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