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 #include <asm/asm.h>
   9
  10 /* Bitmask of what can be clobbered: usually at least eax. */
  11 #define CLBR_NONE 0
  12 #define CLBR_EAX  (1 << 0)
  13 #define CLBR_ECX  (1 << 1)
  14 #define CLBR_EDX  (1 << 2)
  15
  16 #ifdef CONFIG_X86_64
  17 #define CLBR_RSI  (1 << 3)
  18 #define CLBR_RDI  (1 << 4)
  19 #define CLBR_R8   (1 << 5)
  20 #define CLBR_R9   (1 << 6)
  21 #define CLBR_R10  (1 << 7)
  22 #define CLBR_R11  (1 << 8)
  23 #define CLBR_ANY  ((1 << 9) - 1)
  24 #include <asm/desc_defs.h>
  25 #else
  26 /* CLBR_ANY should match all regs platform has. For i386, that's just it */
  27 #define CLBR_ANY  ((1 << 3) - 1)
  28 #endif /* X86_64 */
  29
  30 #ifndef __ASSEMBLY__
  31 #include <linux/types.h>
  32 #include <linux/cpumask.h>
  33 #include <asm/kmap_types.h>
  34 #include <asm/desc_defs.h>
  35
  36 struct page;
  37 struct thread_struct;
  38 struct desc_ptr;
  39 struct tss_struct;
  40 struct mm_struct;
  41 struct desc_struct;
  42
  43 /* general info */
  44 struct pv_info {
  45         unsigned int kernel_rpl;
  46         int shared_kernel_pmd;
  47         int paravirt_enabled;
  48         const char *name;
  49 };
  50
  51 struct pv_init_ops {
  52         /*
  53          * Patch may replace one of the defined code sequences with
  54          * arbitrary code, subject to the same register constraints.
  55          * This generally means the code is not free to clobber any
  56          * registers other than EAX.  The patch function should return
  57          * the number of bytes of code generated, as we nop pad the
  58          * rest in generic code.
  59          */
  60         unsigned (*patch)(u8 type, u16 clobber, void *insnbuf,
  61                           unsigned long addr, unsigned len);
  62
  63         /* Basic arch-specific setup */
  64         void (*arch_setup)(void);
  65         char *(*memory_setup)(void);
  66         void (*post_allocator_init)(void);
  67
  68         /* Print a banner to identify the environment */
  69         void (*banner)(void);
  70 };
  71
  72
  73 struct pv_lazy_ops {
  74         /* Set deferred update mode, used for batching operations. */
  75         void (*enter)(void);
  76         void (*leave)(void);
  77 };
  78
  79 struct pv_time_ops {
  80         void (*time_init)(void);
  81
  82         /* Set and set time of day */
  83         unsigned long (*get_wallclock)(void);
  84         int (*set_wallclock)(unsigned long);
  85
  86         unsigned long long (*sched_clock)(void);
  87         unsigned long (*get_tsc_khz)(void);
  88 };
  89
  90 struct pv_cpu_ops {
  91         /* hooks for various privileged instructions */
  92         unsigned long (*get_debugreg)(int regno);
  93         void (*set_debugreg)(int regno, unsigned long value);
  94
  95         void (*clts)(void);
  96
  97         unsigned long (*read_cr0)(void);
  98         void (*write_cr0)(unsigned long);
  99
 100         unsigned long (*read_cr4_safe)(void);
 101         unsigned long (*read_cr4)(void);
 102         void (*write_cr4)(unsigned long);
 103
 104 #ifdef CONFIG_X86_64
 105         unsigned long (*read_cr8)(void);
 106         void (*write_cr8)(unsigned long);
 107 #endif
 108
 109         /* Segment descriptor handling */
 110         void (*load_tr_desc)(void);
 111         void (*load_gdt)(const struct desc_ptr *);
 112         void (*load_idt)(const struct desc_ptr *);
 113         void (*store_gdt)(struct desc_ptr *);
 114         void (*store_idt)(struct desc_ptr *);
 115         void (*set_ldt)(const void *desc, unsigned entries);
 116         unsigned long (*store_tr)(void);
 117         void (*load_tls)(struct thread_struct *t, unsigned int cpu);
 118 #ifdef CONFIG_X86_64
 119         void (*load_gs_index)(unsigned int idx);
 120 #endif
 121         void (*write_ldt_entry)(struct desc_struct *ldt, int entrynum,
 122                                 const void *desc);
 123         void (*write_gdt_entry)(struct desc_struct *,
 124                                 int entrynum, const void *desc, int size);
 125         void (*write_idt_entry)(gate_desc *,
 126                                 int entrynum, const gate_desc *gate);
 127         void (*load_sp0)(struct tss_struct *tss, struct thread_struct *t);
 128
 129         void (*set_iopl_mask)(unsigned mask);
 130
 131         void (*wbinvd)(void);
 132         void (*io_delay)(void);
 133
 134         /* cpuid emulation, mostly so that caps bits can be disabled */
 135         void (*cpuid)(unsigned int *eax, unsigned int *ebx,
 136                       unsigned int *ecx, unsigned int *edx);
 137
 138         /* MSR, PMC and TSR operations.
 139            err = 0/-EFAULT.  wrmsr returns 0/-EFAULT. */
 140         u64 (*read_msr)(unsigned int msr, int *err);
 141         int (*write_msr)(unsigned int msr, unsigned low, unsigned high);
 142
 143         u64 (*read_tsc)(void);
 144         u64 (*read_pmc)(int counter);
 145         unsigned long long (*read_tscp)(unsigned int *aux);
 146
 147         /*
 148          * Atomically enable interrupts and return to userspace.  This
 149          * is only ever used to return to 32-bit processes; in a
 150          * 64-bit kernel, it's used for 32-on-64 compat processes, but
 151          * never native 64-bit processes.  (Jump, not call.)
 152          */
 153         void (*irq_enable_sysexit)(void);
 154
 155         /*
 156          * Switch to usermode gs and return to 64-bit usermode using
 157          * sysret.  Only used in 64-bit kernels to return to 64-bit
 158          * processes.  Usermode register state, including %rsp, must
 159          * already be restored.
 160          */
 161         void (*usergs_sysret64)(void);
 162
 163         /*
 164          * Switch to usermode gs and return to 32-bit usermode using
 165          * sysret.  Used to return to 32-on-64 compat processes.
 166          * Other usermode register state, including %esp, must already
 167          * be restored.
 168          */
 169         void (*usergs_sysret32)(void);
 170
 171         /* Normal iret.  Jump to this with the standard iret stack
 172            frame set up. */
 173         void (*iret)(void);
 174
 175         void (*swapgs)(void);
 176
 177         struct pv_lazy_ops lazy_mode;
 178 };
 179
 180 struct pv_irq_ops {
 181         void (*init_IRQ)(void);
 182
 183         /*
 184          * Get/set interrupt state.  save_fl and restore_fl are only
 185          * expected to use X86_EFLAGS_IF; all other bits
 186          * returned from save_fl are undefined, and may be ignored by
 187          * restore_fl.
 188          */
 189         unsigned long (*save_fl)(void);
 190         void (*restore_fl)(unsigned long);
 191         void (*irq_disable)(void);
 192         void (*irq_enable)(void);
 193         void (*safe_halt)(void);
 194         void (*halt)(void);
 195
 196 #ifdef CONFIG_X86_64
 197         void (*adjust_exception_frame)(void);
 198 #endif
 199 };
 200
 201 struct pv_apic_ops {
 202 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 203         /*
 204          * Direct APIC operations, principally for VMI.  Ideally
 205          * these shouldn't be in this interface.
 206          */
 207         void (*apic_write)(unsigned long reg, u32 v);
 208         void (*apic_write_atomic)(unsigned long reg, u32 v);
 209         u32 (*apic_read)(unsigned long reg);
 210         void (*setup_boot_clock)(void);
 211         void (*setup_secondary_clock)(void);
 212
 213         void (*startup_ipi_hook)(int phys_apicid,
 214                                  unsigned long start_eip,
 215                                  unsigned long start_esp);
 216 #endif
 217 };
 218
 219 struct pv_mmu_ops {
 220         /*
 221          * Called before/after init_mm pagetable setup. setup_start
 222          * may reset %cr3, and may pre-install parts of the pagetable;
 223          * pagetable setup is expected to preserve any existing
 224          * mapping.
 225          */
 226         void (*pagetable_setup_start)(pgd_t *pgd_base);
 227         void (*pagetable_setup_done)(pgd_t *pgd_base);
 228
 229         unsigned long (*read_cr2)(void);
 230         void (*write_cr2)(unsigned long);
 231
 232         unsigned long (*read_cr3)(void);
 233         void (*write_cr3)(unsigned long);
 234
 235         /*
 236          * Hooks for intercepting the creation/use/destruction of an
 237          * mm_struct.
 238          */
 239         void (*activate_mm)(struct mm_struct *prev,
 240                             struct mm_struct *next);
 241         void (*dup_mmap)(struct mm_struct *oldmm,
 242                          struct mm_struct *mm);
 243         void (*exit_mmap)(struct mm_struct *mm);
 244
 245
 246         /* TLB operations */
 247         void (*flush_tlb_user)(void);
 248         void (*flush_tlb_kernel)(void);
 249         void (*flush_tlb_single)(unsigned long addr);
 250         void (*flush_tlb_others)(const cpumask_t *cpus, struct mm_struct *mm,
 251                                  unsigned long va);
 252
 253         /* Hooks for allocating and freeing a pagetable top-level */
 254         int  (*pgd_alloc)(struct mm_struct *mm);
 255         void (*pgd_free)(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd);
 256
 257         /*
 258          * Hooks for allocating/releasing pagetable pages when they're
 259          * attached to a pagetable
 260          */
 261         void (*alloc_pte)(struct mm_struct *mm, u32 pfn);
 262         void (*alloc_pmd)(struct mm_struct *mm, u32 pfn);
 263         void (*alloc_pmd_clone)(u32 pfn, u32 clonepfn, u32 start, u32 count);
 264         void (*alloc_pud)(struct mm_struct *mm, u32 pfn);
 265         void (*release_pte)(u32 pfn);
 266         void (*release_pmd)(u32 pfn);
 267         void (*release_pud)(u32 pfn);
 268
 269         /* Pagetable manipulation functions */
 270         void (*set_pte)(pte_t *ptep, pte_t pteval);
 271         void (*set_pte_at)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 272                            pte_t *ptep, pte_t pteval);
 273         void (*set_pmd)(pmd_t *pmdp, pmd_t pmdval);
 274         void (*pte_update)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 275                            pte_t *ptep);
 276         void (*pte_update_defer)(struct mm_struct *mm,
 277                                  unsigned long addr, pte_t *ptep);
 278
 279         pte_t (*ptep_modify_prot_start)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 280                                         pte_t *ptep);
 281         void (*ptep_modify_prot_commit)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 282                                         pte_t *ptep, pte_t pte);
 283
 284         pteval_t (*pte_val)(pte_t);
 285         pteval_t (*pte_flags)(pte_t);
 286         pte_t (*make_pte)(pteval_t pte);
 287
 288         pgdval_t (*pgd_val)(pgd_t);
 289         pgd_t (*make_pgd)(pgdval_t pgd);
 290
 291 #if PAGETABLE_LEVELS >= 3
 292 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 293         void (*set_pte_atomic)(pte_t *ptep, pte_t pteval);
 294         void (*set_pte_present)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 295                                 pte_t *ptep, pte_t pte);
 296         void (*pte_clear)(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 297                           pte_t *ptep);
 298         void (*pmd_clear)(pmd_t *pmdp);
 299
 300 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
 301
 302         void (*set_pud)(pud_t *pudp, pud_t pudval);
 303
 304         pmdval_t (*pmd_val)(pmd_t);
 305         pmd_t (*make_pmd)(pmdval_t pmd);
 306
 307 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
 308         pudval_t (*pud_val)(pud_t);
 309         pud_t (*make_pud)(pudval_t pud);
 310
 311         void (*set_pgd)(pgd_t *pudp, pgd_t pgdval);
 312 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
 313 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS >= 3 */
 314
 315 #ifdef CONFIG_HIGHPTE
 316         void *(*kmap_atomic_pte)(struct page *page, enum km_type type);
 317 #endif
 318
 319         struct pv_lazy_ops lazy_mode;
 320
 321         /* dom0 ops */
 322
 323         /* Sometimes the physical address is a pfn, and sometimes its
 324            an mfn.  We can tell which is which from the index. */
 325         void (*set_fixmap)(unsigned /* enum fixed_addresses */ idx,
 326                            unsigned long phys, pgprot_t flags);
 327 };
 328
 329 /* This contains all the paravirt structures: we get a convenient
 330  * number for each function using the offset which we use to indicate
 331  * what to patch. */
 332 struct paravirt_patch_template {
 333         struct pv_init_ops pv_init_ops;
 334         struct pv_time_ops pv_time_ops;
 335         struct pv_cpu_ops pv_cpu_ops;
 336         struct pv_irq_ops pv_irq_ops;
 337         struct pv_apic_ops pv_apic_ops;
 338         struct pv_mmu_ops pv_mmu_ops;
 339 };
 340
 341 extern struct pv_info pv_info;
 342 extern struct pv_init_ops pv_init_ops;
 343 extern struct pv_time_ops pv_time_ops;
 344 extern struct pv_cpu_ops pv_cpu_ops;
 345 extern struct pv_irq_ops pv_irq_ops;
 346 extern struct pv_apic_ops pv_apic_ops;
 347 extern struct pv_mmu_ops pv_mmu_ops;
 348
 349 #define PARAVIRT_PATCH(x)                                       \
 350         (offsetof(struct paravirt_patch_template, x) / sizeof(void *))
 351
 352 #define paravirt_type(op)                               \
 353         [paravirt_typenum] "i" (PARAVIRT_PATCH(op)),    \
 354         [paravirt_opptr] "m" (op)
 355 #define paravirt_clobber(clobber)               \
 356         [paravirt_clobber] "i" (clobber)
 357
 358 /*
 359  * Generate some code, and mark it as patchable by the
 360  * apply_paravirt() alternate instruction patcher.
 361  */
 362 #define _paravirt_alt(insn_string, type, clobber)       \
 363         "771:\n\t" insn_string "\n" "772:\n"            \
 364         ".pushsection .parainstructions,\"a\"\n"        \
 365         _ASM_ALIGN "\n"                                 \
 366         _ASM_PTR " 771b\n"                              \
 367         "  .byte " type "\n"                            \
 368         "  .byte 772b-771b\n"                           \
 369         "  .short " clobber "\n"                        \
 370         ".popsection\n"
 371
 372 /* Generate patchable code, with the default asm parameters. */
 373 #define paravirt_alt(insn_string)                                       \
 374         _paravirt_alt(insn_string, "%c[paravirt_typenum]", "%c[paravirt_clobber]")
 375
 376 /* Simple instruction patching code. */
 377 #define DEF_NATIVE(ops, name, code)                                     \
 378         extern const char start_##ops##_##name[], end_##ops##_##name[]; \
 379         asm("start_" #ops "_" #name ": " code "; end_" #ops "_" #name ":")
 380
 381 unsigned paravirt_patch_nop(void);
 382 unsigned paravirt_patch_ignore(unsigned len);
 383 unsigned paravirt_patch_call(void *insnbuf,
 384                              const void *target, u16 tgt_clobbers,
 385                              unsigned long addr, u16 site_clobbers,
 386                              unsigned len);
 387 unsigned paravirt_patch_jmp(void *insnbuf, const void *target,
 388                             unsigned long addr, unsigned len);
 389 unsigned paravirt_patch_default(u8 type, u16 clobbers, void *insnbuf,
 390                                 unsigned long addr, unsigned len);
 391
 392 unsigned paravirt_patch_insns(void *insnbuf, unsigned len,
 393                               const char *start, const char *end);
 394
 395 unsigned native_patch(u8 type, u16 clobbers, void *ibuf,
 396                       unsigned long addr, unsigned len);
 397
 398 int paravirt_disable_iospace(void);
 399
 400 /*
 401  * This generates an indirect call based on the operation type number.
 402  * The type number, computed in PARAVIRT_PATCH, is derived from the
 403  * offset into the paravirt_patch_template structure, and can therefore be
 404  * freely converted back into a structure offset.
 405  */
 406 #define PARAVIRT_CALL   "call *%[paravirt_opptr];"
 407
 408 /*
 409  * These macros are intended to wrap calls through one of the paravirt
 410  * ops structs, so that they can be later identified and patched at
 411  * runtime.
 412  *
 413  * Normally, a call to a pv_op function is a simple indirect call:
 414  * (pv_op_struct.operations)(args...).
 415  *
 416  * Unfortunately, this is a relatively slow operation for modern CPUs,
 417  * because it cannot necessarily determine what the destination
 418  * address is.  In this case, the address is a runtime constant, so at
 419  * the very least we can patch the call to e a simple direct call, or
 420  * ideally, patch an inline implementation into the callsite.  (Direct
 421  * calls are essentially free, because the call and return addresses
 422  * are completely predictable.)
 423  *
 424  * For i386, these macros rely on the standard gcc "regparm(3)" calling
 425  * convention, in which the first three arguments are placed in %eax,
 426  * %edx, %ecx (in that order), and the remaining arguments are placed
 427  * on the stack.  All caller-save registers (eax,edx,ecx) are expected
 428  * to be modified (either clobbered or used for return values).
 429  * X86_64, on the other hand, already specifies a register-based calling
 430  * conventions, returning at %rax, with parameteres going on %rdi, %rsi,
 431  * %rdx, and %rcx. Note that for this reason, x86_64 does not need any
 432  * special handling for dealing with 4 arguments, unlike i386.
 433  * However, x86_64 also have to clobber all caller saved registers, which
 434  * unfortunately, are quite a bit (r8 - r11)
 435  *
 436  * The call instruction itself is marked by placing its start address
 437  * and size into the .parainstructions section, so that
 438  * apply_paravirt() in arch/i386/kernel/alternative.c can do the
 439  * appropriate patching under the control of the backend pv_init_ops
 440  * implementation.
 441  *
 442  * Unfortunately there's no way to get gcc to generate the args setup
 443  * for the call, and then allow the call itself to be generated by an
 444  * inline asm.  Because of this, we must do the complete arg setup and
 445  * return value handling from within these macros.  This is fairly
 446  * cumbersome.
 447  *
 448  * There are 5 sets of PVOP_* macros for dealing with 0-4 arguments.
 449  * It could be extended to more arguments, but there would be little
 450  * to be gained from that.  For each number of arguments, there are
 451  * the two VCALL and CALL variants for void and non-void functions.
 452  *
 453  * When there is a return value, the invoker of the macro must specify
 454  * the return type.  The macro then uses sizeof() on that type to
 455  * determine whether its a 32 or 64 bit value, and places the return
 456  * in the right register(s) (just %eax for 32-bit, and %edx:%eax for
 457  * 64-bit). For x86_64 machines, it just returns at %rax regardless of
 458  * the return value size.
 459  *
 460  * 64-bit arguments are passed as a pair of adjacent 32-bit arguments
 461  * i386 also passes 64-bit arguments as a pair of adjacent 32-bit arguments
 462  * in low,high order
 463  *
 464  * Small structures are passed and returned in registers.  The macro
 465  * calling convention can't directly deal with this, so the wrapper
 466  * functions must do this.
 467  *
 468  * These PVOP_* macros are only defined within this header.  This
 469  * means that all uses must be wrapped in inline functions.  This also
 470  * makes sure the incoming and outgoing types are always correct.
 471  */
 472 #ifdef CONFIG_X86_32
 473 #define PVOP_VCALL_ARGS                 unsigned long __eax, __edx, __ecx
 474 #define PVOP_CALL_ARGS                  PVOP_VCALL_ARGS
 475 #define PVOP_VCALL_CLOBBERS             "=a" (__eax), "=d" (__edx),     \
 476                                         "=c" (__ecx)
 477 #define PVOP_CALL_CLOBBERS              PVOP_VCALL_CLOBBERS
 478 #define EXTRA_CLOBBERS
 479 #define VEXTRA_CLOBBERS
 480 #else
 481 #define PVOP_VCALL_ARGS         unsigned long __edi, __esi, __edx, __ecx
 482 #define PVOP_CALL_ARGS          PVOP_VCALL_ARGS, __eax
 483 #define PVOP_VCALL_CLOBBERS     "=D" (__edi),                           \
 484                                 "=S" (__esi), "=d" (__edx),             \
 485                                 "=c" (__ecx)
 486
 487 #define PVOP_CALL_CLOBBERS      PVOP_VCALL_CLOBBERS, "=a" (__eax)
 488
 489 #define EXTRA_CLOBBERS   , "r8", "r9", "r10", "r11"
 490 #define VEXTRA_CLOBBERS  , "rax", "r8", "r9", "r10", "r11"
 491 #endif
 492
 493 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_DEBUG
 494 #define PVOP_TEST_NULL(op)      BUG_ON(op == NULL)
 495 #else
 496 #define PVOP_TEST_NULL(op)      ((void)op)
 497 #endif
 498
 499 #define __PVOP_CALL(rettype, op, pre, post, ...)                        \
 500         ({                                                              \
 501                 rettype __ret;                                          \
 502                 PVOP_CALL_ARGS;                                 \
 503                 PVOP_TEST_NULL(op);                                     \
 504                 /* This is 32-bit specific, but is okay in 64-bit */    \
 505                 /* since this condition will never hold */              \
 506                 if (sizeof(rettype) > sizeof(unsigned long)) {          \
 507                         asm volatile(pre                                \
 508                                      paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)        \
 509                                      post                               \
 510                                      : PVOP_CALL_CLOBBERS               \
 511                                      : paravirt_type(op),               \
 512                                        paravirt_clobber(CLBR_ANY),      \
 513                                        ##__VA_ARGS__                    \
 514                                      : "memory", "cc" EXTRA_CLOBBERS);  \
 515                         __ret = (rettype)((((u64)__edx) << 32) | __eax); \
 516                 } else {                                                \
 517                         asm volatile(pre                                \
 518                                      paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)        \
 519                                      post                               \
 520                                      : PVOP_CALL_CLOBBERS               \
 521                                      : paravirt_type(op),               \
 522                                        paravirt_clobber(CLBR_ANY),      \
 523                                        ##__VA_ARGS__                    \
 524                                      : "memory", "cc" EXTRA_CLOBBERS);  \
 525                         __ret = (rettype)__eax;                         \
 526                 }                                                       \
 527                 __ret;                                                  \
 528         })
 529 #define __PVOP_VCALL(op, pre, post, ...)                                \
 530         ({                                                              \
 531                 PVOP_VCALL_ARGS;                                        \
 532                 PVOP_TEST_NULL(op);                                     \
 533                 asm volatile(pre                                        \
 534                              paravirt_alt(PARAVIRT_CALL)                \
 535                              post                                       \
 536                              : PVOP_VCALL_CLOBBERS                      \
 537                              : paravirt_type(op),                       \
 538                                paravirt_clobber(CLBR_ANY),              \
 539                                ##__VA_ARGS__                            \
 540                              : "memory", "cc" VEXTRA_CLOBBERS);         \
 541         })
 542
 543 #define PVOP_CALL0(rettype, op)                                         \
 544         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "")
 545 #define PVOP_VCALL0(op)                                                 \
 546         __PVOP_VCALL(op, "", "")
 547
 548 #define PVOP_CALL1(rettype, op, arg1)                                   \
 549         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)))
 550 #define PVOP_VCALL1(op, arg1)                                           \
 551         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)))
 552
 553 #define PVOP_CALL2(rettype, op, arg1, arg2)                             \
 554         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
 555         "1" ((unsigned long)(arg2)))
 556 #define PVOP_VCALL2(op, arg1, arg2)                                     \
 557         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
 558         "1" ((unsigned long)(arg2)))
 559
 560 #define PVOP_CALL3(rettype, op, arg1, arg2, arg3)                       \
 561         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
 562         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)))
 563 #define PVOP_VCALL3(op, arg1, arg2, arg3)                               \
 564         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
 565         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)))
 566
 567 /* This is the only difference in x86_64. We can make it much simpler */
 568 #ifdef CONFIG_X86_32
 569 #define PVOP_CALL4(rettype, op, arg1, arg2, arg3, arg4)                 \
 570         __PVOP_CALL(rettype, op,                                        \
 571                     "push %[_arg4];", "lea 4(%%esp),%%esp;",            \
 572                     "0" ((u32)(arg1)), "1" ((u32)(arg2)),               \
 573                     "2" ((u32)(arg3)), [_arg4] "mr" ((u32)(arg4)))
 574 #define PVOP_VCALL4(op, arg1, arg2, arg3, arg4)                         \
 575         __PVOP_VCALL(op,                                                \
 576                     "push %[_arg4];", "lea 4(%%esp),%%esp;",            \
 577                     "0" ((u32)(arg1)), "1" ((u32)(arg2)),               \
 578                     "2" ((u32)(arg3)), [_arg4] "mr" ((u32)(arg4)))
 579 #else
 580 #define PVOP_CALL4(rettype, op, arg1, arg2, arg3, arg4)                 \
 581         __PVOP_CALL(rettype, op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),   \
 582         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)),         \
 583         "3"((unsigned long)(arg4)))
 584 #define PVOP_VCALL4(op, arg1, arg2, arg3, arg4)                         \
 585         __PVOP_VCALL(op, "", "", "0" ((unsigned long)(arg1)),           \
 586         "1"((unsigned long)(arg2)), "2"((unsigned long)(arg3)),         \
 587         "3"((unsigned long)(arg4)))
 588 #endif
 589
 590 static inline int paravirt_enabled(void)
 591 {
 592         return pv_info.paravirt_enabled;
 593 }
 594
 595 static inline void load_sp0(struct tss_struct *tss,
 596                              struct thread_struct *thread)
 597 {
 598         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.load_sp0, tss, thread);
 599 }
 600
 601 #define ARCH_SETUP                      pv_init_ops.arch_setup();
 602 static inline unsigned long get_wallclock(void)
 603 {
 604         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_time_ops.get_wallclock);
 605 }
 606
 607 static inline int set_wallclock(unsigned long nowtime)
 608 {
 609         return PVOP_CALL1(int, pv_time_ops.set_wallclock, nowtime);
 610 }
 611
 612 static inline void (*choose_time_init(void))(void)
 613 {
 614         return pv_time_ops.time_init;
 615 }
 616
 617 /* The paravirtualized CPUID instruction. */
 618 static inline void __cpuid(unsigned int *eax, unsigned int *ebx,
 619                            unsigned int *ecx, unsigned int *edx)
 620 {
 621         PVOP_VCALL4(pv_cpu_ops.cpuid, eax, ebx, ecx, edx);
 622 }
 623
 624 /*
 625  * These special macros can be used to get or set a debugging register
 626  */
 627 static inline unsigned long paravirt_get_debugreg(int reg)
 628 {
 629         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_cpu_ops.get_debugreg, reg);
 630 }
 631 #define get_debugreg(var, reg) var = paravirt_get_debugreg(reg)
 632 static inline void set_debugreg(unsigned long val, int reg)
 633 {
 634         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.set_debugreg, reg, val);
 635 }
 636
 637 static inline void clts(void)
 638 {
 639         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.clts);
 640 }
 641
 642 static inline unsigned long read_cr0(void)
 643 {
 644         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr0);
 645 }
 646
 647 static inline void write_cr0(unsigned long x)
 648 {
 649         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.write_cr0, x);
 650 }
 651
 652 static inline unsigned long read_cr2(void)
 653 {
 654         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_mmu_ops.read_cr2);
 655 }
 656
 657 static inline void write_cr2(unsigned long x)
 658 {
 659         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.write_cr2, x);
 660 }
 661
 662 static inline unsigned long read_cr3(void)
 663 {
 664         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_mmu_ops.read_cr3);
 665 }
 666
 667 static inline void write_cr3(unsigned long x)
 668 {
 669         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.write_cr3, x);
 670 }
 671
 672 static inline unsigned long read_cr4(void)
 673 {
 674         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr4);
 675 }
 676 static inline unsigned long read_cr4_safe(void)
 677 {
 678         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr4_safe);
 679 }
 680
 681 static inline void write_cr4(unsigned long x)
 682 {
 683         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.write_cr4, x);
 684 }
 685
 686 #ifdef CONFIG_X86_64
 687 static inline unsigned long read_cr8(void)
 688 {
 689         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.read_cr8);
 690 }
 691
 692 static inline void write_cr8(unsigned long x)
 693 {
 694         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.write_cr8, x);
 695 }
 696 #endif
 697
 698 static inline void raw_safe_halt(void)
 699 {
 700         PVOP_VCALL0(pv_irq_ops.safe_halt);
 701 }
 702
 703 static inline void halt(void)
 704 {
 705         PVOP_VCALL0(pv_irq_ops.safe_halt);
 706 }
 707
 708 static inline void wbinvd(void)
 709 {
 710         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.wbinvd);
 711 }
 712
 713 #define get_kernel_rpl()  (pv_info.kernel_rpl)
 714
 715 static inline u64 paravirt_read_msr(unsigned msr, int *err)
 716 {
 717         return PVOP_CALL2(u64, pv_cpu_ops.read_msr, msr, err);
 718 }
 719 static inline int paravirt_write_msr(unsigned msr, unsigned low, unsigned high)
 720 {
 721         return PVOP_CALL3(int, pv_cpu_ops.write_msr, msr, low, high);
 722 }
 723
 724 /* These should all do BUG_ON(_err), but our headers are too tangled. */
 725 #define rdmsr(msr, val1, val2)                  \
 726 do {                                            \
 727         int _err;                               \
 728         u64 _l = paravirt_read_msr(msr, &_err); \
 729         val1 = (u32)_l;                         \
 730         val2 = _l >> 32;                        \
 731 } while (0)
 732
 733 #define wrmsr(msr, val1, val2)                  \
 734 do {                                            \
 735         paravirt_write_msr(msr, val1, val2);    \
 736 } while (0)
 737
 738 #define rdmsrl(msr, val)                        \
 739 do {                                            \
 740         int _err;                               \
 741         val = paravirt_read_msr(msr, &_err);    \
 742 } while (0)
 743
 744 #define wrmsrl(msr, val)        wrmsr(msr, (u32)((u64)(val)), ((u64)(val))>>32)
 745 #define wrmsr_safe(msr, a, b)   paravirt_write_msr(msr, a, b)
 746
 747 /* rdmsr with exception handling */
 748 #define rdmsr_safe(msr, a, b)                   \
 749 ({                                              \
 750         int _err;                               \
 751         u64 _l = paravirt_read_msr(msr, &_err); \
 752         (*a) = (u32)_l;                         \
 753         (*b) = _l >> 32;                        \
 754         _err;                                   \
 755 })
 756
 757 static inline int rdmsrl_safe(unsigned msr, unsigned long long *p)
 758 {
 759         int err;
 760
 761         *p = paravirt_read_msr(msr, &err);
 762         return err;
 763 }
 764
 765 static inline u64 paravirt_read_tsc(void)
 766 {
 767         return PVOP_CALL0(u64, pv_cpu_ops.read_tsc);
 768 }
 769
 770 #define rdtscl(low)                             \
 771 do {                                            \
 772         u64 _l = paravirt_read_tsc();           \
 773         low = (int)_l;                          \
 774 } while (0)
 775
 776 #define rdtscll(val) (val = paravirt_read_tsc())
 777
 778 static inline unsigned long long paravirt_sched_clock(void)
 779 {
 780         return PVOP_CALL0(unsigned long long, pv_time_ops.sched_clock);
 781 }
 782 #define calibrate_tsc() (pv_time_ops.get_tsc_khz())
 783
 784 static inline unsigned long long paravirt_read_pmc(int counter)
 785 {
 786         return PVOP_CALL1(u64, pv_cpu_ops.read_pmc, counter);
 787 }
 788
 789 #define rdpmc(counter, low, high)               \
 790 do {                                            \
 791         u64 _l = paravirt_read_pmc(counter);    \
 792         low = (u32)_l;                          \
 793         high = _l >> 32;                        \
 794 } while (0)
 795
 796 static inline unsigned long long paravirt_rdtscp(unsigned int *aux)
 797 {
 798         return PVOP_CALL1(u64, pv_cpu_ops.read_tscp, aux);
 799 }
 800
 801 #define rdtscp(low, high, aux)                          \
 802 do {                                                    \
 803         int __aux;                                      \
 804         unsigned long __val = paravirt_rdtscp(&__aux);  \
 805         (low) = (u32)__val;                             \
 806         (high) = (u32)(__val >> 32);                    \
 807         (aux) = __aux;                                  \
 808 } while (0)
 809
 810 #define rdtscpll(val, aux)                              \
 811 do {                                                    \
 812         unsigned long __aux;                            \
 813         val = paravirt_rdtscp(&__aux);                  \
 814         (aux) = __aux;                                  \
 815 } while (0)
 816
 817 static inline void load_TR_desc(void)
 818 {
 819         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.load_tr_desc);
 820 }
 821 static inline void load_gdt(const struct desc_ptr *dtr)
 822 {
 823         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.load_gdt, dtr);
 824 }
 825 static inline void load_idt(const struct desc_ptr *dtr)
 826 {
 827         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.load_idt, dtr);
 828 }
 829 static inline void set_ldt(const void *addr, unsigned entries)
 830 {
 831         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.set_ldt, addr, entries);
 832 }
 833 static inline void store_gdt(struct desc_ptr *dtr)
 834 {
 835         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.store_gdt, dtr);
 836 }
 837 static inline void store_idt(struct desc_ptr *dtr)
 838 {
 839         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.store_idt, dtr);
 840 }
 841 static inline unsigned long paravirt_store_tr(void)
 842 {
 843         return PVOP_CALL0(unsigned long, pv_cpu_ops.store_tr);
 844 }
 845 #define store_tr(tr)    ((tr) = paravirt_store_tr())
 846 static inline void load_TLS(struct thread_struct *t, unsigned cpu)
 847 {
 848         PVOP_VCALL2(pv_cpu_ops.load_tls, t, cpu);
 849 }
 850
 851 #ifdef CONFIG_X86_64
 852 static inline void load_gs_index(unsigned int gs)
 853 {
 854         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.load_gs_index, gs);
 855 }
 856 #endif
 857
 858 static inline void write_ldt_entry(struct desc_struct *dt, int entry,
 859                                    const void *desc)
 860 {
 861         PVOP_VCALL3(pv_cpu_ops.write_ldt_entry, dt, entry, desc);
 862 }
 863
 864 static inline void write_gdt_entry(struct desc_struct *dt, int entry,
 865                                    void *desc, int type)
 866 {
 867         PVOP_VCALL4(pv_cpu_ops.write_gdt_entry, dt, entry, desc, type);
 868 }
 869
 870 static inline void write_idt_entry(gate_desc *dt, int entry, const gate_desc *g)
 871 {
 872         PVOP_VCALL3(pv_cpu_ops.write_idt_entry, dt, entry, g);
 873 }
 874 static inline void set_iopl_mask(unsigned mask)
 875 {
 876         PVOP_VCALL1(pv_cpu_ops.set_iopl_mask, mask);
 877 }
 878
 879 /* The paravirtualized I/O functions */
 880 static inline void slow_down_io(void)
 881 {
 882         pv_cpu_ops.io_delay();
 883 #ifdef REALLY_SLOW_IO
 884         pv_cpu_ops.io_delay();
 885         pv_cpu_ops.io_delay();
 886         pv_cpu_ops.io_delay();
 887 #endif
 888 }
 889
 890 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
 891 /*
 892  * Basic functions accessing APICs.
 893  */
 894 #ifndef CONFIG_X86_64
 895 static inline void apic_write(unsigned long reg, u32 v)
 896 {
 897         PVOP_VCALL2(pv_apic_ops.apic_write, reg, v);
 898 }
 899
 900 static inline void apic_write_atomic(unsigned long reg, u32 v)
 901 {
 902         PVOP_VCALL2(pv_apic_ops.apic_write_atomic, reg, v);
 903 }
 904
 905 static inline u32 apic_read(unsigned long reg)
 906 {
 907         return PVOP_CALL1(unsigned long, pv_apic_ops.apic_read, reg);
 908 }
 909 #endif
 910
 911 static inline void setup_boot_clock(void)
 912 {
 913         PVOP_VCALL0(pv_apic_ops.setup_boot_clock);
 914 }
 915
 916 static inline void setup_secondary_clock(void)
 917 {
 918         PVOP_VCALL0(pv_apic_ops.setup_secondary_clock);
 919 }
 920 #endif
 921
 922 static inline void paravirt_post_allocator_init(void)
 923 {
 924         if (pv_init_ops.post_allocator_init)
 925                 (*pv_init_ops.post_allocator_init)();
 926 }
 927
 928 static inline void paravirt_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
 929 {
 930         (*pv_mmu_ops.pagetable_setup_start)(base);
 931 }
 932
 933 static inline void paravirt_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
 934 {
 935         (*pv_mmu_ops.pagetable_setup_done)(base);
 936 }
 937
 938 #ifdef CONFIG_SMP
 939 static inline void startup_ipi_hook(int phys_apicid, unsigned long start_eip,
 940                                     unsigned long start_esp)
 941 {
 942         PVOP_VCALL3(pv_apic_ops.startup_ipi_hook,
 943                     phys_apicid, start_eip, start_esp);
 944 }
 945 #endif
 946
 947 static inline void paravirt_activate_mm(struct mm_struct *prev,
 948                                         struct mm_struct *next)
 949 {
 950         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.activate_mm, prev, next);
 951 }
 952
 953 static inline void arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm,
 954                                  struct mm_struct *mm)
 955 {
 956         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.dup_mmap, oldmm, mm);
 957 }
 958
 959 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
 960 {
 961         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.exit_mmap, mm);
 962 }
 963
 964 static inline void __flush_tlb(void)
 965 {
 966         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.flush_tlb_user);
 967 }
 968 static inline void __flush_tlb_global(void)
 969 {
 970         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.flush_tlb_kernel);
 971 }
 972 static inline void __flush_tlb_single(unsigned long addr)
 973 {
 974         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.flush_tlb_single, addr);
 975 }
 976
 977 static inline void flush_tlb_others(cpumask_t cpumask, struct mm_struct *mm,
 978                                     unsigned long va)
 979 {
 980         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.flush_tlb_others, &cpumask, mm, va);
 981 }
 982
 983 static inline int paravirt_pgd_alloc(struct mm_struct *mm)
 984 {
 985         return PVOP_CALL1(int, pv_mmu_ops.pgd_alloc, mm);
 986 }
 987
 988 static inline void paravirt_pgd_free(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
 989 {
 990         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.pgd_free, mm, pgd);
 991 }
 992
 993 static inline void paravirt_alloc_pte(struct mm_struct *mm, unsigned pfn)
 994 {
 995         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.alloc_pte, mm, pfn);
 996 }
 997 static inline void paravirt_release_pte(unsigned pfn)
 998 {
 999         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.release_pte, pfn);
1000 }
1001
1002 static inline void paravirt_alloc_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned pfn)
1003 {
1004         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.alloc_pmd, mm, pfn);
1005 }
1006
1007 static inline void paravirt_alloc_pmd_clone(unsigned pfn, unsigned clonepfn,
1008                                             unsigned start, unsigned count)
1009 {
1010         PVOP_VCALL4(pv_mmu_ops.alloc_pmd_clone, pfn, clonepfn, start, count);
1011 }
1012 static inline void paravirt_release_pmd(unsigned pfn)
1013 {
1014         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.release_pmd, pfn);
1015 }
1016
1017 static inline void paravirt_alloc_pud(struct mm_struct *mm, unsigned pfn)
1018 {
1019         PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.alloc_pud, mm, pfn);
1020 }
1021 static inline void paravirt_release_pud(unsigned pfn)
1022 {
1023         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.release_pud, pfn);
1024 }
1025
1026 #ifdef CONFIG_HIGHPTE
1027 static inline void *kmap_atomic_pte(struct page *page, enum km_type type)
1028 {
1029         unsigned long ret;
1030         ret = PVOP_CALL2(unsigned long, pv_mmu_ops.kmap_atomic_pte, page, type);
1031         return (void *)ret;
1032 }
1033 #endif
1034
1035 static inline void pte_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1036                               pte_t *ptep)
1037 {
1038         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_update, mm, addr, ptep);
1039 }
1040
1041 static inline void pte_update_defer(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1042                                     pte_t *ptep)
1043 {
1044         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_update_defer, mm, addr, ptep);
1045 }
1046
1047 static inline pte_t __pte(pteval_t val)
1048 {
1049         pteval_t ret;
1050
1051         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1052                 ret = PVOP_CALL2(pteval_t,
1053                                  pv_mmu_ops.make_pte,
1054                                  val, (u64)val >> 32);
1055         else
1056                 ret = PVOP_CALL1(pteval_t,
1057                                  pv_mmu_ops.make_pte,
1058                                  val);
1059
1060         return (pte_t) { .pte = ret };
1061 }
1062
1063 static inline pteval_t pte_val(pte_t pte)
1064 {
1065         pteval_t ret;
1066
1067         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1068                 ret = PVOP_CALL2(pteval_t, pv_mmu_ops.pte_val,
1069                                  pte.pte, (u64)pte.pte >> 32);
1070         else
1071                 ret = PVOP_CALL1(pteval_t, pv_mmu_ops.pte_val,
1072                                  pte.pte);
1073
1074         return ret;
1075 }
1076
1077 static inline pteval_t pte_flags(pte_t pte)
1078 {
1079         pteval_t ret;
1080
1081         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1082                 ret = PVOP_CALL2(pteval_t, pv_mmu_ops.pte_flags,
1083                                  pte.pte, (u64)pte.pte >> 32);
1084         else
1085                 ret = PVOP_CALL1(pteval_t, pv_mmu_ops.pte_flags,
1086                                  pte.pte);
1087
1088         return ret;
1089 }
1090
1091 static inline pgd_t __pgd(pgdval_t val)
1092 {
1093         pgdval_t ret;
1094
1095         if (sizeof(pgdval_t) > sizeof(long))
1096                 ret = PVOP_CALL2(pgdval_t, pv_mmu_ops.make_pgd,
1097                                  val, (u64)val >> 32);
1098         else
1099                 ret = PVOP_CALL1(pgdval_t, pv_mmu_ops.make_pgd,
1100                                  val);
1101
1102         return (pgd_t) { ret };
1103 }
1104
1105 static inline pgdval_t pgd_val(pgd_t pgd)
1106 {
1107         pgdval_t ret;
1108
1109         if (sizeof(pgdval_t) > sizeof(long))
1110                 ret =  PVOP_CALL2(pgdval_t, pv_mmu_ops.pgd_val,
1111                                   pgd.pgd, (u64)pgd.pgd >> 32);
1112         else
1113                 ret =  PVOP_CALL1(pgdval_t, pv_mmu_ops.pgd_val,
1114                                   pgd.pgd);
1115
1116         return ret;
1117 }
1118
1119 #define  __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION
1120 static inline pte_t ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1121                                            pte_t *ptep)
1122 {
1123         pteval_t ret;
1124
1125         ret = PVOP_CALL3(pteval_t, pv_mmu_ops.ptep_modify_prot_start,
1126                          mm, addr, ptep);
1127
1128         return (pte_t) { .pte = ret };
1129 }
1130
1131 static inline void ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1132                                            pte_t *ptep, pte_t pte)
1133 {
1134         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1135                 /* 5 arg words */
1136                 pv_mmu_ops.ptep_modify_prot_commit(mm, addr, ptep, pte);
1137         else
1138                 PVOP_VCALL4(pv_mmu_ops.ptep_modify_prot_commit,
1139                             mm, addr, ptep, pte.pte);
1140 }
1141
1142 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
1143 {
1144         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1145                 PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pte, ptep,
1146                             pte.pte, (u64)pte.pte >> 32);
1147         else
1148                 PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pte, ptep,
1149                             pte.pte);
1150 }
1151
1152 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1153                               pte_t *ptep, pte_t pte)
1154 {
1155         if (sizeof(pteval_t) > sizeof(long))
1156                 /* 5 arg words */
1157                 pv_mmu_ops.set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
1158         else
1159                 PVOP_VCALL4(pv_mmu_ops.set_pte_at, mm, addr, ptep, pte.pte);
1160 }
1161
1162 static inline void set_pmd(pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
1163 {
1164         pmdval_t val = native_pmd_val(pmd);
1165
1166         if (sizeof(pmdval_t) > sizeof(long))
1167                 PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pmd, pmdp, val, (u64)val >> 32);
1168         else
1169                 PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pmd, pmdp, val);
1170 }
1171
1172 #if PAGETABLE_LEVELS >= 3
1173 static inline pmd_t __pmd(pmdval_t val)
1174 {
1175         pmdval_t ret;
1176
1177         if (sizeof(pmdval_t) > sizeof(long))
1178                 ret = PVOP_CALL2(pmdval_t, pv_mmu_ops.make_pmd,
1179                                  val, (u64)val >> 32);
1180         else
1181                 ret = PVOP_CALL1(pmdval_t, pv_mmu_ops.make_pmd,
1182                                  val);
1183
1184         return (pmd_t) { ret };
1185 }
1186
1187 static inline pmdval_t pmd_val(pmd_t pmd)
1188 {
1189         pmdval_t ret;
1190
1191         if (sizeof(pmdval_t) > sizeof(long))
1192                 ret =  PVOP_CALL2(pmdval_t, pv_mmu_ops.pmd_val,
1193                                   pmd.pmd, (u64)pmd.pmd >> 32);
1194         else
1195                 ret =  PVOP_CALL1(pmdval_t, pv_mmu_ops.pmd_val,
1196                                   pmd.pmd);
1197
1198         return ret;
1199 }
1200
1201 static inline void set_pud(pud_t *pudp, pud_t pud)
1202 {
1203         pudval_t val = native_pud_val(pud);
1204
1205         if (sizeof(pudval_t) > sizeof(long))
1206                 PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pud, pudp,
1207                             val, (u64)val >> 32);
1208         else
1209                 PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pud, pudp,
1210                             val);
1211 }
1212 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1213 static inline pud_t __pud(pudval_t val)
1214 {
1215         pudval_t ret;
1216
1217         if (sizeof(pudval_t) > sizeof(long))
1218                 ret = PVOP_CALL2(pudval_t, pv_mmu_ops.make_pud,
1219                                  val, (u64)val >> 32);
1220         else
1221                 ret = PVOP_CALL1(pudval_t, pv_mmu_ops.make_pud,
1222                                  val);
1223
1224         return (pud_t) { ret };
1225 }
1226
1227 static inline pudval_t pud_val(pud_t pud)
1228 {
1229         pudval_t ret;
1230
1231         if (sizeof(pudval_t) > sizeof(long))
1232                 ret =  PVOP_CALL2(pudval_t, pv_mmu_ops.pud_val,
1233                                   pud.pud, (u64)pud.pud >> 32);
1234         else
1235                 ret =  PVOP_CALL1(pudval_t, pv_mmu_ops.pud_val,
1236                                   pud.pud);
1237
1238         return ret;
1239 }
1240
1241 static inline void set_pgd(pgd_t *pgdp, pgd_t pgd)
1242 {
1243         pgdval_t val = native_pgd_val(pgd);
1244
1245         if (sizeof(pgdval_t) > sizeof(long))
1246                 PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pgd, pgdp,
1247                             val, (u64)val >> 32);
1248         else
1249                 PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pgd, pgdp,
1250                             val);
1251 }
1252
1253 static inline void pgd_clear(pgd_t *pgdp)
1254 {
1255         set_pgd(pgdp, __pgd(0));
1256 }
1257
1258 static inline void pud_clear(pud_t *pudp)
1259 {
1260         set_pud(pudp, __pud(0));
1261 }
1262
1263 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
1264
1265 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS >= 3 */
1266
1267 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1268 /* Special-case pte-setting operations for PAE, which can't update a
1269    64-bit pte atomically */
1270 static inline void set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pte)
1271 {
1272         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pte_atomic, ptep,
1273                     pte.pte, pte.pte >> 32);
1274 }
1275
1276 static inline void set_pte_present(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1277                                    pte_t *ptep, pte_t pte)
1278 {
1279         /* 5 arg words */
1280         pv_mmu_ops.set_pte_present(mm, addr, ptep, pte);
1281 }
1282
1283 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1284                              pte_t *ptep)
1285 {
1286         PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.pte_clear, mm, addr, ptep);
1287 }
1288
1289 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
1290 {
1291         PVOP_VCALL1(pv_mmu_ops.pmd_clear, pmdp);
1292 }
1293 #else  /* !CONFIG_X86_PAE */
1294 static inline void set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pte)
1295 {
1296         set_pte(ptep, pte);
1297 }
1298
1299 static inline void set_pte_present(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1300                                    pte_t *ptep, pte_t pte)
1301 {
1302         set_pte(ptep, pte);
1303 }
1304
1305 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1306                              pte_t *ptep)
1307 {
1308         set_pte_at(mm, addr, ptep, __pte(0));
1309 }
1310
1311 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
1312 {
1313         set_pmd(pmdp, __pmd(0));
1314 }
1315 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
1316
1317 /* Lazy mode for batching updates / context switch */
1318 enum paravirt_lazy_mode {
1319         PARAVIRT_LAZY_NONE,
1320         PARAVIRT_LAZY_MMU,
1321         PARAVIRT_LAZY_CPU,
1322 };
1323
1324 enum paravirt_lazy_mode paravirt_get_lazy_mode(void);
1325 void paravirt_enter_lazy_cpu(void);
1326 void paravirt_leave_lazy_cpu(void);
1327 void paravirt_enter_lazy_mmu(void);
1328 void paravirt_leave_lazy_mmu(void);
1329 void paravirt_leave_lazy(enum paravirt_lazy_mode mode);
1330
1331 #define  __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_CPU_MODE
1332 static inline void arch_enter_lazy_cpu_mode(void)
1333 {
1334         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.lazy_mode.enter);
1335 }
1336
1337 static inline void arch_leave_lazy_cpu_mode(void)
1338 {
1339         PVOP_VCALL0(pv_cpu_ops.lazy_mode.leave);
1340 }
1341
1342 static inline void arch_flush_lazy_cpu_mode(void)
1343 {
1344         if (unlikely(paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_CPU)) {
1345                 arch_leave_lazy_cpu_mode();
1346                 arch_enter_lazy_cpu_mode();
1347         }
1348 }
1349
1350
1351 #define  __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_MMU_MODE
1352 static inline void arch_enter_lazy_mmu_mode(void)
1353 {
1354         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.lazy_mode.enter);
1355 }
1356
1357 static inline void arch_leave_lazy_mmu_mode(void)
1358 {
1359         PVOP_VCALL0(pv_mmu_ops.lazy_mode.leave);
1360 }
1361
1362 static inline void arch_flush_lazy_mmu_mode(void)
1363 {
1364         if (unlikely(paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU)) {
1365                 arch_leave_lazy_mmu_mode();
1366                 arch_enter_lazy_mmu_mode();
1367         }
1368 }
1369
1370 static inline void __set_fixmap(unsigned /* enum fixed_addresses */ idx,
1371                                 unsigned long phys, pgprot_t flags)
1372 {
1373         pv_mmu_ops.set_fixmap(idx, phys, flags);
1374 }
1375
1376 void _paravirt_nop(void);
1377 #define paravirt_nop    ((void *)_paravirt_nop)
1378
1379 /* These all sit in the .parainstructions section to tell us what to patch. */
1380 struct paravirt_patch_site {
1381         u8 *instr;              /* original instructions */
1382         u8 instrtype;           /* type of this instruction */
1383         u8 len;                 /* length of original instruction */
1384         u16 clobbers;           /* what registers you may clobber */
1385 };
1386
1387 extern struct paravirt_patch_site __parainstructions[],
1388         __parainstructions_end[];
1389
1390 #ifdef CONFIG_X86_32
1391 #define PV_SAVE_REGS "pushl %%ecx; pushl %%edx;"
1392 #define PV_RESTORE_REGS "popl %%edx; popl %%ecx"
1393 #define PV_FLAGS_ARG "0"
1394 #define PV_EXTRA_CLOBBERS
1395 #define PV_VEXTRA_CLOBBERS
1396 #else
1397 /* We save some registers, but all of them, that's too much. We clobber all
1398  * caller saved registers but the argument parameter */
1399 #define PV_SAVE_REGS "pushq %%rdi;"
1400 #define PV_RESTORE_REGS "popq %%rdi;"
1401 #define PV_EXTRA_CLOBBERS EXTRA_CLOBBERS, "rcx" , "rdx"
1402 #define PV_VEXTRA_CLOBBERS EXTRA_CLOBBERS, "rdi", "rcx" , "rdx"
1403 #define PV_FLAGS_ARG "D"
1404 #endif
1405
1406 static inline unsigned long __raw_local_save_flags(void)
1407 {
1408         unsigned long f;
1409
1410         asm volatile(paravirt_alt(PV_SAVE_REGS
1411                                   PARAVIRT_CALL
1412                                   PV_RESTORE_REGS)
1413                      : "=a"(f)
1414                      : paravirt_type(pv_irq_ops.save_fl),
1415                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1416                      : "memory", "cc" PV_VEXTRA_CLOBBERS);
1417         return f;
1418 }
1419
1420 static inline void raw_local_irq_restore(unsigned long f)
1421 {
1422         asm volatile(paravirt_alt(PV_SAVE_REGS
1423                                   PARAVIRT_CALL
1424                                   PV_RESTORE_REGS)
1425                      : "=a"(f)
1426                      : PV_FLAGS_ARG(f),
1427                        paravirt_type(pv_irq_ops.restore_fl),
1428                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1429                      : "memory", "cc" PV_EXTRA_CLOBBERS);
1430 }
1431
1432 static inline void raw_local_irq_disable(void)
1433 {
1434         asm volatile(paravirt_alt(PV_SAVE_REGS
1435                                   PARAVIRT_CALL
1436                                   PV_RESTORE_REGS)
1437                      :
1438                      : paravirt_type(pv_irq_ops.irq_disable),
1439                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1440                      : "memory", "eax", "cc" PV_EXTRA_CLOBBERS);
1441 }
1442
1443 static inline void raw_local_irq_enable(void)
1444 {
1445         asm volatile(paravirt_alt(PV_SAVE_REGS
1446                                   PARAVIRT_CALL
1447                                   PV_RESTORE_REGS)
1448                      :
1449                      : paravirt_type(pv_irq_ops.irq_enable),
1450                        paravirt_clobber(CLBR_EAX)
1451                      : "memory", "eax", "cc" PV_EXTRA_CLOBBERS);
1452 }
1453
1454 static inline unsigned long __raw_local_irq_save(void)
1455 {
1456         unsigned long f;
1457
1458         f = __raw_local_save_flags();
1459         raw_local_irq_disable();
1460         return f;
1461 }
1462
1463 /* Make sure as little as possible of this mess escapes. */
1464 #undef PARAVIRT_CALL
1465 #undef __PVOP_CALL
1466 #undef __PVOP_VCALL
1467 #undef PVOP_VCALL0
1468 #undef PVOP_CALL0
1469 #undef PVOP_VCALL1
1470 #undef PVOP_CALL1
1471 #undef PVOP_VCALL2
1472 #undef PVOP_CALL2
1473 #undef PVOP_VCALL3
1474 #undef PVOP_CALL3
1475 #undef PVOP_VCALL4
1476 #undef PVOP_CALL4
1477
1478 #else  /* __ASSEMBLY__ */
1479
1480 #define _PVSITE(ptype, clobbers, ops, word, algn)       \
1481 771:;                                           \
1482         ops;                                    \
1483 772:;                                           \
1484         .pushsection .parainstructions,"a";     \
1485          .align algn;                           \
1486          word 771b;                             \
1487          .byte ptype;                           \
1488          .byte 772b-771b;                       \
1489          .short clobbers;                       \
1490         .popsection
1491
1492
1493 #ifdef CONFIG_X86_64
1494 #define PV_SAVE_REGS   pushq %rax; pushq %rdi; pushq %rcx; pushq %rdx
1495 #define PV_RESTORE_REGS popq %rdx; popq %rcx; popq %rdi; popq %rax
1496 #define PARA_PATCH(struct, off)        ((PARAVIRT_PATCH_##struct + (off)) / 8)
1497 #define PARA_SITE(ptype, clobbers, ops) _PVSITE(ptype, clobbers, ops, .quad, 8)
1498 #define PARA_INDIRECT(addr)     *addr(%rip)
1499 #else
1500 #define PV_SAVE_REGS   pushl %eax; pushl %edi; pushl %ecx; pushl %edx
1501 #define PV_RESTORE_REGS popl %edx; popl %ecx; popl %edi; popl %eax
1502 #define PARA_PATCH(struct, off)        ((PARAVIRT_PATCH_##struct + (off)) / 4)
1503 #define PARA_SITE(ptype, clobbers, ops) _PVSITE(ptype, clobbers, ops, .long, 4)
1504 #define PARA_INDIRECT(addr)     *%cs:addr
1505 #endif
1506
1507 #define INTERRUPT_RETURN                                                \
1508         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_iret), CLBR_NONE,       \
1509                   jmp PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_iret))
1510
1511 #define DISABLE_INTERRUPTS(clobbers)                                    \
1512         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_irq_ops, PV_IRQ_irq_disable), clobbers, \
1513                   PV_SAVE_REGS;                                         \
1514                   call PARA_INDIRECT(pv_irq_ops+PV_IRQ_irq_disable);    \
1515                   PV_RESTORE_REGS;)                     \
1516
1517 #define ENABLE_INTERRUPTS(clobbers)                                     \
1518         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_irq_ops, PV_IRQ_irq_enable), clobbers,  \
1519                   PV_SAVE_REGS;                                         \
1520                   call PARA_INDIRECT(pv_irq_ops+PV_IRQ_irq_enable);     \
1521                   PV_RESTORE_REGS;)
1522
1523 #define USERGS_SYSRET32                                                 \
1524         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_usergs_sysret32),       \
1525                   CLBR_NONE,                                            \
1526                   jmp PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_usergs_sysret32))
1527
1528 #ifdef CONFIG_X86_32
1529 #define GET_CR0_INTO_EAX                                \
1530         push %ecx; push %edx;                           \
1531         call PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_read_cr0); \
1532         pop %edx; pop %ecx
1533
1534 #define ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT                                       \
1535         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_irq_enable_sysexit),    \
1536                   CLBR_NONE,                                            \
1537                   jmp PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_irq_enable_sysexit))
1538
1539
1540 #else   /* !CONFIG_X86_32 */
1541
1542 /*
1543  * If swapgs is used while the userspace stack is still current,
1544  * there's no way to call a pvop.  The PV replacement *must* be
1545  * inlined, or the swapgs instruction must be trapped and emulated.
1546  */
1547 #define SWAPGS_UNSAFE_STACK                                             \
1548         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_swapgs), CLBR_NONE,     \
1549                   swapgs)
1550
1551 #define SWAPGS                                                          \
1552         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_swapgs), CLBR_NONE,     \
1553                   PV_SAVE_REGS;                                         \
1554                   call PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_swapgs);         \
1555                   PV_RESTORE_REGS                                       \
1556                  )
1557
1558 #define GET_CR2_INTO_RCX                                \
1559         call PARA_INDIRECT(pv_mmu_ops+PV_MMU_read_cr2); \
1560         movq %rax, %rcx;                                \
1561         xorq %rax, %rax;
1562
1563 #define PARAVIRT_ADJUST_EXCEPTION_FRAME                                 \
1564         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_irq_ops, PV_IRQ_adjust_exception_frame), \
1565                   CLBR_NONE,                                            \
1566                   call PARA_INDIRECT(pv_irq_ops+PV_IRQ_adjust_exception_frame))
1567
1568 #define USERGS_SYSRET64                                                 \
1569         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_usergs_sysret64),       \
1570                   CLBR_NONE,                                            \
1571                   jmp PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_usergs_sysret64))
1572
1573 #define ENABLE_INTERRUPTS_SYSEXIT32                                     \
1574         PARA_SITE(PARA_PATCH(pv_cpu_ops, PV_CPU_irq_enable_sysexit),    \
1575                   CLBR_NONE,                                            \
1576                   jmp PARA_INDIRECT(pv_cpu_ops+PV_CPU_irq_enable_sysexit))
1577 #endif  /* CONFIG_X86_32 */
1578
1579 #endif /* __ASSEMBLY__ */
1580 #endif /* CONFIG_PARAVIRT */
1581 #endif  /* __ASM_PARAVIRT_H */