arch/arm64/include/asm/kvm_emulate.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012,2013 - ARM Ltd
   3  * Author: Marc Zyngier <marc.zyngier@arm.com>
   4  *
   5  * Derived from arch/arm/include/kvm_emulate.h
   6  * Copyright (C) 2012 - Virtual Open Systems and Columbia University
   7  * Author: Christoffer Dall <c.dall@virtualopensystems.com>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
  11  * published by the Free Software Foundation.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  * GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  20  */
  21
  22 #ifndef __ARM64_KVM_EMULATE_H__
  23 #define __ARM64_KVM_EMULATE_H__
  24
  25 #include <linux/kvm_host.h>
  26 #include <asm/kvm_asm.h>
  27 #include <asm/kvm_arm.h>
  28 #include <asm/kvm_mmio.h>
  29 #include <asm/ptrace.h>
  30
  31 unsigned long *vcpu_reg32(const struct kvm_vcpu *vcpu, u8 reg_num);
  32 unsigned long *vcpu_spsr32(const struct kvm_vcpu *vcpu);
  33
  34 bool kvm_condition_valid32(const struct kvm_vcpu *vcpu);
  35 void kvm_skip_instr32(struct kvm_vcpu *vcpu, bool is_wide_instr);
  36
  37 void kvm_inject_undefined(struct kvm_vcpu *vcpu);
  38 void kvm_inject_dabt(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr);
  39 void kvm_inject_pabt(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr);
  40
  41 static inline void vcpu_reset_hcr(struct kvm_vcpu *vcpu)
  42 {
  43         vcpu->arch.hcr_el2 = HCR_GUEST_FLAGS;
  44         if (test_bit(KVM_ARM_VCPU_EL1_32BIT, vcpu->arch.features))
  45                 vcpu->arch.hcr_el2 &= ~HCR_RW;
  46 }
  47
  48 static inline unsigned long vcpu_get_hcr(struct kvm_vcpu *vcpu)
  49 {
  50         return vcpu->arch.hcr_el2;
  51 }
  52
  53 static inline void vcpu_set_hcr(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long hcr)
  54 {
  55         vcpu->arch.hcr_el2 = hcr;
  56 }
  57
  58 static inline unsigned long *vcpu_pc(const struct kvm_vcpu *vcpu)
  59 {
  60         return (unsigned long *)&vcpu_gp_regs(vcpu)->regs.pc;
  61 }
  62
  63 static inline unsigned long *vcpu_elr_el1(const struct kvm_vcpu *vcpu)
  64 {
  65         return (unsigned long *)&vcpu_gp_regs(vcpu)->elr_el1;
  66 }
  67
  68 static inline unsigned long *vcpu_cpsr(const struct kvm_vcpu *vcpu)
  69 {
  70         return (unsigned long *)&vcpu_gp_regs(vcpu)->regs.pstate;
  71 }
  72
  73 static inline bool vcpu_mode_is_32bit(const struct kvm_vcpu *vcpu)
  74 {
  75         return !!(*vcpu_cpsr(vcpu) & PSR_MODE32_BIT);
  76 }
  77
  78 static inline bool kvm_condition_valid(const struct kvm_vcpu *vcpu)
  79 {
  80         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
  81                 return kvm_condition_valid32(vcpu);
  82
  83         return true;
  84 }
  85
  86 static inline void kvm_skip_instr(struct kvm_vcpu *vcpu, bool is_wide_instr)
  87 {
  88         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
  89                 kvm_skip_instr32(vcpu, is_wide_instr);
  90         else
  91                 *vcpu_pc(vcpu) += 4;
  92 }
  93
  94 static inline void vcpu_set_thumb(struct kvm_vcpu *vcpu)
  95 {
  96         *vcpu_cpsr(vcpu) |= COMPAT_PSR_T_BIT;
  97 }
  98
  99 static inline unsigned long *vcpu_reg(const struct kvm_vcpu *vcpu, u8 reg_num)
 100 {
 101         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
 102                 return vcpu_reg32(vcpu, reg_num);
 103
 104         return (unsigned long *)&vcpu_gp_regs(vcpu)->regs.regs[reg_num];
 105 }
 106
 107 /* Get vcpu SPSR for current mode */
 108 static inline unsigned long *vcpu_spsr(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 109 {
 110         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
 111                 return vcpu_spsr32(vcpu);
 112
 113         return (unsigned long *)&vcpu_gp_regs(vcpu)->spsr[KVM_SPSR_EL1];
 114 }
 115
 116 static inline bool vcpu_mode_priv(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 117 {
 118         u32 mode = *vcpu_cpsr(vcpu) & PSR_MODE_MASK;
 119
 120         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
 121                 return mode > COMPAT_PSR_MODE_USR;
 122
 123         return mode != PSR_MODE_EL0t;
 124 }
 125
 126 static inline u32 kvm_vcpu_get_hsr(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 127 {
 128         return vcpu->arch.fault.esr_el2;
 129 }
 130
 131 static inline unsigned long kvm_vcpu_get_hfar(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 132 {
 133         return vcpu->arch.fault.far_el2;
 134 }
 135
 136 static inline phys_addr_t kvm_vcpu_get_fault_ipa(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 137 {
 138         return ((phys_addr_t)vcpu->arch.fault.hpfar_el2 & HPFAR_MASK) << 8;
 139 }
 140
 141 static inline bool kvm_vcpu_dabt_isvalid(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 142 {
 143         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_ISV);
 144 }
 145
 146 static inline bool kvm_vcpu_dabt_iswrite(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 147 {
 148         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_WNR);
 149 }
 150
 151 static inline bool kvm_vcpu_dabt_issext(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 152 {
 153         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_SSE);
 154 }
 155
 156 static inline int kvm_vcpu_dabt_get_rd(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 157 {
 158         return (kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_SRT_MASK) >> ESR_EL2_SRT_SHIFT;
 159 }
 160
 161 static inline bool kvm_vcpu_dabt_isextabt(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 162 {
 163         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_EA);
 164 }
 165
 166 static inline bool kvm_vcpu_dabt_iss1tw(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 167 {
 168         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_S1PTW);
 169 }
 170
 171 static inline int kvm_vcpu_dabt_get_as(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 172 {
 173         return 1 << ((kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_SAS) >> ESR_EL2_SAS_SHIFT);
 174 }
 175
 176 /* This one is not specific to Data Abort */
 177 static inline bool kvm_vcpu_trap_il_is32bit(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 178 {
 179         return !!(kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_IL);
 180 }
 181
 182 static inline u8 kvm_vcpu_trap_get_class(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 183 {
 184         return kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) >> ESR_EL2_EC_SHIFT;
 185 }
 186
 187 static inline bool kvm_vcpu_trap_is_iabt(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 188 {
 189         return kvm_vcpu_trap_get_class(vcpu) == ESR_EL2_EC_IABT;
 190 }
 191
 192 static inline u8 kvm_vcpu_trap_get_fault(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 193 {
 194         return kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_FSC;
 195 }
 196
 197 static inline u8 kvm_vcpu_trap_get_fault_type(const struct kvm_vcpu *vcpu)
 198 {
 199         return kvm_vcpu_get_hsr(vcpu) & ESR_EL2_FSC_TYPE;
 200 }
 201
 202 static inline unsigned long kvm_vcpu_get_mpidr(struct kvm_vcpu *vcpu)
 203 {
 204         return vcpu_sys_reg(vcpu, MPIDR_EL1);
 205 }
 206
 207 static inline void kvm_vcpu_set_be(struct kvm_vcpu *vcpu)
 208 {
 209         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
 210                 *vcpu_cpsr(vcpu) |= COMPAT_PSR_E_BIT;
 211         else
 212                 vcpu_sys_reg(vcpu, SCTLR_EL1) |= (1 << 25);
 213 }
 214
 215 static inline bool kvm_vcpu_is_be(struct kvm_vcpu *vcpu)
 216 {
 217         if (vcpu_mode_is_32bit(vcpu))
 218                 return !!(*vcpu_cpsr(vcpu) & COMPAT_PSR_E_BIT);
 219
 220         return !!(vcpu_sys_reg(vcpu, SCTLR_EL1) & (1 << 25));
 221 }
 222
 223 static inline unsigned long vcpu_data_guest_to_host(struct kvm_vcpu *vcpu,
 224                                                     unsigned long data,
 225                                                     unsigned int len)
 226 {
 227         if (kvm_vcpu_is_be(vcpu)) {
 228                 switch (len) {
 229                 case 1:
 230                         return data & 0xff;
 231                 case 2:
 232                         return be16_to_cpu(data & 0xffff);
 233                 case 4:
 234                         return be32_to_cpu(data & 0xffffffff);
 235                 default:
 236                         return be64_to_cpu(data);
 237                 }
 238         } else {
 239                 switch (len) {
 240                 case 1:
 241                         return data & 0xff;
 242                 case 2:
 243                         return le16_to_cpu(data & 0xffff);
 244                 case 4:
 245                         return le32_to_cpu(data & 0xffffffff);
 246                 default:
 247                         return le64_to_cpu(data);
 248                 }
 249         }
 250
 251         return data;            /* Leave LE untouched */
 252 }
 253
 254 static inline unsigned long vcpu_data_host_to_guest(struct kvm_vcpu *vcpu,
 255                                                     unsigned long data,
 256                                                     unsigned int len)
 257 {
 258         if (kvm_vcpu_is_be(vcpu)) {
 259                 switch (len) {
 260                 case 1:
 261                         return data & 0xff;
 262                 case 2:
 263                         return cpu_to_be16(data & 0xffff);
 264                 case 4:
 265                         return cpu_to_be32(data & 0xffffffff);
 266                 default:
 267                         return cpu_to_be64(data);
 268                 }
 269         } else {
 270                 switch (len) {
 271                 case 1:
 272                         return data & 0xff;
 273                 case 2:
 274                         return cpu_to_le16(data & 0xffff);
 275                 case 4:
 276                         return cpu_to_le32(data & 0xffffffff);
 277                 default:
 278                         return cpu_to_le64(data);
 279                 }
 280         }
 281
 282         return data;            /* Leave LE untouched */
 283 }
 284
 285 #endif /* __ARM64_KVM_EMULATE_H__ */