~ubuntu-branches/ubuntu/quantal/linux-linaro-mx51/quantal

« back to all changes in this revision

Viewing changes to Documentation/virtual/kvm/msr.txt

  • Committer: Package Import Robot
  • Author(s): John Rigby, John Rigby
  • Date: 2011-09-26 10:44:23 UTC
  • Revision ID: package-import@ubuntu.com-20110926104423-3o58a3c1bj7x00rs
Tags: 3.0.0-1007.9
[ John Rigby ]

Enable crypto modules and remove crypto-modules from
exclude-module files
LP: #826021

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
KVM-specific MSRs.
 
2
Glauber Costa <glommer@redhat.com>, Red Hat Inc, 2010
 
3
=====================================================
 
4
 
 
5
KVM makes use of some custom MSRs to service some requests.
 
6
 
 
7
Custom MSRs have a range reserved for them, that goes from
 
8
0x4b564d00 to 0x4b564dff. There are MSRs outside this area,
 
9
but they are deprecated and their use is discouraged.
 
10
 
 
11
Custom MSR list
 
12
--------
 
13
 
 
14
The current supported Custom MSR list is:
 
15
 
 
16
MSR_KVM_WALL_CLOCK_NEW:   0x4b564d00
 
17
 
 
18
        data: 4-byte alignment physical address of a memory area which must be
 
19
        in guest RAM. This memory is expected to hold a copy of the following
 
20
        structure:
 
21
 
 
22
        struct pvclock_wall_clock {
 
23
                u32   version;
 
24
                u32   sec;
 
25
                u32   nsec;
 
26
        } __attribute__((__packed__));
 
27
 
 
28
        whose data will be filled in by the hypervisor. The hypervisor is only
 
29
        guaranteed to update this data at the moment of MSR write.
 
30
        Users that want to reliably query this information more than once have
 
31
        to write more than once to this MSR. Fields have the following meanings:
 
32
 
 
33
                version: guest has to check version before and after grabbing
 
34
                time information and check that they are both equal and even.
 
35
                An odd version indicates an in-progress update.
 
36
 
 
37
                sec: number of seconds for wallclock.
 
38
 
 
39
                nsec: number of nanoseconds for wallclock.
 
40
 
 
41
        Note that although MSRs are per-CPU entities, the effect of this
 
42
        particular MSR is global.
 
43
 
 
44
        Availability of this MSR must be checked via bit 3 in 0x4000001 cpuid
 
45
        leaf prior to usage.
 
46
 
 
47
MSR_KVM_SYSTEM_TIME_NEW:  0x4b564d01
 
48
 
 
49
        data: 4-byte aligned physical address of a memory area which must be in
 
50
        guest RAM, plus an enable bit in bit 0. This memory is expected to hold
 
51
        a copy of the following structure:
 
52
 
 
53
        struct pvclock_vcpu_time_info {
 
54
                u32   version;
 
55
                u32   pad0;
 
56
                u64   tsc_timestamp;
 
57
                u64   system_time;
 
58
                u32   tsc_to_system_mul;
 
59
                s8    tsc_shift;
 
60
                u8    flags;
 
61
                u8    pad[2];
 
62
        } __attribute__((__packed__)); /* 32 bytes */
 
63
 
 
64
        whose data will be filled in by the hypervisor periodically. Only one
 
65
        write, or registration, is needed for each VCPU. The interval between
 
66
        updates of this structure is arbitrary and implementation-dependent.
 
67
        The hypervisor may update this structure at any time it sees fit until
 
68
        anything with bit0 == 0 is written to it.
 
69
 
 
70
        Fields have the following meanings:
 
71
 
 
72
                version: guest has to check version before and after grabbing
 
73
                time information and check that they are both equal and even.
 
74
                An odd version indicates an in-progress update.
 
75
 
 
76
                tsc_timestamp: the tsc value at the current VCPU at the time
 
77
                of the update of this structure. Guests can subtract this value
 
78
                from current tsc to derive a notion of elapsed time since the
 
79
                structure update.
 
80
 
 
81
                system_time: a host notion of monotonic time, including sleep
 
82
                time at the time this structure was last updated. Unit is
 
83
                nanoseconds.
 
84
 
 
85
                tsc_to_system_mul: a function of the tsc frequency. One has
 
86
                to multiply any tsc-related quantity by this value to get
 
87
                a value in nanoseconds, besides dividing by 2^tsc_shift
 
88
 
 
89
                tsc_shift: cycle to nanosecond divider, as a power of two, to
 
90
                allow for shift rights. One has to shift right any tsc-related
 
91
                quantity by this value to get a value in nanoseconds, besides
 
92
                multiplying by tsc_to_system_mul.
 
93
 
 
94
                With this information, guests can derive per-CPU time by
 
95
                doing:
 
96
 
 
97
                        time = (current_tsc - tsc_timestamp)
 
98
                        time = (time * tsc_to_system_mul) >> tsc_shift
 
99
                        time = time + system_time
 
100
 
 
101
                flags: bits in this field indicate extended capabilities
 
102
                coordinated between the guest and the hypervisor. Availability
 
103
                of specific flags has to be checked in 0x40000001 cpuid leaf.
 
104
                Current flags are:
 
105
 
 
106
                 flag bit   | cpuid bit    | meaning
 
107
                -------------------------------------------------------------
 
108
                            |              | time measures taken across
 
109
                     0      |      24      | multiple cpus are guaranteed to
 
110
                            |              | be monotonic
 
111
                -------------------------------------------------------------
 
112
 
 
113
        Availability of this MSR must be checked via bit 3 in 0x4000001 cpuid
 
114
        leaf prior to usage.
 
115
 
 
116
 
 
117
MSR_KVM_WALL_CLOCK:  0x11
 
118
 
 
119
        data and functioning: same as MSR_KVM_WALL_CLOCK_NEW. Use that instead.
 
120
 
 
121
        This MSR falls outside the reserved KVM range and may be removed in the
 
122
        future. Its usage is deprecated.
 
123
 
 
124
        Availability of this MSR must be checked via bit 0 in 0x4000001 cpuid
 
125
        leaf prior to usage.
 
126
 
 
127
MSR_KVM_SYSTEM_TIME: 0x12
 
128
 
 
129
        data and functioning: same as MSR_KVM_SYSTEM_TIME_NEW. Use that instead.
 
130
 
 
131
        This MSR falls outside the reserved KVM range and may be removed in the
 
132
        future. Its usage is deprecated.
 
133
 
 
134
        Availability of this MSR must be checked via bit 0 in 0x4000001 cpuid
 
135
        leaf prior to usage.
 
136
 
 
137
        The suggested algorithm for detecting kvmclock presence is then:
 
138
 
 
139
                if (!kvm_para_available())    /* refer to cpuid.txt */
 
140
                        return NON_PRESENT;
 
141
 
 
142
                flags = cpuid_eax(0x40000001);
 
143
                if (flags & 3) {
 
144
                        msr_kvm_system_time = MSR_KVM_SYSTEM_TIME_NEW;
 
145
                        msr_kvm_wall_clock = MSR_KVM_WALL_CLOCK_NEW;
 
146
                        return PRESENT;
 
147
                } else if (flags & 0) {
 
148
                        msr_kvm_system_time = MSR_KVM_SYSTEM_TIME;
 
149
                        msr_kvm_wall_clock = MSR_KVM_WALL_CLOCK;
 
150
                        return PRESENT;
 
151
                } else
 
152
                        return NON_PRESENT;
 
153
 
 
154
MSR_KVM_ASYNC_PF_EN: 0x4b564d02
 
155
        data: Bits 63-6 hold 64-byte aligned physical address of a
 
156
        64 byte memory area which must be in guest RAM and must be
 
157
        zeroed. Bits 5-2 are reserved and should be zero. Bit 0 is 1
 
158
        when asynchronous page faults are enabled on the vcpu 0 when
 
159
        disabled. Bit 2 is 1 if asynchronous page faults can be injected
 
160
        when vcpu is in cpl == 0.
 
161
 
 
162
        First 4 byte of 64 byte memory location will be written to by
 
163
        the hypervisor at the time of asynchronous page fault (APF)
 
164
        injection to indicate type of asynchronous page fault. Value
 
165
        of 1 means that the page referred to by the page fault is not
 
166
        present. Value 2 means that the page is now available. Disabling
 
167
        interrupt inhibits APFs. Guest must not enable interrupt
 
168
        before the reason is read, or it may be overwritten by another
 
169
        APF. Since APF uses the same exception vector as regular page
 
170
        fault guest must reset the reason to 0 before it does
 
171
        something that can generate normal page fault.  If during page
 
172
        fault APF reason is 0 it means that this is regular page
 
173
        fault.
 
174
 
 
175
        During delivery of type 1 APF cr2 contains a token that will
 
176
        be used to notify a guest when missing page becomes
 
177
        available. When page becomes available type 2 APF is sent with
 
178
        cr2 set to the token associated with the page. There is special
 
179
        kind of token 0xffffffff which tells vcpu that it should wake
 
180
        up all processes waiting for APFs and no individual type 2 APFs
 
181
        will be sent.
 
182
 
 
183
        If APF is disabled while there are outstanding APFs, they will
 
184
        not be delivered.
 
185
 
 
186
        Currently type 2 APF will be always delivered on the same vcpu as
 
187
        type 1 was, but guest should not rely on that.