]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - target-ppc/kvm.c
Merge branch 'ppc-for-upstream' of git://repo.or.cz/qemu/agraf
[mirror_qemu.git] / target-ppc / kvm.c
index 0e2e67b34d6193053d4482d7a68a172fa54b9540..5cbe98a164fd66332f9757bced21c1c11f8c4f66 100644 (file)
@@ -2,6 +2,7 @@
  * PowerPC implementation of KVM hooks
  *
  * Copyright IBM Corp. 2007
+ * Copyright (C) 2011 Freescale Semiconductor, Inc.
  *
  * Authors:
  *  Jerone Young <jyoung5@us.ibm.com>
  *
  */
 
+#include <dirent.h>
 #include <sys/types.h>
 #include <sys/ioctl.h>
 #include <sys/mman.h>
+#include <sys/vfs.h>
 
 #include <linux/kvm.h>
 
 #include "kvm.h"
 #include "kvm_ppc.h"
 #include "cpu.h"
+#include "cpus.h"
 #include "device_tree.h"
+#include "hw/sysbus.h"
+#include "hw/spapr.h"
+
+#include "hw/sysbus.h"
+#include "hw/spapr.h"
+#include "hw/spapr_vio.h"
 
 //#define DEBUG_KVM
 
     do { } while (0)
 #endif
 
+#define PROC_DEVTREE_CPU      "/proc/device-tree/cpus/"
+
 const KVMCapabilityInfo kvm_arch_required_capabilities[] = {
     KVM_CAP_LAST_INFO
 };
 
 static int cap_interrupt_unset = false;
 static int cap_interrupt_level = false;
+static int cap_segstate;
+static int cap_booke_sregs;
+static int cap_ppc_smt;
+static int cap_ppc_rma;
+static int cap_spapr_tce;
+static int cap_hior;
 
 /* XXX We have a race condition where we actually have a level triggered
  *     interrupt, but the infrastructure can't expose that yet, so the guest
@@ -62,12 +80,14 @@ static void kvm_kick_env(void *env)
 
 int kvm_arch_init(KVMState *s)
 {
-#ifdef KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ
     cap_interrupt_unset = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_UNSET_IRQ);
-#endif
-#ifdef KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL
     cap_interrupt_level = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_IRQ_LEVEL);
-#endif
+    cap_segstate = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_SEGSTATE);
+    cap_booke_sregs = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_BOOKE_SREGS);
+    cap_ppc_smt = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_SMT);
+    cap_ppc_rma = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_RMA);
+    cap_spapr_tce = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_SPAPR_TCE);
+    cap_hior = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PPC_HIOR);
 
     if (!cap_interrupt_level) {
         fprintf(stderr, "KVM: Couldn't find level irq capability. Expect the "
@@ -77,24 +97,339 @@ int kvm_arch_init(KVMState *s)
     return 0;
 }
 
-int kvm_arch_init_vcpu(CPUState *cenv)
+static int kvm_arch_sync_sregs(CPUPPCState *cenv)
 {
-    int ret = 0;
     struct kvm_sregs sregs;
+    int ret;
+
+    if (cenv->excp_model == POWERPC_EXCP_BOOKE) {
+        /* What we're really trying to say is "if we're on BookE, we use
+           the native PVR for now". This is the only sane way to check
+           it though, so we potentially confuse users that they can run
+           BookE guests on BookS. Let's hope nobody dares enough :) */
+        return 0;
+    } else {
+        if (!cap_segstate) {
+            fprintf(stderr, "kvm error: missing PVR setting capability\n");
+            return -ENOSYS;
+        }
+    }
+
+    ret = kvm_vcpu_ioctl(cenv, KVM_GET_SREGS, &sregs);
+    if (ret) {
+        return ret;
+    }
 
     sregs.pvr = cenv->spr[SPR_PVR];
-    ret = kvm_vcpu_ioctl(cenv, KVM_SET_SREGS, &sregs);
+    return kvm_vcpu_ioctl(cenv, KVM_SET_SREGS, &sregs);
+}
+
+/* Set up a shared TLB array with KVM */
+static int kvm_booke206_tlb_init(CPUPPCState *env)
+{
+    struct kvm_book3e_206_tlb_params params = {};
+    struct kvm_config_tlb cfg = {};
+    struct kvm_enable_cap encap = {};
+    unsigned int entries = 0;
+    int ret, i;
+
+    if (!kvm_enabled() ||
+        !kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_SW_TLB)) {
+        return 0;
+    }
+
+    assert(ARRAY_SIZE(params.tlb_sizes) == BOOKE206_MAX_TLBN);
+
+    for (i = 0; i < BOOKE206_MAX_TLBN; i++) {
+        params.tlb_sizes[i] = booke206_tlb_size(env, i);
+        params.tlb_ways[i] = booke206_tlb_ways(env, i);
+        entries += params.tlb_sizes[i];
+    }
+
+    assert(entries == env->nb_tlb);
+    assert(sizeof(struct kvm_book3e_206_tlb_entry) == sizeof(ppcmas_tlb_t));
+
+    env->tlb_dirty = true;
+
+    cfg.array = (uintptr_t)env->tlb.tlbm;
+    cfg.array_len = sizeof(ppcmas_tlb_t) * entries;
+    cfg.params = (uintptr_t)&params;
+    cfg.mmu_type = KVM_MMU_FSL_BOOKE_NOHV;
+
+    encap.cap = KVM_CAP_SW_TLB;
+    encap.args[0] = (uintptr_t)&cfg;
+
+    ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_ENABLE_CAP, &encap);
+    if (ret < 0) {
+        fprintf(stderr, "%s: couldn't enable KVM_CAP_SW_TLB: %s\n",
+                __func__, strerror(-ret));
+        return ret;
+    }
+
+    env->kvm_sw_tlb = true;
+    return 0;
+}
+
+
+#if defined(TARGET_PPC64)
+static void kvm_get_fallback_smmu_info(CPUPPCState *env,
+                                       struct kvm_ppc_smmu_info *info)
+{
+    memset(info, 0, sizeof(*info));
+
+    /* We don't have the new KVM_PPC_GET_SMMU_INFO ioctl, so
+     * need to "guess" what the supported page sizes are.
+     *
+     * For that to work we make a few assumptions:
+     *
+     * - If KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO is supported we are running "PR"
+     *   KVM which only supports 4K and 16M pages, but supports them
+     *   regardless of the backing store characteritics. We also don't
+     *   support 1T segments.
+     *
+     *   This is safe as if HV KVM ever supports that capability or PR
+     *   KVM grows supports for more page/segment sizes, those versions
+     *   will have implemented KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO and thus we
+     *   will not hit this fallback
+     *
+     * - Else we are running HV KVM. This means we only support page
+     *   sizes that fit in the backing store. Additionally we only
+     *   advertize 64K pages if the processor is ARCH 2.06 and we assume
+     *   P7 encodings for the SLB and hash table. Here too, we assume
+     *   support for any newer processor will mean a kernel that
+     *   implements KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO and thus doesn't hit
+     *   this fallback.
+     */
+    if (kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO)) {
+        /* No flags */
+        info->flags = 0;
+        info->slb_size = 64;
+
+        /* Standard 4k base page size segment */
+        info->sps[0].page_shift = 12;
+        info->sps[0].slb_enc = 0;
+        info->sps[0].enc[0].page_shift = 12;
+        info->sps[0].enc[0].pte_enc = 0;
+
+        /* Standard 16M large page size segment */
+        info->sps[1].page_shift = 24;
+        info->sps[1].slb_enc = SLB_VSID_L;
+        info->sps[1].enc[0].page_shift = 24;
+        info->sps[1].enc[0].pte_enc = 0;
+    } else {
+        int i = 0;
+
+        /* HV KVM has backing store size restrictions */
+        info->flags = KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL;
+
+        if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_1TSEG) {
+            info->flags |= KVM_PPC_1T_SEGMENTS;
+        }
+
+        if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_2_06) {
+            info->slb_size = 32;
+        } else {
+            info->slb_size = 64;
+        }
+
+        /* Standard 4k base page size segment */
+        info->sps[i].page_shift = 12;
+        info->sps[i].slb_enc = 0;
+        info->sps[i].enc[0].page_shift = 12;
+        info->sps[i].enc[0].pte_enc = 0;
+        i++;
+
+        /* 64K on MMU 2.06 */
+        if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_2_06) {
+            info->sps[i].page_shift = 16;
+            info->sps[i].slb_enc = 0x110;
+            info->sps[i].enc[0].page_shift = 16;
+            info->sps[i].enc[0].pte_enc = 1;
+            i++;
+        }
+
+        /* Standard 16M large page size segment */
+        info->sps[i].page_shift = 24;
+        info->sps[i].slb_enc = SLB_VSID_L;
+        info->sps[i].enc[0].page_shift = 24;
+        info->sps[i].enc[0].pte_enc = 0;
+    }
+}
+
+static void kvm_get_smmu_info(CPUPPCState *env, struct kvm_ppc_smmu_info *info)
+{
+    int ret;
+
+    if (kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_PPC_GET_SMMU_INFO)) {
+        ret = kvm_vm_ioctl(env->kvm_state, KVM_PPC_GET_SMMU_INFO, info);
+        if (ret == 0) {
+            return;
+        }
+    }
+
+    kvm_get_fallback_smmu_info(env, info);
+}
+
+static long getrampagesize(void)
+{
+    struct statfs fs;
+    int ret;
+
+    if (!mem_path) {
+        /* guest RAM is backed by normal anonymous pages */
+        return getpagesize();
+    }
+
+    do {
+        ret = statfs(mem_path, &fs);
+    } while (ret != 0 && errno == EINTR);
+
+    if (ret != 0) {
+        fprintf(stderr, "Couldn't statfs() memory path: %s\n",
+                strerror(errno));
+        exit(1);
+    }
+
+#define HUGETLBFS_MAGIC       0x958458f6
+
+    if (fs.f_type != HUGETLBFS_MAGIC) {
+        /* Explicit mempath, but it's ordinary pages */
+        return getpagesize();
+    }
+
+    /* It's hugepage, return the huge page size */
+    return fs.f_bsize;
+}
+
+static bool kvm_valid_page_size(uint32_t flags, long rampgsize, uint32_t shift)
+{
+    if (!(flags & KVM_PPC_PAGE_SIZES_REAL)) {
+        return true;
+    }
+
+    return (1ul << shift) <= rampgsize;
+}
+
+static void kvm_fixup_page_sizes(CPUPPCState *env)
+{
+    static struct kvm_ppc_smmu_info smmu_info;
+    static bool has_smmu_info;
+    long rampagesize;
+    int iq, ik, jq, jk;
+
+    /* We only handle page sizes for 64-bit server guests for now */
+    if (!(env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)) {
+        return;
+    }
+
+    /* Collect MMU info from kernel if not already */
+    if (!has_smmu_info) {
+        kvm_get_smmu_info(env, &smmu_info);
+        has_smmu_info = true;
+    }
+
+    rampagesize = getrampagesize();
+
+    /* Convert to QEMU form */
+    memset(&env->sps, 0, sizeof(env->sps));
+
+    for (ik = iq = 0; ik < KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ; ik++) {
+        struct ppc_one_seg_page_size *qsps = &env->sps.sps[iq];
+        struct kvm_ppc_one_seg_page_size *ksps = &smmu_info.sps[ik];
+
+        if (!kvm_valid_page_size(smmu_info.flags, rampagesize,
+                                 ksps->page_shift)) {
+            continue;
+        }
+        qsps->page_shift = ksps->page_shift;
+        qsps->slb_enc = ksps->slb_enc;
+        for (jk = jq = 0; jk < KVM_PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ; jk++) {
+            if (!kvm_valid_page_size(smmu_info.flags, rampagesize,
+                                     ksps->enc[jk].page_shift)) {
+                continue;
+            }
+            qsps->enc[jq].page_shift = ksps->enc[jk].page_shift;
+            qsps->enc[jq].pte_enc = ksps->enc[jk].pte_enc;
+            if (++jq >= PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ) {
+                break;
+            }
+        }
+        if (++iq >= PPC_PAGE_SIZES_MAX_SZ) {
+            break;
+        }
+    }
+    env->slb_nr = smmu_info.slb_size;
+    if (smmu_info.flags & KVM_PPC_1T_SEGMENTS) {
+        env->mmu_model |= POWERPC_MMU_1TSEG;
+    } else {
+        env->mmu_model &= ~POWERPC_MMU_1TSEG;
+    }
+}
+#else /* defined (TARGET_PPC64) */
+
+static inline void kvm_fixup_page_sizes(CPUPPCState *env)
+{
+}
+
+#endif /* !defined (TARGET_PPC64) */
+
+int kvm_arch_init_vcpu(CPUPPCState *cenv)
+{
+    int ret;
+
+    /* Gather server mmu info from KVM and update the CPU state */
+    kvm_fixup_page_sizes(cenv);
+
+    /* Synchronize sregs with kvm */
+    ret = kvm_arch_sync_sregs(cenv);
+    if (ret) {
+        return ret;
+    }
 
     idle_timer = qemu_new_timer_ns(vm_clock, kvm_kick_env, cenv);
 
+    /* Some targets support access to KVM's guest TLB. */
+    switch (cenv->mmu_model) {
+    case POWERPC_MMU_BOOKE206:
+        ret = kvm_booke206_tlb_init(cenv);
+        break;
+    default:
+        break;
+    }
+
     return ret;
 }
 
-void kvm_arch_reset_vcpu(CPUState *env)
+void kvm_arch_reset_vcpu(CPUPPCState *env)
 {
 }
 
-int kvm_arch_put_registers(CPUState *env, int level)
+static void kvm_sw_tlb_put(CPUPPCState *env)
+{
+    struct kvm_dirty_tlb dirty_tlb;
+    unsigned char *bitmap;
+    int ret;
+
+    if (!env->kvm_sw_tlb) {
+        return;
+    }
+
+    bitmap = g_malloc((env->nb_tlb + 7) / 8);
+    memset(bitmap, 0xFF, (env->nb_tlb + 7) / 8);
+
+    dirty_tlb.bitmap = (uintptr_t)bitmap;
+    dirty_tlb.num_dirty = env->nb_tlb;
+
+    ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_DIRTY_TLB, &dirty_tlb);
+    if (ret) {
+        fprintf(stderr, "%s: KVM_DIRTY_TLB: %s\n",
+                __func__, strerror(-ret));
+    }
+
+    g_free(bitmap);
+}
+
+int kvm_arch_put_registers(CPUPPCState *env, int level)
 {
     struct kvm_regs regs;
     int ret;
@@ -122,6 +457,8 @@ int kvm_arch_put_registers(CPUState *env, int level)
     regs.sprg6 = env->spr[SPR_SPRG6];
     regs.sprg7 = env->spr[SPR_SPRG7];
 
+    regs.pid = env->spr[SPR_BOOKE_PID];
+
     for (i = 0;i < 32; i++)
         regs.gpr[i] = env->gpr[i];
 
@@ -129,22 +466,78 @@ int kvm_arch_put_registers(CPUState *env, int level)
     if (ret < 0)
         return ret;
 
+    if (env->tlb_dirty) {
+        kvm_sw_tlb_put(env);
+        env->tlb_dirty = false;
+    }
+
+    if (cap_segstate && (level >= KVM_PUT_RESET_STATE)) {
+        struct kvm_sregs sregs;
+
+        sregs.pvr = env->spr[SPR_PVR];
+
+        sregs.u.s.sdr1 = env->spr[SPR_SDR1];
+
+        /* Sync SLB */
+#ifdef TARGET_PPC64
+        for (i = 0; i < 64; i++) {
+            sregs.u.s.ppc64.slb[i].slbe = env->slb[i].esid;
+            sregs.u.s.ppc64.slb[i].slbv = env->slb[i].vsid;
+        }
+#endif
+
+        /* Sync SRs */
+        for (i = 0; i < 16; i++) {
+            sregs.u.s.ppc32.sr[i] = env->sr[i];
+        }
+
+        /* Sync BATs */
+        for (i = 0; i < 8; i++) {
+            /* Beware. We have to swap upper and lower bits here */
+            sregs.u.s.ppc32.dbat[i] = ((uint64_t)env->DBAT[0][i] << 32)
+                | env->DBAT[1][i];
+            sregs.u.s.ppc32.ibat[i] = ((uint64_t)env->IBAT[0][i] << 32)
+                | env->IBAT[1][i];
+        }
+
+        ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_SREGS, &sregs);
+        if (ret) {
+            return ret;
+        }
+    }
+
+    if (cap_hior && (level >= KVM_PUT_RESET_STATE)) {
+        uint64_t hior = env->spr[SPR_HIOR];
+        struct kvm_one_reg reg = {
+            .id = KVM_REG_PPC_HIOR,
+            .addr = (uintptr_t) &hior,
+        };
+
+        ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_ONE_REG, &reg);
+        if (ret) {
+            return ret;
+        }
+    }
+
     return ret;
 }
 
-int kvm_arch_get_registers(CPUState *env)
+int kvm_arch_get_registers(CPUPPCState *env)
 {
     struct kvm_regs regs;
     struct kvm_sregs sregs;
+    uint32_t cr;
     int i, ret;
 
     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_REGS, &regs);
     if (ret < 0)
         return ret;
 
-    ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_SREGS, &sregs);
-    if (ret < 0)
-        return ret;
+    cr = regs.cr;
+    for (i = 7; i >= 0; i--) {
+        env->crf[i] = cr & 15;
+        cr >>= 4;
+    }
 
     env->ctr = regs.ctr;
     env->lr = regs.lr;
@@ -164,12 +557,122 @@ int kvm_arch_get_registers(CPUState *env)
     env->spr[SPR_SPRG6] = regs.sprg6;
     env->spr[SPR_SPRG7] = regs.sprg7;
 
+    env->spr[SPR_BOOKE_PID] = regs.pid;
+
     for (i = 0;i < 32; i++)
         env->gpr[i] = regs.gpr[i];
 
-#ifdef KVM_CAP_PPC_SEGSTATE
-    if (kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_PPC_SEGSTATE)) {
-        env->sdr1 = sregs.u.s.sdr1;
+    if (cap_booke_sregs) {
+        ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_SREGS, &sregs);
+        if (ret < 0) {
+            return ret;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_BASE) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_CSRR0] = sregs.u.e.csrr0;
+            env->spr[SPR_BOOKE_CSRR1] = sregs.u.e.csrr1;
+            env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = sregs.u.e.esr;
+            env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = sregs.u.e.dear;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MCSR] = sregs.u.e.mcsr;
+            env->spr[SPR_BOOKE_TSR] = sregs.u.e.tsr;
+            env->spr[SPR_BOOKE_TCR] = sregs.u.e.tcr;
+            env->spr[SPR_DECR] = sregs.u.e.dec;
+            env->spr[SPR_TBL] = sregs.u.e.tb & 0xffffffff;
+            env->spr[SPR_TBU] = sregs.u.e.tb >> 32;
+            env->spr[SPR_VRSAVE] = sregs.u.e.vrsave;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_ARCH206) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_PIR] = sregs.u.e.pir;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MCSRR0] = sregs.u.e.mcsrr0;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MCSRR1] = sregs.u.e.mcsrr1;
+            env->spr[SPR_BOOKE_DECAR] = sregs.u.e.decar;
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVPR] = sregs.u.e.ivpr;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_64) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_EPCR] = sregs.u.e.epcr;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_SPRG8) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_SPRG8] = sregs.u.e.sprg8;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_IVOR) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR0] = sregs.u.e.ivor_low[0];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR1] = sregs.u.e.ivor_low[1];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR2] = sregs.u.e.ivor_low[2];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR3] = sregs.u.e.ivor_low[3];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR4] = sregs.u.e.ivor_low[4];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR5] = sregs.u.e.ivor_low[5];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR6] = sregs.u.e.ivor_low[6];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR7] = sregs.u.e.ivor_low[7];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR8] = sregs.u.e.ivor_low[8];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR9] = sregs.u.e.ivor_low[9];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR10] = sregs.u.e.ivor_low[10];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR11] = sregs.u.e.ivor_low[11];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR12] = sregs.u.e.ivor_low[12];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR13] = sregs.u.e.ivor_low[13];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR14] = sregs.u.e.ivor_low[14];
+            env->spr[SPR_BOOKE_IVOR15] = sregs.u.e.ivor_low[15];
+
+            if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_SPE) {
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR32] = sregs.u.e.ivor_high[0];
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR33] = sregs.u.e.ivor_high[1];
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR34] = sregs.u.e.ivor_high[2];
+            }
+
+            if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_PM) {
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR35] = sregs.u.e.ivor_high[3];
+            }
+
+            if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_PC) {
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR36] = sregs.u.e.ivor_high[4];
+                env->spr[SPR_BOOKE_IVOR37] = sregs.u.e.ivor_high[5];
+            }
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_ARCH206_MMU) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS0] = sregs.u.e.mas0;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] = sregs.u.e.mas1;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS2] = sregs.u.e.mas2;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS3] = sregs.u.e.mas7_3 & 0xffffffff;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS4] = sregs.u.e.mas4;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS6] = sregs.u.e.mas6;
+            env->spr[SPR_BOOKE_MAS7] = sregs.u.e.mas7_3 >> 32;
+            env->spr[SPR_MMUCFG] = sregs.u.e.mmucfg;
+            env->spr[SPR_BOOKE_TLB0CFG] = sregs.u.e.tlbcfg[0];
+            env->spr[SPR_BOOKE_TLB1CFG] = sregs.u.e.tlbcfg[1];
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_EXP) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_EPR] = sregs.u.e.epr;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.features & KVM_SREGS_E_PD) {
+            env->spr[SPR_BOOKE_EPLC] = sregs.u.e.eplc;
+            env->spr[SPR_BOOKE_EPSC] = sregs.u.e.epsc;
+        }
+
+        if (sregs.u.e.impl_id == KVM_SREGS_E_IMPL_FSL) {
+            env->spr[SPR_E500_SVR] = sregs.u.e.impl.fsl.svr;
+            env->spr[SPR_Exxx_MCAR] = sregs.u.e.impl.fsl.mcar;
+            env->spr[SPR_HID0] = sregs.u.e.impl.fsl.hid0;
+
+            if (sregs.u.e.impl.fsl.features & KVM_SREGS_E_FSL_PIDn) {
+                env->spr[SPR_BOOKE_PID1] = sregs.u.e.impl.fsl.pid1;
+                env->spr[SPR_BOOKE_PID2] = sregs.u.e.impl.fsl.pid2;
+            }
+        }
+    }
+
+    if (cap_segstate) {
+        ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_SREGS, &sregs);
+        if (ret < 0) {
+            return ret;
+        }
+
+        ppc_store_sdr1(env, sregs.u.s.sdr1);
 
         /* Sync SLB */
 #ifdef TARGET_PPC64
@@ -192,12 +695,11 @@ int kvm_arch_get_registers(CPUState *env)
             env->IBAT[1][i] = sregs.u.s.ppc32.ibat[i] >> 32;
         }
     }
-#endif
 
     return 0;
 }
 
-int kvmppc_set_interrupt(CPUState *env, int irq, int level)
+int kvmppc_set_interrupt(CPUPPCState *env, int irq, int level)
 {
     unsigned virq = level ? KVM_INTERRUPT_SET_LEVEL : KVM_INTERRUPT_UNSET;
 
@@ -222,12 +724,12 @@ int kvmppc_set_interrupt(CPUState *env, int irq, int level)
 #define PPC_INPUT_INT PPC6xx_INPUT_INT
 #endif
 
-void kvm_arch_pre_run(CPUState *env, struct kvm_run *run)
+void kvm_arch_pre_run(CPUPPCState *env, struct kvm_run *run)
 {
     int r;
     unsigned irq;
 
-    /* PowerPC Qemu tracks the various core input pins (interrupt, critical
+    /* PowerPC QEMU tracks the various core input pins (interrupt, critical
      * interrupt, reset, etc) in PPC-specific env->irq_input_state. */
     if (!cap_interrupt_level &&
         run->ready_for_interrupt_injection &&
@@ -255,16 +757,16 @@ void kvm_arch_pre_run(CPUState *env, struct kvm_run *run)
      * anyways, so we will get a chance to deliver the rest. */
 }
 
-void kvm_arch_post_run(CPUState *env, struct kvm_run *run)
+void kvm_arch_post_run(CPUPPCState *env, struct kvm_run *run)
 {
 }
 
-int kvm_arch_process_async_events(CPUState *env)
+int kvm_arch_process_async_events(CPUPPCState *env)
 {
-    return 0;
+    return env->halted;
 }
 
-static int kvmppc_handle_halt(CPUState *env)
+static int kvmppc_handle_halt(CPUPPCState *env)
 {
     if (!(env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) && (msr_ee)) {
         env->halted = 1;
@@ -275,7 +777,7 @@ static int kvmppc_handle_halt(CPUState *env)
 }
 
 /* map dcr access to existing qemu dcr emulation */
-static int kvmppc_handle_dcr_read(CPUState *env, uint32_t dcrn, uint32_t *data)
+static int kvmppc_handle_dcr_read(CPUPPCState *env, uint32_t dcrn, uint32_t *data)
 {
     if (ppc_dcr_read(env->dcr_env, dcrn, data) < 0)
         fprintf(stderr, "Read to unhandled DCR (0x%x)\n", dcrn);
@@ -283,7 +785,7 @@ static int kvmppc_handle_dcr_read(CPUState *env, uint32_t dcrn, uint32_t *data)
     return 0;
 }
 
-static int kvmppc_handle_dcr_write(CPUState *env, uint32_t dcrn, uint32_t data)
+static int kvmppc_handle_dcr_write(CPUPPCState *env, uint32_t dcrn, uint32_t data)
 {
     if (ppc_dcr_write(env->dcr_env, dcrn, data) < 0)
         fprintf(stderr, "Write to unhandled DCR (0x%x)\n", dcrn);
@@ -291,7 +793,7 @@ static int kvmppc_handle_dcr_write(CPUState *env, uint32_t dcrn, uint32_t data)
     return 0;
 }
 
-int kvm_arch_handle_exit(CPUState *env, struct kvm_run *run)
+int kvm_arch_handle_exit(CPUPPCState *env, struct kvm_run *run)
 {
     int ret;
 
@@ -309,6 +811,14 @@ int kvm_arch_handle_exit(CPUState *env, struct kvm_run *run)
         dprintf("handle halt\n");
         ret = kvmppc_handle_halt(env);
         break;
+#ifdef CONFIG_PSERIES
+    case KVM_EXIT_PAPR_HCALL:
+        dprintf("handle PAPR hypercall\n");
+        run->papr_hcall.ret = spapr_hypercall(env, run->papr_hcall.nr,
+                                              run->papr_hcall.args);
+        ret = 0;
+        break;
+#endif
     default:
         fprintf(stderr, "KVM: unknown exit reason %d\n", run->exit_reason);
         ret = -1;
@@ -335,7 +845,7 @@ static int read_cpuinfo(const char *field, char *value, int len)
             break;
         }
         if (!strncmp(line, field, field_len)) {
-            strncpy(value, line, len);
+            pstrcpy(value, len, line);
             ret = 0;
             break;
         }
@@ -366,11 +876,97 @@ uint32_t kvmppc_get_tbfreq(void)
     return retval;
 }
 
-int kvmppc_get_hypercall(CPUState *env, uint8_t *buf, int buf_len)
+/* Try to find a device tree node for a CPU with clock-frequency property */
+static int kvmppc_find_cpu_dt(char *buf, int buf_len)
+{
+    struct dirent *dirp;
+    DIR *dp;
+
+    if ((dp = opendir(PROC_DEVTREE_CPU)) == NULL) {
+        printf("Can't open directory " PROC_DEVTREE_CPU "\n");
+        return -1;
+    }
+
+    buf[0] = '\0';
+    while ((dirp = readdir(dp)) != NULL) {
+        FILE *f;
+        snprintf(buf, buf_len, "%s%s/clock-frequency", PROC_DEVTREE_CPU,
+                 dirp->d_name);
+        f = fopen(buf, "r");
+        if (f) {
+            snprintf(buf, buf_len, "%s%s", PROC_DEVTREE_CPU, dirp->d_name);
+            fclose(f);
+            break;
+        }
+        buf[0] = '\0';
+    }
+    closedir(dp);
+    if (buf[0] == '\0') {
+        printf("Unknown host!\n");
+        return -1;
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+/* Read a CPU node property from the host device tree that's a single
+ * integer (32-bit or 64-bit).  Returns 0 if anything goes wrong
+ * (can't find or open the property, or doesn't understand the
+ * format) */
+static uint64_t kvmppc_read_int_cpu_dt(const char *propname)
+{
+    char buf[PATH_MAX];
+    union {
+        uint32_t v32;
+        uint64_t v64;
+    } u;
+    FILE *f;
+    int len;
+
+    if (kvmppc_find_cpu_dt(buf, sizeof(buf))) {
+        return -1;
+    }
+
+    strncat(buf, "/", sizeof(buf) - strlen(buf));
+    strncat(buf, propname, sizeof(buf) - strlen(buf));
+
+    f = fopen(buf, "rb");
+    if (!f) {
+        return -1;
+    }
+
+    len = fread(&u, 1, sizeof(u), f);
+    fclose(f);
+    switch (len) {
+    case 4:
+        /* property is a 32-bit quantity */
+        return be32_to_cpu(u.v32);
+    case 8:
+        return be64_to_cpu(u.v64);
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+uint64_t kvmppc_get_clockfreq(void)
+{
+    return kvmppc_read_int_cpu_dt("clock-frequency");
+}
+
+uint32_t kvmppc_get_vmx(void)
+{
+    return kvmppc_read_int_cpu_dt("ibm,vmx");
+}
+
+uint32_t kvmppc_get_dfp(void)
+{
+    return kvmppc_read_int_cpu_dt("ibm,dfp");
+}
+
+int kvmppc_get_hypercall(CPUPPCState *env, uint8_t *buf, int buf_len)
 {
     uint32_t *hc = (uint32_t*)buf;
 
-#ifdef KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO
     struct kvm_ppc_pvinfo pvinfo;
 
     if (kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO) &&
@@ -379,7 +975,6 @@ int kvmppc_get_hypercall(CPUState *env, uint8_t *buf, int buf_len)
 
         return 0;
     }
-#endif
 
     /*
      * Fallback to always fail hypercalls:
@@ -398,12 +993,240 @@ int kvmppc_get_hypercall(CPUState *env, uint8_t *buf, int buf_len)
     return 0;
 }
 
-bool kvm_arch_stop_on_emulation_error(CPUState *env)
+void kvmppc_set_papr(CPUPPCState *env)
+{
+    struct kvm_enable_cap cap = {};
+    int ret;
+
+    cap.cap = KVM_CAP_PPC_PAPR;
+    ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_ENABLE_CAP, &cap);
+
+    if (ret) {
+        cpu_abort(env, "This KVM version does not support PAPR\n");
+    }
+}
+
+int kvmppc_smt_threads(void)
+{
+    return cap_ppc_smt ? cap_ppc_smt : 1;
+}
+
+#ifdef TARGET_PPC64
+off_t kvmppc_alloc_rma(const char *name, MemoryRegion *sysmem)
+{
+    void *rma;
+    off_t size;
+    int fd;
+    struct kvm_allocate_rma ret;
+    MemoryRegion *rma_region;
+
+    /* If cap_ppc_rma == 0, contiguous RMA allocation is not supported
+     * if cap_ppc_rma == 1, contiguous RMA allocation is supported, but
+     *                      not necessary on this hardware
+     * if cap_ppc_rma == 2, contiguous RMA allocation is needed on this hardware
+     *
+     * FIXME: We should allow the user to force contiguous RMA
+     * allocation in the cap_ppc_rma==1 case.
+     */
+    if (cap_ppc_rma < 2) {
+        return 0;
+    }
+
+    fd = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_ALLOCATE_RMA, &ret);
+    if (fd < 0) {
+        fprintf(stderr, "KVM: Error on KVM_ALLOCATE_RMA: %s\n",
+                strerror(errno));
+        return -1;
+    }
+
+    size = MIN(ret.rma_size, 256ul << 20);
+
+    rma = mmap(NULL, size, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
+    if (rma == MAP_FAILED) {
+        fprintf(stderr, "KVM: Error mapping RMA: %s\n", strerror(errno));
+        return -1;
+    };
+
+    rma_region = g_new(MemoryRegion, 1);
+    memory_region_init_ram_ptr(rma_region, name, size, rma);
+    vmstate_register_ram_global(rma_region);
+    memory_region_add_subregion(sysmem, 0, rma_region);
+
+    return size;
+}
+
+uint64_t kvmppc_rma_size(uint64_t current_size, unsigned int hash_shift)
+{
+    if (cap_ppc_rma >= 2) {
+        return current_size;
+    }
+    return MIN(current_size,
+               getrampagesize() << (hash_shift - 7));
+}
+#endif
+
+void *kvmppc_create_spapr_tce(uint32_t liobn, uint32_t window_size, int *pfd)
+{
+    struct kvm_create_spapr_tce args = {
+        .liobn = liobn,
+        .window_size = window_size,
+    };
+    long len;
+    int fd;
+    void *table;
+
+    /* Must set fd to -1 so we don't try to munmap when called for
+     * destroying the table, which the upper layers -will- do
+     */
+    *pfd = -1;
+    if (!cap_spapr_tce) {
+        return NULL;
+    }
+
+    fd = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_CREATE_SPAPR_TCE, &args);
+    if (fd < 0) {
+        fprintf(stderr, "KVM: Failed to create TCE table for liobn 0x%x\n",
+                liobn);
+        return NULL;
+    }
+
+    len = (window_size / SPAPR_TCE_PAGE_SIZE) * sizeof(sPAPRTCE);
+    /* FIXME: round this up to page size */
+
+    table = mmap(NULL, len, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
+    if (table == MAP_FAILED) {
+        fprintf(stderr, "KVM: Failed to map TCE table for liobn 0x%x\n",
+                liobn);
+        close(fd);
+        return NULL;
+    }
+
+    *pfd = fd;
+    return table;
+}
+
+int kvmppc_remove_spapr_tce(void *table, int fd, uint32_t window_size)
+{
+    long len;
+
+    if (fd < 0) {
+        return -1;
+    }
+
+    len = (window_size / SPAPR_TCE_PAGE_SIZE)*sizeof(sPAPRTCE);
+    if ((munmap(table, len) < 0) ||
+        (close(fd) < 0)) {
+        fprintf(stderr, "KVM: Unexpected error removing TCE table: %s",
+                strerror(errno));
+        /* Leak the table */
+    }
+
+    return 0;
+}
+
+int kvmppc_reset_htab(int shift_hint)
+{
+    uint32_t shift = shift_hint;
+
+    if (!kvm_enabled()) {
+        /* Full emulation, tell caller to allocate htab itself */
+        return 0;
+    }
+    if (kvm_check_extension(kvm_state, KVM_CAP_PPC_ALLOC_HTAB)) {
+        int ret;
+        ret = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_PPC_ALLOCATE_HTAB, &shift);
+        if (ret == -ENOTTY) {
+            /* At least some versions of PR KVM advertise the
+             * capability, but don't implement the ioctl().  Oops.
+             * Return 0 so that we allocate the htab in qemu, as is
+             * correct for PR. */
+            return 0;
+        } else if (ret < 0) {
+            return ret;
+        }
+        return shift;
+    }
+
+    /* We have a kernel that predates the htab reset calls.  For PR
+     * KVM, we need to allocate the htab ourselves, for an HV KVM of
+     * this era, it has allocated a 16MB fixed size hash table
+     * already.  Kernels of this era have the GET_PVINFO capability
+     * only on PR, so we use this hack to determine the right
+     * answer */
+    if (kvm_check_extension(kvm_state, KVM_CAP_PPC_GET_PVINFO)) {
+        /* PR - tell caller to allocate htab */
+        return 0;
+    } else {
+        /* HV - assume 16MB kernel allocated htab */
+        return 24;
+    }
+}
+
+static inline uint32_t mfpvr(void)
+{
+    uint32_t pvr;
+
+    asm ("mfpvr %0"
+         : "=r"(pvr));
+    return pvr;
+}
+
+static void alter_insns(uint64_t *word, uint64_t flags, bool on)
+{
+    if (on) {
+        *word |= flags;
+    } else {
+        *word &= ~flags;
+    }
+}
+
+const ppc_def_t *kvmppc_host_cpu_def(void)
+{
+    uint32_t host_pvr = mfpvr();
+    const ppc_def_t *base_spec;
+    ppc_def_t *spec;
+    uint32_t vmx = kvmppc_get_vmx();
+    uint32_t dfp = kvmppc_get_dfp();
+
+    base_spec = ppc_find_by_pvr(host_pvr);
+
+    spec = g_malloc0(sizeof(*spec));
+    memcpy(spec, base_spec, sizeof(*spec));
+
+    /* Now fix up the spec with information we can query from the host */
+
+    if (vmx != -1) {
+        /* Only override when we know what the host supports */
+        alter_insns(&spec->insns_flags, PPC_ALTIVEC, vmx > 0);
+        alter_insns(&spec->insns_flags2, PPC2_VSX, vmx > 1);
+    }
+    if (dfp != -1) {
+        /* Only override when we know what the host supports */
+        alter_insns(&spec->insns_flags2, PPC2_DFP, dfp);
+    }
+
+    return spec;
+}
+
+int kvmppc_fixup_cpu(CPUPPCState *env)
+{
+    int smt;
+
+    /* Adjust cpu index for SMT */
+    smt = kvmppc_smt_threads();
+    env->cpu_index = (env->cpu_index / smp_threads) * smt
+        + (env->cpu_index % smp_threads);
+
+    return 0;
+}
+
+
+bool kvm_arch_stop_on_emulation_error(CPUPPCState *env)
 {
     return true;
 }
 
-int kvm_arch_on_sigbus_vcpu(CPUState *env, int code, void *addr)
+int kvm_arch_on_sigbus_vcpu(CPUPPCState *env, int code, void *addr)
 {
     return 1;
 }