arch/powerpc/kvm/book3s_hv_rm_mmu.c

   1 /*
   2  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   3  * it under the terms of the GNU General Public License, version 2, as
   4  * published by the Free Software Foundation.
   5  *
   6  * Copyright 2010-2011 Paul Mackerras, IBM Corp. <paulus@au1.ibm.com>
   7  */
   8
   9 #include <linux/types.h>
  10 #include <linux/string.h>
  11 #include <linux/kvm.h>
  12 #include <linux/kvm_host.h>
  13 #include <linux/hugetlb.h>
  14 #include <linux/module.h>
  15 #include <linux/log2.h>
  16
  17 #include <asm/tlbflush.h>
  18 #include <asm/trace.h>
  19 #include <asm/kvm_ppc.h>
  20 #include <asm/kvm_book3s.h>
  21 #include <asm/book3s/64/mmu-hash.h>
  22 #include <asm/hvcall.h>
  23 #include <asm/synch.h>
  24 #include <asm/ppc-opcode.h>
  25 #include <asm/pte-walk.h>
  26
  27 /* Translate address of a vmalloc'd thing to a linear map address */
  28 static void *real_vmalloc_addr(void *x)
  29 {
  30         unsigned long addr = (unsigned long) x;
  31         pte_t *p;
  32         /*
  33          * assume we don't have huge pages in vmalloc space...
  34          * So don't worry about THP collapse/split. Called
  35          * Only in realmode with MSR_EE = 0, hence won't need irq_save/restore.
  36          */
  37         p = find_init_mm_pte(addr, NULL);
  38         if (!p || !pte_present(*p))
  39                 return NULL;
  40         addr = (pte_pfn(*p) << PAGE_SHIFT) | (addr & ~PAGE_MASK);
  41         return __va(addr);
  42 }
  43
  44 /* Return 1 if we need to do a global tlbie, 0 if we can use tlbiel */
  45 static int global_invalidates(struct kvm *kvm)
  46 {
  47         int global;
  48         int cpu;
  49
  50         /*
  51          * If there is only one vcore, and it's currently running,
  52          * as indicated by local_paca->kvm_hstate.kvm_vcpu being set,
  53          * we can use tlbiel as long as we mark all other physical
  54          * cores as potentially having stale TLB entries for this lpid.
  55          * Otherwise, don't use tlbiel.
  56          */
  57         if (kvm->arch.online_vcores == 1 && local_paca->kvm_hstate.kvm_vcpu)
  58                 global = 0;
  59         else
  60                 global = 1;
  61
  62         if (!global) {
  63                 /* any other core might now have stale TLB entries... */
  64                 smp_wmb();
  65                 cpumask_setall(&kvm->arch.need_tlb_flush);
  66                 cpu = local_paca->kvm_hstate.kvm_vcore->pcpu;
  67                 /*
  68                  * On POWER9, threads are independent but the TLB is shared,
  69                  * so use the bit for the first thread to represent the core.
  70                  */
  71                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
  72                         cpu = cpu_first_thread_sibling(cpu);
  73                 cpumask_clear_cpu(cpu, &kvm->arch.need_tlb_flush);
  74         }
  75
  76         return global;
  77 }
  78
  79 /*
  80  * Add this HPTE into the chain for the real page.
  81  * Must be called with the chain locked; it unlocks the chain.
  82  */
  83 void kvmppc_add_revmap_chain(struct kvm *kvm, struct revmap_entry *rev,
  84                              unsigned long *rmap, long pte_index, int realmode)
  85 {
  86         struct revmap_entry *head, *tail;
  87         unsigned long i;
  88
  89         if (*rmap & KVMPPC_RMAP_PRESENT) {
  90                 i = *rmap & KVMPPC_RMAP_INDEX;
  91                 head = &kvm->arch.hpt.rev[i];
  92                 if (realmode)
  93                         head = real_vmalloc_addr(head);
  94                 tail = &kvm->arch.hpt.rev[head->back];
  95                 if (realmode)
  96                         tail = real_vmalloc_addr(tail);
  97                 rev->forw = i;
  98                 rev->back = head->back;
  99                 tail->forw = pte_index;
 100                 head->back = pte_index;
 101         } else {
 102                 rev->forw = rev->back = pte_index;
 103                 *rmap = (*rmap & ~KVMPPC_RMAP_INDEX) |
 104                         pte_index | KVMPPC_RMAP_PRESENT;
 105         }
 106         unlock_rmap(rmap);
 107 }
 108 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_add_revmap_chain);
 109
 110 /* Update the dirty bitmap of a memslot */
 111 void kvmppc_update_dirty_map(struct kvm_memory_slot *memslot,
 112                              unsigned long gfn, unsigned long psize)
 113 {
 114         unsigned long npages;
 115
 116         if (!psize || !memslot->dirty_bitmap)
 117                 return;
 118         npages = (psize + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
 119         gfn -= memslot->base_gfn;
 120         set_dirty_bits_atomic(memslot->dirty_bitmap, gfn, npages);
 121 }
 122 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_update_dirty_map);
 123
 124 static void kvmppc_set_dirty_from_hpte(struct kvm *kvm,
 125                                 unsigned long hpte_v, unsigned long hpte_gr)
 126 {
 127         struct kvm_memory_slot *memslot;
 128         unsigned long gfn;
 129         unsigned long psize;
 130
 131         psize = kvmppc_actual_pgsz(hpte_v, hpte_gr);
 132         gfn = hpte_rpn(hpte_gr, psize);
 133         memslot = __gfn_to_memslot(kvm_memslots_raw(kvm), gfn);
 134         if (memslot && memslot->dirty_bitmap)
 135                 kvmppc_update_dirty_map(memslot, gfn, psize);
 136 }
 137
 138 /* Returns a pointer to the revmap entry for the page mapped by a HPTE */
 139 static unsigned long *revmap_for_hpte(struct kvm *kvm, unsigned long hpte_v,
 140                                       unsigned long hpte_gr,
 141                                       struct kvm_memory_slot **memslotp,
 142                                       unsigned long *gfnp)
 143 {
 144         struct kvm_memory_slot *memslot;
 145         unsigned long *rmap;
 146         unsigned long gfn;
 147
 148         gfn = hpte_rpn(hpte_gr, kvmppc_actual_pgsz(hpte_v, hpte_gr));
 149         memslot = __gfn_to_memslot(kvm_memslots_raw(kvm), gfn);
 150         if (memslotp)
 151                 *memslotp = memslot;
 152         if (gfnp)
 153                 *gfnp = gfn;
 154         if (!memslot)
 155                 return NULL;
 156
 157         rmap = real_vmalloc_addr(&memslot->arch.rmap[gfn - memslot->base_gfn]);
 158         return rmap;
 159 }
 160
 161 /* Remove this HPTE from the chain for a real page */
 162 static void remove_revmap_chain(struct kvm *kvm, long pte_index,
 163                                 struct revmap_entry *rev,
 164                                 unsigned long hpte_v, unsigned long hpte_r)
 165 {
 166         struct revmap_entry *next, *prev;
 167         unsigned long ptel, head;
 168         unsigned long *rmap;
 169         unsigned long rcbits;
 170         struct kvm_memory_slot *memslot;
 171         unsigned long gfn;
 172
 173         rcbits = hpte_r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 174         ptel = rev->guest_rpte |= rcbits;
 175         rmap = revmap_for_hpte(kvm, hpte_v, ptel, &memslot, &gfn);
 176         if (!rmap)
 177                 return;
 178         lock_rmap(rmap);
 179
 180         head = *rmap & KVMPPC_RMAP_INDEX;
 181         next = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[rev->forw]);
 182         prev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[rev->back]);
 183         next->back = rev->back;
 184         prev->forw = rev->forw;
 185         if (head == pte_index) {
 186                 head = rev->forw;
 187                 if (head == pte_index)
 188                         *rmap &= ~(KVMPPC_RMAP_PRESENT | KVMPPC_RMAP_INDEX);
 189                 else
 190                         *rmap = (*rmap & ~KVMPPC_RMAP_INDEX) | head;
 191         }
 192         *rmap |= rcbits << KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT;
 193         if (rcbits & HPTE_R_C)
 194                 kvmppc_update_dirty_map(memslot, gfn,
 195                                         kvmppc_actual_pgsz(hpte_v, hpte_r));
 196         unlock_rmap(rmap);
 197 }
 198
 199 long kvmppc_do_h_enter(struct kvm *kvm, unsigned long flags,
 200                        long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel,
 201                        pgd_t *pgdir, bool realmode, unsigned long *pte_idx_ret)
 202 {
 203         unsigned long i, pa, gpa, gfn, psize;
 204         unsigned long slot_fn, hva;
 205         __be64 *hpte;
 206         struct revmap_entry *rev;
 207         unsigned long g_ptel;
 208         struct kvm_memory_slot *memslot;
 209         unsigned hpage_shift;
 210         bool is_ci;
 211         unsigned long *rmap;
 212         pte_t *ptep;
 213         unsigned int writing;
 214         unsigned long mmu_seq;
 215         unsigned long rcbits, irq_flags = 0;
 216
 217         if (kvm_is_radix(kvm))
 218                 return H_FUNCTION;
 219         psize = kvmppc_actual_pgsz(pteh, ptel);
 220         if (!psize)
 221                 return H_PARAMETER;
 222         writing = hpte_is_writable(ptel);
 223         pteh &= ~(HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID);
 224         ptel &= ~HPTE_GR_RESERVED;
 225         g_ptel = ptel;
 226
 227         /* used later to detect if we might have been invalidated */
 228         mmu_seq = kvm->mmu_notifier_seq;
 229         smp_rmb();
 230
 231         /* Find the memslot (if any) for this address */
 232         gpa = (ptel & HPTE_R_RPN) & ~(psize - 1);
 233         gfn = gpa >> PAGE_SHIFT;
 234         memslot = __gfn_to_memslot(kvm_memslots_raw(kvm), gfn);
 235         pa = 0;
 236         is_ci = false;
 237         rmap = NULL;
 238         if (!(memslot && !(memslot->flags & KVM_MEMSLOT_INVALID))) {
 239                 /* Emulated MMIO - mark this with key=31 */
 240                 pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 241                 ptel |= HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO;
 242                 goto do_insert;
 243         }
 244
 245         /* Check if the requested page fits entirely in the memslot. */
 246         if (!slot_is_aligned(memslot, psize))
 247                 return H_PARAMETER;
 248         slot_fn = gfn - memslot->base_gfn;
 249         rmap = &memslot->arch.rmap[slot_fn];
 250
 251         /* Translate to host virtual address */
 252         hva = __gfn_to_hva_memslot(memslot, gfn);
 253         /*
 254          * If we had a page table table change after lookup, we would
 255          * retry via mmu_notifier_retry.
 256          */
 257         if (!realmode)
 258                 local_irq_save(irq_flags);
 259         /*
 260          * If called in real mode we have MSR_EE = 0. Otherwise
 261          * we disable irq above.
 262          */
 263         ptep = __find_linux_pte(pgdir, hva, NULL, &hpage_shift);
 264         if (ptep) {
 265                 pte_t pte;
 266                 unsigned int host_pte_size;
 267
 268                 if (hpage_shift)
 269                         host_pte_size = 1ul << hpage_shift;
 270                 else
 271                         host_pte_size = PAGE_SIZE;
 272                 /*
 273                  * We should always find the guest page size
 274                  * to <= host page size, if host is using hugepage
 275                  */
 276                 if (host_pte_size < psize) {
 277                         if (!realmode)
 278                                 local_irq_restore(flags);
 279                         return H_PARAMETER;
 280                 }
 281                 pte = kvmppc_read_update_linux_pte(ptep, writing);
 282                 if (pte_present(pte) && !pte_protnone(pte)) {
 283                         if (writing && !__pte_write(pte))
 284                                 /* make the actual HPTE be read-only */
 285                                 ptel = hpte_make_readonly(ptel);
 286                         is_ci = pte_ci(pte);
 287                         pa = pte_pfn(pte) << PAGE_SHIFT;
 288                         pa |= hva & (host_pte_size - 1);
 289                         pa |= gpa & ~PAGE_MASK;
 290                 }
 291         }
 292         if (!realmode)
 293                 local_irq_restore(irq_flags);
 294
 295         ptel &= HPTE_R_KEY | HPTE_R_PP0 | (psize-1);
 296         ptel |= pa;
 297
 298         if (pa)
 299                 pteh |= HPTE_V_VALID;
 300         else {
 301                 pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 302                 ptel &= ~(HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO);
 303         }
 304
 305         /*If we had host pte mapping then  Check WIMG */
 306         if (ptep && !hpte_cache_flags_ok(ptel, is_ci)) {
 307                 if (is_ci)
 308                         return H_PARAMETER;
 309                 /*
 310                  * Allow guest to map emulated device memory as
 311                  * uncacheable, but actually make it cacheable.
 312                  */
 313                 ptel &= ~(HPTE_R_W|HPTE_R_I|HPTE_R_G);
 314                 ptel |= HPTE_R_M;
 315         }
 316
 317         /* Find and lock the HPTEG slot to use */
 318  do_insert:
 319         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 320                 return H_PARAMETER;
 321         if (likely((flags & H_EXACT) == 0)) {
 322                 pte_index &= ~7UL;
 323                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 324                 for (i = 0; i < 8; ++i) {
 325                         if ((be64_to_cpu(*hpte) & HPTE_V_VALID) == 0 &&
 326                             try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_VALID |
 327                                           HPTE_V_ABSENT))
 328                                 break;
 329                         hpte += 2;
 330                 }
 331                 if (i == 8) {
 332                         /*
 333                          * Since try_lock_hpte doesn't retry (not even stdcx.
 334                          * failures), it could be that there is a free slot
 335                          * but we transiently failed to lock it.  Try again,
 336                          * actually locking each slot and checking it.
 337                          */
 338                         hpte -= 16;
 339                         for (i = 0; i < 8; ++i) {
 340                                 u64 pte;
 341                                 while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 342                                         cpu_relax();
 343                                 pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 344                                 if (!(pte & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 345                                         break;
 346                                 __unlock_hpte(hpte, pte);
 347                                 hpte += 2;
 348                         }
 349                         if (i == 8)
 350                                 return H_PTEG_FULL;
 351                 }
 352                 pte_index += i;
 353         } else {
 354                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 355                 if (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK | HPTE_V_VALID |
 356                                    HPTE_V_ABSENT)) {
 357                         /* Lock the slot and check again */
 358                         u64 pte;
 359
 360                         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 361                                 cpu_relax();
 362                         pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 363                         if (pte & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)) {
 364                                 __unlock_hpte(hpte, pte);
 365                                 return H_PTEG_FULL;
 366                         }
 367                 }
 368         }
 369
 370         /* Save away the guest's idea of the second HPTE dword */
 371         rev = &kvm->arch.hpt.rev[pte_index];
 372         if (realmode)
 373                 rev = real_vmalloc_addr(rev);
 374         if (rev) {
 375                 rev->guest_rpte = g_ptel;
 376                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 377         }
 378
 379         /* Link HPTE into reverse-map chain */
 380         if (pteh & HPTE_V_VALID) {
 381                 if (realmode)
 382                         rmap = real_vmalloc_addr(rmap);
 383                 lock_rmap(rmap);
 384                 /* Check for pending invalidations under the rmap chain lock */
 385                 if (mmu_notifier_retry(kvm, mmu_seq)) {
 386                         /* inval in progress, write a non-present HPTE */
 387                         pteh |= HPTE_V_ABSENT;
 388                         pteh &= ~HPTE_V_VALID;
 389                         ptel &= ~(HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO);
 390                         unlock_rmap(rmap);
 391                 } else {
 392                         kvmppc_add_revmap_chain(kvm, rev, rmap, pte_index,
 393                                                 realmode);
 394                         /* Only set R/C in real HPTE if already set in *rmap */
 395                         rcbits = *rmap >> KVMPPC_RMAP_RC_SHIFT;
 396                         ptel &= rcbits | ~(HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 397                 }
 398         }
 399
 400         /* Convert to new format on P9 */
 401         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 402                 ptel = hpte_old_to_new_r(pteh, ptel);
 403                 pteh = hpte_old_to_new_v(pteh);
 404         }
 405         hpte[1] = cpu_to_be64(ptel);
 406
 407         /* Write the first HPTE dword, unlocking the HPTE and making it valid */
 408         eieio();
 409         __unlock_hpte(hpte, pteh);
 410         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 411
 412         *pte_idx_ret = pte_index;
 413         return H_SUCCESS;
 414 }
 415 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_do_h_enter);
 416
 417 long kvmppc_h_enter(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 418                     long pte_index, unsigned long pteh, unsigned long ptel)
 419 {
 420         return kvmppc_do_h_enter(vcpu->kvm, flags, pte_index, pteh, ptel,
 421                                  vcpu->arch.pgdir, true, &vcpu->arch.gpr[4]);
 422 }
 423
 424 #ifdef __BIG_ENDIAN__
 425 #define LOCK_TOKEN      (*(u32 *)(&get_paca()->lock_token))
 426 #else
 427 #define LOCK_TOKEN      (*(u32 *)(&get_paca()->paca_index))
 428 #endif
 429
 430 static inline int is_mmio_hpte(unsigned long v, unsigned long r)
 431 {
 432         return ((v & HPTE_V_ABSENT) &&
 433                 (r & (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) ==
 434                 (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO));
 435 }
 436
 437 static inline int try_lock_tlbie(unsigned int *lock)
 438 {
 439         unsigned int tmp, old;
 440         unsigned int token = LOCK_TOKEN;
 441
 442         asm volatile("1:lwarx   %1,0,%2\n"
 443                      "  cmpwi   cr0,%1,0\n"
 444                      "  bne     2f\n"
 445                      "  stwcx.  %3,0,%2\n"
 446                      "  bne-    1b\n"
 447                      "  isync\n"
 448                      "2:"
 449                      : "=&r" (tmp), "=&r" (old)
 450                      : "r" (lock), "r" (token)
 451                      : "cc", "memory");
 452         return old == 0;
 453 }
 454
 455 static void do_tlbies(struct kvm *kvm, unsigned long *rbvalues,
 456                       long npages, int global, bool need_sync)
 457 {
 458         long i;
 459
 460         /*
 461          * We use the POWER9 5-operand versions of tlbie and tlbiel here.
 462          * Since we are using RIC=0 PRS=0 R=0, and P7/P8 tlbiel ignores
 463          * the RS field, this is backwards-compatible with P7 and P8.
 464          */
 465         if (global) {
 466                 while (!try_lock_tlbie(&kvm->arch.tlbie_lock))
 467                         cpu_relax();
 468                 if (need_sync)
 469                         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 470                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 471                         asm volatile(PPC_TLBIE_5(%0,%1,0,0,0) : :
 472                                      "r" (rbvalues[i]), "r" (kvm->arch.lpid));
 473                         trace_tlbie(kvm->arch.lpid, 0, rbvalues[i],
 474                                 kvm->arch.lpid, 0, 0, 0);
 475                 }
 476
 477                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_P9_TLBIE_BUG)) {
 478                         /*
 479                          * Need the extra ptesync to make sure we don't
 480                          * re-order the tlbie
 481                          */
 482                         asm volatile("ptesync": : :"memory");
 483                         asm volatile(PPC_TLBIE_5(%0,%1,0,0,0) : :
 484                                      "r" (rbvalues[0]), "r" (kvm->arch.lpid));
 485                 }
 486
 487                 asm volatile("eieio; tlbsync; ptesync" : : : "memory");
 488                 kvm->arch.tlbie_lock = 0;
 489         } else {
 490                 if (need_sync)
 491                         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 492                 for (i = 0; i < npages; ++i) {
 493                         asm volatile(PPC_TLBIEL(%0,%1,0,0,0) : :
 494                                      "r" (rbvalues[i]), "r" (0));
 495                         trace_tlbie(kvm->arch.lpid, 1, rbvalues[i],
 496                                 0, 0, 0, 0);
 497                 }
 498                 asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 499         }
 500 }
 501
 502 long kvmppc_do_h_remove(struct kvm *kvm, unsigned long flags,
 503                         unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
 504                         unsigned long *hpret)
 505 {
 506         __be64 *hpte;
 507         unsigned long v, r, rb;
 508         struct revmap_entry *rev;
 509         u64 pte, orig_pte, pte_r;
 510
 511         if (kvm_is_radix(kvm))
 512                 return H_FUNCTION;
 513         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 514                 return H_PARAMETER;
 515         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 516         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 517                 cpu_relax();
 518         pte = orig_pte = be64_to_cpu(hpte[0]);
 519         pte_r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 520         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 521                 pte = hpte_new_to_old_v(pte, pte_r);
 522                 pte_r = hpte_new_to_old_r(pte_r);
 523         }
 524         if ((pte & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) == 0 ||
 525             ((flags & H_AVPN) && (pte & ~0x7fUL) != avpn) ||
 526             ((flags & H_ANDCOND) && (pte & avpn) != 0)) {
 527                 __unlock_hpte(hpte, orig_pte);
 528                 return H_NOT_FOUND;
 529         }
 530
 531         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 532         v = pte & ~HPTE_V_HVLOCK;
 533         if (v & HPTE_V_VALID) {
 534                 hpte[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 535                 rb = compute_tlbie_rb(v, pte_r, pte_index);
 536                 do_tlbies(kvm, &rb, 1, global_invalidates(kvm), true);
 537                 /*
 538                  * The reference (R) and change (C) bits in a HPT
 539                  * entry can be set by hardware at any time up until
 540                  * the HPTE is invalidated and the TLB invalidation
 541                  * sequence has completed.  This means that when
 542                  * removing a HPTE, we need to re-read the HPTE after
 543                  * the invalidation sequence has completed in order to
 544                  * obtain reliable values of R and C.
 545                  */
 546                 remove_revmap_chain(kvm, pte_index, rev, v,
 547                                     be64_to_cpu(hpte[1]));
 548         }
 549         r = rev->guest_rpte & ~HPTE_GR_RESERVED;
 550         note_hpte_modification(kvm, rev);
 551         unlock_hpte(hpte, 0);
 552
 553         if (is_mmio_hpte(v, pte_r))
 554                 atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 555
 556         if (v & HPTE_V_ABSENT)
 557                 v = (v & ~HPTE_V_ABSENT) | HPTE_V_VALID;
 558         hpret[0] = v;
 559         hpret[1] = r;
 560         return H_SUCCESS;
 561 }
 562 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_do_h_remove);
 563
 564 long kvmppc_h_remove(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 565                      unsigned long pte_index, unsigned long avpn)
 566 {
 567         return kvmppc_do_h_remove(vcpu->kvm, flags, pte_index, avpn,
 568                                   &vcpu->arch.gpr[4]);
 569 }
 570
 571 long kvmppc_h_bulk_remove(struct kvm_vcpu *vcpu)
 572 {
 573         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 574         unsigned long *args = &vcpu->arch.gpr[4];
 575         __be64 *hp, *hptes[4];
 576         unsigned long tlbrb[4];
 577         long int i, j, k, n, found, indexes[4];
 578         unsigned long flags, req, pte_index, rcbits;
 579         int global;
 580         long int ret = H_SUCCESS;
 581         struct revmap_entry *rev, *revs[4];
 582         u64 hp0, hp1;
 583
 584         if (kvm_is_radix(kvm))
 585                 return H_FUNCTION;
 586         global = global_invalidates(kvm);
 587         for (i = 0; i < 4 && ret == H_SUCCESS; ) {
 588                 n = 0;
 589                 for (; i < 4; ++i) {
 590                         j = i * 2;
 591                         pte_index = args[j];
 592                         flags = pte_index >> 56;
 593                         pte_index &= ((1ul << 56) - 1);
 594                         req = flags >> 6;
 595                         flags &= 3;
 596                         if (req == 3) {         /* no more requests */
 597                                 i = 4;
 598                                 break;
 599                         }
 600                         if (req != 1 || flags == 3 ||
 601                             pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt)) {
 602                                 /* parameter error */
 603                                 args[j] = ((0xa0 | flags) << 56) + pte_index;
 604                                 ret = H_PARAMETER;
 605                                 break;
 606                         }
 607                         hp = (__be64 *) (kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 608                         /* to avoid deadlock, don't spin except for first */
 609                         if (!try_lock_hpte(hp, HPTE_V_HVLOCK)) {
 610                                 if (n)
 611                                         break;
 612                                 while (!try_lock_hpte(hp, HPTE_V_HVLOCK))
 613                                         cpu_relax();
 614                         }
 615                         found = 0;
 616                         hp0 = be64_to_cpu(hp[0]);
 617                         hp1 = be64_to_cpu(hp[1]);
 618                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 619                                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 620                                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 621                         }
 622                         if (hp0 & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) {
 623                                 switch (flags & 3) {
 624                                 case 0:         /* absolute */
 625                                         found = 1;
 626                                         break;
 627                                 case 1:         /* andcond */
 628                                         if (!(hp0 & args[j + 1]))
 629                                                 found = 1;
 630                                         break;
 631                                 case 2:         /* AVPN */
 632                                         if ((hp0 & ~0x7fUL) == args[j + 1])
 633                                                 found = 1;
 634                                         break;
 635                                 }
 636                         }
 637                         if (!found) {
 638                                 hp[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_HVLOCK);
 639                                 args[j] = ((0x90 | flags) << 56) + pte_index;
 640                                 continue;
 641                         }
 642
 643                         args[j] = ((0x80 | flags) << 56) + pte_index;
 644                         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 645                         note_hpte_modification(kvm, rev);
 646
 647                         if (!(hp0 & HPTE_V_VALID)) {
 648                                 /* insert R and C bits from PTE */
 649                                 rcbits = rev->guest_rpte & (HPTE_R_R|HPTE_R_C);
 650                                 args[j] |= rcbits << (56 - 5);
 651                                 hp[0] = 0;
 652                                 if (is_mmio_hpte(hp0, hp1))
 653                                         atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 654                                 continue;
 655                         }
 656
 657                         /* leave it locked */
 658                         hp[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 659                         tlbrb[n] = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 660                         indexes[n] = j;
 661                         hptes[n] = hp;
 662                         revs[n] = rev;
 663                         ++n;
 664                 }
 665
 666                 if (!n)
 667                         break;
 668
 669                 /* Now that we've collected a batch, do the tlbies */
 670                 do_tlbies(kvm, tlbrb, n, global, true);
 671
 672                 /* Read PTE low words after tlbie to get final R/C values */
 673                 for (k = 0; k < n; ++k) {
 674                         j = indexes[k];
 675                         pte_index = args[j] & ((1ul << 56) - 1);
 676                         hp = hptes[k];
 677                         rev = revs[k];
 678                         remove_revmap_chain(kvm, pte_index, rev,
 679                                 be64_to_cpu(hp[0]), be64_to_cpu(hp[1]));
 680                         rcbits = rev->guest_rpte & (HPTE_R_R|HPTE_R_C);
 681                         args[j] |= rcbits << (56 - 5);
 682                         __unlock_hpte(hp, 0);
 683                 }
 684         }
 685
 686         return ret;
 687 }
 688
 689 long kvmppc_h_protect(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 690                       unsigned long pte_index, unsigned long avpn,
 691                       unsigned long va)
 692 {
 693         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 694         __be64 *hpte;
 695         struct revmap_entry *rev;
 696         unsigned long v, r, rb, mask, bits;
 697         u64 pte_v, pte_r;
 698
 699         if (kvm_is_radix(kvm))
 700                 return H_FUNCTION;
 701         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 702                 return H_PARAMETER;
 703
 704         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 705         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 706                 cpu_relax();
 707         v = pte_v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 708         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
 709                 v = hpte_new_to_old_v(v, be64_to_cpu(hpte[1]));
 710         if ((v & (HPTE_V_ABSENT | HPTE_V_VALID)) == 0 ||
 711             ((flags & H_AVPN) && (v & ~0x7fUL) != avpn)) {
 712                 __unlock_hpte(hpte, pte_v);
 713                 return H_NOT_FOUND;
 714         }
 715
 716         pte_r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 717         bits = (flags << 55) & HPTE_R_PP0;
 718         bits |= (flags << 48) & HPTE_R_KEY_HI;
 719         bits |= flags & (HPTE_R_PP | HPTE_R_N | HPTE_R_KEY_LO);
 720
 721         /* Update guest view of 2nd HPTE dword */
 722         mask = HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP | HPTE_R_N |
 723                 HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO;
 724         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 725         if (rev) {
 726                 r = (rev->guest_rpte & ~mask) | bits;
 727                 rev->guest_rpte = r;
 728                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 729         }
 730
 731         /* Update HPTE */
 732         if (v & HPTE_V_VALID) {
 733                 /*
 734                  * If the page is valid, don't let it transition from
 735                  * readonly to writable.  If it should be writable, we'll
 736                  * take a trap and let the page fault code sort it out.
 737                  */
 738                 r = (pte_r & ~mask) | bits;
 739                 if (hpte_is_writable(r) && !hpte_is_writable(pte_r))
 740                         r = hpte_make_readonly(r);
 741                 /* If the PTE is changing, invalidate it first */
 742                 if (r != pte_r) {
 743                         rb = compute_tlbie_rb(v, r, pte_index);
 744                         hpte[0] = cpu_to_be64((pte_v & ~HPTE_V_VALID) |
 745                                               HPTE_V_ABSENT);
 746                         do_tlbies(kvm, &rb, 1, global_invalidates(kvm), true);
 747                         /* Don't lose R/C bit updates done by hardware */
 748                         r |= be64_to_cpu(hpte[1]) & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 749                         hpte[1] = cpu_to_be64(r);
 750                 }
 751         }
 752         unlock_hpte(hpte, pte_v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 753         asm volatile("ptesync" : : : "memory");
 754         if (is_mmio_hpte(v, pte_r))
 755                 atomic64_inc(&kvm->arch.mmio_update);
 756
 757         return H_SUCCESS;
 758 }
 759
 760 long kvmppc_h_read(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 761                    unsigned long pte_index)
 762 {
 763         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 764         __be64 *hpte;
 765         unsigned long v, r;
 766         int i, n = 1;
 767         struct revmap_entry *rev = NULL;
 768
 769         if (kvm_is_radix(kvm))
 770                 return H_FUNCTION;
 771         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 772                 return H_PARAMETER;
 773         if (flags & H_READ_4) {
 774                 pte_index &= ~3;
 775                 n = 4;
 776         }
 777         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 778         for (i = 0; i < n; ++i, ++pte_index) {
 779                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 780                 v = be64_to_cpu(hpte[0]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
 781                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 782                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 783                         v = hpte_new_to_old_v(v, r);
 784                         r = hpte_new_to_old_r(r);
 785                 }
 786                 if (v & HPTE_V_ABSENT) {
 787                         v &= ~HPTE_V_ABSENT;
 788                         v |= HPTE_V_VALID;
 789                 }
 790                 if (v & HPTE_V_VALID) {
 791                         r = rev[i].guest_rpte | (r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C));
 792                         r &= ~HPTE_GR_RESERVED;
 793                 }
 794                 vcpu->arch.gpr[4 + i * 2] = v;
 795                 vcpu->arch.gpr[5 + i * 2] = r;
 796         }
 797         return H_SUCCESS;
 798 }
 799
 800 long kvmppc_h_clear_ref(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 801                         unsigned long pte_index)
 802 {
 803         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 804         __be64 *hpte;
 805         unsigned long v, r, gr;
 806         struct revmap_entry *rev;
 807         unsigned long *rmap;
 808         long ret = H_NOT_FOUND;
 809
 810         if (kvm_is_radix(kvm))
 811                 return H_FUNCTION;
 812         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 813                 return H_PARAMETER;
 814
 815         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 816         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 817         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 818                 cpu_relax();
 819         v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 820         r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 821         if (!(v & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 822                 goto out;
 823
 824         gr = rev->guest_rpte;
 825         if (rev->guest_rpte & HPTE_R_R) {
 826                 rev->guest_rpte &= ~HPTE_R_R;
 827                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 828         }
 829         if (v & HPTE_V_VALID) {
 830                 gr |= r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 831                 if (r & HPTE_R_R) {
 832                         kvmppc_clear_ref_hpte(kvm, hpte, pte_index);
 833                         rmap = revmap_for_hpte(kvm, v, gr, NULL, NULL);
 834                         if (rmap) {
 835                                 lock_rmap(rmap);
 836                                 *rmap |= KVMPPC_RMAP_REFERENCED;
 837                                 unlock_rmap(rmap);
 838                         }
 839                 }
 840         }
 841         vcpu->arch.gpr[4] = gr;
 842         ret = H_SUCCESS;
 843  out:
 844         unlock_hpte(hpte, v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 845         return ret;
 846 }
 847
 848 long kvmppc_h_clear_mod(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long flags,
 849                         unsigned long pte_index)
 850 {
 851         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
 852         __be64 *hpte;
 853         unsigned long v, r, gr;
 854         struct revmap_entry *rev;
 855         long ret = H_NOT_FOUND;
 856
 857         if (kvm_is_radix(kvm))
 858                 return H_FUNCTION;
 859         if (pte_index >= kvmppc_hpt_npte(&kvm->arch.hpt))
 860                 return H_PARAMETER;
 861
 862         rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[pte_index]);
 863         hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (pte_index << 4));
 864         while (!try_lock_hpte(hpte, HPTE_V_HVLOCK))
 865                 cpu_relax();
 866         v = be64_to_cpu(hpte[0]);
 867         r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 868         if (!(v & (HPTE_V_VALID | HPTE_V_ABSENT)))
 869                 goto out;
 870
 871         gr = rev->guest_rpte;
 872         if (gr & HPTE_R_C) {
 873                 rev->guest_rpte &= ~HPTE_R_C;
 874                 note_hpte_modification(kvm, rev);
 875         }
 876         if (v & HPTE_V_VALID) {
 877                 /* need to make it temporarily absent so C is stable */
 878                 hpte[0] |= cpu_to_be64(HPTE_V_ABSENT);
 879                 kvmppc_invalidate_hpte(kvm, hpte, pte_index);
 880                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
 881                 gr |= r & (HPTE_R_R | HPTE_R_C);
 882                 if (r & HPTE_R_C) {
 883                         hpte[1] = cpu_to_be64(r & ~HPTE_R_C);
 884                         eieio();
 885                         kvmppc_set_dirty_from_hpte(kvm, v, gr);
 886                 }
 887         }
 888         vcpu->arch.gpr[4] = gr;
 889         ret = H_SUCCESS;
 890  out:
 891         unlock_hpte(hpte, v & ~HPTE_V_HVLOCK);
 892         return ret;
 893 }
 894
 895 void kvmppc_invalidate_hpte(struct kvm *kvm, __be64 *hptep,
 896                         unsigned long pte_index)
 897 {
 898         unsigned long rb;
 899         u64 hp0, hp1;
 900
 901         hptep[0] &= ~cpu_to_be64(HPTE_V_VALID);
 902         hp0 = be64_to_cpu(hptep[0]);
 903         hp1 = be64_to_cpu(hptep[1]);
 904         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 905                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 906                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 907         }
 908         rb = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 909         do_tlbies(kvm, &rb, 1, 1, true);
 910 }
 911 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_invalidate_hpte);
 912
 913 void kvmppc_clear_ref_hpte(struct kvm *kvm, __be64 *hptep,
 914                            unsigned long pte_index)
 915 {
 916         unsigned long rb;
 917         unsigned char rbyte;
 918         u64 hp0, hp1;
 919
 920         hp0 = be64_to_cpu(hptep[0]);
 921         hp1 = be64_to_cpu(hptep[1]);
 922         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
 923                 hp0 = hpte_new_to_old_v(hp0, hp1);
 924                 hp1 = hpte_new_to_old_r(hp1);
 925         }
 926         rb = compute_tlbie_rb(hp0, hp1, pte_index);
 927         rbyte = (be64_to_cpu(hptep[1]) & ~HPTE_R_R) >> 8;
 928         /* modify only the second-last byte, which contains the ref bit */
 929         *((char *)hptep + 14) = rbyte;
 930         do_tlbies(kvm, &rb, 1, 1, false);
 931 }
 932 EXPORT_SYMBOL_GPL(kvmppc_clear_ref_hpte);
 933
 934 static int slb_base_page_shift[4] = {
 935         24,     /* 16M */
 936         16,     /* 64k */
 937         34,     /* 16G */
 938         20,     /* 1M, unsupported */
 939 };
 940
 941 static struct mmio_hpte_cache_entry *mmio_cache_search(struct kvm_vcpu *vcpu,
 942                 unsigned long eaddr, unsigned long slb_v, long mmio_update)
 943 {
 944         struct mmio_hpte_cache_entry *entry = NULL;
 945         unsigned int pshift;
 946         unsigned int i;
 947
 948         for (i = 0; i < MMIO_HPTE_CACHE_SIZE; i++) {
 949                 entry = &vcpu->arch.mmio_cache.entry[i];
 950                 if (entry->mmio_update == mmio_update) {
 951                         pshift = entry->slb_base_pshift;
 952                         if ((entry->eaddr >> pshift) == (eaddr >> pshift) &&
 953                             entry->slb_v == slb_v)
 954                                 return entry;
 955                 }
 956         }
 957         return NULL;
 958 }
 959
 960 static struct mmio_hpte_cache_entry *
 961                         next_mmio_cache_entry(struct kvm_vcpu *vcpu)
 962 {
 963         unsigned int index = vcpu->arch.mmio_cache.index;
 964
 965         vcpu->arch.mmio_cache.index++;
 966         if (vcpu->arch.mmio_cache.index == MMIO_HPTE_CACHE_SIZE)
 967                 vcpu->arch.mmio_cache.index = 0;
 968
 969         return &vcpu->arch.mmio_cache.entry[index];
 970 }
 971
 972 /* When called from virtmode, this func should be protected by
 973  * preempt_disable(), otherwise, the holding of HPTE_V_HVLOCK
 974  * can trigger deadlock issue.
 975  */
 976 long kvmppc_hv_find_lock_hpte(struct kvm *kvm, gva_t eaddr, unsigned long slb_v,
 977                               unsigned long valid)
 978 {
 979         unsigned int i;
 980         unsigned int pshift;
 981         unsigned long somask;
 982         unsigned long vsid, hash;
 983         unsigned long avpn;
 984         __be64 *hpte;
 985         unsigned long mask, val;
 986         unsigned long v, r, orig_v;
 987
 988         /* Get page shift, work out hash and AVPN etc. */
 989         mask = SLB_VSID_B | HPTE_V_AVPN | HPTE_V_SECONDARY;
 990         val = 0;
 991         pshift = 12;
 992         if (slb_v & SLB_VSID_L) {
 993                 mask |= HPTE_V_LARGE;
 994                 val |= HPTE_V_LARGE;
 995                 pshift = slb_base_page_shift[(slb_v & SLB_VSID_LP) >> 4];
 996         }
 997         if (slb_v & SLB_VSID_B_1T) {
 998                 somask = (1UL << 40) - 1;
 999                 vsid = (slb_v & ~SLB_VSID_B) >> SLB_VSID_SHIFT_1T;
1000                 vsid ^= vsid << 25;
1001         } else {
1002                 somask = (1UL << 28) - 1;
1003                 vsid = (slb_v & ~SLB_VSID_B) >> SLB_VSID_SHIFT;
1004         }
1005         hash = (vsid ^ ((eaddr & somask) >> pshift)) & kvmppc_hpt_mask(&kvm->arch.hpt);
1006         avpn = slb_v & ~(somask >> 16); /* also includes B */
1007         avpn |= (eaddr & somask) >> 16;
1008
1009         if (pshift >= 24)
1010                 avpn &= ~((1UL << (pshift - 16)) - 1);
1011         else
1012                 avpn &= ~0x7fUL;
1013         val |= avpn;
1014
1015         for (;;) {
1016                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (hash << 7));
1017
1018                 for (i = 0; i < 16; i += 2) {
1019                         /* Read the PTE racily */
1020                         v = be64_to_cpu(hpte[i]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
1021                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
1022                                 v = hpte_new_to_old_v(v, be64_to_cpu(hpte[i+1]));
1023
1024                         /* Check valid/absent, hash, segment size and AVPN */
1025                         if (!(v & valid) || (v & mask) != val)
1026                                 continue;
1027
1028                         /* Lock the PTE and read it under the lock */
1029                         while (!try_lock_hpte(&hpte[i], HPTE_V_HVLOCK))
1030                                 cpu_relax();
1031                         v = orig_v = be64_to_cpu(hpte[i]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
1032                         r = be64_to_cpu(hpte[i+1]);
1033                         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1034                                 v = hpte_new_to_old_v(v, r);
1035                                 r = hpte_new_to_old_r(r);
1036                         }
1037
1038                         /*
1039                          * Check the HPTE again, including base page size
1040                          */
1041                         if ((v & valid) && (v & mask) == val &&
1042                             kvmppc_hpte_base_page_shift(v, r) == pshift)
1043                                 /* Return with the HPTE still locked */
1044                                 return (hash << 3) + (i >> 1);
1045
1046                         __unlock_hpte(&hpte[i], orig_v);
1047                 }
1048
1049                 if (val & HPTE_V_SECONDARY)
1050                         break;
1051                 val |= HPTE_V_SECONDARY;
1052                 hash = hash ^ kvmppc_hpt_mask(&kvm->arch.hpt);
1053         }
1054         return -1;
1055 }
1056 EXPORT_SYMBOL(kvmppc_hv_find_lock_hpte);
1057
1058 /*
1059  * Called in real mode to check whether an HPTE not found fault
1060  * is due to accessing a paged-out page or an emulated MMIO page,
1061  * or if a protection fault is due to accessing a page that the
1062  * guest wanted read/write access to but which we made read-only.
1063  * Returns a possibly modified status (DSISR) value if not
1064  * (i.e. pass the interrupt to the guest),
1065  * -1 to pass the fault up to host kernel mode code, -2 to do that
1066  * and also load the instruction word (for MMIO emulation),
1067  * or 0 if we should make the guest retry the access.
1068  */
1069 long kvmppc_hpte_hv_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, unsigned long addr,
1070                           unsigned long slb_v, unsigned int status, bool data)
1071 {
1072         struct kvm *kvm = vcpu->kvm;
1073         long int index;
1074         unsigned long v, r, gr, orig_v;
1075         __be64 *hpte;
1076         unsigned long valid;
1077         struct revmap_entry *rev;
1078         unsigned long pp, key;
1079         struct mmio_hpte_cache_entry *cache_entry = NULL;
1080         long mmio_update = 0;
1081
1082         /* For protection fault, expect to find a valid HPTE */
1083         valid = HPTE_V_VALID;
1084         if (status & DSISR_NOHPTE) {
1085                 valid |= HPTE_V_ABSENT;
1086                 mmio_update = atomic64_read(&kvm->arch.mmio_update);
1087                 cache_entry = mmio_cache_search(vcpu, addr, slb_v, mmio_update);
1088         }
1089         if (cache_entry) {
1090                 index = cache_entry->pte_index;
1091                 v = cache_entry->hpte_v;
1092                 r = cache_entry->hpte_r;
1093                 gr = cache_entry->rpte;
1094         } else {
1095                 index = kvmppc_hv_find_lock_hpte(kvm, addr, slb_v, valid);
1096                 if (index < 0) {
1097                         if (status & DSISR_NOHPTE)
1098                                 return status;  /* there really was no HPTE */
1099                         return 0;       /* for prot fault, HPTE disappeared */
1100                 }
1101                 hpte = (__be64 *)(kvm->arch.hpt.virt + (index << 4));
1102                 v = orig_v = be64_to_cpu(hpte[0]) & ~HPTE_V_HVLOCK;
1103                 r = be64_to_cpu(hpte[1]);
1104                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300)) {
1105                         v = hpte_new_to_old_v(v, r);
1106                         r = hpte_new_to_old_r(r);
1107                 }
1108                 rev = real_vmalloc_addr(&kvm->arch.hpt.rev[index]);
1109                 gr = rev->guest_rpte;
1110
1111                 unlock_hpte(hpte, orig_v);
1112         }
1113
1114         /* For not found, if the HPTE is valid by now, retry the instruction */
1115         if ((status & DSISR_NOHPTE) && (v & HPTE_V_VALID))
1116                 return 0;
1117
1118         /* Check access permissions to the page */
1119         pp = gr & (HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP);
1120         key = (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_PR) ? SLB_VSID_KP : SLB_VSID_KS;
1121         status &= ~DSISR_NOHPTE;        /* DSISR_NOHPTE == SRR1_ISI_NOPT */
1122         if (!data) {
1123                 if (gr & (HPTE_R_N | HPTE_R_G))
1124                         return status | SRR1_ISI_N_OR_G;
1125                 if (!hpte_read_permission(pp, slb_v & key))
1126                         return status | SRR1_ISI_PROT;
1127         } else if (status & DSISR_ISSTORE) {
1128                 /* check write permission */
1129                 if (!hpte_write_permission(pp, slb_v & key))
1130                         return status | DSISR_PROTFAULT;
1131         } else {
1132                 if (!hpte_read_permission(pp, slb_v & key))
1133                         return status | DSISR_PROTFAULT;
1134         }
1135
1136         /* Check storage key, if applicable */
1137         if (data && (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_DR)) {
1138                 unsigned int perm = hpte_get_skey_perm(gr, vcpu->arch.amr);
1139                 if (status & DSISR_ISSTORE)
1140                         perm >>= 1;
1141                 if (perm & 1)
1142                         return status | DSISR_KEYFAULT;
1143         }
1144
1145         /* Save HPTE info for virtual-mode handler */
1146         vcpu->arch.pgfault_addr = addr;
1147         vcpu->arch.pgfault_index = index;
1148         vcpu->arch.pgfault_hpte[0] = v;
1149         vcpu->arch.pgfault_hpte[1] = r;
1150         vcpu->arch.pgfault_cache = cache_entry;
1151
1152         /* Check the storage key to see if it is possibly emulated MMIO */
1153         if ((r & (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) ==
1154             (HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO)) {
1155                 if (!cache_entry) {
1156                         unsigned int pshift = 12;
1157                         unsigned int pshift_index;
1158
1159                         if (slb_v & SLB_VSID_L) {
1160                                 pshift_index = ((slb_v & SLB_VSID_LP) >> 4);
1161                                 pshift = slb_base_page_shift[pshift_index];
1162                         }
1163                         cache_entry = next_mmio_cache_entry(vcpu);
1164                         cache_entry->eaddr = addr;
1165                         cache_entry->slb_base_pshift = pshift;
1166                         cache_entry->pte_index = index;
1167                         cache_entry->hpte_v = v;
1168                         cache_entry->hpte_r = r;
1169                         cache_entry->rpte = gr;
1170                         cache_entry->slb_v = slb_v;
1171                         cache_entry->mmio_update = mmio_update;
1172                 }
1173                 if (data && (vcpu->arch.shregs.msr & MSR_IR))
1174                         return -2;      /* MMIO emulation - load instr word */
1175         }
1176
1177         return -1;              /* send fault up to host kernel mode */
1178 }