848 }
 849 #endif
 850
 851 int kvm_arch_init_vm(struct kvm *kvm, unsigned long type);
 852 void kvm_arch_destroy_vm(struct kvm *kvm);
 853 void kvm_arch_sync_events(struct kvm *kvm);
 854
 855 int kvm_cpu_has_pending_timer(struct kvm_vcpu *vcpu);
 856 void kvm_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
 857
 858 bool kvm_is_reserved_pfn(kvm_pfn_t pfn);
 859
 860 struct kvm_irq_ack_notifier {
 861         struct hlist_node link;
 862         unsigned gsi;
 863         void (*irq_acked)(struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 864 };
 865
 866 int kvm_irq_map_gsi(struct kvm *kvm,
 867                     struct kvm_kernel_irq_routing_entry *entries, int gsi);
 868 int kvm_irq_map_chip_pin(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
 869
 870 int kvm_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq, int level,
 871                 bool line_status);
 872 int kvm_set_msi(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *irq_entry, struct kvm *kvm,
 873                 int irq_source_id, int level, bool line_status);
 874 int kvm_arch_set_irq_inatomic(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
 875                                struct kvm *kvm, int irq_source_id,
 876                                int level, bool line_status);
 877 bool kvm_irq_has_notifier(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
 878 void kvm_notify_acked_gsi(struct kvm *kvm, int gsi);
 879 void kvm_notify_acked_irq(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
 880 void kvm_register_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
 881                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 882 void kvm_unregister_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
 883                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
 884 int kvm_request_irq_source_id(struct kvm *kvm);
 885 void kvm_free_irq_source_id(struct kvm *kvm, int irq_source_id);
 886
 887 /*
 888  * search_memslots() and __gfn_to_memslot() are here because they are
 889  * used in non-modular code in arch/powerpc/kvm/book3s_hv_rm_mmu.c.
 890  * gfn_to_memslot() itself isn't here as an inline because that would
 891  * bloat other code too much.
 892  */
 893 static inline struct kvm_memory_slot *
 894 search_memslots(struct kvm_memslots *slots, gfn_t gfn)
 895 {
 896         int start = 0, end = slots->used_slots;
 897         int slot = atomic_read(&slots->lru_slot);
 898         struct kvm_memory_slot *memslots = slots->memslots;
 899
 900         if (gfn >= memslots[slot].base_gfn &&
 901             gfn < memslots[slot].base_gfn + memslots[slot].npages)
 902                 return &memslots[slot];
 903
 904         while (start < end) {
 905                 slot = start + (end - start) / 2;
 906
 907                 if (gfn >= memslots[slot].base_gfn)
 908                         end = slot;
 909                 else
 910                         start = slot + 1;
 911         }
 912
 913         if (gfn >= memslots[start].base_gfn &&
 914             gfn < memslots[start].base_gfn + memslots[start].npages) {
 915                 atomic_set(&slots->lru_slot, start);
 916                 return &memslots[start];
 917         }
 918
 919         return NULL;
 920 }
 921
 922 static inline struct kvm_memory_slot *
 923 __gfn_to_memslot(struct kvm_memslots *slots, gfn_t gfn)
 924 {
 925         return search_memslots(slots, gfn);
 926 }
 927
 928 static inline unsigned long
 929 __gfn_to_hva_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn)
 930 {
 931         return slot->userspace_addr + (gfn - slot->base_gfn) * PAGE_SIZE;
 932 }
 933
 934 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
 935 {
 936         return gfn_to_memslot(kvm, gfn)->id;
 937 }
 938
 939 static inline gfn_t
 940 hva_to_gfn_memslot(unsigned long hva, struct kvm_memory_slot *slot)
 941 {
 942         gfn_t gfn_offset = (hva - slot->userspace_addr) >> PAGE_SHIFT;
 943
 944         return slot->base_gfn + gfn_offset;
 945 }
 946
 947 static inline gpa_t gfn_to_gpa(gfn_t gfn)
 948 {
 949         return (gpa_t)gfn << PAGE_SHIFT;
 950 }
 951
 952 static inline gfn_t gpa_to_gfn(gpa_t gpa)
 953 {
 954         return (gfn_t)(gpa >> PAGE_SHIFT);
 955 }
 956
 957 static inline hpa_t pfn_to_hpa(kvm_pfn_t pfn)
 958 {
 959         return (hpa_t)pfn << PAGE_SHIFT;
 960 }
 961
 962 static inline bool kvm_is_error_gpa(struct kvm *kvm, gpa_t gpa)
 963 {
 964         unsigned long hva = gfn_to_hva(kvm, gpa_to_gfn(gpa));
 965
 966         return kvm_is_error_hva(hva);
 967 }
 968
 969 enum kvm_stat_kind {
 970         KVM_STAT_VM,
 971         KVM_STAT_VCPU,
 972 };
 973
 974 struct kvm_stat_data {
 975         int offset;
 976         struct kvm *kvm;
 977 };
 978
 979 struct kvm_stats_debugfs_item {
 980         const char *name;
 981         int offset;
 982         enum kvm_stat_kind kind;
 983 };
 984 extern struct kvm_stats_debugfs_item debugfs_entries[];
 985 extern struct dentry *kvm_debugfs_dir;
 986
 987 #if defined(CONFIG_MMU_NOTIFIER) && defined(KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER)
 988 static inline int mmu_notifier_retry(struct kvm *kvm, unsigned long mmu_seq)
 989 {
 990         if (unlikely(kvm->mmu_notifier_count))
 991                 return 1;
 992         /*
 993          * Ensure the read of mmu_notifier_count happens before the read
 994          * of mmu_notifier_seq.  This interacts with the smp_wmb() in
 995          * mmu_notifier_invalidate_range_end to make sure that the caller
 996          * either sees the old (non-zero) value of mmu_notifier_count or
 997          * the new (incremented) value of mmu_notifier_seq.
 998          * PowerPC Book3s HV KVM calls this under a per-page lock
 999          * rather than under kvm->mmu_lock, for scalability, so
1000          * can't rely on kvm->mmu_lock to keep things ordered.
1001          */
1002         smp_rmb();
1003         if (kvm->mmu_notifier_seq != mmu_seq)
1004                 return 1;
1005         return 0;
1006 }
1007 #endif
1008
1009 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_ROUTING
1010
1011 #ifdef CONFIG_S390
1012 #define KVM_MAX_IRQ_ROUTES 4096 //FIXME: we can have more than that...
1013 #elif defined(CONFIG_ARM64)
1014 #define KVM_MAX_IRQ_ROUTES 4096
1015 #else
1016 #define KVM_MAX_IRQ_ROUTES 1024
1017 #endif
1018
1019 bool kvm_arch_can_set_irq_routing(struct kvm *kvm);
1020 int kvm_set_irq_routing(struct kvm *kvm,
1021                         const struct kvm_irq_routing_entry *entries,
1022                         unsigned nr,
1023                         unsigned flags);
1024 int kvm_set_routing_entry(struct kvm *kvm,
1025                           struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
1026                           const struct kvm_irq_routing_entry *ue);
1027 void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm);
1028
1029 #else
1030
1031 static inline void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm) {}
1032
1033 #endif
1034
1035 int kvm_send_userspace_msi(struct kvm *kvm, struct kvm_msi *msi);
1036
1037 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
1038
1039 void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm);
1040 int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args);
1041
1042 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
1043 int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args);
1044 void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm);
1045 void kvm_irq_routing_update(struct kvm *);
1046 #else
1047 static inline int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args)
1048 {
1049         return -EINVAL;
1050 }
1051
1052 static inline void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm) {}
1053 #endif
1054
1055 #else
1056
1057 static inline void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm) {}
1058
1059 static inline int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args)
1060 {
1061         return -EINVAL;
1062 }
1063
1064 static inline void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm) {}
1065
1066 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
1067 static inline void kvm_irq_routing_update(struct kvm *kvm)
1068 {
1069 }
1070 #endif
1071 void kvm_arch_irq_routing_update(struct kvm *kvm);
1072
1073 static inline int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args)
1074 {
1075         return -ENOSYS;
1076 }
1077
1078 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD */
1079
1080 static inline void kvm_make_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
1081 {
1082         /*
1083          * Ensure the rest of the request is published to kvm_check_request's
1084          * caller.  Paired with the smp_mb__after_atomic in kvm_check_request.
1085          */
1086         smp_wmb();
1087         set_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, &vcpu->requests);
1088 }
1089
1090 static inline bool kvm_test_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
1091 {
1092         return test_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, &vcpu->requests);
1093 }
1094
1095 static inline void kvm_clear_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
1096 {
1097         clear_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, &vcpu->requests);
1098 }
1099
1100 static inline bool kvm_check_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
1101 {
1102         if (kvm_test_request(req, vcpu)) {
1103                 kvm_clear_request(req, vcpu);
1104
1105                 /*
1106                  * Ensure the rest of the request is visible to kvm_check_request's
1107                  * caller.  Paired with the smp_wmb in kvm_make_request.
1108                  */
1109                 smp_mb__after_atomic();
1110                 return true;
1111         } else {
1112                 return false;
1113         }
1114 }
1115
1116 extern bool kvm_rebooting;
1117
1118 extern unsigned int halt_poll_ns;
1119 extern unsigned int halt_poll_ns_grow;
1120 extern unsigned int halt_poll_ns_shrink;
1121
1122 struct kvm_device {
1123         struct kvm_device_ops *ops;
1124         struct kvm *kvm;
1125         void *private;
1126         struct list_head vm_node;
1127 };
1128
1129 /* create, destroy, and name are mandatory */
1130 struct kvm_device_ops {
1131         const char *name;
1132
1133         /*
1134          * create is called holding kvm->lock and any operations not suitable
1135          * to do while holding the lock should be deferred to init (see
1136          * below).
1137          */
1138         int (*create)(struct kvm_device *dev, u32 type);
1139
1140         /*
1141          * init is called after create if create is successful and is called
1142          * outside of holding kvm->lock.
1143          */
1144         void (*init)(struct kvm_device *dev);
1145
1146         /*
1147          * Destroy is responsible for freeing dev.
1148          *
1149          * Destroy may be called before or after destructors are called
1150          * on emulated I/O regions, depending on whether a reference is
1151          * held by a vcpu or other kvm component that gets destroyed
1152          * after the emulated I/O.
1153          */
1154         void (*destroy)(struct kvm_device *dev);
1155
1156         int (*set_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
1157         int (*get_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
1158         int (*has_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
1159         long (*ioctl)(struct kvm_device *dev, unsigned int ioctl,
1160                       unsigned long arg);
1161 };
1162
1163 void kvm_device_get(struct kvm_device *dev);
1164 void kvm_device_put(struct kvm_device *dev);
1165 struct kvm_device *kvm_device_from_filp(struct file *filp);
1166 int kvm_register_device_ops(struct kvm_device_ops *ops, u32 type);
1167 void kvm_unregister_device_ops(u32 type);
1168
1169 extern struct kvm_device_ops kvm_mpic_ops;
1170 extern struct kvm_device_ops kvm_xics_ops;
1171 extern struct kvm_device_ops kvm_arm_vgic_v2_ops;
1172 extern struct kvm_device_ops kvm_arm_vgic_v3_ops;
1173
1174 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT
1175
1176 static inline void kvm_vcpu_set_in_spin_loop(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
1177 {
1178         vcpu->spin_loop.in_spin_loop = val;
1179 }
1180 static inline void kvm_vcpu_set_dy_eligible(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
1181 {
1182         vcpu->spin_loop.dy_eligible = val;
1183 }
1184
1185 #else /* !CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT */
1186
1187 static inline void kvm_vcpu_set_in_spin_loop(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
1188 {
1189 }
1190
1191 static inline void kvm_vcpu_set_dy_eligible(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
1192 {
1193 }
1194 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT */
1195
1196 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_BYPASS
1197 bool kvm_arch_has_irq_bypass(void);
1198 int kvm_arch_irq_bypass_add_producer(struct irq_bypass_consumer *,
1199                            struct irq_bypass_producer *);
1200 void kvm_arch_irq_bypass_del_producer(struct irq_bypass_consumer *,
1201                            struct irq_bypass_producer *);
1202 void kvm_arch_irq_bypass_stop(struct irq_bypass_consumer *);
1203 void kvm_arch_irq_bypass_start(struct irq_bypass_consumer *);
1204 int kvm_arch_update_irqfd_routing(struct kvm *kvm, unsigned int host_irq,
1205                                   uint32_t guest_irq, bool set);
1206 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_BYPASS */
1207
1208 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_INVALID_WAKEUPS
1209 /* If we wakeup during the poll time, was it a sucessful poll? */
1210 static inline bool vcpu_valid_wakeup(struct kvm_vcpu *vcpu)
1211 {
1212         return vcpu->valid_wakeup;
1213 }
1214
1215 #else
1216 static inline bool vcpu_valid_wakeup(struct kvm_vcpu *vcpu)
1217 {
1218         return true;
1219 }
1220 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_INVALID_WAKEUPS */
1221
1222 #endif