sys/xen/interface/arch-x86/xen-x86_64.h

   1 /******************************************************************************
   2  * xen-x86_64.h
   3  *
   4  * Guest OS interface to x86 64-bit Xen.
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to
   8  * deal in the Software without restriction, including without limitation the
   9  * rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or
  10  * sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  19  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  21  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  22  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23  *
  24  * Copyright (c) 2004-2006, K A Fraser
  25  */
  26
  27 #ifndef __XEN_PUBLIC_ARCH_X86_XEN_X86_64_H__
  28 #define __XEN_PUBLIC_ARCH_X86_XEN_X86_64_H__
  29
  30 /*
  31  * Hypercall interface:
  32  *  Input:  %rdi, %rsi, %rdx, %r10, %r8 (arguments 1-5)
  33  *  Output: %rax
  34  * Access is via hypercall page (set up by guest loader or via a Xen MSR):
  35  *  call hypercall_page + hypercall-number * 32
  36  * Clobbered: argument registers (e.g., 2-arg hypercall clobbers %rdi,%rsi)
  37  */
  38
  39 #if __XEN_INTERFACE_VERSION__ < 0x00030203
  40 /*
  41  * Legacy hypercall interface:
  42  * As above, except the entry sequence to the hypervisor is:
  43  *  mov $hypercall-number*32,%eax ; syscall
  44  * Clobbered: %rcx, %r11, argument registers (as above)
  45  */
  46 #define TRAP_INSTR "syscall"
  47 #endif
  48
  49 /*
  50  * 64-bit segment selectors
  51  * These flat segments are in the Xen-private section of every GDT. Since these
  52  * are also present in the initial GDT, many OSes will be able to avoid
  53  * installing their own GDT.
  54  */
  55
  56 #define FLAT_RING3_CS32 0xe023  /* GDT index 260 */
  57 #define FLAT_RING3_CS64 0xe033  /* GDT index 261 */
  58 #define FLAT_RING3_DS32 0xe02b  /* GDT index 262 */
  59 #define FLAT_RING3_DS64 0x0000  /* NULL selector */
  60 #define FLAT_RING3_SS32 0xe02b  /* GDT index 262 */
  61 #define FLAT_RING3_SS64 0xe02b  /* GDT index 262 */
  62
  63 #define FLAT_KERNEL_DS64 FLAT_RING3_DS64
  64 #define FLAT_KERNEL_DS32 FLAT_RING3_DS32
  65 #define FLAT_KERNEL_DS   FLAT_KERNEL_DS64
  66 #define FLAT_KERNEL_CS64 FLAT_RING3_CS64
  67 #define FLAT_KERNEL_CS32 FLAT_RING3_CS32
  68 #define FLAT_KERNEL_CS   FLAT_KERNEL_CS64
  69 #define FLAT_KERNEL_SS64 FLAT_RING3_SS64
  70 #define FLAT_KERNEL_SS32 FLAT_RING3_SS32
  71 #define FLAT_KERNEL_SS   FLAT_KERNEL_SS64
  72
  73 #define FLAT_USER_DS64 FLAT_RING3_DS64
  74 #define FLAT_USER_DS32 FLAT_RING3_DS32
  75 #define FLAT_USER_DS   FLAT_USER_DS64
  76 #define FLAT_USER_CS64 FLAT_RING3_CS64
  77 #define FLAT_USER_CS32 FLAT_RING3_CS32
  78 #define FLAT_USER_CS   FLAT_USER_CS64
  79 #define FLAT_USER_SS64 FLAT_RING3_SS64
  80 #define FLAT_USER_SS32 FLAT_RING3_SS32
  81 #define FLAT_USER_SS   FLAT_USER_SS64
  82
  83 #define __HYPERVISOR_VIRT_START 0xFFFF800000000000
  84 #define __HYPERVISOR_VIRT_END   0xFFFF880000000000
  85 #define __MACH2PHYS_VIRT_START  0xFFFF800000000000
  86 #define __MACH2PHYS_VIRT_END    0xFFFF804000000000
  87
  88 #ifndef HYPERVISOR_VIRT_START
  89 #define HYPERVISOR_VIRT_START mk_unsigned_long(__HYPERVISOR_VIRT_START)
  90 #define HYPERVISOR_VIRT_END   mk_unsigned_long(__HYPERVISOR_VIRT_END)
  91 #endif
  92
  93 #define MACH2PHYS_VIRT_START  mk_unsigned_long(__MACH2PHYS_VIRT_START)
  94 #define MACH2PHYS_VIRT_END    mk_unsigned_long(__MACH2PHYS_VIRT_END)
  95 #define MACH2PHYS_NR_ENTRIES  ((MACH2PHYS_VIRT_END-MACH2PHYS_VIRT_START)>>3)
  96 #ifndef machine_to_phys_mapping
  97 #define machine_to_phys_mapping ((unsigned long *)HYPERVISOR_VIRT_START)
  98 #endif
  99
 100 /*
 101  * int HYPERVISOR_set_segment_base(unsigned int which, unsigned long base)
 102  *  @which == SEGBASE_*  ;  @base == 64-bit base address
 103  * Returns 0 on success.
 104  */
 105 #define SEGBASE_FS          0
 106 #define SEGBASE_GS_USER     1
 107 #define SEGBASE_GS_KERNEL   2
 108 #define SEGBASE_GS_USER_SEL 3 /* Set user %gs specified in base[15:0] */
 109
 110 /*
 111  * int HYPERVISOR_iret(void)
 112  * All arguments are on the kernel stack, in the following format.
 113  * Never returns if successful. Current kernel context is lost.
 114  * The saved CS is mapped as follows:
 115  *   RING0 -> RING3 kernel mode.
 116  *   RING1 -> RING3 kernel mode.
 117  *   RING2 -> RING3 kernel mode.
 118  *   RING3 -> RING3 user mode.
 119  * However RING0 indicates that the guest kernel should return to iteself
 120  * directly with
 121  *      orb   $3,1*8(%rsp)
 122  *      iretq
 123  * If flags contains VGCF_in_syscall:
 124  *   Restore RAX, RIP, RFLAGS, RSP.
 125  *   Discard R11, RCX, CS, SS.
 126  * Otherwise:
 127  *   Restore RAX, R11, RCX, CS:RIP, RFLAGS, SS:RSP.
 128  * All other registers are saved on hypercall entry and restored to user.
 129  */
 130 /* Guest exited in SYSCALL context? Return to guest with SYSRET? */
 131 #define _VGCF_in_syscall 8
 132 #define VGCF_in_syscall  (1<<_VGCF_in_syscall)
 133 #define VGCF_IN_SYSCALL  VGCF_in_syscall
 134
 135 #ifndef __ASSEMBLY__
 136
 137 struct iret_context {
 138     /* Top of stack (%rsp at point of hypercall). */
 139     uint64_t rax, r11, rcx, flags, rip, cs, rflags, rsp, ss;
 140     /* Bottom of iret stack frame. */
 141 };
 142
 143 #if defined(__GNUC__) && !defined(__STRICT_ANSI__)
 144 /* Anonymous union includes both 32- and 64-bit names (e.g., eax/rax). */
 145 #define __DECL_REG(name) union { \
 146     uint64_t r ## name, e ## name; \
 147     uint32_t _e ## name; \
 148 }
 149 #else
 150 /* Non-gcc sources must always use the proper 64-bit name (e.g., rax). */
 151 #define __DECL_REG(name) uint64_t r ## name
 152 #endif
 153
 154 struct cpu_user_regs {
 155     uint64_t r15;
 156     uint64_t r14;
 157     uint64_t r13;
 158     uint64_t r12;
 159     __DECL_REG(bp);
 160     __DECL_REG(bx);
 161     uint64_t r11;
 162     uint64_t r10;
 163     uint64_t r9;
 164     uint64_t r8;
 165     __DECL_REG(ax);
 166     __DECL_REG(cx);
 167     __DECL_REG(dx);
 168     __DECL_REG(si);
 169     __DECL_REG(di);
 170     uint32_t error_code;    /* private */
 171     uint32_t entry_vector;  /* private */
 172     __DECL_REG(ip);
 173     uint16_t cs, _pad0[1];
 174     uint8_t  saved_upcall_mask;
 175     uint8_t  _pad1[3];
 176     __DECL_REG(flags);      /* rflags.IF == !saved_upcall_mask */
 177     __DECL_REG(sp);
 178     uint16_t ss, _pad2[3];
 179     uint16_t es, _pad3[3];
 180     uint16_t ds, _pad4[3];
 181     uint16_t fs, _pad5[3]; /* Non-zero => takes precedence over fs_base.     */
 182     uint16_t gs, _pad6[3]; /* Non-zero => takes precedence over gs_base_usr. */
 183 };
 184 typedef struct cpu_user_regs cpu_user_regs_t;
 185 DEFINE_XEN_GUEST_HANDLE(cpu_user_regs_t);
 186
 187 #undef __DECL_REG
 188
 189 #define xen_pfn_to_cr3(pfn) ((unsigned long)(pfn) << 12)
 190 #define xen_cr3_to_pfn(cr3) ((unsigned long)(cr3) >> 12)
 191
 192 struct arch_vcpu_info {
 193     unsigned long cr2;
 194     unsigned long pad; /* sizeof(vcpu_info_t) == 64 */
 195 };
 196 typedef struct arch_vcpu_info arch_vcpu_info_t;
 197
 198 typedef unsigned long xen_callback_t;
 199
 200 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 201
 202 #endif /* __XEN_PUBLIC_ARCH_X86_XEN_X86_64_H__ */
 203
 204 /*
 205  * Local variables:
 206  * mode: C
 207  * c-set-style: "BSD"
 208  * c-basic-offset: 4
 209  * tab-width: 4
 210  * indent-tabs-mode: nil
 211  * End:
 212  */