KVM: PPC: Convert to the gfn-based MMU notifier callbacks
[linux-2.6-microblaze.git] / arch / powerpc / include / asm / kvm_host.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  *
4  * Copyright IBM Corp. 2007
5  *
6  * Authors: Hollis Blanchard <hollisb@us.ibm.com>
7  */
8
9 #ifndef __POWERPC_KVM_HOST_H__
10 #define __POWERPC_KVM_HOST_H__
11
12 #include <linux/mutex.h>
13 #include <linux/hrtimer.h>
14 #include <linux/interrupt.h>
15 #include <linux/types.h>
16 #include <linux/kvm_types.h>
17 #include <linux/threads.h>
18 #include <linux/spinlock.h>
19 #include <linux/kvm_para.h>
20 #include <linux/list.h>
21 #include <linux/atomic.h>
22 #include <asm/kvm_asm.h>
23 #include <asm/processor.h>
24 #include <asm/page.h>
25 #include <asm/cacheflush.h>
26 #include <asm/hvcall.h>
27 #include <asm/mce.h>
28
29 #define KVM_MAX_VCPUS           NR_CPUS
30 #define KVM_MAX_VCORES          NR_CPUS
31
32 #include <asm/cputhreads.h>
33
34 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
35 #include <asm/kvm_book3s_asm.h>         /* for MAX_SMT_THREADS */
36 #define KVM_MAX_VCPU_ID         (MAX_SMT_THREADS * KVM_MAX_VCORES)
37 #define KVM_MAX_NESTED_GUESTS   KVMPPC_NR_LPIDS
38
39 #else
40 #define KVM_MAX_VCPU_ID         KVM_MAX_VCPUS
41 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE */
42
43 #define __KVM_HAVE_ARCH_INTC_INITIALIZED
44
45 #define KVM_HALT_POLL_NS_DEFAULT 10000  /* 10 us */
46
47 /* These values are internal and can be increased later */
48 #define KVM_NR_IRQCHIPS          1
49 #define KVM_IRQCHIP_NUM_PINS     256
50
51 /* PPC-specific vcpu->requests bit members */
52 #define KVM_REQ_WATCHDOG        KVM_ARCH_REQ(0)
53 #define KVM_REQ_EPR_EXIT        KVM_ARCH_REQ(1)
54
55 #include <linux/mmu_notifier.h>
56
57 #define KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
58 #define KVM_ARCH_WANT_NEW_MMU_NOTIFIER_APIS
59
60 #define HPTEG_CACHE_NUM                 (1 << 15)
61 #define HPTEG_HASH_BITS_PTE             13
62 #define HPTEG_HASH_BITS_PTE_LONG        12
63 #define HPTEG_HASH_BITS_VPTE            13
64 #define HPTEG_HASH_BITS_VPTE_LONG       5
65 #define HPTEG_HASH_BITS_VPTE_64K        11
66 #define HPTEG_HASH_NUM_PTE              (1 << HPTEG_HASH_BITS_PTE)
67 #define HPTEG_HASH_NUM_PTE_LONG         (1 << HPTEG_HASH_BITS_PTE_LONG)
68 #define HPTEG_HASH_NUM_VPTE             (1 << HPTEG_HASH_BITS_VPTE)
69 #define HPTEG_HASH_NUM_VPTE_LONG        (1 << HPTEG_HASH_BITS_VPTE_LONG)
70 #define HPTEG_HASH_NUM_VPTE_64K         (1 << HPTEG_HASH_BITS_VPTE_64K)
71
72 /* Physical Address Mask - allowed range of real mode RAM access */
73 #define KVM_PAM                 0x0fffffffffffffffULL
74
75 struct lppaca;
76 struct slb_shadow;
77 struct dtl_entry;
78
79 struct kvmppc_vcpu_book3s;
80 struct kvmppc_book3s_shadow_vcpu;
81 struct kvm_nested_guest;
82
83 struct kvm_vm_stat {
84         ulong remote_tlb_flush;
85         ulong num_2M_pages;
86         ulong num_1G_pages;
87 };
88
89 struct kvm_vcpu_stat {
90         u64 sum_exits;
91         u64 mmio_exits;
92         u64 signal_exits;
93         u64 light_exits;
94         /* Account for special types of light exits: */
95         u64 itlb_real_miss_exits;
96         u64 itlb_virt_miss_exits;
97         u64 dtlb_real_miss_exits;
98         u64 dtlb_virt_miss_exits;
99         u64 syscall_exits;
100         u64 isi_exits;
101         u64 dsi_exits;
102         u64 emulated_inst_exits;
103         u64 dec_exits;
104         u64 ext_intr_exits;
105         u64 halt_poll_success_ns;
106         u64 halt_poll_fail_ns;
107         u64 halt_wait_ns;
108         u64 halt_successful_poll;
109         u64 halt_attempted_poll;
110         u64 halt_successful_wait;
111         u64 halt_poll_invalid;
112         u64 halt_wakeup;
113         u64 dbell_exits;
114         u64 gdbell_exits;
115         u64 ld;
116         u64 st;
117 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
118         u64 pf_storage;
119         u64 pf_instruc;
120         u64 sp_storage;
121         u64 sp_instruc;
122         u64 queue_intr;
123         u64 ld_slow;
124         u64 st_slow;
125 #endif
126         u64 pthru_all;
127         u64 pthru_host;
128         u64 pthru_bad_aff;
129 };
130
131 enum kvm_exit_types {
132         MMIO_EXITS,
133         SIGNAL_EXITS,
134         ITLB_REAL_MISS_EXITS,
135         ITLB_VIRT_MISS_EXITS,
136         DTLB_REAL_MISS_EXITS,
137         DTLB_VIRT_MISS_EXITS,
138         SYSCALL_EXITS,
139         ISI_EXITS,
140         DSI_EXITS,
141         EMULATED_INST_EXITS,
142         EMULATED_MTMSRWE_EXITS,
143         EMULATED_WRTEE_EXITS,
144         EMULATED_MTSPR_EXITS,
145         EMULATED_MFSPR_EXITS,
146         EMULATED_MTMSR_EXITS,
147         EMULATED_MFMSR_EXITS,
148         EMULATED_TLBSX_EXITS,
149         EMULATED_TLBWE_EXITS,
150         EMULATED_RFI_EXITS,
151         EMULATED_RFCI_EXITS,
152         EMULATED_RFDI_EXITS,
153         DEC_EXITS,
154         EXT_INTR_EXITS,
155         HALT_WAKEUP,
156         USR_PR_INST,
157         FP_UNAVAIL,
158         DEBUG_EXITS,
159         TIMEINGUEST,
160         DBELL_EXITS,
161         GDBELL_EXITS,
162         __NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES
163 };
164
165 /* allow access to big endian 32bit upper/lower parts and 64bit var */
166 struct kvmppc_exit_timing {
167         union {
168                 u64 tv64;
169                 struct {
170                         u32 tbu, tbl;
171                 } tv32;
172         };
173 };
174
175 struct kvmppc_pginfo {
176         unsigned long pfn;
177         atomic_t refcnt;
178 };
179
180 struct kvmppc_spapr_tce_iommu_table {
181         struct rcu_head rcu;
182         struct list_head next;
183         struct iommu_table *tbl;
184         struct kref kref;
185 };
186
187 #define TCES_PER_PAGE   (PAGE_SIZE / sizeof(u64))
188
189 struct kvmppc_spapr_tce_table {
190         struct list_head list;
191         struct kvm *kvm;
192         u64 liobn;
193         struct rcu_head rcu;
194         u32 page_shift;
195         u64 offset;             /* in pages */
196         u64 size;               /* window size in pages */
197         struct list_head iommu_tables;
198         struct mutex alloc_lock;
199         struct page *pages[0];
200 };
201
202 /* XICS components, defined in book3s_xics.c */
203 struct kvmppc_xics;
204 struct kvmppc_icp;
205 extern struct kvm_device_ops kvm_xics_ops;
206
207 /* XIVE components, defined in book3s_xive.c */
208 struct kvmppc_xive;
209 struct kvmppc_xive_vcpu;
210 extern struct kvm_device_ops kvm_xive_ops;
211 extern struct kvm_device_ops kvm_xive_native_ops;
212
213 struct kvmppc_passthru_irqmap;
214
215 /*
216  * The reverse mapping array has one entry for each HPTE,
217  * which stores the guest's view of the second word of the HPTE
218  * (including the guest physical address of the mapping),
219  * plus forward and backward pointers in a doubly-linked ring
220  * of HPTEs that map the same host page.  The pointers in this
221  * ring are 32-bit HPTE indexes, to save space.
222  */
223 struct revmap_entry {
224         unsigned long guest_rpte;
225         unsigned int forw, back;
226 };
227
228 /*
229  * The rmap array of size number of guest pages is allocated for each memslot.
230  * This array is used to store usage specific information about the guest page.
231  * Below are the encodings of the various possible usage types.
232  */
233 /* Free bits which can be used to define a new usage */
234 #define KVMPPC_RMAP_TYPE_MASK   0xff00000000000000
235 #define KVMPPC_RMAP_NESTED      0xc000000000000000      /* Nested rmap array */
236 #define KVMPPC_RMAP_HPT         0x0100000000000000      /* HPT guest */
237
238 /*
239  * rmap usage definition for a hash page table (hpt) guest:
240  * 0x0000080000000000   Lock bit
241  * 0x0000018000000000   RC bits
242  * 0x0000000100000000   Present bit
243  * 0x00000000ffffffff   HPT index bits
244  * The bottom 32 bits are the index in the guest HPT of a HPTE that points to
245  * the page.
246  */
247 #define KVMPPC_RMAP_LOCK_BIT    43
248 #define KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT    32
249 #define KVMPPC_RMAP_REFERENCED  (HPTE_R_R << KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT)
250 #define KVMPPC_RMAP_PRESENT     0x100000000ul
251 #define KVMPPC_RMAP_INDEX       0xfffffffful
252
253 struct kvm_arch_memory_slot {
254 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
255         unsigned long *rmap;
256 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE */
257 };
258
259 struct kvm_hpt_info {
260         /* Host virtual (linear mapping) address of guest HPT */
261         unsigned long virt;
262         /* Array of reverse mapping entries for each guest HPTE */
263         struct revmap_entry *rev;
264         /* Guest HPT size is 2**(order) bytes */
265         u32 order;
266         /* 1 if HPT allocated with CMA, 0 otherwise */
267         int cma;
268 };
269
270 struct kvm_resize_hpt;
271
272 /* Flag values for kvm_arch.secure_guest */
273 #define KVMPPC_SECURE_INIT_START 0x1 /* H_SVM_INIT_START has been called */
274 #define KVMPPC_SECURE_INIT_DONE  0x2 /* H_SVM_INIT_DONE completed */
275 #define KVMPPC_SECURE_INIT_ABORT 0x4 /* H_SVM_INIT_ABORT issued */
276
277 struct kvm_arch {
278         unsigned int lpid;
279         unsigned int smt_mode;          /* # vcpus per virtual core */
280         unsigned int emul_smt_mode;     /* emualted SMT mode, on P9 */
281 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
282         unsigned int tlb_sets;
283         struct kvm_hpt_info hpt;
284         atomic64_t mmio_update;
285         unsigned int host_lpid;
286         unsigned long host_lpcr;
287         unsigned long sdr1;
288         unsigned long host_sdr1;
289         unsigned long lpcr;
290         unsigned long vrma_slb_v;
291         int mmu_ready;
292         atomic_t vcpus_running;
293         u32 online_vcores;
294         atomic_t hpte_mod_interest;
295         cpumask_t need_tlb_flush;
296         cpumask_t cpu_in_guest;
297         u8 radix;
298         u8 fwnmi_enabled;
299         u8 secure_guest;
300         u8 svm_enabled;
301         bool threads_indep;
302         bool nested_enable;
303         bool dawr1_enabled;
304         pgd_t *pgtable;
305         u64 process_table;
306         struct dentry *debugfs_dir;
307         struct kvm_resize_hpt *resize_hpt; /* protected by kvm->lock */
308 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE */
309 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_PR_POSSIBLE
310         struct mutex hpt_mutex;
311 #endif
312 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
313         struct list_head spapr_tce_tables;
314         struct list_head rtas_tokens;
315         struct mutex rtas_token_lock;
316         DECLARE_BITMAP(enabled_hcalls, MAX_HCALL_OPCODE/4 + 1);
317 #endif
318 #ifdef CONFIG_KVM_MPIC
319         struct openpic *mpic;
320 #endif
321 #ifdef CONFIG_KVM_XICS
322         struct kvmppc_xics *xics;
323         struct kvmppc_xics *xics_device;
324         struct kvmppc_xive *xive;    /* Current XIVE device in use */
325         struct {
326                 struct kvmppc_xive *native;
327                 struct kvmppc_xive *xics_on_xive;
328         } xive_devices;
329         struct kvmppc_passthru_irqmap *pimap;
330 #endif
331         struct kvmppc_ops *kvm_ops;
332 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
333         struct mutex uvmem_lock;
334         struct list_head uvmem_pfns;
335         struct mutex mmu_setup_lock;    /* nests inside vcpu mutexes */
336         u64 l1_ptcr;
337         int max_nested_lpid;
338         struct kvm_nested_guest *nested_guests[KVM_MAX_NESTED_GUESTS];
339         /* This array can grow quite large, keep it at the end */
340         struct kvmppc_vcore *vcores[KVM_MAX_VCORES];
341 #endif
342 };
343
344 #define VCORE_ENTRY_MAP(vc)     ((vc)->entry_exit_map & 0xff)
345 #define VCORE_EXIT_MAP(vc)      ((vc)->entry_exit_map >> 8)
346 #define VCORE_IS_EXITING(vc)    (VCORE_EXIT_MAP(vc) != 0)
347
348 /* This bit is used when a vcore exit is triggered from outside the vcore */
349 #define VCORE_EXIT_REQ          0x10000
350
351 /*
352  * Values for vcore_state.
353  * Note that these are arranged such that lower values
354  * (< VCORE_SLEEPING) don't require stolen time accounting
355  * on load/unload, and higher values do.
356  */
357 #define VCORE_INACTIVE  0
358 #define VCORE_PREEMPT   1
359 #define VCORE_PIGGYBACK 2
360 #define VCORE_SLEEPING  3
361 #define VCORE_RUNNING   4
362 #define VCORE_EXITING   5
363 #define VCORE_POLLING   6
364
365 /*
366  * Struct used to manage memory for a virtual processor area
367  * registered by a PAPR guest.  There are three types of area
368  * that a guest can register.
369  */
370 struct kvmppc_vpa {
371         unsigned long gpa;      /* Current guest phys addr */
372         void *pinned_addr;      /* Address in kernel linear mapping */
373         void *pinned_end;       /* End of region */
374         unsigned long next_gpa; /* Guest phys addr for update */
375         unsigned long len;      /* Number of bytes required */
376         u8 update_pending;      /* 1 => update pinned_addr from next_gpa */
377         bool dirty;             /* true => area has been modified by kernel */
378 };
379
380 struct kvmppc_pte {
381         ulong eaddr;
382         u64 vpage;
383         ulong raddr;
384         bool may_read           : 1;
385         bool may_write          : 1;
386         bool may_execute        : 1;
387         unsigned long wimg;
388         unsigned long rc;
389         u8 page_size;           /* MMU_PAGE_xxx */
390         u8 page_shift;
391 };
392
393 struct kvmppc_mmu {
394         /* book3s_64 only */
395         void (*slbmte)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 rb, u64 rs);
396         u64  (*slbmfee)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 slb_nr);
397         u64  (*slbmfev)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 slb_nr);
398         int  (*slbfee)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr, ulong *ret_slb);
399         void (*slbie)(struct kvm_vcpu *vcpu, u64 slb_nr);
400         void (*slbia)(struct kvm_vcpu *vcpu);
401         /* book3s */
402         void (*mtsrin)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 srnum, ulong value);
403         u32  (*mfsrin)(struct kvm_vcpu *vcpu, u32 srnum);
404         int  (*xlate)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr,
405                       struct kvmppc_pte *pte, bool data, bool iswrite);
406         void (*tlbie)(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong addr, bool large);
407         int  (*esid_to_vsid)(struct kvm_vcpu *vcpu, ulong esid, u64 *vsid);
408         u64  (*ea_to_vp)(struct kvm_vcpu *vcpu, gva_t eaddr, bool data);
409         bool (*is_dcbz32)(struct kvm_vcpu *vcpu);
410 };
411
412 struct kvmppc_slb {
413         u64 esid;
414         u64 vsid;
415         u64 orige;
416         u64 origv;
417         bool valid      : 1;
418         bool Ks         : 1;
419         bool Kp         : 1;
420         bool nx         : 1;
421         bool large      : 1;    /* PTEs are 16MB */
422         bool tb         : 1;    /* 1TB segment */
423         bool class      : 1;
424         u8 base_page_size;      /* MMU_PAGE_xxx */
425 };
426
427 /* Struct used to accumulate timing information in HV real mode code */
428 struct kvmhv_tb_accumulator {
429         u64     seqcount;       /* used to synchronize access, also count * 2 */
430         u64     tb_total;       /* total time in timebase ticks */
431         u64     tb_min;         /* min time */
432         u64     tb_max;         /* max time */
433 };
434
435 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_64
436 struct kvmppc_irq_map {
437         u32     r_hwirq;
438         u32     v_hwirq;
439         struct irq_desc *desc;
440 };
441
442 #define KVMPPC_PIRQ_MAPPED      1024
443 struct kvmppc_passthru_irqmap {
444         int n_mapped;
445         struct kvmppc_irq_map mapped[KVMPPC_PIRQ_MAPPED];
446 };
447 #endif
448
449 # ifdef CONFIG_PPC_FSL_BOOK3E
450 #define KVMPPC_BOOKE_IAC_NUM    2
451 #define KVMPPC_BOOKE_DAC_NUM    2
452 # else
453 #define KVMPPC_BOOKE_IAC_NUM    4
454 #define KVMPPC_BOOKE_DAC_NUM    2
455 # endif
456 #define KVMPPC_BOOKE_MAX_IAC    4
457 #define KVMPPC_BOOKE_MAX_DAC    2
458
459 /* KVMPPC_EPR_USER takes precedence over KVMPPC_EPR_KERNEL */
460 #define KVMPPC_EPR_NONE         0 /* EPR not supported */
461 #define KVMPPC_EPR_USER         1 /* exit to userspace to fill EPR */
462 #define KVMPPC_EPR_KERNEL       2 /* in-kernel irqchip */
463
464 #define KVMPPC_IRQ_DEFAULT      0
465 #define KVMPPC_IRQ_MPIC         1
466 #define KVMPPC_IRQ_XICS         2 /* Includes a XIVE option */
467 #define KVMPPC_IRQ_XIVE         3 /* XIVE native exploitation mode */
468
469 #define MMIO_HPTE_CACHE_SIZE    4
470
471 struct mmio_hpte_cache_entry {
472         unsigned long hpte_v;
473         unsigned long hpte_r;
474         unsigned long rpte;
475         unsigned long pte_index;
476         unsigned long eaddr;
477         unsigned long slb_v;
478         long mmio_update;
479         unsigned int slb_base_pshift;
480 };
481
482 struct mmio_hpte_cache {
483         struct mmio_hpte_cache_entry entry[MMIO_HPTE_CACHE_SIZE];
484         unsigned int index;
485 };
486
487 #define KVMPPC_VSX_COPY_NONE            0
488 #define KVMPPC_VSX_COPY_WORD            1
489 #define KVMPPC_VSX_COPY_DWORD           2
490 #define KVMPPC_VSX_COPY_DWORD_LOAD_DUMP 3
491 #define KVMPPC_VSX_COPY_WORD_LOAD_DUMP  4
492
493 #define KVMPPC_VMX_COPY_BYTE            8
494 #define KVMPPC_VMX_COPY_HWORD           9
495 #define KVMPPC_VMX_COPY_WORD            10
496 #define KVMPPC_VMX_COPY_DWORD           11
497
498 struct openpic;
499
500 /* W0 and W1 of a XIVE thread management context */
501 union xive_tma_w01 {
502         struct {
503                 u8      nsr;
504                 u8      cppr;
505                 u8      ipb;
506                 u8      lsmfb;
507                 u8      ack;
508                 u8      inc;
509                 u8      age;
510                 u8      pipr;
511         };
512         __be64 w01;
513 };
514
515 struct kvm_vcpu_arch {
516         ulong host_stack;
517         u32 host_pid;
518 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
519         struct kvmppc_slb slb[64];
520         int slb_max;            /* 1 + index of last valid entry in slb[] */
521         int slb_nr;             /* total number of entries in SLB */
522         struct kvmppc_mmu mmu;
523         struct kvmppc_vcpu_book3s *book3s;
524 #endif
525 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S_32
526         struct kvmppc_book3s_shadow_vcpu *shadow_vcpu;
527 #endif
528
529         struct pt_regs regs;
530
531         struct thread_fp_state fp;
532
533 #ifdef CONFIG_SPE
534         ulong evr[32];
535         ulong spefscr;
536         ulong host_spefscr;
537         u64 acc;
538 #endif
539 #ifdef CONFIG_ALTIVEC
540         struct thread_vr_state vr;
541 #endif
542
543 #ifdef CONFIG_KVM_BOOKE_HV
544         u32 host_mas4;
545         u32 host_mas6;
546         u32 shadow_epcr;
547         u32 shadow_msrp;
548         u32 eplc;
549         u32 epsc;
550         u32 oldpir;
551 #endif
552
553 #if defined(CONFIG_BOOKE)
554 #if defined(CONFIG_KVM_BOOKE_HV) || defined(CONFIG_64BIT)
555         u32 epcr;
556 #endif
557 #endif
558
559 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
560         /* For Gekko paired singles */
561         u32 qpr[32];
562 #endif
563
564 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
565         ulong tar;
566 #endif
567
568 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
569         ulong hflags;
570         ulong guest_owned_ext;
571         ulong purr;
572         ulong spurr;
573         ulong ic;
574         ulong dscr;
575         ulong amr;
576         ulong uamor;
577         ulong iamr;
578         u32 ctrl;
579         u32 dabrx;
580         ulong dabr;
581         ulong dawr0;
582         ulong dawrx0;
583         ulong dawr1;
584         ulong dawrx1;
585         ulong ciabr;
586         ulong cfar;
587         ulong ppr;
588         u32 pspb;
589         ulong fscr;
590         ulong shadow_fscr;
591         ulong ebbhr;
592         ulong ebbrr;
593         ulong bescr;
594         ulong csigr;
595         ulong tacr;
596         ulong tcscr;
597         ulong acop;
598         ulong wort;
599         ulong tid;
600         ulong psscr;
601         ulong hfscr;
602         ulong shadow_srr1;
603 #endif
604         u32 vrsave; /* also USPRG0 */
605         u32 mmucr;
606         /* shadow_msr is unused for BookE HV */
607         ulong shadow_msr;
608         ulong csrr0;
609         ulong csrr1;
610         ulong dsrr0;
611         ulong dsrr1;
612         ulong mcsrr0;
613         ulong mcsrr1;
614         ulong mcsr;
615         ulong dec;
616 #ifdef CONFIG_BOOKE
617         u32 decar;
618 #endif
619         /* Time base value when we entered the guest */
620         u64 entry_tb;
621         u64 entry_vtb;
622         u64 entry_ic;
623         u32 tcr;
624         ulong tsr; /* we need to perform set/clr_bits() which requires ulong */
625         u32 ivor[64];
626         ulong ivpr;
627         u32 pvr;
628
629         u32 shadow_pid;
630         u32 shadow_pid1;
631         u32 pid;
632         u32 swap_pid;
633
634         u32 ccr0;
635         u32 ccr1;
636         u32 dbsr;
637
638         u64 mmcr[4];    /* MMCR0, MMCR1, MMCR2, MMCR3 */
639         u64 mmcra;
640         u64 mmcrs;
641         u32 pmc[8];
642         u32 spmc[2];
643         u64 siar;
644         u64 sdar;
645         u64 sier[3];
646 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
647         u64 tfhar;
648         u64 texasr;
649         u64 tfiar;
650         u64 orig_texasr;
651
652         u32 cr_tm;
653         u64 xer_tm;
654         u64 lr_tm;
655         u64 ctr_tm;
656         u64 amr_tm;
657         u64 ppr_tm;
658         u64 dscr_tm;
659         u64 tar_tm;
660
661         ulong gpr_tm[32];
662
663         struct thread_fp_state fp_tm;
664
665         struct thread_vr_state vr_tm;
666         u32 vrsave_tm; /* also USPRG0 */
667 #endif
668
669 #ifdef CONFIG_KVM_EXIT_TIMING
670         struct mutex exit_timing_lock;
671         struct kvmppc_exit_timing timing_exit;
672         struct kvmppc_exit_timing timing_last_enter;
673         u32 last_exit_type;
674         u32 timing_count_type[__NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES];
675         u64 timing_sum_duration[__NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES];
676         u64 timing_sum_quad_duration[__NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES];
677         u64 timing_min_duration[__NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES];
678         u64 timing_max_duration[__NUMBER_OF_KVM_EXIT_TYPES];
679         u64 timing_last_exit;
680         struct dentry *debugfs_exit_timing;
681 #endif
682
683 #ifdef CONFIG_PPC_BOOK3S
684         ulong fault_dar;
685         u32 fault_dsisr;
686         unsigned long intr_msr;
687         ulong fault_gpa;        /* guest real address of page fault (POWER9) */
688 #endif
689
690 #ifdef CONFIG_BOOKE
691         ulong fault_dear;
692         ulong fault_esr;
693         ulong queued_dear;
694         ulong queued_esr;
695         spinlock_t wdt_lock;
696         struct timer_list wdt_timer;
697         u32 tlbcfg[4];
698         u32 tlbps[4];
699         u32 mmucfg;
700         u32 eptcfg;
701         u32 epr;
702         u64 sprg9;
703         u32 pwrmgtcr0;
704         u32 crit_save;
705         /* guest debug registers*/
706         struct debug_reg dbg_reg;
707 #endif
708         gpa_t paddr_accessed;
709         gva_t vaddr_accessed;
710         pgd_t *pgdir;
711
712         u16 io_gpr; /* GPR used as IO source/target */
713         u8 mmio_host_swabbed;
714         u8 mmio_sign_extend;
715         /* conversion between single and double precision */
716         u8 mmio_sp64_extend;
717         /*
718          * Number of simulations for vsx.
719          * If we use 2*8bytes to simulate 1*16bytes,
720          * then the number should be 2 and
721          * mmio_copy_type=KVMPPC_VSX_COPY_DWORD.
722          * If we use 4*4bytes to simulate 1*16bytes,
723          * the number should be 4 and
724          * mmio_vsx_copy_type=KVMPPC_VSX_COPY_WORD.
725          */
726         u8 mmio_vsx_copy_nums;
727         u8 mmio_vsx_offset;
728         u8 mmio_vmx_copy_nums;
729         u8 mmio_vmx_offset;
730         u8 mmio_copy_type;
731         u8 osi_needed;
732         u8 osi_enabled;
733         u8 papr_enabled;
734         u8 watchdog_enabled;
735         u8 sane;
736         u8 cpu_type;
737         u8 hcall_needed;
738         u8 epr_flags; /* KVMPPC_EPR_xxx */
739         u8 epr_needed;
740         u8 external_oneshot;    /* clear external irq after delivery */
741
742         u32 cpr0_cfgaddr; /* holds the last set cpr0_cfgaddr */
743
744         struct hrtimer dec_timer;
745         u64 dec_jiffies;
746         u64 dec_expires;
747         unsigned long pending_exceptions;
748         u8 ceded;
749         u8 prodded;
750         u8 doorbell_request;
751         u8 irq_pending; /* Used by XIVE to signal pending guest irqs */
752         u32 last_inst;
753
754         struct rcuwait *waitp;
755         struct kvmppc_vcore *vcore;
756         int ret;
757         int trap;
758         int state;
759         int ptid;
760         int thread_cpu;
761         int prev_cpu;
762         bool timer_running;
763         wait_queue_head_t cpu_run;
764         struct machine_check_event mce_evt; /* Valid if trap == 0x200 */
765
766         struct kvm_vcpu_arch_shared *shared;
767 #if defined(CONFIG_PPC_BOOK3S_64) && defined(CONFIG_KVM_BOOK3S_PR_POSSIBLE)
768         bool shared_big_endian;
769 #endif
770         unsigned long magic_page_pa; /* phys addr to map the magic page to */
771         unsigned long magic_page_ea; /* effect. addr to map the magic page to */
772         bool disable_kernel_nx;
773
774         int irq_type;           /* one of KVM_IRQ_* */
775         int irq_cpu_id;
776         struct openpic *mpic;   /* KVM_IRQ_MPIC */
777 #ifdef CONFIG_KVM_XICS
778         struct kvmppc_icp *icp; /* XICS presentation controller */
779         struct kvmppc_xive_vcpu *xive_vcpu; /* XIVE virtual CPU data */
780         __be32 xive_cam_word;    /* Cooked W2 in proper endian with valid bit */
781         u8 xive_pushed;          /* Is the VP pushed on the physical CPU ? */
782         u8 xive_esc_on;          /* Is the escalation irq enabled ? */
783         union xive_tma_w01 xive_saved_state; /* W0..1 of XIVE thread state */
784         u64 xive_esc_raddr;      /* Escalation interrupt ESB real addr */
785         u64 xive_esc_vaddr;      /* Escalation interrupt ESB virt addr */
786 #endif
787
788 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_POSSIBLE
789         struct kvm_vcpu_arch_shared shregs;
790
791         struct mmio_hpte_cache mmio_cache;
792         unsigned long pgfault_addr;
793         long pgfault_index;
794         unsigned long pgfault_hpte[2];
795         struct mmio_hpte_cache_entry *pgfault_cache;
796
797         struct task_struct *run_task;
798
799         spinlock_t vpa_update_lock;
800         struct kvmppc_vpa vpa;
801         struct kvmppc_vpa dtl;
802         struct dtl_entry *dtl_ptr;
803         unsigned long dtl_index;
804         u64 stolen_logged;
805         struct kvmppc_vpa slb_shadow;
806
807         spinlock_t tbacct_lock;
808         u64 busy_stolen;
809         u64 busy_preempt;
810
811         u32 emul_inst;
812
813         u32 online;
814
815         /* For support of nested guests */
816         struct kvm_nested_guest *nested;
817         u32 nested_vcpu_id;
818         gpa_t nested_io_gpr;
819 #endif
820
821 #ifdef CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_EXIT_TIMING
822         struct kvmhv_tb_accumulator *cur_activity;      /* What we're timing */
823         u64     cur_tb_start;                   /* when it started */
824         struct kvmhv_tb_accumulator rm_entry;   /* real-mode entry code */
825         struct kvmhv_tb_accumulator rm_intr;    /* real-mode intr handling */
826         struct kvmhv_tb_accumulator rm_exit;    /* real-mode exit code */
827         struct kvmhv_tb_accumulator guest_time; /* guest execution */
828         struct kvmhv_tb_accumulator cede_time;  /* time napping inside guest */
829
830         struct dentry *debugfs_dir;
831 #endif /* CONFIG_KVM_BOOK3S_HV_EXIT_TIMING */
832 };
833
834 #define VCPU_FPR(vcpu, i)       (vcpu)->arch.fp.fpr[i][TS_FPROFFSET]
835 #define VCPU_VSX_FPR(vcpu, i, j)        ((vcpu)->arch.fp.fpr[i][j])
836 #define VCPU_VSX_VR(vcpu, i)            ((vcpu)->arch.vr.vr[i])
837
838 /* Values for vcpu->arch.state */
839 #define KVMPPC_VCPU_NOTREADY            0
840 #define KVMPPC_VCPU_RUNNABLE            1
841 #define KVMPPC_VCPU_BUSY_IN_HOST        2
842
843 /* Values for vcpu->arch.io_gpr */
844 #define KVM_MMIO_REG_MASK       0x003f
845 #define KVM_MMIO_REG_EXT_MASK   0xffc0
846 #define KVM_MMIO_REG_GPR        0x0000
847 #define KVM_MMIO_REG_FPR        0x0040
848 #define KVM_MMIO_REG_QPR        0x0080
849 #define KVM_MMIO_REG_FQPR       0x00c0
850 #define KVM_MMIO_REG_VSX        0x0100
851 #define KVM_MMIO_REG_VMX        0x0180
852 #define KVM_MMIO_REG_NESTED_GPR 0xffc0
853
854
855 #define __KVM_HAVE_ARCH_WQP
856 #define __KVM_HAVE_CREATE_DEVICE
857
858 static inline void kvm_arch_hardware_disable(void) {}
859 static inline void kvm_arch_hardware_unsetup(void) {}
860 static inline void kvm_arch_sync_events(struct kvm *kvm) {}
861 static inline void kvm_arch_memslots_updated(struct kvm *kvm, u64 gen) {}
862 static inline void kvm_arch_flush_shadow_all(struct kvm *kvm) {}
863 static inline void kvm_arch_sched_in(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu) {}
864 static inline void kvm_arch_exit(void) {}
865 static inline void kvm_arch_vcpu_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu) {}
866 static inline void kvm_arch_vcpu_unblocking(struct kvm_vcpu *vcpu) {}
867 static inline void kvm_arch_vcpu_block_finish(struct kvm_vcpu *vcpu) {}
868
869 #endif /* __POWERPC_KVM_HOST_H__ */