OSDN Git Service

d5843c15558f60f038e695fbb54b2f3f0927e427
[qmiga/qemu.git] / target / i386 / cpu.h
1 /*
2  * i386 virtual CPU header
3  *
4  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19
20 #ifndef I386_CPU_H
21 #define I386_CPU_H
22
23 #include "sysemu/tcg.h"
24 #include "cpu-qom.h"
25 #include "kvm/hyperv-proto.h"
26 #include "exec/cpu-defs.h"
27 #include "qapi/qapi-types-common.h"
28 #include "qemu/cpu-float.h"
29 #include "qemu/timer.h"
30
31 #define XEN_NR_VIRQS 24
32
33 /* The x86 has a strong memory model with some store-after-load re-ordering */
34 #define TCG_GUEST_DEFAULT_MO      (TCG_MO_ALL & ~TCG_MO_ST_LD)
35
36 #define KVM_HAVE_MCE_INJECTION 1
37
38 /* support for self modifying code even if the modified instruction is
39    close to the modifying instruction */
40 #define TARGET_HAS_PRECISE_SMC
41
42 #ifdef TARGET_X86_64
43 #define I386_ELF_MACHINE  EM_X86_64
44 #define ELF_MACHINE_UNAME "x86_64"
45 #else
46 #define I386_ELF_MACHINE  EM_386
47 #define ELF_MACHINE_UNAME "i686"
48 #endif
49
50 enum {
51     R_EAX = 0,
52     R_ECX = 1,
53     R_EDX = 2,
54     R_EBX = 3,
55     R_ESP = 4,
56     R_EBP = 5,
57     R_ESI = 6,
58     R_EDI = 7,
59     R_R8 = 8,
60     R_R9 = 9,
61     R_R10 = 10,
62     R_R11 = 11,
63     R_R12 = 12,
64     R_R13 = 13,
65     R_R14 = 14,
66     R_R15 = 15,
67
68     R_AL = 0,
69     R_CL = 1,
70     R_DL = 2,
71     R_BL = 3,
72     R_AH = 4,
73     R_CH = 5,
74     R_DH = 6,
75     R_BH = 7,
76 };
77
78 typedef enum X86Seg {
79     R_ES = 0,
80     R_CS = 1,
81     R_SS = 2,
82     R_DS = 3,
83     R_FS = 4,
84     R_GS = 5,
85     R_LDTR = 6,
86     R_TR = 7,
87 } X86Seg;
88
89 /* segment descriptor fields */
90 #define DESC_G_SHIFT    23
91 #define DESC_G_MASK     (1 << DESC_G_SHIFT)
92 #define DESC_B_SHIFT    22
93 #define DESC_B_MASK     (1 << DESC_B_SHIFT)
94 #define DESC_L_SHIFT    21 /* x86_64 only : 64 bit code segment */
95 #define DESC_L_MASK     (1 << DESC_L_SHIFT)
96 #define DESC_AVL_SHIFT  20
97 #define DESC_AVL_MASK   (1 << DESC_AVL_SHIFT)
98 #define DESC_P_SHIFT    15
99 #define DESC_P_MASK     (1 << DESC_P_SHIFT)
100 #define DESC_DPL_SHIFT  13
101 #define DESC_DPL_MASK   (3 << DESC_DPL_SHIFT)
102 #define DESC_S_SHIFT    12
103 #define DESC_S_MASK     (1 << DESC_S_SHIFT)
104 #define DESC_TYPE_SHIFT 8
105 #define DESC_TYPE_MASK  (15 << DESC_TYPE_SHIFT)
106 #define DESC_A_MASK     (1 << 8)
107
108 #define DESC_CS_MASK    (1 << 11) /* 1=code segment 0=data segment */
109 #define DESC_C_MASK     (1 << 10) /* code: conforming */
110 #define DESC_R_MASK     (1 << 9)  /* code: readable */
111
112 #define DESC_E_MASK     (1 << 10) /* data: expansion direction */
113 #define DESC_W_MASK     (1 << 9)  /* data: writable */
114
115 #define DESC_TSS_BUSY_MASK (1 << 9)
116
117 /* eflags masks */
118 #define CC_C    0x0001
119 #define CC_P    0x0004
120 #define CC_A    0x0010
121 #define CC_Z    0x0040
122 #define CC_S    0x0080
123 #define CC_O    0x0800
124
125 #define TF_SHIFT   8
126 #define IOPL_SHIFT 12
127 #define VM_SHIFT   17
128
129 #define TF_MASK                 0x00000100
130 #define IF_MASK                 0x00000200
131 #define DF_MASK                 0x00000400
132 #define IOPL_MASK               0x00003000
133 #define NT_MASK                 0x00004000
134 #define RF_MASK                 0x00010000
135 #define VM_MASK                 0x00020000
136 #define AC_MASK                 0x00040000
137 #define VIF_MASK                0x00080000
138 #define VIP_MASK                0x00100000
139 #define ID_MASK                 0x00200000
140
141 /* hidden flags - used internally by qemu to represent additional cpu
142    states. Only the INHIBIT_IRQ, SMM and SVMI are not redundant. We
143    avoid using the IOPL_MASK, TF_MASK, VM_MASK and AC_MASK bit
144    positions to ease oring with eflags. */
145 /* current cpl */
146 #define HF_CPL_SHIFT         0
147 /* true if hardware interrupts must be disabled for next instruction */
148 #define HF_INHIBIT_IRQ_SHIFT 3
149 /* 16 or 32 segments */
150 #define HF_CS32_SHIFT        4
151 #define HF_SS32_SHIFT        5
152 /* zero base for DS, ES and SS : can be '0' only in 32 bit CS segment */
153 #define HF_ADDSEG_SHIFT      6
154 /* copy of CR0.PE (protected mode) */
155 #define HF_PE_SHIFT          7
156 #define HF_TF_SHIFT          8 /* must be same as eflags */
157 #define HF_MP_SHIFT          9 /* the order must be MP, EM, TS */
158 #define HF_EM_SHIFT         10
159 #define HF_TS_SHIFT         11
160 #define HF_IOPL_SHIFT       12 /* must be same as eflags */
161 #define HF_LMA_SHIFT        14 /* only used on x86_64: long mode active */
162 #define HF_CS64_SHIFT       15 /* only used on x86_64: 64 bit code segment  */
163 #define HF_RF_SHIFT         16 /* must be same as eflags */
164 #define HF_VM_SHIFT         17 /* must be same as eflags */
165 #define HF_AC_SHIFT         18 /* must be same as eflags */
166 #define HF_SMM_SHIFT        19 /* CPU in SMM mode */
167 #define HF_SVME_SHIFT       20 /* SVME enabled (copy of EFER.SVME) */
168 #define HF_GUEST_SHIFT      21 /* SVM intercepts are active */
169 #define HF_OSFXSR_SHIFT     22 /* CR4.OSFXSR */
170 #define HF_SMAP_SHIFT       23 /* CR4.SMAP */
171 #define HF_IOBPT_SHIFT      24 /* an io breakpoint enabled */
172 #define HF_MPX_EN_SHIFT     25 /* MPX Enabled (CR4+XCR0+BNDCFGx) */
173 #define HF_MPX_IU_SHIFT     26 /* BND registers in-use */
174 #define HF_UMIP_SHIFT       27 /* CR4.UMIP */
175 #define HF_AVX_EN_SHIFT     28 /* AVX Enabled (CR4+XCR0) */
176
177 #define HF_CPL_MASK          (3 << HF_CPL_SHIFT)
178 #define HF_INHIBIT_IRQ_MASK  (1 << HF_INHIBIT_IRQ_SHIFT)
179 #define HF_CS32_MASK         (1 << HF_CS32_SHIFT)
180 #define HF_SS32_MASK         (1 << HF_SS32_SHIFT)
181 #define HF_ADDSEG_MASK       (1 << HF_ADDSEG_SHIFT)
182 #define HF_PE_MASK           (1 << HF_PE_SHIFT)
183 #define HF_TF_MASK           (1 << HF_TF_SHIFT)
184 #define HF_MP_MASK           (1 << HF_MP_SHIFT)
185 #define HF_EM_MASK           (1 << HF_EM_SHIFT)
186 #define HF_TS_MASK           (1 << HF_TS_SHIFT)
187 #define HF_IOPL_MASK         (3 << HF_IOPL_SHIFT)
188 #define HF_LMA_MASK          (1 << HF_LMA_SHIFT)
189 #define HF_CS64_MASK         (1 << HF_CS64_SHIFT)
190 #define HF_RF_MASK           (1 << HF_RF_SHIFT)
191 #define HF_VM_MASK           (1 << HF_VM_SHIFT)
192 #define HF_AC_MASK           (1 << HF_AC_SHIFT)
193 #define HF_SMM_MASK          (1 << HF_SMM_SHIFT)
194 #define HF_SVME_MASK         (1 << HF_SVME_SHIFT)
195 #define HF_GUEST_MASK        (1 << HF_GUEST_SHIFT)
196 #define HF_OSFXSR_MASK       (1 << HF_OSFXSR_SHIFT)
197 #define HF_SMAP_MASK         (1 << HF_SMAP_SHIFT)
198 #define HF_IOBPT_MASK        (1 << HF_IOBPT_SHIFT)
199 #define HF_MPX_EN_MASK       (1 << HF_MPX_EN_SHIFT)
200 #define HF_MPX_IU_MASK       (1 << HF_MPX_IU_SHIFT)
201 #define HF_UMIP_MASK         (1 << HF_UMIP_SHIFT)
202 #define HF_AVX_EN_MASK       (1 << HF_AVX_EN_SHIFT)
203
204 /* hflags2 */
205
206 #define HF2_GIF_SHIFT            0 /* if set CPU takes interrupts */
207 #define HF2_HIF_SHIFT            1 /* value of IF_MASK when entering SVM */
208 #define HF2_NMI_SHIFT            2 /* CPU serving NMI */
209 #define HF2_VINTR_SHIFT          3 /* value of V_INTR_MASKING bit */
210 #define HF2_SMM_INSIDE_NMI_SHIFT 4 /* CPU serving SMI nested inside NMI */
211 #define HF2_MPX_PR_SHIFT         5 /* BNDCFGx.BNDPRESERVE */
212 #define HF2_NPT_SHIFT            6 /* Nested Paging enabled */
213 #define HF2_IGNNE_SHIFT          7 /* Ignore CR0.NE=0 */
214 #define HF2_VGIF_SHIFT           8 /* Can take VIRQ*/
215
216 #define HF2_GIF_MASK            (1 << HF2_GIF_SHIFT)
217 #define HF2_HIF_MASK            (1 << HF2_HIF_SHIFT)
218 #define HF2_NMI_MASK            (1 << HF2_NMI_SHIFT)
219 #define HF2_VINTR_MASK          (1 << HF2_VINTR_SHIFT)
220 #define HF2_SMM_INSIDE_NMI_MASK (1 << HF2_SMM_INSIDE_NMI_SHIFT)
221 #define HF2_MPX_PR_MASK         (1 << HF2_MPX_PR_SHIFT)
222 #define HF2_NPT_MASK            (1 << HF2_NPT_SHIFT)
223 #define HF2_IGNNE_MASK          (1 << HF2_IGNNE_SHIFT)
224 #define HF2_VGIF_MASK           (1 << HF2_VGIF_SHIFT)
225
226 #define CR0_PE_SHIFT 0
227 #define CR0_MP_SHIFT 1
228
229 #define CR0_PE_MASK  (1U << 0)
230 #define CR0_MP_MASK  (1U << 1)
231 #define CR0_EM_MASK  (1U << 2)
232 #define CR0_TS_MASK  (1U << 3)
233 #define CR0_ET_MASK  (1U << 4)
234 #define CR0_NE_MASK  (1U << 5)
235 #define CR0_WP_MASK  (1U << 16)
236 #define CR0_AM_MASK  (1U << 18)
237 #define CR0_NW_MASK  (1U << 29)
238 #define CR0_CD_MASK  (1U << 30)
239 #define CR0_PG_MASK  (1U << 31)
240
241 #define CR4_VME_MASK  (1U << 0)
242 #define CR4_PVI_MASK  (1U << 1)
243 #define CR4_TSD_MASK  (1U << 2)
244 #define CR4_DE_MASK   (1U << 3)
245 #define CR4_PSE_MASK  (1U << 4)
246 #define CR4_PAE_MASK  (1U << 5)
247 #define CR4_MCE_MASK  (1U << 6)
248 #define CR4_PGE_MASK  (1U << 7)
249 #define CR4_PCE_MASK  (1U << 8)
250 #define CR4_OSFXSR_SHIFT 9
251 #define CR4_OSFXSR_MASK (1U << CR4_OSFXSR_SHIFT)
252 #define CR4_OSXMMEXCPT_MASK  (1U << 10)
253 #define CR4_UMIP_MASK   (1U << 11)
254 #define CR4_LA57_MASK   (1U << 12)
255 #define CR4_VMXE_MASK   (1U << 13)
256 #define CR4_SMXE_MASK   (1U << 14)
257 #define CR4_FSGSBASE_MASK (1U << 16)
258 #define CR4_PCIDE_MASK  (1U << 17)
259 #define CR4_OSXSAVE_MASK (1U << 18)
260 #define CR4_SMEP_MASK   (1U << 20)
261 #define CR4_SMAP_MASK   (1U << 21)
262 #define CR4_PKE_MASK   (1U << 22)
263 #define CR4_PKS_MASK   (1U << 24)
264
265 #define CR4_RESERVED_MASK \
266 (~(target_ulong)(CR4_VME_MASK | CR4_PVI_MASK | CR4_TSD_MASK \
267                 | CR4_DE_MASK | CR4_PSE_MASK | CR4_PAE_MASK \
268                 | CR4_MCE_MASK | CR4_PGE_MASK | CR4_PCE_MASK \
269                 | CR4_OSFXSR_MASK | CR4_OSXMMEXCPT_MASK | CR4_UMIP_MASK \
270                 | CR4_LA57_MASK \
271                 | CR4_FSGSBASE_MASK | CR4_PCIDE_MASK | CR4_OSXSAVE_MASK \
272                 | CR4_SMEP_MASK | CR4_SMAP_MASK | CR4_PKE_MASK | CR4_PKS_MASK))
273
274 #define DR6_BD          (1 << 13)
275 #define DR6_BS          (1 << 14)
276 #define DR6_BT          (1 << 15)
277 #define DR6_FIXED_1     0xffff0ff0
278
279 #define DR7_GD          (1 << 13)
280 #define DR7_TYPE_SHIFT  16
281 #define DR7_LEN_SHIFT   18
282 #define DR7_FIXED_1     0x00000400
283 #define DR7_GLOBAL_BP_MASK   0xaa
284 #define DR7_LOCAL_BP_MASK    0x55
285 #define DR7_MAX_BP           4
286 #define DR7_TYPE_BP_INST     0x0
287 #define DR7_TYPE_DATA_WR     0x1
288 #define DR7_TYPE_IO_RW       0x2
289 #define DR7_TYPE_DATA_RW     0x3
290
291 #define DR_RESERVED_MASK 0xffffffff00000000ULL
292
293 #define PG_PRESENT_BIT  0
294 #define PG_RW_BIT       1
295 #define PG_USER_BIT     2
296 #define PG_PWT_BIT      3
297 #define PG_PCD_BIT      4
298 #define PG_ACCESSED_BIT 5
299 #define PG_DIRTY_BIT    6
300 #define PG_PSE_BIT      7
301 #define PG_GLOBAL_BIT   8
302 #define PG_PSE_PAT_BIT  12
303 #define PG_PKRU_BIT     59
304 #define PG_NX_BIT       63
305
306 #define PG_PRESENT_MASK  (1 << PG_PRESENT_BIT)
307 #define PG_RW_MASK       (1 << PG_RW_BIT)
308 #define PG_USER_MASK     (1 << PG_USER_BIT)
309 #define PG_PWT_MASK      (1 << PG_PWT_BIT)
310 #define PG_PCD_MASK      (1 << PG_PCD_BIT)
311 #define PG_ACCESSED_MASK (1 << PG_ACCESSED_BIT)
312 #define PG_DIRTY_MASK    (1 << PG_DIRTY_BIT)
313 #define PG_PSE_MASK      (1 << PG_PSE_BIT)
314 #define PG_GLOBAL_MASK   (1 << PG_GLOBAL_BIT)
315 #define PG_PSE_PAT_MASK  (1 << PG_PSE_PAT_BIT)
316 #define PG_ADDRESS_MASK  0x000ffffffffff000LL
317 #define PG_HI_USER_MASK  0x7ff0000000000000LL
318 #define PG_PKRU_MASK     (15ULL << PG_PKRU_BIT)
319 #define PG_NX_MASK       (1ULL << PG_NX_BIT)
320
321 #define PG_ERROR_W_BIT     1
322
323 #define PG_ERROR_P_MASK    0x01
324 #define PG_ERROR_W_MASK    (1 << PG_ERROR_W_BIT)
325 #define PG_ERROR_U_MASK    0x04
326 #define PG_ERROR_RSVD_MASK 0x08
327 #define PG_ERROR_I_D_MASK  0x10
328 #define PG_ERROR_PK_MASK   0x20
329
330 #define PG_MODE_PAE      (1 << 0)
331 #define PG_MODE_LMA      (1 << 1)
332 #define PG_MODE_NXE      (1 << 2)
333 #define PG_MODE_PSE      (1 << 3)
334 #define PG_MODE_LA57     (1 << 4)
335 #define PG_MODE_SVM_MASK MAKE_64BIT_MASK(0, 15)
336
337 /* Bits of CR4 that do not affect the NPT page format.  */
338 #define PG_MODE_WP       (1 << 16)
339 #define PG_MODE_PKE      (1 << 17)
340 #define PG_MODE_PKS      (1 << 18)
341 #define PG_MODE_SMEP     (1 << 19)
342
343 #define MCG_CTL_P       (1ULL<<8)   /* MCG_CAP register available */
344 #define MCG_SER_P       (1ULL<<24) /* MCA recovery/new status bits */
345 #define MCG_LMCE_P      (1ULL<<27) /* Local Machine Check Supported */
346
347 #define MCE_CAP_DEF     (MCG_CTL_P|MCG_SER_P)
348 #define MCE_BANKS_DEF   10
349
350 #define MCG_CAP_BANKS_MASK 0xff
351
352 #define MCG_STATUS_RIPV (1ULL<<0)   /* restart ip valid */
353 #define MCG_STATUS_EIPV (1ULL<<1)   /* ip points to correct instruction */
354 #define MCG_STATUS_MCIP (1ULL<<2)   /* machine check in progress */
355 #define MCG_STATUS_LMCE (1ULL<<3)   /* Local MCE signaled */
356
357 #define MCG_EXT_CTL_LMCE_EN (1ULL<<0) /* Local MCE enabled */
358
359 #define MCI_STATUS_VAL   (1ULL<<63)  /* valid error */
360 #define MCI_STATUS_OVER  (1ULL<<62)  /* previous errors lost */
361 #define MCI_STATUS_UC    (1ULL<<61)  /* uncorrected error */
362 #define MCI_STATUS_EN    (1ULL<<60)  /* error enabled */
363 #define MCI_STATUS_MISCV (1ULL<<59)  /* misc error reg. valid */
364 #define MCI_STATUS_ADDRV (1ULL<<58)  /* addr reg. valid */
365 #define MCI_STATUS_PCC   (1ULL<<57)  /* processor context corrupt */
366 #define MCI_STATUS_S     (1ULL<<56)  /* Signaled machine check */
367 #define MCI_STATUS_AR    (1ULL<<55)  /* Action required */
368
369 /* MISC register defines */
370 #define MCM_ADDR_SEGOFF  0      /* segment offset */
371 #define MCM_ADDR_LINEAR  1      /* linear address */
372 #define MCM_ADDR_PHYS    2      /* physical address */
373 #define MCM_ADDR_MEM     3      /* memory address */
374 #define MCM_ADDR_GENERIC 7      /* generic */
375
376 #define MSR_IA32_TSC                    0x10
377 #define MSR_IA32_APICBASE               0x1b
378 #define MSR_IA32_APICBASE_BSP           (1<<8)
379 #define MSR_IA32_APICBASE_ENABLE        (1<<11)
380 #define MSR_IA32_APICBASE_EXTD          (1 << 10)
381 #define MSR_IA32_APICBASE_BASE          (0xfffffU<<12)
382 #define MSR_IA32_FEATURE_CONTROL        0x0000003a
383 #define MSR_TSC_ADJUST                  0x0000003b
384 #define MSR_IA32_SPEC_CTRL              0x48
385 #define MSR_VIRT_SSBD                   0xc001011f
386 #define MSR_IA32_PRED_CMD               0x49
387 #define MSR_IA32_UCODE_REV              0x8b
388 #define MSR_IA32_CORE_CAPABILITY        0xcf
389
390 #define MSR_IA32_ARCH_CAPABILITIES      0x10a
391 #define ARCH_CAP_TSX_CTRL_MSR           (1<<7)
392
393 #define MSR_IA32_PERF_CAPABILITIES      0x345
394 #define PERF_CAP_LBR_FMT                0x3f
395
396 #define MSR_IA32_TSX_CTRL               0x122
397 #define MSR_IA32_TSCDEADLINE            0x6e0
398 #define MSR_IA32_PKRS                   0x6e1
399 #define MSR_ARCH_LBR_CTL                0x000014ce
400 #define MSR_ARCH_LBR_DEPTH              0x000014cf
401 #define MSR_ARCH_LBR_FROM_0             0x00001500
402 #define MSR_ARCH_LBR_TO_0               0x00001600
403 #define MSR_ARCH_LBR_INFO_0             0x00001200
404
405 #define FEATURE_CONTROL_LOCKED                    (1<<0)
406 #define FEATURE_CONTROL_VMXON_ENABLED_INSIDE_SMX  (1ULL << 1)
407 #define FEATURE_CONTROL_VMXON_ENABLED_OUTSIDE_SMX (1<<2)
408 #define FEATURE_CONTROL_SGX_LC                    (1ULL << 17)
409 #define FEATURE_CONTROL_SGX                       (1ULL << 18)
410 #define FEATURE_CONTROL_LMCE                      (1<<20)
411
412 #define MSR_IA32_SGXLEPUBKEYHASH0       0x8c
413 #define MSR_IA32_SGXLEPUBKEYHASH1       0x8d
414 #define MSR_IA32_SGXLEPUBKEYHASH2       0x8e
415 #define MSR_IA32_SGXLEPUBKEYHASH3       0x8f
416
417 #define MSR_P6_PERFCTR0                 0xc1
418
419 #define MSR_IA32_SMBASE                 0x9e
420 #define MSR_SMI_COUNT                   0x34
421 #define MSR_CORE_THREAD_COUNT           0x35
422 #define MSR_MTRRcap                     0xfe
423 #define MSR_MTRRcap_VCNT                8
424 #define MSR_MTRRcap_FIXRANGE_SUPPORT    (1 << 8)
425 #define MSR_MTRRcap_WC_SUPPORTED        (1 << 10)
426
427 #define MSR_IA32_SYSENTER_CS            0x174
428 #define MSR_IA32_SYSENTER_ESP           0x175
429 #define MSR_IA32_SYSENTER_EIP           0x176
430
431 #define MSR_MCG_CAP                     0x179
432 #define MSR_MCG_STATUS                  0x17a
433 #define MSR_MCG_CTL                     0x17b
434 #define MSR_MCG_EXT_CTL                 0x4d0
435
436 #define MSR_P6_EVNTSEL0                 0x186
437
438 #define MSR_IA32_PERF_STATUS            0x198
439
440 #define MSR_IA32_MISC_ENABLE            0x1a0
441 /* Indicates good rep/movs microcode on some processors: */
442 #define MSR_IA32_MISC_ENABLE_DEFAULT    1
443 #define MSR_IA32_MISC_ENABLE_MWAIT      (1ULL << 18)
444
445 #define MSR_MTRRphysBase(reg)           (0x200 + 2 * (reg))
446 #define MSR_MTRRphysMask(reg)           (0x200 + 2 * (reg) + 1)
447
448 #define MSR_MTRRphysIndex(addr)         ((((addr) & ~1u) - 0x200) / 2)
449
450 #define MSR_MTRRfix64K_00000            0x250
451 #define MSR_MTRRfix16K_80000            0x258
452 #define MSR_MTRRfix16K_A0000            0x259
453 #define MSR_MTRRfix4K_C0000             0x268
454 #define MSR_MTRRfix4K_C8000             0x269
455 #define MSR_MTRRfix4K_D0000             0x26a
456 #define MSR_MTRRfix4K_D8000             0x26b
457 #define MSR_MTRRfix4K_E0000             0x26c
458 #define MSR_MTRRfix4K_E8000             0x26d
459 #define MSR_MTRRfix4K_F0000             0x26e
460 #define MSR_MTRRfix4K_F8000             0x26f
461
462 #define MSR_PAT                         0x277
463
464 #define MSR_MTRRdefType                 0x2ff
465
466 #define MSR_CORE_PERF_FIXED_CTR0        0x309
467 #define MSR_CORE_PERF_FIXED_CTR1        0x30a
468 #define MSR_CORE_PERF_FIXED_CTR2        0x30b
469 #define MSR_CORE_PERF_FIXED_CTR_CTRL    0x38d
470 #define MSR_CORE_PERF_GLOBAL_STATUS     0x38e
471 #define MSR_CORE_PERF_GLOBAL_CTRL       0x38f
472 #define MSR_CORE_PERF_GLOBAL_OVF_CTRL   0x390
473
474 #define MSR_MC0_CTL                     0x400
475 #define MSR_MC0_STATUS                  0x401
476 #define MSR_MC0_ADDR                    0x402
477 #define MSR_MC0_MISC                    0x403
478
479 #define MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_BASE       0x560
480 #define MSR_IA32_RTIT_OUTPUT_MASK       0x561
481 #define MSR_IA32_RTIT_CTL               0x570
482 #define MSR_IA32_RTIT_STATUS            0x571
483 #define MSR_IA32_RTIT_CR3_MATCH         0x572
484 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR0_A           0x580
485 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR0_B           0x581
486 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR1_A           0x582
487 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR1_B           0x583
488 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR2_A           0x584
489 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR2_B           0x585
490 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR3_A           0x586
491 #define MSR_IA32_RTIT_ADDR3_B           0x587
492 #define MAX_RTIT_ADDRS                  8
493
494 #define MSR_EFER                        0xc0000080
495
496 #define MSR_EFER_SCE   (1 << 0)
497 #define MSR_EFER_LME   (1 << 8)
498 #define MSR_EFER_LMA   (1 << 10)
499 #define MSR_EFER_NXE   (1 << 11)
500 #define MSR_EFER_SVME  (1 << 12)
501 #define MSR_EFER_FFXSR (1 << 14)
502
503 #define MSR_EFER_RESERVED\
504         (~(target_ulong)(MSR_EFER_SCE | MSR_EFER_LME\
505             | MSR_EFER_LMA | MSR_EFER_NXE | MSR_EFER_SVME\
506             | MSR_EFER_FFXSR))
507
508 #define MSR_STAR                        0xc0000081
509 #define MSR_LSTAR                       0xc0000082
510 #define MSR_CSTAR                       0xc0000083
511 #define MSR_FMASK                       0xc0000084
512 #define MSR_FSBASE                      0xc0000100
513 #define MSR_GSBASE                      0xc0000101
514 #define MSR_KERNELGSBASE                0xc0000102
515 #define MSR_TSC_AUX                     0xc0000103
516 #define MSR_AMD64_TSC_RATIO             0xc0000104
517
518 #define MSR_AMD64_TSC_RATIO_DEFAULT     0x100000000ULL
519
520 #define MSR_VM_HSAVE_PA                 0xc0010117
521
522 #define MSR_IA32_XFD                    0x000001c4
523 #define MSR_IA32_XFD_ERR                0x000001c5
524
525 #define MSR_IA32_BNDCFGS                0x00000d90
526 #define MSR_IA32_XSS                    0x00000da0
527 #define MSR_IA32_UMWAIT_CONTROL         0xe1
528
529 #define MSR_IA32_VMX_BASIC              0x00000480
530 #define MSR_IA32_VMX_PINBASED_CTLS      0x00000481
531 #define MSR_IA32_VMX_PROCBASED_CTLS     0x00000482
532 #define MSR_IA32_VMX_EXIT_CTLS          0x00000483
533 #define MSR_IA32_VMX_ENTRY_CTLS         0x00000484
534 #define MSR_IA32_VMX_MISC               0x00000485
535 #define MSR_IA32_VMX_CR0_FIXED0         0x00000486
536 #define MSR_IA32_VMX_CR0_FIXED1         0x00000487
537 #define MSR_IA32_VMX_CR4_FIXED0         0x00000488
538 #define MSR_IA32_VMX_CR4_FIXED1         0x00000489
539 #define MSR_IA32_VMX_VMCS_ENUM          0x0000048a
540 #define MSR_IA32_VMX_PROCBASED_CTLS2    0x0000048b
541 #define MSR_IA32_VMX_EPT_VPID_CAP       0x0000048c
542 #define MSR_IA32_VMX_TRUE_PINBASED_CTLS  0x0000048d
543 #define MSR_IA32_VMX_TRUE_PROCBASED_CTLS 0x0000048e
544 #define MSR_IA32_VMX_TRUE_EXIT_CTLS      0x0000048f
545 #define MSR_IA32_VMX_TRUE_ENTRY_CTLS     0x00000490
546 #define MSR_IA32_VMX_VMFUNC             0x00000491
547
548 #define XSTATE_FP_BIT                   0
549 #define XSTATE_SSE_BIT                  1
550 #define XSTATE_YMM_BIT                  2
551 #define XSTATE_BNDREGS_BIT              3
552 #define XSTATE_BNDCSR_BIT               4
553 #define XSTATE_OPMASK_BIT               5
554 #define XSTATE_ZMM_Hi256_BIT            6
555 #define XSTATE_Hi16_ZMM_BIT             7
556 #define XSTATE_PKRU_BIT                 9
557 #define XSTATE_ARCH_LBR_BIT             15
558 #define XSTATE_XTILE_CFG_BIT            17
559 #define XSTATE_XTILE_DATA_BIT           18
560
561 #define XSTATE_FP_MASK                  (1ULL << XSTATE_FP_BIT)
562 #define XSTATE_SSE_MASK                 (1ULL << XSTATE_SSE_BIT)
563 #define XSTATE_YMM_MASK                 (1ULL << XSTATE_YMM_BIT)
564 #define XSTATE_BNDREGS_MASK             (1ULL << XSTATE_BNDREGS_BIT)
565 #define XSTATE_BNDCSR_MASK              (1ULL << XSTATE_BNDCSR_BIT)
566 #define XSTATE_OPMASK_MASK              (1ULL << XSTATE_OPMASK_BIT)
567 #define XSTATE_ZMM_Hi256_MASK           (1ULL << XSTATE_ZMM_Hi256_BIT)
568 #define XSTATE_Hi16_ZMM_MASK            (1ULL << XSTATE_Hi16_ZMM_BIT)
569 #define XSTATE_PKRU_MASK                (1ULL << XSTATE_PKRU_BIT)
570 #define XSTATE_ARCH_LBR_MASK            (1ULL << XSTATE_ARCH_LBR_BIT)
571 #define XSTATE_XTILE_CFG_MASK           (1ULL << XSTATE_XTILE_CFG_BIT)
572 #define XSTATE_XTILE_DATA_MASK          (1ULL << XSTATE_XTILE_DATA_BIT)
573
574 #define XSTATE_DYNAMIC_MASK             (XSTATE_XTILE_DATA_MASK)
575
576 #define ESA_FEATURE_ALIGN64_BIT         1
577 #define ESA_FEATURE_XFD_BIT             2
578
579 #define ESA_FEATURE_ALIGN64_MASK        (1U << ESA_FEATURE_ALIGN64_BIT)
580 #define ESA_FEATURE_XFD_MASK            (1U << ESA_FEATURE_XFD_BIT)
581
582
583 /* CPUID feature bits available in XCR0 */
584 #define CPUID_XSTATE_XCR0_MASK  (XSTATE_FP_MASK | XSTATE_SSE_MASK | \
585                                  XSTATE_YMM_MASK | XSTATE_BNDREGS_MASK | \
586                                  XSTATE_BNDCSR_MASK | XSTATE_OPMASK_MASK | \
587                                  XSTATE_ZMM_Hi256_MASK | \
588                                  XSTATE_Hi16_ZMM_MASK | XSTATE_PKRU_MASK | \
589                                  XSTATE_XTILE_CFG_MASK | XSTATE_XTILE_DATA_MASK)
590
591 /* CPUID feature words */
592 typedef enum FeatureWord {
593     FEAT_1_EDX,         /* CPUID[1].EDX */
594     FEAT_1_ECX,         /* CPUID[1].ECX */
595     FEAT_7_0_EBX,       /* CPUID[EAX=7,ECX=0].EBX */
596     FEAT_7_0_ECX,       /* CPUID[EAX=7,ECX=0].ECX */
597     FEAT_7_0_EDX,       /* CPUID[EAX=7,ECX=0].EDX */
598     FEAT_7_1_EAX,       /* CPUID[EAX=7,ECX=1].EAX */
599     FEAT_8000_0001_EDX, /* CPUID[8000_0001].EDX */
600     FEAT_8000_0001_ECX, /* CPUID[8000_0001].ECX */
601     FEAT_8000_0007_EDX, /* CPUID[8000_0007].EDX */
602     FEAT_8000_0008_EBX, /* CPUID[8000_0008].EBX */
603     FEAT_C000_0001_EDX, /* CPUID[C000_0001].EDX */
604     FEAT_KVM,           /* CPUID[4000_0001].EAX (KVM_CPUID_FEATURES) */
605     FEAT_KVM_HINTS,     /* CPUID[4000_0001].EDX */
606     FEAT_SVM,           /* CPUID[8000_000A].EDX */
607     FEAT_XSAVE,         /* CPUID[EAX=0xd,ECX=1].EAX */
608     FEAT_6_EAX,         /* CPUID[6].EAX */
609     FEAT_XSAVE_XCR0_LO, /* CPUID[EAX=0xd,ECX=0].EAX */
610     FEAT_XSAVE_XCR0_HI, /* CPUID[EAX=0xd,ECX=0].EDX */
611     FEAT_ARCH_CAPABILITIES,
612     FEAT_CORE_CAPABILITY,
613     FEAT_PERF_CAPABILITIES,
614     FEAT_VMX_PROCBASED_CTLS,
615     FEAT_VMX_SECONDARY_CTLS,
616     FEAT_VMX_PINBASED_CTLS,
617     FEAT_VMX_EXIT_CTLS,
618     FEAT_VMX_ENTRY_CTLS,
619     FEAT_VMX_MISC,
620     FEAT_VMX_EPT_VPID_CAPS,
621     FEAT_VMX_BASIC,
622     FEAT_VMX_VMFUNC,
623     FEAT_14_0_ECX,
624     FEAT_SGX_12_0_EAX,  /* CPUID[EAX=0x12,ECX=0].EAX (SGX) */
625     FEAT_SGX_12_0_EBX,  /* CPUID[EAX=0x12,ECX=0].EBX (SGX MISCSELECT[31:0]) */
626     FEAT_SGX_12_1_EAX,  /* CPUID[EAX=0x12,ECX=1].EAX (SGX ATTRIBUTES[31:0]) */
627     FEAT_XSAVE_XSS_LO,     /* CPUID[EAX=0xd,ECX=1].ECX */
628     FEAT_XSAVE_XSS_HI,     /* CPUID[EAX=0xd,ECX=1].EDX */
629     FEATURE_WORDS,
630 } FeatureWord;
631
632 typedef uint64_t FeatureWordArray[FEATURE_WORDS];
633 uint64_t x86_cpu_get_supported_feature_word(FeatureWord w,
634                                             bool migratable_only);
635
636 /* cpuid_features bits */
637 #define CPUID_FP87 (1U << 0)
638 #define CPUID_VME  (1U << 1)
639 #define CPUID_DE   (1U << 2)
640 #define CPUID_PSE  (1U << 3)
641 #define CPUID_TSC  (1U << 4)
642 #define CPUID_MSR  (1U << 5)
643 #define CPUID_PAE  (1U << 6)
644 #define CPUID_MCE  (1U << 7)
645 #define CPUID_CX8  (1U << 8)
646 #define CPUID_APIC (1U << 9)
647 #define CPUID_SEP  (1U << 11) /* sysenter/sysexit */
648 #define CPUID_MTRR (1U << 12)
649 #define CPUID_PGE  (1U << 13)
650 #define CPUID_MCA  (1U << 14)
651 #define CPUID_CMOV (1U << 15)
652 #define CPUID_PAT  (1U << 16)
653 #define CPUID_PSE36   (1U << 17)
654 #define CPUID_PN   (1U << 18)
655 #define CPUID_CLFLUSH (1U << 19)
656 #define CPUID_DTS (1U << 21)
657 #define CPUID_ACPI (1U << 22)
658 #define CPUID_MMX  (1U << 23)
659 #define CPUID_FXSR (1U << 24)
660 #define CPUID_SSE  (1U << 25)
661 #define CPUID_SSE2 (1U << 26)
662 #define CPUID_SS (1U << 27)
663 #define CPUID_HT (1U << 28)
664 #define CPUID_TM (1U << 29)
665 #define CPUID_IA64 (1U << 30)
666 #define CPUID_PBE (1U << 31)
667
668 #define CPUID_EXT_SSE3     (1U << 0)
669 #define CPUID_EXT_PCLMULQDQ (1U << 1)
670 #define CPUID_EXT_DTES64   (1U << 2)
671 #define CPUID_EXT_MONITOR  (1U << 3)
672 #define CPUID_EXT_DSCPL    (1U << 4)
673 #define CPUID_EXT_VMX      (1U << 5)
674 #define CPUID_EXT_SMX      (1U << 6)
675 #define CPUID_EXT_EST      (1U << 7)
676 #define CPUID_EXT_TM2      (1U << 8)
677 #define CPUID_EXT_SSSE3    (1U << 9)
678 #define CPUID_EXT_CID      (1U << 10)
679 #define CPUID_EXT_FMA      (1U << 12)
680 #define CPUID_EXT_CX16     (1U << 13)
681 #define CPUID_EXT_XTPR     (1U << 14)
682 #define CPUID_EXT_PDCM     (1U << 15)
683 #define CPUID_EXT_PCID     (1U << 17)
684 #define CPUID_EXT_DCA      (1U << 18)
685 #define CPUID_EXT_SSE41    (1U << 19)
686 #define CPUID_EXT_SSE42    (1U << 20)
687 #define CPUID_EXT_X2APIC   (1U << 21)
688 #define CPUID_EXT_MOVBE    (1U << 22)
689 #define CPUID_EXT_POPCNT   (1U << 23)
690 #define CPUID_EXT_TSC_DEADLINE_TIMER (1U << 24)
691 #define CPUID_EXT_AES      (1U << 25)
692 #define CPUID_EXT_XSAVE    (1U << 26)
693 #define CPUID_EXT_OSXSAVE  (1U << 27)
694 #define CPUID_EXT_AVX      (1U << 28)
695 #define CPUID_EXT_F16C     (1U << 29)
696 #define CPUID_EXT_RDRAND   (1U << 30)
697 #define CPUID_EXT_HYPERVISOR  (1U << 31)
698
699 #define CPUID_EXT2_FPU     (1U << 0)
700 #define CPUID_EXT2_VME     (1U << 1)
701 #define CPUID_EXT2_DE      (1U << 2)
702 #define CPUID_EXT2_PSE     (1U << 3)
703 #define CPUID_EXT2_TSC     (1U << 4)
704 #define CPUID_EXT2_MSR     (1U << 5)
705 #define CPUID_EXT2_PAE     (1U << 6)
706 #define CPUID_EXT2_MCE     (1U << 7)
707 #define CPUID_EXT2_CX8     (1U << 8)
708 #define CPUID_EXT2_APIC    (1U << 9)
709 #define CPUID_EXT2_SYSCALL (1U << 11)
710 #define CPUID_EXT2_MTRR    (1U << 12)
711 #define CPUID_EXT2_PGE     (1U << 13)
712 #define CPUID_EXT2_MCA     (1U << 14)
713 #define CPUID_EXT2_CMOV    (1U << 15)
714 #define CPUID_EXT2_PAT     (1U << 16)
715 #define CPUID_EXT2_PSE36   (1U << 17)
716 #define CPUID_EXT2_MP      (1U << 19)
717 #define CPUID_EXT2_NX      (1U << 20)
718 #define CPUID_EXT2_MMXEXT  (1U << 22)
719 #define CPUID_EXT2_MMX     (1U << 23)
720 #define CPUID_EXT2_FXSR    (1U << 24)
721 #define CPUID_EXT2_FFXSR   (1U << 25)
722 #define CPUID_EXT2_PDPE1GB (1U << 26)
723 #define CPUID_EXT2_RDTSCP  (1U << 27)
724 #define CPUID_EXT2_LM      (1U << 29)
725 #define CPUID_EXT2_3DNOWEXT (1U << 30)
726 #define CPUID_EXT2_3DNOW   (1U << 31)
727
728 /* CPUID[8000_0001].EDX bits that are aliase of CPUID[1].EDX bits on AMD CPUs */
729 #define CPUID_EXT2_AMD_ALIASES (CPUID_EXT2_FPU | CPUID_EXT2_VME | \
730                                 CPUID_EXT2_DE | CPUID_EXT2_PSE | \
731                                 CPUID_EXT2_TSC | CPUID_EXT2_MSR | \
732                                 CPUID_EXT2_PAE | CPUID_EXT2_MCE | \
733                                 CPUID_EXT2_CX8 | CPUID_EXT2_APIC | \
734                                 CPUID_EXT2_MTRR | CPUID_EXT2_PGE | \
735                                 CPUID_EXT2_MCA | CPUID_EXT2_CMOV | \
736                                 CPUID_EXT2_PAT | CPUID_EXT2_PSE36 | \
737                                 CPUID_EXT2_MMX | CPUID_EXT2_FXSR)
738
739 #define CPUID_EXT3_LAHF_LM (1U << 0)
740 #define CPUID_EXT3_CMP_LEG (1U << 1)
741 #define CPUID_EXT3_SVM     (1U << 2)
742 #define CPUID_EXT3_EXTAPIC (1U << 3)
743 #define CPUID_EXT3_CR8LEG  (1U << 4)
744 #define CPUID_EXT3_ABM     (1U << 5)
745 #define CPUID_EXT3_SSE4A   (1U << 6)
746 #define CPUID_EXT3_MISALIGNSSE (1U << 7)
747 #define CPUID_EXT3_3DNOWPREFETCH (1U << 8)
748 #define CPUID_EXT3_OSVW    (1U << 9)
749 #define CPUID_EXT3_IBS     (1U << 10)
750 #define CPUID_EXT3_XOP     (1U << 11)
751 #define CPUID_EXT3_SKINIT  (1U << 12)
752 #define CPUID_EXT3_WDT     (1U << 13)
753 #define CPUID_EXT3_LWP     (1U << 15)
754 #define CPUID_EXT3_FMA4    (1U << 16)
755 #define CPUID_EXT3_TCE     (1U << 17)
756 #define CPUID_EXT3_NODEID  (1U << 19)
757 #define CPUID_EXT3_TBM     (1U << 21)
758 #define CPUID_EXT3_TOPOEXT (1U << 22)
759 #define CPUID_EXT3_PERFCORE (1U << 23)
760 #define CPUID_EXT3_PERFNB  (1U << 24)
761
762 #define CPUID_SVM_NPT             (1U << 0)
763 #define CPUID_SVM_LBRV            (1U << 1)
764 #define CPUID_SVM_SVMLOCK         (1U << 2)
765 #define CPUID_SVM_NRIPSAVE        (1U << 3)
766 #define CPUID_SVM_TSCSCALE        (1U << 4)
767 #define CPUID_SVM_VMCBCLEAN       (1U << 5)
768 #define CPUID_SVM_FLUSHASID       (1U << 6)
769 #define CPUID_SVM_DECODEASSIST    (1U << 7)
770 #define CPUID_SVM_PAUSEFILTER     (1U << 10)
771 #define CPUID_SVM_PFTHRESHOLD     (1U << 12)
772 #define CPUID_SVM_AVIC            (1U << 13)
773 #define CPUID_SVM_V_VMSAVE_VMLOAD (1U << 15)
774 #define CPUID_SVM_VGIF            (1U << 16)
775 #define CPUID_SVM_SVME_ADDR_CHK   (1U << 28)
776
777 /* Support RDFSBASE/RDGSBASE/WRFSBASE/WRGSBASE */
778 #define CPUID_7_0_EBX_FSGSBASE          (1U << 0)
779 /* Support SGX */
780 #define CPUID_7_0_EBX_SGX               (1U << 2)
781 /* 1st Group of Advanced Bit Manipulation Extensions */
782 #define CPUID_7_0_EBX_BMI1              (1U << 3)
783 /* Hardware Lock Elision */
784 #define CPUID_7_0_EBX_HLE               (1U << 4)
785 /* Intel Advanced Vector Extensions 2 */
786 #define CPUID_7_0_EBX_AVX2              (1U << 5)
787 /* Supervisor-mode Execution Prevention */
788 #define CPUID_7_0_EBX_SMEP              (1U << 7)
789 /* 2nd Group of Advanced Bit Manipulation Extensions */
790 #define CPUID_7_0_EBX_BMI2              (1U << 8)
791 /* Enhanced REP MOVSB/STOSB */
792 #define CPUID_7_0_EBX_ERMS              (1U << 9)
793 /* Invalidate Process-Context Identifier */
794 #define CPUID_7_0_EBX_INVPCID           (1U << 10)
795 /* Restricted Transactional Memory */
796 #define CPUID_7_0_EBX_RTM               (1U << 11)
797 /* Memory Protection Extension */
798 #define CPUID_7_0_EBX_MPX               (1U << 14)
799 /* AVX-512 Foundation */
800 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512F           (1U << 16)
801 /* AVX-512 Doubleword & Quadword Instruction */
802 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512DQ          (1U << 17)
803 /* Read Random SEED */
804 #define CPUID_7_0_EBX_RDSEED            (1U << 18)
805 /* ADCX and ADOX instructions */
806 #define CPUID_7_0_EBX_ADX               (1U << 19)
807 /* Supervisor Mode Access Prevention */
808 #define CPUID_7_0_EBX_SMAP              (1U << 20)
809 /* AVX-512 Integer Fused Multiply Add */
810 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512IFMA        (1U << 21)
811 /* Persistent Commit */
812 #define CPUID_7_0_EBX_PCOMMIT           (1U << 22)
813 /* Flush a Cache Line Optimized */
814 #define CPUID_7_0_EBX_CLFLUSHOPT        (1U << 23)
815 /* Cache Line Write Back */
816 #define CPUID_7_0_EBX_CLWB              (1U << 24)
817 /* Intel Processor Trace */
818 #define CPUID_7_0_EBX_INTEL_PT          (1U << 25)
819 /* AVX-512 Prefetch */
820 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512PF          (1U << 26)
821 /* AVX-512 Exponential and Reciprocal */
822 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512ER          (1U << 27)
823 /* AVX-512 Conflict Detection */
824 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512CD          (1U << 28)
825 /* SHA1/SHA256 Instruction Extensions */
826 #define CPUID_7_0_EBX_SHA_NI            (1U << 29)
827 /* AVX-512 Byte and Word Instructions */
828 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512BW          (1U << 30)
829 /* AVX-512 Vector Length Extensions */
830 #define CPUID_7_0_EBX_AVX512VL          (1U << 31)
831
832 /* AVX-512 Vector Byte Manipulation Instruction */
833 #define CPUID_7_0_ECX_AVX512_VBMI       (1U << 1)
834 /* User-Mode Instruction Prevention */
835 #define CPUID_7_0_ECX_UMIP              (1U << 2)
836 /* Protection Keys for User-mode Pages */
837 #define CPUID_7_0_ECX_PKU               (1U << 3)
838 /* OS Enable Protection Keys */
839 #define CPUID_7_0_ECX_OSPKE             (1U << 4)
840 /* UMONITOR/UMWAIT/TPAUSE Instructions */
841 #define CPUID_7_0_ECX_WAITPKG           (1U << 5)
842 /* Additional AVX-512 Vector Byte Manipulation Instruction */
843 #define CPUID_7_0_ECX_AVX512_VBMI2      (1U << 6)
844 /* Galois Field New Instructions */
845 #define CPUID_7_0_ECX_GFNI              (1U << 8)
846 /* Vector AES Instructions */
847 #define CPUID_7_0_ECX_VAES              (1U << 9)
848 /* Carry-Less Multiplication Quadword */
849 #define CPUID_7_0_ECX_VPCLMULQDQ        (1U << 10)
850 /* Vector Neural Network Instructions */
851 #define CPUID_7_0_ECX_AVX512VNNI        (1U << 11)
852 /* Support for VPOPCNT[B,W] and VPSHUFBITQMB */
853 #define CPUID_7_0_ECX_AVX512BITALG      (1U << 12)
854 /* POPCNT for vectors of DW/QW */
855 #define CPUID_7_0_ECX_AVX512_VPOPCNTDQ  (1U << 14)
856 /* 5-level Page Tables */
857 #define CPUID_7_0_ECX_LA57              (1U << 16)
858 /* Read Processor ID */
859 #define CPUID_7_0_ECX_RDPID             (1U << 22)
860 /* Bus Lock Debug Exception */
861 #define CPUID_7_0_ECX_BUS_LOCK_DETECT   (1U << 24)
862 /* Cache Line Demote Instruction */
863 #define CPUID_7_0_ECX_CLDEMOTE          (1U << 25)
864 /* Move Doubleword as Direct Store Instruction */
865 #define CPUID_7_0_ECX_MOVDIRI           (1U << 27)
866 /* Move 64 Bytes as Direct Store Instruction */
867 #define CPUID_7_0_ECX_MOVDIR64B         (1U << 28)
868 /* Support SGX Launch Control */
869 #define CPUID_7_0_ECX_SGX_LC            (1U << 30)
870 /* Protection Keys for Supervisor-mode Pages */
871 #define CPUID_7_0_ECX_PKS               (1U << 31)
872
873 /* AVX512 Neural Network Instructions */
874 #define CPUID_7_0_EDX_AVX512_4VNNIW     (1U << 2)
875 /* AVX512 Multiply Accumulation Single Precision */
876 #define CPUID_7_0_EDX_AVX512_4FMAPS     (1U << 3)
877 /* Fast Short Rep Mov */
878 #define CPUID_7_0_EDX_FSRM              (1U << 4)
879 /* AVX512 Vector Pair Intersection to a Pair of Mask Registers */
880 #define CPUID_7_0_EDX_AVX512_VP2INTERSECT (1U << 8)
881 /* SERIALIZE instruction */
882 #define CPUID_7_0_EDX_SERIALIZE         (1U << 14)
883 /* TSX Suspend Load Address Tracking instruction */
884 #define CPUID_7_0_EDX_TSX_LDTRK         (1U << 16)
885 /* Architectural LBRs */
886 #define CPUID_7_0_EDX_ARCH_LBR          (1U << 19)
887 /* AMX_BF16 instruction */
888 #define CPUID_7_0_EDX_AMX_BF16          (1U << 22)
889 /* AVX512_FP16 instruction */
890 #define CPUID_7_0_EDX_AVX512_FP16       (1U << 23)
891 /* AMX tile (two-dimensional register) */
892 #define CPUID_7_0_EDX_AMX_TILE          (1U << 24)
893 /* AMX_INT8 instruction */
894 #define CPUID_7_0_EDX_AMX_INT8          (1U << 25)
895 /* Speculation Control */
896 #define CPUID_7_0_EDX_SPEC_CTRL         (1U << 26)
897 /* Single Thread Indirect Branch Predictors */
898 #define CPUID_7_0_EDX_STIBP             (1U << 27)
899 /* Arch Capabilities */
900 #define CPUID_7_0_EDX_ARCH_CAPABILITIES (1U << 29)
901 /* Core Capability */
902 #define CPUID_7_0_EDX_CORE_CAPABILITY   (1U << 30)
903 /* Speculative Store Bypass Disable */
904 #define CPUID_7_0_EDX_SPEC_CTRL_SSBD    (1U << 31)
905
906 /* AVX VNNI Instruction */
907 #define CPUID_7_1_EAX_AVX_VNNI          (1U << 4)
908 /* AVX512 BFloat16 Instruction */
909 #define CPUID_7_1_EAX_AVX512_BF16       (1U << 5)
910 /* CMPCCXADD Instructions */
911 #define CPUID_7_1_EAX_CMPCCXADD         (1U << 7)
912 /* Fast Zero REP MOVS */
913 #define CPUID_7_1_EAX_FZRM              (1U << 10)
914 /* Fast Short REP STOS */
915 #define CPUID_7_1_EAX_FSRS              (1U << 11)
916 /* Fast Short REP CMPS/SCAS */
917 #define CPUID_7_1_EAX_FSRC              (1U << 12)
918
919 /* XFD Extend Feature Disabled */
920 #define CPUID_D_1_EAX_XFD               (1U << 4)
921
922 /* Packets which contain IP payload have LIP values */
923 #define CPUID_14_0_ECX_LIP              (1U << 31)
924
925 /* CLZERO instruction */
926 #define CPUID_8000_0008_EBX_CLZERO      (1U << 0)
927 /* Always save/restore FP error pointers */
928 #define CPUID_8000_0008_EBX_XSAVEERPTR  (1U << 2)
929 /* Write back and do not invalidate cache */
930 #define CPUID_8000_0008_EBX_WBNOINVD    (1U << 9)
931 /* Indirect Branch Prediction Barrier */
932 #define CPUID_8000_0008_EBX_IBPB        (1U << 12)
933 /* Indirect Branch Restricted Speculation */
934 #define CPUID_8000_0008_EBX_IBRS        (1U << 14)
935 /* Single Thread Indirect Branch Predictors */
936 #define CPUID_8000_0008_EBX_STIBP       (1U << 15)
937 /* Speculative Store Bypass Disable */
938 #define CPUID_8000_0008_EBX_AMD_SSBD    (1U << 24)
939
940 #define CPUID_XSAVE_XSAVEOPT   (1U << 0)
941 #define CPUID_XSAVE_XSAVEC     (1U << 1)
942 #define CPUID_XSAVE_XGETBV1    (1U << 2)
943 #define CPUID_XSAVE_XSAVES     (1U << 3)
944
945 #define CPUID_6_EAX_ARAT       (1U << 2)
946
947 /* CPUID[0x80000007].EDX flags: */
948 #define CPUID_APM_INVTSC       (1U << 8)
949
950 #define CPUID_VENDOR_SZ      12
951
952 #define CPUID_VENDOR_INTEL_1 0x756e6547 /* "Genu" */
953 #define CPUID_VENDOR_INTEL_2 0x49656e69 /* "ineI" */
954 #define CPUID_VENDOR_INTEL_3 0x6c65746e /* "ntel" */
955 #define CPUID_VENDOR_INTEL "GenuineIntel"
956
957 #define CPUID_VENDOR_AMD_1   0x68747541 /* "Auth" */
958 #define CPUID_VENDOR_AMD_2   0x69746e65 /* "enti" */
959 #define CPUID_VENDOR_AMD_3   0x444d4163 /* "cAMD" */
960 #define CPUID_VENDOR_AMD   "AuthenticAMD"
961
962 #define CPUID_VENDOR_VIA   "CentaurHauls"
963
964 #define CPUID_VENDOR_HYGON    "HygonGenuine"
965
966 #define IS_INTEL_CPU(env) ((env)->cpuid_vendor1 == CPUID_VENDOR_INTEL_1 && \
967                            (env)->cpuid_vendor2 == CPUID_VENDOR_INTEL_2 && \
968                            (env)->cpuid_vendor3 == CPUID_VENDOR_INTEL_3)
969 #define IS_AMD_CPU(env) ((env)->cpuid_vendor1 == CPUID_VENDOR_AMD_1 && \
970                          (env)->cpuid_vendor2 == CPUID_VENDOR_AMD_2 && \
971                          (env)->cpuid_vendor3 == CPUID_VENDOR_AMD_3)
972
973 #define CPUID_MWAIT_IBE     (1U << 1) /* Interrupts can exit capability */
974 #define CPUID_MWAIT_EMX     (1U << 0) /* enumeration supported */
975
976 /* CPUID[0xB].ECX level types */
977 #define CPUID_TOPOLOGY_LEVEL_INVALID  (0U << 8)
978 #define CPUID_TOPOLOGY_LEVEL_SMT      (1U << 8)
979 #define CPUID_TOPOLOGY_LEVEL_CORE     (2U << 8)
980 #define CPUID_TOPOLOGY_LEVEL_DIE      (5U << 8)
981
982 /* MSR Feature Bits */
983 #define MSR_ARCH_CAP_RDCL_NO            (1U << 0)
984 #define MSR_ARCH_CAP_IBRS_ALL           (1U << 1)
985 #define MSR_ARCH_CAP_RSBA               (1U << 2)
986 #define MSR_ARCH_CAP_SKIP_L1DFL_VMENTRY (1U << 3)
987 #define MSR_ARCH_CAP_SSB_NO             (1U << 4)
988 #define MSR_ARCH_CAP_MDS_NO             (1U << 5)
989 #define MSR_ARCH_CAP_PSCHANGE_MC_NO     (1U << 6)
990 #define MSR_ARCH_CAP_TSX_CTRL_MSR       (1U << 7)
991 #define MSR_ARCH_CAP_TAA_NO             (1U << 8)
992
993 #define MSR_CORE_CAP_SPLIT_LOCK_DETECT  (1U << 5)
994
995 /* VMX MSR features */
996 #define MSR_VMX_BASIC_VMCS_REVISION_MASK             0x7FFFFFFFull
997 #define MSR_VMX_BASIC_VMXON_REGION_SIZE_MASK         (0x00001FFFull << 32)
998 #define MSR_VMX_BASIC_VMCS_MEM_TYPE_MASK             (0x003C0000ull << 32)
999 #define MSR_VMX_BASIC_DUAL_MONITOR                   (1ULL << 49)
1000 #define MSR_VMX_BASIC_INS_OUTS                       (1ULL << 54)
1001 #define MSR_VMX_BASIC_TRUE_CTLS                      (1ULL << 55)
1002
1003 #define MSR_VMX_MISC_PREEMPTION_TIMER_SHIFT_MASK     0x1Full
1004 #define MSR_VMX_MISC_STORE_LMA                       (1ULL << 5)
1005 #define MSR_VMX_MISC_ACTIVITY_HLT                    (1ULL << 6)
1006 #define MSR_VMX_MISC_ACTIVITY_SHUTDOWN               (1ULL << 7)
1007 #define MSR_VMX_MISC_ACTIVITY_WAIT_SIPI              (1ULL << 8)
1008 #define MSR_VMX_MISC_MAX_MSR_LIST_SIZE_MASK          0x0E000000ull
1009 #define MSR_VMX_MISC_VMWRITE_VMEXIT                  (1ULL << 29)
1010 #define MSR_VMX_MISC_ZERO_LEN_INJECT                 (1ULL << 30)
1011
1012 #define MSR_VMX_EPT_EXECONLY                         (1ULL << 0)
1013 #define MSR_VMX_EPT_PAGE_WALK_LENGTH_4               (1ULL << 6)
1014 #define MSR_VMX_EPT_PAGE_WALK_LENGTH_5               (1ULL << 7)
1015 #define MSR_VMX_EPT_UC                               (1ULL << 8)
1016 #define MSR_VMX_EPT_WB                               (1ULL << 14)
1017 #define MSR_VMX_EPT_2MB                              (1ULL << 16)
1018 #define MSR_VMX_EPT_1GB                              (1ULL << 17)
1019 #define MSR_VMX_EPT_INVEPT                           (1ULL << 20)
1020 #define MSR_VMX_EPT_AD_BITS                          (1ULL << 21)
1021 #define MSR_VMX_EPT_ADVANCED_VMEXIT_INFO             (1ULL << 22)
1022 #define MSR_VMX_EPT_INVEPT_SINGLE_CONTEXT            (1ULL << 25)
1023 #define MSR_VMX_EPT_INVEPT_ALL_CONTEXT               (1ULL << 26)
1024 #define MSR_VMX_EPT_INVVPID                          (1ULL << 32)
1025 #define MSR_VMX_EPT_INVVPID_SINGLE_ADDR              (1ULL << 40)
1026 #define MSR_VMX_EPT_INVVPID_SINGLE_CONTEXT           (1ULL << 41)
1027 #define MSR_VMX_EPT_INVVPID_ALL_CONTEXT              (1ULL << 42)
1028 #define MSR_VMX_EPT_INVVPID_SINGLE_CONTEXT_NOGLOBALS (1ULL << 43)
1029
1030 #define MSR_VMX_VMFUNC_EPT_SWITCHING                 (1ULL << 0)
1031
1032
1033 /* VMX controls */
1034 #define VMX_CPU_BASED_VIRTUAL_INTR_PENDING          0x00000004
1035 #define VMX_CPU_BASED_USE_TSC_OFFSETING             0x00000008
1036 #define VMX_CPU_BASED_HLT_EXITING                   0x00000080
1037 #define VMX_CPU_BASED_INVLPG_EXITING                0x00000200
1038 #define VMX_CPU_BASED_MWAIT_EXITING                 0x00000400
1039 #define VMX_CPU_BASED_RDPMC_EXITING                 0x00000800
1040 #define VMX_CPU_BASED_RDTSC_EXITING                 0x00001000
1041 #define VMX_CPU_BASED_CR3_LOAD_EXITING              0x00008000
1042 #define VMX_CPU_BASED_CR3_STORE_EXITING             0x00010000
1043 #define VMX_CPU_BASED_CR8_LOAD_EXITING              0x00080000
1044 #define VMX_CPU_BASED_CR8_STORE_EXITING             0x00100000
1045 #define VMX_CPU_BASED_TPR_SHADOW                    0x00200000
1046 #define VMX_CPU_BASED_VIRTUAL_NMI_PENDING           0x00400000
1047 #define VMX_CPU_BASED_MOV_DR_EXITING                0x00800000
1048 #define VMX_CPU_BASED_UNCOND_IO_EXITING             0x01000000
1049 #define VMX_CPU_BASED_USE_IO_BITMAPS                0x02000000
1050 #define VMX_CPU_BASED_MONITOR_TRAP_FLAG             0x08000000
1051 #define VMX_CPU_BASED_USE_MSR_BITMAPS               0x10000000
1052 #define VMX_CPU_BASED_MONITOR_EXITING               0x20000000
1053 #define VMX_CPU_BASED_PAUSE_EXITING                 0x40000000
1054 #define VMX_CPU_BASED_ACTIVATE_SECONDARY_CONTROLS   0x80000000
1055
1056 #define VMX_SECONDARY_EXEC_VIRTUALIZE_APIC_ACCESSES 0x00000001
1057 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENABLE_EPT               0x00000002
1058 #define VMX_SECONDARY_EXEC_DESC                     0x00000004
1059 #define VMX_SECONDARY_EXEC_RDTSCP                   0x00000008
1060 #define VMX_SECONDARY_EXEC_VIRTUALIZE_X2APIC_MODE   0x00000010
1061 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENABLE_VPID              0x00000020
1062 #define VMX_SECONDARY_EXEC_WBINVD_EXITING           0x00000040
1063 #define VMX_SECONDARY_EXEC_UNRESTRICTED_GUEST       0x00000080
1064 #define VMX_SECONDARY_EXEC_APIC_REGISTER_VIRT       0x00000100
1065 #define VMX_SECONDARY_EXEC_VIRTUAL_INTR_DELIVERY    0x00000200
1066 #define VMX_SECONDARY_EXEC_PAUSE_LOOP_EXITING       0x00000400
1067 #define VMX_SECONDARY_EXEC_RDRAND_EXITING           0x00000800
1068 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENABLE_INVPCID           0x00001000
1069 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENABLE_VMFUNC            0x00002000
1070 #define VMX_SECONDARY_EXEC_SHADOW_VMCS              0x00004000
1071 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENCLS_EXITING            0x00008000
1072 #define VMX_SECONDARY_EXEC_RDSEED_EXITING           0x00010000
1073 #define VMX_SECONDARY_EXEC_ENABLE_PML               0x00020000
1074 #define VMX_SECONDARY_EXEC_XSAVES                   0x00100000
1075 #define VMX_SECONDARY_EXEC_TSC_SCALING              0x02000000
1076
1077 #define VMX_PIN_BASED_EXT_INTR_MASK                 0x00000001
1078 #define VMX_PIN_BASED_NMI_EXITING                   0x00000008
1079 #define VMX_PIN_BASED_VIRTUAL_NMIS                  0x00000020
1080 #define VMX_PIN_BASED_VMX_PREEMPTION_TIMER          0x00000040
1081 #define VMX_PIN_BASED_POSTED_INTR                   0x00000080
1082
1083 #define VMX_VM_EXIT_SAVE_DEBUG_CONTROLS             0x00000004
1084 #define VMX_VM_EXIT_HOST_ADDR_SPACE_SIZE            0x00000200
1085 #define VMX_VM_EXIT_LOAD_IA32_PERF_GLOBAL_CTRL      0x00001000
1086 #define VMX_VM_EXIT_ACK_INTR_ON_EXIT                0x00008000
1087 #define VMX_VM_EXIT_SAVE_IA32_PAT                   0x00040000
1088 #define VMX_VM_EXIT_LOAD_IA32_PAT                   0x00080000
1089 #define VMX_VM_EXIT_SAVE_IA32_EFER                  0x00100000
1090 #define VMX_VM_EXIT_LOAD_IA32_EFER                  0x00200000
1091 #define VMX_VM_EXIT_SAVE_VMX_PREEMPTION_TIMER       0x00400000
1092 #define VMX_VM_EXIT_CLEAR_BNDCFGS                   0x00800000
1093 #define VMX_VM_EXIT_PT_CONCEAL_PIP                  0x01000000
1094 #define VMX_VM_EXIT_CLEAR_IA32_RTIT_CTL             0x02000000
1095 #define VMX_VM_EXIT_LOAD_IA32_PKRS                  0x20000000
1096
1097 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_DEBUG_CONTROLS            0x00000004
1098 #define VMX_VM_ENTRY_IA32E_MODE                     0x00000200
1099 #define VMX_VM_ENTRY_SMM                            0x00000400
1100 #define VMX_VM_ENTRY_DEACT_DUAL_MONITOR             0x00000800
1101 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_IA32_PERF_GLOBAL_CTRL     0x00002000
1102 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_IA32_PAT                  0x00004000
1103 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_IA32_EFER                 0x00008000
1104 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_BNDCFGS                   0x00010000
1105 #define VMX_VM_ENTRY_PT_CONCEAL_PIP                 0x00020000
1106 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_IA32_RTIT_CTL             0x00040000
1107 #define VMX_VM_ENTRY_LOAD_IA32_PKRS                 0x00400000
1108
1109 /* Supported Hyper-V Enlightenments */
1110 #define HYPERV_FEAT_RELAXED             0
1111 #define HYPERV_FEAT_VAPIC               1
1112 #define HYPERV_FEAT_TIME                2
1113 #define HYPERV_FEAT_CRASH               3
1114 #define HYPERV_FEAT_RESET               4
1115 #define HYPERV_FEAT_VPINDEX             5
1116 #define HYPERV_FEAT_RUNTIME             6
1117 #define HYPERV_FEAT_SYNIC               7
1118 #define HYPERV_FEAT_STIMER              8
1119 #define HYPERV_FEAT_FREQUENCIES         9
1120 #define HYPERV_FEAT_REENLIGHTENMENT     10
1121 #define HYPERV_FEAT_TLBFLUSH            11
1122 #define HYPERV_FEAT_EVMCS               12
1123 #define HYPERV_FEAT_IPI                 13
1124 #define HYPERV_FEAT_STIMER_DIRECT       14
1125 #define HYPERV_FEAT_AVIC                15
1126 #define HYPERV_FEAT_SYNDBG              16
1127 #define HYPERV_FEAT_MSR_BITMAP          17
1128 #define HYPERV_FEAT_XMM_INPUT           18
1129 #define HYPERV_FEAT_TLBFLUSH_EXT        19
1130 #define HYPERV_FEAT_TLBFLUSH_DIRECT     20
1131
1132 #ifndef HYPERV_SPINLOCK_NEVER_NOTIFY
1133 #define HYPERV_SPINLOCK_NEVER_NOTIFY             0xFFFFFFFF
1134 #endif
1135
1136 #define EXCP00_DIVZ     0
1137 #define EXCP01_DB       1
1138 #define EXCP02_NMI      2
1139 #define EXCP03_INT3     3
1140 #define EXCP04_INTO     4
1141 #define EXCP05_BOUND    5
1142 #define EXCP06_ILLOP    6
1143 #define EXCP07_PREX     7
1144 #define EXCP08_DBLE     8
1145 #define EXCP09_XERR     9
1146 #define EXCP0A_TSS      10
1147 #define EXCP0B_NOSEG    11
1148 #define EXCP0C_STACK    12
1149 #define EXCP0D_GPF      13
1150 #define EXCP0E_PAGE     14
1151 #define EXCP10_COPR     16
1152 #define EXCP11_ALGN     17
1153 #define EXCP12_MCHK     18
1154
1155 #define EXCP_VMEXIT     0x100 /* only for system emulation */
1156 #define EXCP_SYSCALL    0x101 /* only for user emulation */
1157 #define EXCP_VSYSCALL   0x102 /* only for user emulation */
1158
1159 /* i386-specific interrupt pending bits.  */
1160 #define CPU_INTERRUPT_POLL      CPU_INTERRUPT_TGT_EXT_1
1161 #define CPU_INTERRUPT_SMI       CPU_INTERRUPT_TGT_EXT_2
1162 #define CPU_INTERRUPT_NMI       CPU_INTERRUPT_TGT_EXT_3
1163 #define CPU_INTERRUPT_MCE       CPU_INTERRUPT_TGT_EXT_4
1164 #define CPU_INTERRUPT_VIRQ      CPU_INTERRUPT_TGT_INT_0
1165 #define CPU_INTERRUPT_SIPI      CPU_INTERRUPT_TGT_INT_1
1166 #define CPU_INTERRUPT_TPR       CPU_INTERRUPT_TGT_INT_2
1167
1168 /* Use a clearer name for this.  */
1169 #define CPU_INTERRUPT_INIT      CPU_INTERRUPT_RESET
1170
1171 /* Instead of computing the condition codes after each x86 instruction,
1172  * QEMU just stores one operand (called CC_SRC), the result
1173  * (called CC_DST) and the type of operation (called CC_OP). When the
1174  * condition codes are needed, the condition codes can be calculated
1175  * using this information. Condition codes are not generated if they
1176  * are only needed for conditional branches.
1177  */
1178 typedef enum {
1179     CC_OP_DYNAMIC, /* must use dynamic code to get cc_op */
1180     CC_OP_EFLAGS,  /* all cc are explicitly computed, CC_SRC = flags */
1181
1182     CC_OP_MULB, /* modify all flags, C, O = (CC_SRC != 0) */
1183     CC_OP_MULW,
1184     CC_OP_MULL,
1185     CC_OP_MULQ,
1186
1187     CC_OP_ADDB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC = src1 */
1188     CC_OP_ADDW,
1189     CC_OP_ADDL,
1190     CC_OP_ADDQ,
1191
1192     CC_OP_ADCB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC = src1 */
1193     CC_OP_ADCW,
1194     CC_OP_ADCL,
1195     CC_OP_ADCQ,
1196
1197     CC_OP_SUBB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC = src1 */
1198     CC_OP_SUBW,
1199     CC_OP_SUBL,
1200     CC_OP_SUBQ,
1201
1202     CC_OP_SBBB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC = src1 */
1203     CC_OP_SBBW,
1204     CC_OP_SBBL,
1205     CC_OP_SBBQ,
1206
1207     CC_OP_LOGICB, /* modify all flags, CC_DST = res */
1208     CC_OP_LOGICW,
1209     CC_OP_LOGICL,
1210     CC_OP_LOGICQ,
1211
1212     CC_OP_INCB, /* modify all flags except, CC_DST = res, CC_SRC = C */
1213     CC_OP_INCW,
1214     CC_OP_INCL,
1215     CC_OP_INCQ,
1216
1217     CC_OP_DECB, /* modify all flags except, CC_DST = res, CC_SRC = C  */
1218     CC_OP_DECW,
1219     CC_OP_DECL,
1220     CC_OP_DECQ,
1221
1222     CC_OP_SHLB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC.msb = C */
1223     CC_OP_SHLW,
1224     CC_OP_SHLL,
1225     CC_OP_SHLQ,
1226
1227     CC_OP_SARB, /* modify all flags, CC_DST = res, CC_SRC.lsb = C */
1228     CC_OP_SARW,
1229     CC_OP_SARL,
1230     CC_OP_SARQ,
1231
1232     CC_OP_BMILGB, /* Z,S via CC_DST, C = SRC==0; O=0; P,A undefined */
1233     CC_OP_BMILGW,
1234     CC_OP_BMILGL,
1235     CC_OP_BMILGQ,
1236
1237     CC_OP_ADCX, /* CC_DST = C, CC_SRC = rest.  */
1238     CC_OP_ADOX, /* CC_DST = O, CC_SRC = rest.  */
1239     CC_OP_ADCOX, /* CC_DST = C, CC_SRC2 = O, CC_SRC = rest.  */
1240
1241     CC_OP_CLR, /* Z set, all other flags clear.  */
1242     CC_OP_POPCNT, /* Z via CC_SRC, all other flags clear.  */
1243
1244     CC_OP_NB,
1245 } CCOp;
1246
1247 typedef struct SegmentCache {
1248     uint32_t selector;
1249     target_ulong base;
1250     uint32_t limit;
1251     uint32_t flags;
1252 } SegmentCache;
1253
1254 typedef union MMXReg {
1255     uint8_t  _b_MMXReg[64 / 8];
1256     uint16_t _w_MMXReg[64 / 16];
1257     uint32_t _l_MMXReg[64 / 32];
1258     uint64_t _q_MMXReg[64 / 64];
1259     float32  _s_MMXReg[64 / 32];
1260     float64  _d_MMXReg[64 / 64];
1261 } MMXReg;
1262
1263 typedef union XMMReg {
1264     uint64_t _q_XMMReg[128 / 64];
1265 } XMMReg;
1266
1267 typedef union YMMReg {
1268     uint64_t _q_YMMReg[256 / 64];
1269     XMMReg   _x_YMMReg[256 / 128];
1270 } YMMReg;
1271
1272 typedef union ZMMReg {
1273     uint8_t  _b_ZMMReg[512 / 8];
1274     uint16_t _w_ZMMReg[512 / 16];
1275     uint32_t _l_ZMMReg[512 / 32];
1276     uint64_t _q_ZMMReg[512 / 64];
1277     float16  _h_ZMMReg[512 / 16];
1278     float32  _s_ZMMReg[512 / 32];
1279     float64  _d_ZMMReg[512 / 64];
1280     XMMReg   _x_ZMMReg[512 / 128];
1281     YMMReg   _y_ZMMReg[512 / 256];
1282 } ZMMReg;
1283
1284 typedef struct BNDReg {
1285     uint64_t lb;
1286     uint64_t ub;
1287 } BNDReg;
1288
1289 typedef struct BNDCSReg {
1290     uint64_t cfgu;
1291     uint64_t sts;
1292 } BNDCSReg;
1293
1294 #define BNDCFG_ENABLE       1ULL
1295 #define BNDCFG_BNDPRESERVE  2ULL
1296 #define BNDCFG_BDIR_MASK    TARGET_PAGE_MASK
1297
1298 #if HOST_BIG_ENDIAN
1299 #define ZMM_B(n) _b_ZMMReg[63 - (n)]
1300 #define ZMM_W(n) _w_ZMMReg[31 - (n)]
1301 #define ZMM_L(n) _l_ZMMReg[15 - (n)]
1302 #define ZMM_H(n) _h_ZMMReg[31 - (n)]
1303 #define ZMM_S(n) _s_ZMMReg[15 - (n)]
1304 #define ZMM_Q(n) _q_ZMMReg[7 - (n)]
1305 #define ZMM_D(n) _d_ZMMReg[7 - (n)]
1306 #define ZMM_X(n) _x_ZMMReg[3 - (n)]
1307 #define ZMM_Y(n) _y_ZMMReg[1 - (n)]
1308
1309 #define XMM_Q(n) _q_XMMReg[1 - (n)]
1310
1311 #define YMM_Q(n) _q_YMMReg[3 - (n)]
1312 #define YMM_X(n) _x_YMMReg[1 - (n)]
1313
1314 #define MMX_B(n) _b_MMXReg[7 - (n)]
1315 #define MMX_W(n) _w_MMXReg[3 - (n)]
1316 #define MMX_L(n) _l_MMXReg[1 - (n)]
1317 #define MMX_S(n) _s_MMXReg[1 - (n)]
1318 #else
1319 #define ZMM_B(n) _b_ZMMReg[n]
1320 #define ZMM_W(n) _w_ZMMReg[n]
1321 #define ZMM_L(n) _l_ZMMReg[n]
1322 #define ZMM_H(n) _h_ZMMReg[n]
1323 #define ZMM_S(n) _s_ZMMReg[n]
1324 #define ZMM_Q(n) _q_ZMMReg[n]
1325 #define ZMM_D(n) _d_ZMMReg[n]
1326 #define ZMM_X(n) _x_ZMMReg[n]
1327 #define ZMM_Y(n) _y_ZMMReg[n]
1328
1329 #define XMM_Q(n) _q_XMMReg[n]
1330
1331 #define YMM_Q(n) _q_YMMReg[n]
1332 #define YMM_X(n) _x_YMMReg[n]
1333
1334 #define MMX_B(n) _b_MMXReg[n]
1335 #define MMX_W(n) _w_MMXReg[n]
1336 #define MMX_L(n) _l_MMXReg[n]
1337 #define MMX_S(n) _s_MMXReg[n]
1338 #endif
1339 #define MMX_Q(n) _q_MMXReg[n]
1340
1341 typedef union {
1342     floatx80 d __attribute__((aligned(16)));
1343     MMXReg mmx;
1344 } FPReg;
1345
1346 typedef struct {
1347     uint64_t base;
1348     uint64_t mask;
1349 } MTRRVar;
1350
1351 #define CPU_NB_REGS64 16
1352 #define CPU_NB_REGS32 8
1353
1354 #ifdef TARGET_X86_64
1355 #define CPU_NB_REGS CPU_NB_REGS64
1356 #else
1357 #define CPU_NB_REGS CPU_NB_REGS32
1358 #endif
1359
1360 #define MAX_FIXED_COUNTERS 3
1361 #define MAX_GP_COUNTERS    (MSR_IA32_PERF_STATUS - MSR_P6_EVNTSEL0)
1362
1363 #define TARGET_INSN_START_EXTRA_WORDS 1
1364
1365 #define NB_OPMASK_REGS 8
1366
1367 /* CPU can't have 0xFFFFFFFF APIC ID, use that value to distinguish
1368  * that APIC ID hasn't been set yet
1369  */
1370 #define UNASSIGNED_APIC_ID 0xFFFFFFFF
1371
1372 typedef union X86LegacyXSaveArea {
1373     struct {
1374         uint16_t fcw;
1375         uint16_t fsw;
1376         uint8_t ftw;
1377         uint8_t reserved;
1378         uint16_t fpop;
1379         uint64_t fpip;
1380         uint64_t fpdp;
1381         uint32_t mxcsr;
1382         uint32_t mxcsr_mask;
1383         FPReg fpregs[8];
1384         uint8_t xmm_regs[16][16];
1385     };
1386     uint8_t data[512];
1387 } X86LegacyXSaveArea;
1388
1389 typedef struct X86XSaveHeader {
1390     uint64_t xstate_bv;
1391     uint64_t xcomp_bv;
1392     uint64_t reserve0;
1393     uint8_t reserved[40];
1394 } X86XSaveHeader;
1395
1396 /* Ext. save area 2: AVX State */
1397 typedef struct XSaveAVX {
1398     uint8_t ymmh[16][16];
1399 } XSaveAVX;
1400
1401 /* Ext. save area 3: BNDREG */
1402 typedef struct XSaveBNDREG {
1403     BNDReg bnd_regs[4];
1404 } XSaveBNDREG;
1405
1406 /* Ext. save area 4: BNDCSR */
1407 typedef union XSaveBNDCSR {
1408     BNDCSReg bndcsr;
1409     uint8_t data[64];
1410 } XSaveBNDCSR;
1411
1412 /* Ext. save area 5: Opmask */
1413 typedef struct XSaveOpmask {
1414     uint64_t opmask_regs[NB_OPMASK_REGS];
1415 } XSaveOpmask;
1416
1417 /* Ext. save area 6: ZMM_Hi256 */
1418 typedef struct XSaveZMM_Hi256 {
1419     uint8_t zmm_hi256[16][32];
1420 } XSaveZMM_Hi256;
1421
1422 /* Ext. save area 7: Hi16_ZMM */
1423 typedef struct XSaveHi16_ZMM {
1424     uint8_t hi16_zmm[16][64];
1425 } XSaveHi16_ZMM;
1426
1427 /* Ext. save area 9: PKRU state */
1428 typedef struct XSavePKRU {
1429     uint32_t pkru;
1430     uint32_t padding;
1431 } XSavePKRU;
1432
1433 /* Ext. save area 17: AMX XTILECFG state */
1434 typedef struct XSaveXTILECFG {
1435     uint8_t xtilecfg[64];
1436 } XSaveXTILECFG;
1437
1438 /* Ext. save area 18: AMX XTILEDATA state */
1439 typedef struct XSaveXTILEDATA {
1440     uint8_t xtiledata[8][1024];
1441 } XSaveXTILEDATA;
1442
1443 typedef struct {
1444        uint64_t from;
1445        uint64_t to;
1446        uint64_t info;
1447 } LBREntry;
1448
1449 #define ARCH_LBR_NR_ENTRIES            32
1450
1451 /* Ext. save area 19: Supervisor mode Arch LBR state */
1452 typedef struct XSavesArchLBR {
1453     uint64_t lbr_ctl;
1454     uint64_t lbr_depth;
1455     uint64_t ler_from;
1456     uint64_t ler_to;
1457     uint64_t ler_info;
1458     LBREntry lbr_records[ARCH_LBR_NR_ENTRIES];
1459 } XSavesArchLBR;
1460
1461 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveAVX) != 0x100);
1462 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveBNDREG) != 0x40);
1463 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveBNDCSR) != 0x40);
1464 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveOpmask) != 0x40);
1465 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveZMM_Hi256) != 0x200);
1466 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveHi16_ZMM) != 0x400);
1467 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSavePKRU) != 0x8);
1468 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveXTILECFG) != 0x40);
1469 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSaveXTILEDATA) != 0x2000);
1470 QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(XSavesArchLBR) != 0x328);
1471
1472 typedef struct ExtSaveArea {
1473     uint32_t feature, bits;
1474     uint32_t offset, size;
1475     uint32_t ecx;
1476 } ExtSaveArea;
1477
1478 #define XSAVE_STATE_AREA_COUNT (XSTATE_XTILE_DATA_BIT + 1)
1479
1480 extern ExtSaveArea x86_ext_save_areas[XSAVE_STATE_AREA_COUNT];
1481
1482 typedef enum TPRAccess {
1483     TPR_ACCESS_READ,
1484     TPR_ACCESS_WRITE,
1485 } TPRAccess;
1486
1487 /* Cache information data structures: */
1488
1489 enum CacheType {
1490     DATA_CACHE,
1491     INSTRUCTION_CACHE,
1492     UNIFIED_CACHE
1493 };
1494
1495 typedef struct CPUCacheInfo {
1496     enum CacheType type;
1497     uint8_t level;
1498     /* Size in bytes */
1499     uint32_t size;
1500     /* Line size, in bytes */
1501     uint16_t line_size;
1502     /*
1503      * Associativity.
1504      * Note: representation of fully-associative caches is not implemented
1505      */
1506     uint8_t associativity;
1507     /* Physical line partitions. CPUID[0x8000001D].EBX, CPUID[4].EBX */
1508     uint8_t partitions;
1509     /* Number of sets. CPUID[0x8000001D].ECX, CPUID[4].ECX */
1510     uint32_t sets;
1511     /*
1512      * Lines per tag.
1513      * AMD-specific: CPUID[0x80000005], CPUID[0x80000006].
1514      * (Is this synonym to @partitions?)
1515      */
1516     uint8_t lines_per_tag;
1517
1518     /* Self-initializing cache */
1519     bool self_init;
1520     /*
1521      * WBINVD/INVD is not guaranteed to act upon lower level caches of
1522      * non-originating threads sharing this cache.
1523      * CPUID[4].EDX[bit 0], CPUID[0x8000001D].EDX[bit 0]
1524      */
1525     bool no_invd_sharing;
1526     /*
1527      * Cache is inclusive of lower cache levels.
1528      * CPUID[4].EDX[bit 1], CPUID[0x8000001D].EDX[bit 1].
1529      */
1530     bool inclusive;
1531     /*
1532      * A complex function is used to index the cache, potentially using all
1533      * address bits.  CPUID[4].EDX[bit 2].
1534      */
1535     bool complex_indexing;
1536 } CPUCacheInfo;
1537
1538
1539 typedef struct CPUCaches {
1540         CPUCacheInfo *l1d_cache;
1541         CPUCacheInfo *l1i_cache;
1542         CPUCacheInfo *l2_cache;
1543         CPUCacheInfo *l3_cache;
1544 } CPUCaches;
1545
1546 typedef struct HVFX86LazyFlags {
1547     target_ulong result;
1548     target_ulong auxbits;
1549 } HVFX86LazyFlags;
1550
1551 typedef struct CPUArchState {
1552     /* standard registers */
1553     target_ulong regs[CPU_NB_REGS];
1554     target_ulong eip;
1555     target_ulong eflags; /* eflags register. During CPU emulation, CC
1556                         flags and DF are set to zero because they are
1557                         stored elsewhere */
1558
1559     /* emulator internal eflags handling */
1560     target_ulong cc_dst;
1561     target_ulong cc_src;
1562     target_ulong cc_src2;
1563     uint32_t cc_op;
1564     int32_t df; /* D flag : 1 if D = 0, -1 if D = 1 */
1565     uint32_t hflags; /* TB flags, see HF_xxx constants. These flags
1566                         are known at translation time. */
1567     uint32_t hflags2; /* various other flags, see HF2_xxx constants. */
1568
1569     /* segments */
1570     SegmentCache segs[6]; /* selector values */
1571     SegmentCache ldt;
1572     SegmentCache tr;
1573     SegmentCache gdt; /* only base and limit are used */
1574     SegmentCache idt; /* only base and limit are used */
1575
1576     target_ulong cr[5]; /* NOTE: cr1 is unused */
1577
1578     bool pdptrs_valid;
1579     uint64_t pdptrs[4];
1580     int32_t a20_mask;
1581
1582     BNDReg bnd_regs[4];
1583     BNDCSReg bndcs_regs;
1584     uint64_t msr_bndcfgs;
1585     uint64_t efer;
1586
1587     /* Beginning of state preserved by INIT (dummy marker).  */
1588     struct {} start_init_save;
1589
1590     /* FPU state */
1591     unsigned int fpstt; /* top of stack index */
1592     uint16_t fpus;
1593     uint16_t fpuc;
1594     uint8_t fptags[8];   /* 0 = valid, 1 = empty */
1595     FPReg fpregs[8];
1596     /* KVM-only so far */
1597     uint16_t fpop;
1598     uint16_t fpcs;
1599     uint16_t fpds;
1600     uint64_t fpip;
1601     uint64_t fpdp;
1602
1603     /* emulator internal variables */
1604     float_status fp_status;
1605     floatx80 ft0;
1606
1607     float_status mmx_status; /* for 3DNow! float ops */
1608     float_status sse_status;
1609     uint32_t mxcsr;
1610     ZMMReg xmm_regs[CPU_NB_REGS == 8 ? 8 : 32] QEMU_ALIGNED(16);
1611     ZMMReg xmm_t0 QEMU_ALIGNED(16);
1612     MMXReg mmx_t0;
1613
1614     uint64_t opmask_regs[NB_OPMASK_REGS];
1615 #ifdef TARGET_X86_64
1616     uint8_t xtilecfg[64];
1617     uint8_t xtiledata[8192];
1618 #endif
1619
1620     /* sysenter registers */
1621     uint32_t sysenter_cs;
1622     target_ulong sysenter_esp;
1623     target_ulong sysenter_eip;
1624     uint64_t star;
1625
1626     uint64_t vm_hsave;
1627
1628 #ifdef TARGET_X86_64
1629     target_ulong lstar;
1630     target_ulong cstar;
1631     target_ulong fmask;
1632     target_ulong kernelgsbase;
1633 #endif
1634
1635     uint64_t tsc_adjust;
1636     uint64_t tsc_deadline;
1637     uint64_t tsc_aux;
1638
1639     uint64_t xcr0;
1640
1641     uint64_t mcg_status;
1642     uint64_t msr_ia32_misc_enable;
1643     uint64_t msr_ia32_feature_control;
1644     uint64_t msr_ia32_sgxlepubkeyhash[4];
1645
1646     uint64_t msr_fixed_ctr_ctrl;
1647     uint64_t msr_global_ctrl;
1648     uint64_t msr_global_status;
1649     uint64_t msr_global_ovf_ctrl;
1650     uint64_t msr_fixed_counters[MAX_FIXED_COUNTERS];
1651     uint64_t msr_gp_counters[MAX_GP_COUNTERS];
1652     uint64_t msr_gp_evtsel[MAX_GP_COUNTERS];
1653
1654     uint64_t pat;
1655     uint32_t smbase;
1656     uint64_t msr_smi_count;
1657
1658     uint32_t pkru;
1659     uint32_t pkrs;
1660     uint32_t tsx_ctrl;
1661
1662     uint64_t spec_ctrl;
1663     uint64_t amd_tsc_scale_msr;
1664     uint64_t virt_ssbd;
1665
1666     /* End of state preserved by INIT (dummy marker).  */
1667     struct {} end_init_save;
1668
1669     uint64_t system_time_msr;
1670     uint64_t wall_clock_msr;
1671     uint64_t steal_time_msr;
1672     uint64_t async_pf_en_msr;
1673     uint64_t async_pf_int_msr;
1674     uint64_t pv_eoi_en_msr;
1675     uint64_t poll_control_msr;
1676
1677     /* Partition-wide HV MSRs, will be updated only on the first vcpu */
1678     uint64_t msr_hv_hypercall;
1679     uint64_t msr_hv_guest_os_id;
1680     uint64_t msr_hv_tsc;
1681     uint64_t msr_hv_syndbg_control;
1682     uint64_t msr_hv_syndbg_status;
1683     uint64_t msr_hv_syndbg_send_page;
1684     uint64_t msr_hv_syndbg_recv_page;
1685     uint64_t msr_hv_syndbg_pending_page;
1686     uint64_t msr_hv_syndbg_options;
1687
1688     /* Per-VCPU HV MSRs */
1689     uint64_t msr_hv_vapic;
1690     uint64_t msr_hv_crash_params[HV_CRASH_PARAMS];
1691     uint64_t msr_hv_runtime;
1692     uint64_t msr_hv_synic_control;
1693     uint64_t msr_hv_synic_evt_page;
1694     uint64_t msr_hv_synic_msg_page;
1695     uint64_t msr_hv_synic_sint[HV_SINT_COUNT];
1696     uint64_t msr_hv_stimer_config[HV_STIMER_COUNT];
1697     uint64_t msr_hv_stimer_count[HV_STIMER_COUNT];
1698     uint64_t msr_hv_reenlightenment_control;
1699     uint64_t msr_hv_tsc_emulation_control;
1700     uint64_t msr_hv_tsc_emulation_status;
1701
1702     uint64_t msr_rtit_ctrl;
1703     uint64_t msr_rtit_status;
1704     uint64_t msr_rtit_output_base;
1705     uint64_t msr_rtit_output_mask;
1706     uint64_t msr_rtit_cr3_match;
1707     uint64_t msr_rtit_addrs[MAX_RTIT_ADDRS];
1708
1709     /* Per-VCPU XFD MSRs */
1710     uint64_t msr_xfd;
1711     uint64_t msr_xfd_err;
1712
1713     /* Per-VCPU Arch LBR MSRs */
1714     uint64_t msr_lbr_ctl;
1715     uint64_t msr_lbr_depth;
1716     LBREntry lbr_records[ARCH_LBR_NR_ENTRIES];
1717
1718     /* exception/interrupt handling */
1719     int error_code;
1720     int exception_is_int;
1721     target_ulong exception_next_eip;
1722     target_ulong dr[8]; /* debug registers; note dr4 and dr5 are unused */
1723     union {
1724         struct CPUBreakpoint *cpu_breakpoint[4];
1725         struct CPUWatchpoint *cpu_watchpoint[4];
1726     }; /* break/watchpoints for dr[0..3] */
1727     int old_exception;  /* exception in flight */
1728
1729     uint64_t vm_vmcb;
1730     uint64_t tsc_offset;
1731     uint64_t intercept;
1732     uint16_t intercept_cr_read;
1733     uint16_t intercept_cr_write;
1734     uint16_t intercept_dr_read;
1735     uint16_t intercept_dr_write;
1736     uint32_t intercept_exceptions;
1737     uint64_t nested_cr3;
1738     uint32_t nested_pg_mode;
1739     uint8_t v_tpr;
1740     uint32_t int_ctl;
1741
1742     /* KVM states, automatically cleared on reset */
1743     uint8_t nmi_injected;
1744     uint8_t nmi_pending;
1745
1746     uintptr_t retaddr;
1747
1748     /* Fields up to this point are cleared by a CPU reset */
1749     struct {} end_reset_fields;
1750
1751     /* Fields after this point are preserved across CPU reset. */
1752
1753     /* processor features (e.g. for CPUID insn) */
1754     /* Minimum cpuid leaf 7 value */
1755     uint32_t cpuid_level_func7;
1756     /* Actual cpuid leaf 7 value */
1757     uint32_t cpuid_min_level_func7;
1758     /* Minimum level/xlevel/xlevel2, based on CPU model + features */
1759     uint32_t cpuid_min_level, cpuid_min_xlevel, cpuid_min_xlevel2;
1760     /* Maximum level/xlevel/xlevel2 value for auto-assignment: */
1761     uint32_t cpuid_max_level, cpuid_max_xlevel, cpuid_max_xlevel2;
1762     /* Actual level/xlevel/xlevel2 value: */
1763     uint32_t cpuid_level, cpuid_xlevel, cpuid_xlevel2;
1764     uint32_t cpuid_vendor1;
1765     uint32_t cpuid_vendor2;
1766     uint32_t cpuid_vendor3;
1767     uint32_t cpuid_version;
1768     FeatureWordArray features;
1769     /* Features that were explicitly enabled/disabled */
1770     FeatureWordArray user_features;
1771     uint32_t cpuid_model[12];
1772     /* Cache information for CPUID.  When legacy-cache=on, the cache data
1773      * on each CPUID leaf will be different, because we keep compatibility
1774      * with old QEMU versions.
1775      */
1776     CPUCaches cache_info_cpuid2, cache_info_cpuid4, cache_info_amd;
1777
1778     /* MTRRs */
1779     uint64_t mtrr_fixed[11];
1780     uint64_t mtrr_deftype;
1781     MTRRVar mtrr_var[MSR_MTRRcap_VCNT];
1782
1783     /* For KVM */
1784     uint32_t mp_state;
1785     int32_t exception_nr;
1786     int32_t interrupt_injected;
1787     uint8_t soft_interrupt;
1788     uint8_t exception_pending;
1789     uint8_t exception_injected;
1790     uint8_t has_error_code;
1791     uint8_t exception_has_payload;
1792     uint64_t exception_payload;
1793     uint8_t triple_fault_pending;
1794     uint32_t ins_len;
1795     uint32_t sipi_vector;
1796     bool tsc_valid;
1797     int64_t tsc_khz;
1798     int64_t user_tsc_khz; /* for sanity check only */
1799     uint64_t apic_bus_freq;
1800     uint64_t tsc;
1801 #if defined(CONFIG_KVM) || defined(CONFIG_HVF)
1802     void *xsave_buf;
1803     uint32_t xsave_buf_len;
1804 #endif
1805 #if defined(CONFIG_KVM)
1806     struct kvm_nested_state *nested_state;
1807     MemoryRegion *xen_vcpu_info_mr;
1808     void *xen_vcpu_info_hva;
1809     uint64_t xen_vcpu_info_gpa;
1810     uint64_t xen_vcpu_info_default_gpa;
1811     uint64_t xen_vcpu_time_info_gpa;
1812     uint64_t xen_vcpu_runstate_gpa;
1813     uint8_t xen_vcpu_callback_vector;
1814     bool xen_callback_asserted;
1815     uint16_t xen_virq[XEN_NR_VIRQS];
1816     uint64_t xen_singleshot_timer_ns;
1817     QEMUTimer *xen_singleshot_timer;
1818     uint64_t xen_periodic_timer_period;
1819     QEMUTimer *xen_periodic_timer;
1820     QemuMutex xen_timers_lock;
1821 #endif
1822 #if defined(CONFIG_HVF)
1823     HVFX86LazyFlags hvf_lflags;
1824     void *hvf_mmio_buf;
1825 #endif
1826
1827     uint64_t mcg_cap;
1828     uint64_t mcg_ctl;
1829     uint64_t mcg_ext_ctl;
1830     uint64_t mce_banks[MCE_BANKS_DEF*4];
1831     uint64_t xstate_bv;
1832
1833     /* vmstate */
1834     uint16_t fpus_vmstate;
1835     uint16_t fptag_vmstate;
1836     uint16_t fpregs_format_vmstate;
1837
1838     uint64_t xss;
1839     uint32_t umwait;
1840
1841     TPRAccess tpr_access_type;
1842
1843     unsigned nr_dies;
1844 } CPUX86State;
1845
1846 struct kvm_msrs;
1847
1848 /**
1849  * X86CPU:
1850  * @env: #CPUX86State
1851  * @migratable: If set, only migratable flags will be accepted when "enforce"
1852  * mode is used, and only migratable flags will be included in the "host"
1853  * CPU model.
1854  *
1855  * An x86 CPU.
1856  */
1857 struct ArchCPU {
1858     /*< private >*/
1859     CPUState parent_obj;
1860     /*< public >*/
1861
1862     CPUNegativeOffsetState neg;
1863     CPUX86State env;
1864     VMChangeStateEntry *vmsentry;
1865
1866     uint64_t ucode_rev;
1867
1868     uint32_t hyperv_spinlock_attempts;
1869     char *hyperv_vendor;
1870     bool hyperv_synic_kvm_only;
1871     uint64_t hyperv_features;
1872     bool hyperv_passthrough;
1873     OnOffAuto hyperv_no_nonarch_cs;
1874     uint32_t hyperv_vendor_id[3];
1875     uint32_t hyperv_interface_id[4];
1876     uint32_t hyperv_limits[3];
1877     bool hyperv_enforce_cpuid;
1878     uint32_t hyperv_ver_id_build;
1879     uint16_t hyperv_ver_id_major;
1880     uint16_t hyperv_ver_id_minor;
1881     uint32_t hyperv_ver_id_sp;
1882     uint8_t hyperv_ver_id_sb;
1883     uint32_t hyperv_ver_id_sn;
1884
1885     bool check_cpuid;
1886     bool enforce_cpuid;
1887     /*
1888      * Force features to be enabled even if the host doesn't support them.
1889      * This is dangerous and should be done only for testing CPUID
1890      * compatibility.
1891      */
1892     bool force_features;
1893     bool expose_kvm;
1894     bool expose_tcg;
1895     bool migratable;
1896     bool migrate_smi_count;
1897     bool max_features; /* Enable all supported features automatically */
1898     uint32_t apic_id;
1899
1900     /* Enables publishing of TSC increment and Local APIC bus frequencies to
1901      * the guest OS in CPUID page 0x40000010, the same way that VMWare does. */
1902     bool vmware_cpuid_freq;
1903
1904     /* if true the CPUID code directly forward host cache leaves to the guest */
1905     bool cache_info_passthrough;
1906
1907     /* if true the CPUID code directly forwards
1908      * host monitor/mwait leaves to the guest */
1909     struct {
1910         uint32_t eax;
1911         uint32_t ebx;
1912         uint32_t ecx;
1913         uint32_t edx;
1914     } mwait;
1915
1916     /* Features that were filtered out because of missing host capabilities */
1917     FeatureWordArray filtered_features;
1918
1919     /* Enable PMU CPUID bits. This can't be enabled by default yet because
1920      * it doesn't have ABI stability guarantees, as it passes all PMU CPUID
1921      * bits returned by GET_SUPPORTED_CPUID (that depend on host CPU and kernel
1922      * capabilities) directly to the guest.
1923      */
1924     bool enable_pmu;
1925
1926     /*
1927      * Enable LBR_FMT bits of IA32_PERF_CAPABILITIES MSR.
1928      * This can't be initialized with a default because it doesn't have
1929      * stable ABI support yet. It is only allowed to pass all LBR_FMT bits
1930      * returned by kvm_arch_get_supported_msr_feature()(which depends on both
1931      * host CPU and kernel capabilities) to the guest.
1932      */
1933     uint64_t lbr_fmt;
1934
1935     /* LMCE support can be enabled/disabled via cpu option 'lmce=on/off'. It is
1936      * disabled by default to avoid breaking migration between QEMU with
1937      * different LMCE configurations.
1938      */
1939     bool enable_lmce;
1940
1941     /* Compatibility bits for old machine types.
1942      * If true present virtual l3 cache for VM, the vcpus in the same virtual
1943      * socket share an virtual l3 cache.
1944      */
1945     bool enable_l3_cache;
1946
1947     /* Compatibility bits for old machine types.
1948      * If true present the old cache topology information
1949      */
1950     bool legacy_cache;
1951
1952     /* Compatibility bits for old machine types: */
1953     bool enable_cpuid_0xb;
1954
1955     /* Enable auto level-increase for all CPUID leaves */
1956     bool full_cpuid_auto_level;
1957
1958     /* Only advertise CPUID leaves defined by the vendor */
1959     bool vendor_cpuid_only;
1960
1961     /* Enable auto level-increase for Intel Processor Trace leave */
1962     bool intel_pt_auto_level;
1963
1964     /* if true fill the top bits of the MTRR_PHYSMASKn variable range */
1965     bool fill_mtrr_mask;
1966
1967     /* if true override the phys_bits value with a value read from the host */
1968     bool host_phys_bits;
1969
1970     /* if set, limit maximum value for phys_bits when host_phys_bits is true */
1971     uint8_t host_phys_bits_limit;
1972
1973     /* Stop SMI delivery for migration compatibility with old machines */
1974     bool kvm_no_smi_migration;
1975
1976     /* Forcefully disable KVM PV features not exposed in guest CPUIDs */
1977     bool kvm_pv_enforce_cpuid;
1978
1979     /* Number of physical address bits supported */
1980     uint32_t phys_bits;
1981
1982     /* in order to simplify APIC support, we leave this pointer to the
1983        user */
1984     struct DeviceState *apic_state;
1985     struct MemoryRegion *cpu_as_root, *cpu_as_mem, *smram;
1986     Notifier machine_done;
1987
1988     struct kvm_msrs *kvm_msr_buf;
1989
1990     int32_t node_id; /* NUMA node this CPU belongs to */
1991     int32_t socket_id;
1992     int32_t die_id;
1993     int32_t core_id;
1994     int32_t thread_id;
1995
1996     int32_t hv_max_vps;
1997
1998     bool xen_vapic;
1999 };
2000
2001
2002 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
2003 extern const VMStateDescription vmstate_x86_cpu;
2004 #endif
2005
2006 int x86_cpu_pending_interrupt(CPUState *cs, int interrupt_request);
2007
2008 int x86_cpu_write_elf64_note(WriteCoreDumpFunction f, CPUState *cpu,
2009                              int cpuid, DumpState *s);
2010 int x86_cpu_write_elf32_note(WriteCoreDumpFunction f, CPUState *cpu,
2011                              int cpuid, DumpState *s);
2012 int x86_cpu_write_elf64_qemunote(WriteCoreDumpFunction f, CPUState *cpu,
2013                                  DumpState *s);
2014 int x86_cpu_write_elf32_qemunote(WriteCoreDumpFunction f, CPUState *cpu,
2015                                  DumpState *s);
2016
2017 void x86_cpu_get_memory_mapping(CPUState *cpu, MemoryMappingList *list,
2018                                 Error **errp);
2019
2020 void x86_cpu_dump_state(CPUState *cs, FILE *f, int flags);
2021
2022 int x86_cpu_gdb_read_register(CPUState *cpu, GByteArray *buf, int reg);
2023 int x86_cpu_gdb_write_register(CPUState *cpu, uint8_t *buf, int reg);
2024
2025 void x86_cpu_list(void);
2026 int cpu_x86_support_mca_broadcast(CPUX86State *env);
2027
2028 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
2029 hwaddr x86_cpu_get_phys_page_attrs_debug(CPUState *cpu, vaddr addr,
2030                                          MemTxAttrs *attrs);
2031 int cpu_get_pic_interrupt(CPUX86State *s);
2032
2033 /* MSDOS compatibility mode FPU exception support */
2034 void x86_register_ferr_irq(qemu_irq irq);
2035 void fpu_check_raise_ferr_irq(CPUX86State *s);
2036 void cpu_set_ignne(void);
2037 void cpu_clear_ignne(void);
2038 #endif
2039
2040 /* mpx_helper.c */
2041 void cpu_sync_bndcs_hflags(CPUX86State *env);
2042
2043 /* this function must always be used to load data in the segment
2044    cache: it synchronizes the hflags with the segment cache values */
2045 static inline void cpu_x86_load_seg_cache(CPUX86State *env,
2046                                           X86Seg seg_reg, unsigned int selector,
2047                                           target_ulong base,
2048                                           unsigned int limit,
2049                                           unsigned int flags)
2050 {
2051     SegmentCache *sc;
2052     unsigned int new_hflags;
2053
2054     sc = &env->segs[seg_reg];
2055     sc->selector = selector;
2056     sc->base = base;
2057     sc->limit = limit;
2058     sc->flags = flags;
2059
2060     /* update the hidden flags */
2061     {
2062         if (seg_reg == R_CS) {
2063 #ifdef TARGET_X86_64
2064             if ((env->hflags & HF_LMA_MASK) && (flags & DESC_L_MASK)) {
2065                 /* long mode */
2066                 env->hflags |= HF_CS32_MASK | HF_SS32_MASK | HF_CS64_MASK;
2067                 env->hflags &= ~(HF_ADDSEG_MASK);
2068             } else
2069 #endif
2070             {
2071                 /* legacy / compatibility case */
2072                 new_hflags = (env->segs[R_CS].flags & DESC_B_MASK)
2073                     >> (DESC_B_SHIFT - HF_CS32_SHIFT);
2074                 env->hflags = (env->hflags & ~(HF_CS32_MASK | HF_CS64_MASK)) |
2075                     new_hflags;
2076             }
2077         }
2078         if (seg_reg == R_SS) {
2079             int cpl = (flags >> DESC_DPL_SHIFT) & 3;
2080 #if HF_CPL_MASK != 3
2081 #error HF_CPL_MASK is hardcoded
2082 #endif
2083             env->hflags = (env->hflags & ~HF_CPL_MASK) | cpl;
2084             /* Possibly switch between BNDCFGS and BNDCFGU */
2085             cpu_sync_bndcs_hflags(env);
2086         }
2087         new_hflags = (env->segs[R_SS].flags & DESC_B_MASK)
2088             >> (DESC_B_SHIFT - HF_SS32_SHIFT);
2089         if (env->hflags & HF_CS64_MASK) {
2090             /* zero base assumed for DS, ES and SS in long mode */
2091         } else if (!(env->cr[0] & CR0_PE_MASK) ||
2092                    (env->eflags & VM_MASK) ||
2093                    !(env->hflags & HF_CS32_MASK)) {
2094             /* XXX: try to avoid this test. The problem comes from the
2095                fact that is real mode or vm86 mode we only modify the
2096                'base' and 'selector' fields of the segment cache to go
2097                faster. A solution may be to force addseg to one in
2098                translate-i386.c. */
2099             new_hflags |= HF_ADDSEG_MASK;
2100         } else {
2101             new_hflags |= ((env->segs[R_DS].base |
2102                             env->segs[R_ES].base |
2103                             env->segs[R_SS].base) != 0) <<
2104                 HF_ADDSEG_SHIFT;
2105         }
2106         env->hflags = (env->hflags &
2107                        ~(HF_SS32_MASK | HF_ADDSEG_MASK)) | new_hflags;
2108     }
2109 }
2110
2111 static inline void cpu_x86_load_seg_cache_sipi(X86CPU *cpu,
2112                                                uint8_t sipi_vector)
2113 {
2114     CPUState *cs = CPU(cpu);
2115     CPUX86State *env = &cpu->env;
2116
2117     env->eip = 0;
2118     cpu_x86_load_seg_cache(env, R_CS, sipi_vector << 8,
2119                            sipi_vector << 12,
2120                            env->segs[R_CS].limit,
2121                            env->segs[R_CS].flags);
2122     cs->halted = 0;
2123 }
2124
2125 int cpu_x86_get_descr_debug(CPUX86State *env, unsigned int selector,
2126                             target_ulong *base, unsigned int *limit,
2127                             unsigned int *flags);
2128
2129 /* op_helper.c */
2130 /* used for debug or cpu save/restore */
2131
2132 /* cpu-exec.c */
2133 /* the following helpers are only usable in user mode simulation as
2134    they can trigger unexpected exceptions */
2135 void cpu_x86_load_seg(CPUX86State *s, X86Seg seg_reg, int selector);
2136 void cpu_x86_fsave(CPUX86State *s, target_ulong ptr, int data32);
2137 void cpu_x86_frstor(CPUX86State *s, target_ulong ptr, int data32);
2138 void cpu_x86_fxsave(CPUX86State *s, target_ulong ptr);
2139 void cpu_x86_fxrstor(CPUX86State *s, target_ulong ptr);
2140 void cpu_x86_xsave(CPUX86State *s, target_ulong ptr);
2141 void cpu_x86_xrstor(CPUX86State *s, target_ulong ptr);
2142
2143 /* cpu.c */
2144 void x86_cpu_vendor_words2str(char *dst, uint32_t vendor1,
2145                               uint32_t vendor2, uint32_t vendor3);
2146 typedef struct PropValue {
2147     const char *prop, *value;
2148 } PropValue;
2149 void x86_cpu_apply_props(X86CPU *cpu, PropValue *props);
2150
2151 void x86_cpu_after_reset(X86CPU *cpu);
2152
2153 uint32_t cpu_x86_virtual_addr_width(CPUX86State *env);
2154
2155 /* cpu.c other functions (cpuid) */
2156 void cpu_x86_cpuid(CPUX86State *env, uint32_t index, uint32_t count,
2157                    uint32_t *eax, uint32_t *ebx,
2158                    uint32_t *ecx, uint32_t *edx);
2159 void cpu_clear_apic_feature(CPUX86State *env);
2160 void host_cpuid(uint32_t function, uint32_t count,
2161                 uint32_t *eax, uint32_t *ebx, uint32_t *ecx, uint32_t *edx);
2162
2163 /* helper.c */
2164 void x86_cpu_set_a20(X86CPU *cpu, int a20_state);
2165 void cpu_sync_avx_hflag(CPUX86State *env);
2166
2167 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
2168 static inline int x86_asidx_from_attrs(CPUState *cs, MemTxAttrs attrs)
2169 {
2170     return !!attrs.secure;
2171 }
2172
2173 static inline AddressSpace *cpu_addressspace(CPUState *cs, MemTxAttrs attrs)
2174 {
2175     return cpu_get_address_space(cs, cpu_asidx_from_attrs(cs, attrs));
2176 }
2177
2178 /*
2179  * load efer and update the corresponding hflags. XXX: do consistency
2180  * checks with cpuid bits?
2181  */
2182 void cpu_load_efer(CPUX86State *env, uint64_t val);
2183 uint8_t x86_ldub_phys(CPUState *cs, hwaddr addr);
2184 uint32_t x86_lduw_phys(CPUState *cs, hwaddr addr);
2185 uint32_t x86_ldl_phys(CPUState *cs, hwaddr addr);
2186 uint64_t x86_ldq_phys(CPUState *cs, hwaddr addr);
2187 void x86_stb_phys(CPUState *cs, hwaddr addr, uint8_t val);
2188 void x86_stl_phys_notdirty(CPUState *cs, hwaddr addr, uint32_t val);
2189 void x86_stw_phys(CPUState *cs, hwaddr addr, uint32_t val);
2190 void x86_stl_phys(CPUState *cs, hwaddr addr, uint32_t val);
2191 void x86_stq_phys(CPUState *cs, hwaddr addr, uint64_t val);
2192 #endif
2193
2194 /* will be suppressed */
2195 void cpu_x86_update_cr0(CPUX86State *env, uint32_t new_cr0);
2196 void cpu_x86_update_cr3(CPUX86State *env, target_ulong new_cr3);
2197 void cpu_x86_update_cr4(CPUX86State *env, uint32_t new_cr4);
2198 void cpu_x86_update_dr7(CPUX86State *env, uint32_t new_dr7);
2199
2200 /* hw/pc.c */
2201 uint64_t cpu_get_tsc(CPUX86State *env);
2202
2203 #define X86_CPU_TYPE_SUFFIX "-" TYPE_X86_CPU
2204 #define X86_CPU_TYPE_NAME(name) (name X86_CPU_TYPE_SUFFIX)
2205 #define CPU_RESOLVING_TYPE TYPE_X86_CPU
2206
2207 #ifdef TARGET_X86_64
2208 #define TARGET_DEFAULT_CPU_TYPE X86_CPU_TYPE_NAME("qemu64")
2209 #else
2210 #define TARGET_DEFAULT_CPU_TYPE X86_CPU_TYPE_NAME("qemu32")
2211 #endif
2212
2213 #define cpu_list x86_cpu_list
2214
2215 /* MMU modes definitions */
2216 #define MMU_KSMAP_IDX   0
2217 #define MMU_USER_IDX    1
2218 #define MMU_KNOSMAP_IDX 2
2219 #define MMU_NESTED_IDX  3
2220 #define MMU_PHYS_IDX    4
2221
2222 static inline int cpu_mmu_index(CPUX86State *env, bool ifetch)
2223 {
2224     return (env->hflags & HF_CPL_MASK) == 3 ? MMU_USER_IDX :
2225         (!(env->hflags & HF_SMAP_MASK) || (env->eflags & AC_MASK))
2226         ? MMU_KNOSMAP_IDX : MMU_KSMAP_IDX;
2227 }
2228
2229 static inline int cpu_mmu_index_kernel(CPUX86State *env)
2230 {
2231     return !(env->hflags & HF_SMAP_MASK) ? MMU_KNOSMAP_IDX :
2232         ((env->hflags & HF_CPL_MASK) < 3 && (env->eflags & AC_MASK))
2233         ? MMU_KNOSMAP_IDX : MMU_KSMAP_IDX;
2234 }
2235
2236 #define CC_DST  (env->cc_dst)
2237 #define CC_SRC  (env->cc_src)
2238 #define CC_SRC2 (env->cc_src2)
2239 #define CC_OP   (env->cc_op)
2240
2241 #include "exec/cpu-all.h"
2242 #include "svm.h"
2243
2244 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
2245 #include "hw/i386/apic.h"
2246 #endif
2247
2248 static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUX86State *env, target_ulong *pc,
2249                                         target_ulong *cs_base, uint32_t *flags)
2250 {
2251     *cs_base = env->segs[R_CS].base;
2252     *pc = *cs_base + env->eip;
2253     *flags = env->hflags |
2254         (env->eflags & (IOPL_MASK | TF_MASK | RF_MASK | VM_MASK | AC_MASK));
2255 }
2256
2257 void do_cpu_init(X86CPU *cpu);
2258 void do_cpu_sipi(X86CPU *cpu);
2259
2260 #define MCE_INJECT_BROADCAST    1
2261 #define MCE_INJECT_UNCOND_AO    2
2262
2263 void cpu_x86_inject_mce(Monitor *mon, X86CPU *cpu, int bank,
2264                         uint64_t status, uint64_t mcg_status, uint64_t addr,
2265                         uint64_t misc, int flags);
2266
2267 uint32_t cpu_cc_compute_all(CPUX86State *env1, int op);
2268
2269 static inline uint32_t cpu_compute_eflags(CPUX86State *env)
2270 {
2271     uint32_t eflags = env->eflags;
2272     if (tcg_enabled()) {
2273         eflags |= cpu_cc_compute_all(env, CC_OP) | (env->df & DF_MASK);
2274     }
2275     return eflags;
2276 }
2277
2278 static inline MemTxAttrs cpu_get_mem_attrs(CPUX86State *env)
2279 {
2280     return ((MemTxAttrs) { .secure = (env->hflags & HF_SMM_MASK) != 0 });
2281 }
2282
2283 static inline int32_t x86_get_a20_mask(CPUX86State *env)
2284 {
2285     if (env->hflags & HF_SMM_MASK) {
2286         return -1;
2287     } else {
2288         return env->a20_mask;
2289     }
2290 }
2291
2292 static inline bool cpu_has_vmx(CPUX86State *env)
2293 {
2294     return env->features[FEAT_1_ECX] & CPUID_EXT_VMX;
2295 }
2296
2297 static inline bool cpu_has_svm(CPUX86State *env)
2298 {
2299     return env->features[FEAT_8000_0001_ECX] & CPUID_EXT3_SVM;
2300 }
2301
2302 /*
2303  * In order for a vCPU to enter VMX operation it must have CR4.VMXE set.
2304  * Since it was set, CR4.VMXE must remain set as long as vCPU is in
2305  * VMX operation. This is because CR4.VMXE is one of the bits set
2306  * in MSR_IA32_VMX_CR4_FIXED1.
2307  *
2308  * There is one exception to above statement when vCPU enters SMM mode.
2309  * When a vCPU enters SMM mode, it temporarily exit VMX operation and
2310  * may also reset CR4.VMXE during execution in SMM mode.
2311  * When vCPU exits SMM mode, vCPU state is restored to be in VMX operation
2312  * and CR4.VMXE is restored to it's original value of being set.
2313  *
2314  * Therefore, when vCPU is not in SMM mode, we can infer whether
2315  * VMX is being used by examining CR4.VMXE. Otherwise, we cannot
2316  * know for certain.
2317  */
2318 static inline bool cpu_vmx_maybe_enabled(CPUX86State *env)
2319 {
2320     return cpu_has_vmx(env) &&
2321            ((env->cr[4] & CR4_VMXE_MASK) || (env->hflags & HF_SMM_MASK));
2322 }
2323
2324 /* excp_helper.c */
2325 int get_pg_mode(CPUX86State *env);
2326
2327 /* fpu_helper.c */
2328 void update_fp_status(CPUX86State *env);
2329 void update_mxcsr_status(CPUX86State *env);
2330 void update_mxcsr_from_sse_status(CPUX86State *env);
2331
2332 static inline void cpu_set_mxcsr(CPUX86State *env, uint32_t mxcsr)
2333 {
2334     env->mxcsr = mxcsr;
2335     if (tcg_enabled()) {
2336         update_mxcsr_status(env);
2337     }
2338 }
2339
2340 static inline void cpu_set_fpuc(CPUX86State *env, uint16_t fpuc)
2341 {
2342      env->fpuc = fpuc;
2343      if (tcg_enabled()) {
2344         update_fp_status(env);
2345      }
2346 }
2347
2348 /* svm_helper.c */
2349 #ifdef CONFIG_USER_ONLY
2350 static inline void
2351 cpu_svm_check_intercept_param(CPUX86State *env1, uint32_t type,
2352                               uint64_t param, uintptr_t retaddr)
2353 { /* no-op */ }
2354 static inline bool
2355 cpu_svm_has_intercept(CPUX86State *env, uint32_t type)
2356 { return false; }
2357 #else
2358 void cpu_svm_check_intercept_param(CPUX86State *env1, uint32_t type,
2359                                    uint64_t param, uintptr_t retaddr);
2360 bool cpu_svm_has_intercept(CPUX86State *env, uint32_t type);
2361 #endif
2362
2363 /* apic.c */
2364 void cpu_report_tpr_access(CPUX86State *env, TPRAccess access);
2365 void apic_handle_tpr_access_report(DeviceState *d, target_ulong ip,
2366                                    TPRAccess access);
2367
2368 /* Special values for X86CPUVersion: */
2369
2370 /* Resolve to latest CPU version */
2371 #define CPU_VERSION_LATEST -1
2372
2373 /*
2374  * Resolve to version defined by current machine type.
2375  * See x86_cpu_set_default_version()
2376  */
2377 #define CPU_VERSION_AUTO   -2
2378
2379 /* Don't resolve to any versioned CPU models, like old QEMU versions */
2380 #define CPU_VERSION_LEGACY  0
2381
2382 typedef int X86CPUVersion;
2383
2384 /*
2385  * Set default CPU model version for CPU models having
2386  * version == CPU_VERSION_AUTO.
2387  */
2388 void x86_cpu_set_default_version(X86CPUVersion version);
2389
2390 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
2391
2392 #define APIC_DEFAULT_ADDRESS 0xfee00000
2393 #define APIC_SPACE_SIZE      0x100000
2394
2395 /* cpu-dump.c */
2396 void x86_cpu_dump_local_apic_state(CPUState *cs, int flags);
2397
2398 #endif
2399
2400 /* cpu.c */
2401 bool cpu_is_bsp(X86CPU *cpu);
2402
2403 void x86_cpu_xrstor_all_areas(X86CPU *cpu, const void *buf, uint32_t buflen);
2404 void x86_cpu_xsave_all_areas(X86CPU *cpu, void *buf, uint32_t buflen);
2405 uint32_t xsave_area_size(uint64_t mask, bool compacted);
2406 void x86_update_hflags(CPUX86State* env);
2407
2408 static inline bool hyperv_feat_enabled(X86CPU *cpu, int feat)
2409 {
2410     return !!(cpu->hyperv_features & BIT(feat));
2411 }
2412
2413 static inline uint64_t cr4_reserved_bits(CPUX86State *env)
2414 {
2415     uint64_t reserved_bits = CR4_RESERVED_MASK;
2416     if (!env->features[FEAT_XSAVE]) {
2417         reserved_bits |= CR4_OSXSAVE_MASK;
2418     }
2419     if (!(env->features[FEAT_7_0_EBX] & CPUID_7_0_EBX_SMEP)) {
2420         reserved_bits |= CR4_SMEP_MASK;
2421     }
2422     if (!(env->features[FEAT_7_0_EBX] & CPUID_7_0_EBX_SMAP)) {
2423         reserved_bits |= CR4_SMAP_MASK;
2424     }
2425     if (!(env->features[FEAT_7_0_EBX] & CPUID_7_0_EBX_FSGSBASE)) {
2426         reserved_bits |= CR4_FSGSBASE_MASK;
2427     }
2428     if (!(env->features[FEAT_7_0_ECX] & CPUID_7_0_ECX_PKU)) {
2429         reserved_bits |= CR4_PKE_MASK;
2430     }
2431     if (!(env->features[FEAT_7_0_ECX] & CPUID_7_0_ECX_LA57)) {
2432         reserved_bits |= CR4_LA57_MASK;
2433     }
2434     if (!(env->features[FEAT_7_0_ECX] & CPUID_7_0_ECX_UMIP)) {
2435         reserved_bits |= CR4_UMIP_MASK;
2436     }
2437     if (!(env->features[FEAT_7_0_ECX] & CPUID_7_0_ECX_PKS)) {
2438         reserved_bits |= CR4_PKS_MASK;
2439     }
2440     return reserved_bits;
2441 }
2442
2443 static inline bool ctl_has_irq(CPUX86State *env)
2444 {
2445     uint32_t int_prio;
2446     uint32_t tpr;
2447
2448     int_prio = (env->int_ctl & V_INTR_PRIO_MASK) >> V_INTR_PRIO_SHIFT;
2449     tpr = env->int_ctl & V_TPR_MASK;
2450
2451     if (env->int_ctl & V_IGN_TPR_MASK) {
2452         return (env->int_ctl & V_IRQ_MASK);
2453     }
2454
2455     return (env->int_ctl & V_IRQ_MASK) && (int_prio >= tpr);
2456 }
2457
2458 #if defined(TARGET_X86_64) && \
2459     defined(CONFIG_USER_ONLY) && \
2460     defined(CONFIG_LINUX)
2461 # define TARGET_VSYSCALL_PAGE  (UINT64_C(-10) << 20)
2462 #endif
2463
2464 #endif /* I386_CPU_H */