Annotation of qemu/target-i386/kvm.c, revision 1.1.1.11

1.1       root        1: /*
                      2:  * QEMU KVM support
                      3:  *
                      4:  * Copyright (C) 2006-2008 Qumranet Technologies
                      5:  * Copyright IBM, Corp. 2008
                      6:  *
                      7:  * Authors:
                      8:  *  Anthony Liguori   <aliguori@us.ibm.com>
                      9:  *
                     10:  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
                     11:  * See the COPYING file in the top-level directory.
                     12:  *
                     13:  */
                     14: 
                     15: #include <sys/types.h>
                     16: #include <sys/ioctl.h>
                     17: #include <sys/mman.h>
1.1.1.9   root       18: #include <sys/utsname.h>
1.1       root       19: 
                     20: #include <linux/kvm.h>
1.1.1.10  root       21: #include <linux/kvm_para.h>
1.1       root       22: 
                     23: #include "qemu-common.h"
                     24: #include "sysemu.h"
                     25: #include "kvm.h"
                     26: #include "cpu.h"
1.1.1.4   root       27: #include "gdbstub.h"
1.1.1.6   root       28: #include "host-utils.h"
1.1.1.8   root       29: #include "hw/pc.h"
                     30: #include "hw/apic.h"
                     31: #include "ioport.h"
1.1       root       32: 
                     33: //#define DEBUG_KVM
                     34: 
                     35: #ifdef DEBUG_KVM
1.1.1.8   root       36: #define DPRINTF(fmt, ...) \
1.1       root       37:     do { fprintf(stderr, fmt, ## __VA_ARGS__); } while (0)
                     38: #else
1.1.1.8   root       39: #define DPRINTF(fmt, ...) \
1.1       root       40:     do { } while (0)
                     41: #endif
                     42: 
1.1.1.6   root       43: #define MSR_KVM_WALL_CLOCK  0x11
                     44: #define MSR_KVM_SYSTEM_TIME 0x12
                     45: 
1.1.1.9   root       46: #ifndef BUS_MCEERR_AR
                     47: #define BUS_MCEERR_AR 4
                     48: #endif
                     49: #ifndef BUS_MCEERR_AO
                     50: #define BUS_MCEERR_AO 5
                     51: #endif
                     52: 
                     53: const KVMCapabilityInfo kvm_arch_required_capabilities[] = {
                     54:     KVM_CAP_INFO(SET_TSS_ADDR),
                     55:     KVM_CAP_INFO(EXT_CPUID),
                     56:     KVM_CAP_INFO(MP_STATE),
                     57:     KVM_CAP_LAST_INFO
                     58: };
                     59: 
                     60: static bool has_msr_star;
                     61: static bool has_msr_hsave_pa;
1.1.1.11! root       62: static bool has_msr_tsc_deadline;
1.1.1.9   root       63: static bool has_msr_async_pf_en;
1.1.1.11! root       64: static bool has_msr_misc_enable;
1.1.1.9   root       65: static int lm_capable_kernel;
1.1.1.3   root       66: 
                     67: static struct kvm_cpuid2 *try_get_cpuid(KVMState *s, int max)
                     68: {
                     69:     struct kvm_cpuid2 *cpuid;
                     70:     int r, size;
                     71: 
                     72:     size = sizeof(*cpuid) + max * sizeof(*cpuid->entries);
1.1.1.11! root       73:     cpuid = (struct kvm_cpuid2 *)g_malloc0(size);
1.1.1.3   root       74:     cpuid->nent = max;
                     75:     r = kvm_ioctl(s, KVM_GET_SUPPORTED_CPUID, cpuid);
                     76:     if (r == 0 && cpuid->nent >= max) {
                     77:         r = -E2BIG;
                     78:     }
                     79:     if (r < 0) {
                     80:         if (r == -E2BIG) {
1.1.1.11! root       81:             g_free(cpuid);
1.1.1.3   root       82:             return NULL;
                     83:         } else {
                     84:             fprintf(stderr, "KVM_GET_SUPPORTED_CPUID failed: %s\n",
                     85:                     strerror(-r));
                     86:             exit(1);
                     87:         }
                     88:     }
                     89:     return cpuid;
                     90: }
                     91: 
1.1.1.10  root       92: struct kvm_para_features {
                     93:     int cap;
                     94:     int feature;
                     95: } para_features[] = {
                     96:     { KVM_CAP_CLOCKSOURCE, KVM_FEATURE_CLOCKSOURCE },
                     97:     { KVM_CAP_NOP_IO_DELAY, KVM_FEATURE_NOP_IO_DELAY },
                     98:     { KVM_CAP_PV_MMU, KVM_FEATURE_MMU_OP },
                     99:     { KVM_CAP_ASYNC_PF, KVM_FEATURE_ASYNC_PF },
                    100:     { -1, -1 }
                    101: };
                    102: 
                    103: static int get_para_features(KVMState *s)
                    104: {
                    105:     int i, features = 0;
                    106: 
                    107:     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(para_features) - 1; i++) {
                    108:         if (kvm_check_extension(s, para_features[i].cap)) {
                    109:             features |= (1 << para_features[i].feature);
                    110:         }
                    111:     }
                    112: 
                    113:     return features;
                    114: }
                    115: 
                    116: 
                    117: uint32_t kvm_arch_get_supported_cpuid(KVMState *s, uint32_t function,
1.1.1.8   root      118:                                       uint32_t index, int reg)
1.1.1.3   root      119: {
                    120:     struct kvm_cpuid2 *cpuid;
                    121:     int i, max;
                    122:     uint32_t ret = 0;
                    123:     uint32_t cpuid_1_edx;
1.1.1.10  root      124:     int has_kvm_features = 0;
1.1.1.3   root      125: 
                    126:     max = 1;
1.1.1.10  root      127:     while ((cpuid = try_get_cpuid(s, max)) == NULL) {
1.1.1.3   root      128:         max *= 2;
                    129:     }
                    130: 
                    131:     for (i = 0; i < cpuid->nent; ++i) {
1.1.1.8   root      132:         if (cpuid->entries[i].function == function &&
                    133:             cpuid->entries[i].index == index) {
1.1.1.10  root      134:             if (cpuid->entries[i].function == KVM_CPUID_FEATURES) {
                    135:                 has_kvm_features = 1;
                    136:             }
1.1.1.3   root      137:             switch (reg) {
                    138:             case R_EAX:
                    139:                 ret = cpuid->entries[i].eax;
                    140:                 break;
                    141:             case R_EBX:
                    142:                 ret = cpuid->entries[i].ebx;
                    143:                 break;
                    144:             case R_ECX:
                    145:                 ret = cpuid->entries[i].ecx;
                    146:                 break;
                    147:             case R_EDX:
                    148:                 ret = cpuid->entries[i].edx;
1.1.1.8   root      149:                 switch (function) {
                    150:                 case 1:
                    151:                     /* KVM before 2.6.30 misreports the following features */
                    152:                     ret |= CPUID_MTRR | CPUID_PAT | CPUID_MCE | CPUID_MCA;
                    153:                     break;
                    154:                 case 0x80000001:
1.1.1.3   root      155:                     /* On Intel, kvm returns cpuid according to the Intel spec,
                    156:                      * so add missing bits according to the AMD spec:
                    157:                      */
1.1.1.10  root      158:                     cpuid_1_edx = kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 1, 0, R_EDX);
1.1.1.8   root      159:                     ret |= cpuid_1_edx & 0x183f7ff;
                    160:                     break;
1.1.1.3   root      161:                 }
                    162:                 break;
                    163:             }
                    164:         }
                    165:     }
                    166: 
1.1.1.11! root      167:     g_free(cpuid);
1.1.1.3   root      168: 
1.1.1.10  root      169:     /* fallback for older kernels */
                    170:     if (!has_kvm_features && (function == KVM_CPUID_FEATURES)) {
                    171:         ret = get_para_features(s);
                    172:     }
                    173: 
1.1.1.3   root      174:     return ret;
                    175: }
                    176: 
1.1.1.10  root      177: typedef struct HWPoisonPage {
                    178:     ram_addr_t ram_addr;
                    179:     QLIST_ENTRY(HWPoisonPage) list;
                    180: } HWPoisonPage;
                    181: 
                    182: static QLIST_HEAD(, HWPoisonPage) hwpoison_page_list =
                    183:     QLIST_HEAD_INITIALIZER(hwpoison_page_list);
1.1.1.9   root      184: 
1.1.1.10  root      185: static void kvm_unpoison_all(void *param)
1.1.1.9   root      186: {
1.1.1.10  root      187:     HWPoisonPage *page, *next_page;
1.1.1.9   root      188: 
1.1.1.10  root      189:     QLIST_FOREACH_SAFE(page, &hwpoison_page_list, list, next_page) {
                    190:         QLIST_REMOVE(page, list);
                    191:         qemu_ram_remap(page->ram_addr, TARGET_PAGE_SIZE);
1.1.1.11! root      192:         g_free(page);
1.1.1.10  root      193:     }
                    194: }
                    195: 
                    196: static void kvm_hwpoison_page_add(ram_addr_t ram_addr)
                    197: {
                    198:     HWPoisonPage *page;
                    199: 
                    200:     QLIST_FOREACH(page, &hwpoison_page_list, list) {
                    201:         if (page->ram_addr == ram_addr) {
                    202:             return;
1.1.1.9   root      203:         }
                    204:     }
1.1.1.11! root      205:     page = g_malloc(sizeof(HWPoisonPage));
1.1.1.10  root      206:     page->ram_addr = ram_addr;
                    207:     QLIST_INSERT_HEAD(&hwpoison_page_list, page, list);
1.1.1.9   root      208: }
                    209: 
                    210: static int kvm_get_mce_cap_supported(KVMState *s, uint64_t *mce_cap,
                    211:                                      int *max_banks)
                    212: {
                    213:     int r;
                    214: 
                    215:     r = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_MCE);
                    216:     if (r > 0) {
                    217:         *max_banks = r;
                    218:         return kvm_ioctl(s, KVM_X86_GET_MCE_CAP_SUPPORTED, mce_cap);
                    219:     }
                    220:     return -ENOSYS;
                    221: }
                    222: 
1.1.1.10  root      223: static void kvm_mce_inject(CPUState *env, target_phys_addr_t paddr, int code)
1.1.1.9   root      224: {
1.1.1.10  root      225:     uint64_t status = MCI_STATUS_VAL | MCI_STATUS_UC | MCI_STATUS_EN |
                    226:                       MCI_STATUS_MISCV | MCI_STATUS_ADDRV | MCI_STATUS_S;
                    227:     uint64_t mcg_status = MCG_STATUS_MCIP;
                    228: 
                    229:     if (code == BUS_MCEERR_AR) {
                    230:         status |= MCI_STATUS_AR | 0x134;
                    231:         mcg_status |= MCG_STATUS_EIPV;
                    232:     } else {
                    233:         status |= 0xc0;
                    234:         mcg_status |= MCG_STATUS_RIPV;
                    235:     }
                    236:     cpu_x86_inject_mce(NULL, env, 9, status, mcg_status, paddr,
                    237:                        (MCM_ADDR_PHYS << 6) | 0xc,
                    238:                        cpu_x86_support_mca_broadcast(env) ?
                    239:                        MCE_INJECT_BROADCAST : 0);
1.1.1.9   root      240: }
                    241: 
1.1.1.10  root      242: static void hardware_memory_error(void)
1.1.1.9   root      243: {
1.1.1.10  root      244:     fprintf(stderr, "Hardware memory error!\n");
                    245:     exit(1);
1.1.1.9   root      246: }
                    247: 
1.1.1.10  root      248: int kvm_arch_on_sigbus_vcpu(CPUState *env, int code, void *addr)
1.1.1.9   root      249: {
1.1.1.10  root      250:     ram_addr_t ram_addr;
                    251:     target_phys_addr_t paddr;
1.1.1.9   root      252: 
1.1.1.10  root      253:     if ((env->mcg_cap & MCG_SER_P) && addr
                    254:         && (code == BUS_MCEERR_AR || code == BUS_MCEERR_AO)) {
                    255:         if (qemu_ram_addr_from_host(addr, &ram_addr) ||
                    256:             !kvm_physical_memory_addr_from_ram(env->kvm_state, ram_addr,
                    257:                                                &paddr)) {
                    258:             fprintf(stderr, "Hardware memory error for memory used by "
                    259:                     "QEMU itself instead of guest system!\n");
                    260:             /* Hope we are lucky for AO MCE */
                    261:             if (code == BUS_MCEERR_AO) {
                    262:                 return 0;
                    263:             } else {
                    264:                 hardware_memory_error();
                    265:             }
                    266:         }
                    267:         kvm_hwpoison_page_add(ram_addr);
                    268:         kvm_mce_inject(env, paddr, code);
                    269:     } else {
                    270:         if (code == BUS_MCEERR_AO) {
                    271:             return 0;
                    272:         } else if (code == BUS_MCEERR_AR) {
                    273:             hardware_memory_error();
                    274:         } else {
                    275:             return 1;
                    276:         }
1.1.1.9   root      277:     }
1.1.1.10  root      278:     return 0;
1.1.1.9   root      279: }
                    280: 
1.1.1.10  root      281: int kvm_arch_on_sigbus(int code, void *addr)
1.1.1.4   root      282: {
1.1.1.10  root      283:     if ((first_cpu->mcg_cap & MCG_SER_P) && addr && code == BUS_MCEERR_AO) {
                    284:         ram_addr_t ram_addr;
                    285:         target_phys_addr_t paddr;
1.1.1.4   root      286: 
1.1.1.10  root      287:         /* Hope we are lucky for AO MCE */
                    288:         if (qemu_ram_addr_from_host(addr, &ram_addr) ||
                    289:             !kvm_physical_memory_addr_from_ram(first_cpu->kvm_state, ram_addr,
                    290:                                                &paddr)) {
                    291:             fprintf(stderr, "Hardware memory error for memory used by "
                    292:                     "QEMU itself instead of guest system!: %p\n", addr);
                    293:             return 0;
1.1.1.4   root      294:         }
1.1.1.10  root      295:         kvm_hwpoison_page_add(ram_addr);
                    296:         kvm_mce_inject(first_cpu, paddr, code);
                    297:     } else {
                    298:         if (code == BUS_MCEERR_AO) {
                    299:             return 0;
                    300:         } else if (code == BUS_MCEERR_AR) {
                    301:             hardware_memory_error();
                    302:         } else {
                    303:             return 1;
1.1.1.9   root      304:         }
                    305:     }
1.1.1.10  root      306:     return 0;
1.1.1.9   root      307: }
                    308: 
1.1.1.10  root      309: static int kvm_inject_mce_oldstyle(CPUState *env)
1.1.1.9   root      310: {
1.1.1.10  root      311:     if (!kvm_has_vcpu_events() && env->exception_injected == EXCP12_MCHK) {
                    312:         unsigned int bank, bank_num = env->mcg_cap & 0xff;
                    313:         struct kvm_x86_mce mce;
1.1.1.9   root      314: 
1.1.1.10  root      315:         env->exception_injected = -1;
1.1.1.9   root      316: 
1.1.1.10  root      317:         /*
                    318:          * There must be at least one bank in use if an MCE is pending.
                    319:          * Find it and use its values for the event injection.
                    320:          */
                    321:         for (bank = 0; bank < bank_num; bank++) {
                    322:             if (env->mce_banks[bank * 4 + 1] & MCI_STATUS_VAL) {
                    323:                 break;
                    324:             }
                    325:         }
                    326:         assert(bank < bank_num);
1.1.1.9   root      327: 
1.1.1.10  root      328:         mce.bank = bank;
                    329:         mce.status = env->mce_banks[bank * 4 + 1];
                    330:         mce.mcg_status = env->mcg_status;
                    331:         mce.addr = env->mce_banks[bank * 4 + 2];
                    332:         mce.misc = env->mce_banks[bank * 4 + 3];
1.1.1.9   root      333: 
1.1.1.10  root      334:         return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_X86_SET_MCE, &mce);
1.1.1.9   root      335:     }
1.1.1.10  root      336:     return 0;
                    337: }
1.1.1.9   root      338: 
1.1.1.11! root      339: static void cpu_update_state(void *opaque, int running, RunState state)
1.1.1.10  root      340: {
                    341:     CPUState *env = opaque;
                    342: 
                    343:     if (running) {
                    344:         env->tsc_valid = false;
1.1.1.9   root      345:     }
                    346: }
1.1.1.4   root      347: 
1.1       root      348: int kvm_arch_init_vcpu(CPUState *env)
                    349: {
                    350:     struct {
                    351:         struct kvm_cpuid2 cpuid;
                    352:         struct kvm_cpuid_entry2 entries[100];
1.1.1.11! root      353:     } QEMU_PACKED cpuid_data;
1.1.1.10  root      354:     KVMState *s = env->kvm_state;
1.1       root      355:     uint32_t limit, i, j, cpuid_i;
1.1.1.2   root      356:     uint32_t unused;
1.1.1.8   root      357:     struct kvm_cpuid_entry2 *c;
                    358:     uint32_t signature[3];
1.1.1.11! root      359:     int r;
1.1       root      360: 
1.1.1.10  root      361:     env->cpuid_features &= kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 1, 0, R_EDX);
1.1.1.4   root      362: 
                    363:     i = env->cpuid_ext_features & CPUID_EXT_HYPERVISOR;
1.1.1.10  root      364:     env->cpuid_ext_features &= kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 1, 0, R_ECX);
1.1.1.4   root      365:     env->cpuid_ext_features |= i;
                    366: 
1.1.1.10  root      367:     env->cpuid_ext2_features &= kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 0x80000001,
1.1.1.8   root      368:                                                              0, R_EDX);
1.1.1.10  root      369:     env->cpuid_ext3_features &= kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 0x80000001,
1.1.1.8   root      370:                                                              0, R_ECX);
1.1.1.10  root      371:     env->cpuid_svm_features  &= kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 0x8000000A,
1.1.1.9   root      372:                                                              0, R_EDX);
                    373: 
1.1       root      374:     cpuid_i = 0;
                    375: 
1.1.1.8   root      376:     /* Paravirtualization CPUIDs */
                    377:     memcpy(signature, "KVMKVMKVM\0\0\0", 12);
                    378:     c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
                    379:     memset(c, 0, sizeof(*c));
                    380:     c->function = KVM_CPUID_SIGNATURE;
                    381:     c->eax = 0;
                    382:     c->ebx = signature[0];
                    383:     c->ecx = signature[1];
                    384:     c->edx = signature[2];
                    385: 
                    386:     c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
                    387:     memset(c, 0, sizeof(*c));
                    388:     c->function = KVM_CPUID_FEATURES;
1.1.1.10  root      389:     c->eax = env->cpuid_kvm_features &
                    390:         kvm_arch_get_supported_cpuid(s, KVM_CPUID_FEATURES, 0, R_EAX);
                    391: 
                    392:     has_msr_async_pf_en = c->eax & (1 << KVM_FEATURE_ASYNC_PF);
1.1.1.8   root      393: 
1.1.1.2   root      394:     cpu_x86_cpuid(env, 0, 0, &limit, &unused, &unused, &unused);
1.1       root      395: 
                    396:     for (i = 0; i <= limit; i++) {
1.1.1.8   root      397:         c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
1.1       root      398: 
                    399:         switch (i) {
                    400:         case 2: {
                    401:             /* Keep reading function 2 till all the input is received */
                    402:             int times;
                    403: 
                    404:             c->function = i;
1.1.1.2   root      405:             c->flags = KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC |
                    406:                        KVM_CPUID_FLAG_STATE_READ_NEXT;
                    407:             cpu_x86_cpuid(env, i, 0, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
                    408:             times = c->eax & 0xff;
1.1       root      409: 
                    410:             for (j = 1; j < times; ++j) {
1.1.1.2   root      411:                 c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
1.1       root      412:                 c->function = i;
1.1.1.2   root      413:                 c->flags = KVM_CPUID_FLAG_STATEFUL_FUNC;
                    414:                 cpu_x86_cpuid(env, i, 0, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
1.1       root      415:             }
                    416:             break;
                    417:         }
                    418:         case 4:
                    419:         case 0xb:
                    420:         case 0xd:
                    421:             for (j = 0; ; j++) {
1.1.1.10  root      422:                 if (i == 0xd && j == 64) {
                    423:                     break;
                    424:                 }
1.1       root      425:                 c->function = i;
                    426:                 c->flags = KVM_CPUID_FLAG_SIGNIFCANT_INDEX;
                    427:                 c->index = j;
1.1.1.2   root      428:                 cpu_x86_cpuid(env, i, j, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
1.1       root      429: 
1.1.1.9   root      430:                 if (i == 4 && c->eax == 0) {
1.1       root      431:                     break;
1.1.1.9   root      432:                 }
                    433:                 if (i == 0xb && !(c->ecx & 0xff00)) {
1.1       root      434:                     break;
1.1.1.9   root      435:                 }
                    436:                 if (i == 0xd && c->eax == 0) {
1.1.1.10  root      437:                     continue;
1.1.1.9   root      438:                 }
1.1.1.2   root      439:                 c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
1.1       root      440:             }
                    441:             break;
                    442:         default:
                    443:             c->function = i;
1.1.1.2   root      444:             c->flags = 0;
                    445:             cpu_x86_cpuid(env, i, 0, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
1.1       root      446:             break;
                    447:         }
                    448:     }
1.1.1.2   root      449:     cpu_x86_cpuid(env, 0x80000000, 0, &limit, &unused, &unused, &unused);
1.1       root      450: 
                    451:     for (i = 0x80000000; i <= limit; i++) {
1.1.1.8   root      452:         c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
1.1       root      453: 
                    454:         c->function = i;
1.1.1.2   root      455:         c->flags = 0;
                    456:         cpu_x86_cpuid(env, i, 0, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
1.1       root      457:     }
                    458: 
1.1.1.10  root      459:     /* Call Centaur's CPUID instructions they are supported. */
                    460:     if (env->cpuid_xlevel2 > 0) {
                    461:         env->cpuid_ext4_features &=
                    462:             kvm_arch_get_supported_cpuid(s, 0xC0000001, 0, R_EDX);
                    463:         cpu_x86_cpuid(env, 0xC0000000, 0, &limit, &unused, &unused, &unused);
                    464: 
                    465:         for (i = 0xC0000000; i <= limit; i++) {
                    466:             c = &cpuid_data.entries[cpuid_i++];
                    467: 
                    468:             c->function = i;
                    469:             c->flags = 0;
                    470:             cpu_x86_cpuid(env, i, 0, &c->eax, &c->ebx, &c->ecx, &c->edx);
                    471:         }
                    472:     }
                    473: 
1.1       root      474:     cpuid_data.cpuid.nent = cpuid_i;
                    475: 
1.1.1.9   root      476:     if (((env->cpuid_version >> 8)&0xF) >= 6
                    477:         && (env->cpuid_features&(CPUID_MCE|CPUID_MCA)) == (CPUID_MCE|CPUID_MCA)
                    478:         && kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_MCE) > 0) {
                    479:         uint64_t mcg_cap;
                    480:         int banks;
1.1.1.10  root      481:         int ret;
1.1.1.9   root      482: 
1.1.1.10  root      483:         ret = kvm_get_mce_cap_supported(env->kvm_state, &mcg_cap, &banks);
                    484:         if (ret < 0) {
                    485:             fprintf(stderr, "kvm_get_mce_cap_supported: %s", strerror(-ret));
                    486:             return ret;
                    487:         }
                    488: 
                    489:         if (banks > MCE_BANKS_DEF) {
                    490:             banks = MCE_BANKS_DEF;
1.1.1.9   root      491:         }
1.1.1.10  root      492:         mcg_cap &= MCE_CAP_DEF;
                    493:         mcg_cap |= banks;
                    494:         ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_X86_SETUP_MCE, &mcg_cap);
                    495:         if (ret < 0) {
                    496:             fprintf(stderr, "KVM_X86_SETUP_MCE: %s", strerror(-ret));
                    497:             return ret;
                    498:         }
                    499: 
                    500:         env->mcg_cap = mcg_cap;
1.1.1.9   root      501:     }
1.1.1.10  root      502: 
                    503:     qemu_add_vm_change_state_handler(cpu_update_state, env);
1.1.1.9   root      504: 
1.1.1.11! root      505:     r = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_CPUID2, &cpuid_data);
        !           506:     if (r) {
        !           507:         return r;
        !           508:     }
        !           509: 
        !           510:     r = kvm_check_extension(env->kvm_state, KVM_CAP_TSC_CONTROL);
        !           511:     if (r && env->tsc_khz) {
        !           512:         r = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_TSC_KHZ, env->tsc_khz);
        !           513:         if (r < 0) {
        !           514:             fprintf(stderr, "KVM_SET_TSC_KHZ failed\n");
        !           515:             return r;
        !           516:         }
        !           517:     }
        !           518: 
        !           519:     return 0;
1.1       root      520: }
                    521: 
1.1.1.6   root      522: void kvm_arch_reset_vcpu(CPUState *env)
                    523: {
1.1.1.7   root      524:     env->exception_injected = -1;
1.1.1.6   root      525:     env->interrupt_injected = -1;
1.1.1.9   root      526:     env->xcr0 = 1;
1.1.1.8   root      527:     if (kvm_irqchip_in_kernel()) {
                    528:         env->mp_state = cpu_is_bsp(env) ? KVM_MP_STATE_RUNNABLE :
                    529:                                           KVM_MP_STATE_UNINITIALIZED;
                    530:     } else {
                    531:         env->mp_state = KVM_MP_STATE_RUNNABLE;
                    532:     }
1.1.1.6   root      533: }
                    534: 
1.1.1.9   root      535: static int kvm_get_supported_msrs(KVMState *s)
1.1       root      536: {
1.1.1.9   root      537:     static int kvm_supported_msrs;
                    538:     int ret = 0;
1.1       root      539: 
                    540:     /* first time */
1.1.1.9   root      541:     if (kvm_supported_msrs == 0) {
1.1       root      542:         struct kvm_msr_list msr_list, *kvm_msr_list;
                    543: 
1.1.1.9   root      544:         kvm_supported_msrs = -1;
1.1       root      545: 
                    546:         /* Obtain MSR list from KVM.  These are the MSRs that we must
                    547:          * save/restore */
                    548:         msr_list.nmsrs = 0;
1.1.1.9   root      549:         ret = kvm_ioctl(s, KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, &msr_list);
1.1.1.6   root      550:         if (ret < 0 && ret != -E2BIG) {
1.1.1.9   root      551:             return ret;
1.1.1.6   root      552:         }
1.1.1.4   root      553:         /* Old kernel modules had a bug and could write beyond the provided
                    554:            memory. Allocate at least a safe amount of 1K. */
1.1.1.11! root      555:         kvm_msr_list = g_malloc0(MAX(1024, sizeof(msr_list) +
1.1.1.4   root      556:                                               msr_list.nmsrs *
                    557:                                               sizeof(msr_list.indices[0])));
1.1       root      558: 
                    559:         kvm_msr_list->nmsrs = msr_list.nmsrs;
1.1.1.9   root      560:         ret = kvm_ioctl(s, KVM_GET_MSR_INDEX_LIST, kvm_msr_list);
1.1       root      561:         if (ret >= 0) {
                    562:             int i;
                    563: 
                    564:             for (i = 0; i < kvm_msr_list->nmsrs; i++) {
                    565:                 if (kvm_msr_list->indices[i] == MSR_STAR) {
1.1.1.9   root      566:                     has_msr_star = true;
                    567:                     continue;
                    568:                 }
                    569:                 if (kvm_msr_list->indices[i] == MSR_VM_HSAVE_PA) {
                    570:                     has_msr_hsave_pa = true;
                    571:                     continue;
1.1       root      572:                 }
1.1.1.11! root      573:                 if (kvm_msr_list->indices[i] == MSR_IA32_TSCDEADLINE) {
        !           574:                     has_msr_tsc_deadline = true;
        !           575:                     continue;
        !           576:                 }
        !           577:                 if (kvm_msr_list->indices[i] == MSR_IA32_MISC_ENABLE) {
        !           578:                     has_msr_misc_enable = true;
        !           579:                     continue;
        !           580:                 }
1.1       root      581:             }
                    582:         }
                    583: 
1.1.1.11! root      584:         g_free(kvm_msr_list);
1.1       root      585:     }
                    586: 
1.1.1.9   root      587:     return ret;
1.1       root      588: }
                    589: 
1.1.1.9   root      590: int kvm_arch_init(KVMState *s)
1.1.1.8   root      591: {
1.1.1.9   root      592:     uint64_t identity_base = 0xfffbc000;
1.1.1.8   root      593:     int ret;
1.1.1.9   root      594:     struct utsname utsname;
1.1.1.8   root      595: 
1.1.1.9   root      596:     ret = kvm_get_supported_msrs(s);
1.1.1.8   root      597:     if (ret < 0) {
                    598:         return ret;
                    599:     }
1.1       root      600: 
1.1.1.9   root      601:     uname(&utsname);
                    602:     lm_capable_kernel = strcmp(utsname.machine, "x86_64") == 0;
1.1       root      603: 
1.1.1.8   root      604:     /*
1.1.1.9   root      605:      * On older Intel CPUs, KVM uses vm86 mode to emulate 16-bit code directly.
                    606:      * In order to use vm86 mode, an EPT identity map and a TSS  are needed.
                    607:      * Since these must be part of guest physical memory, we need to allocate
                    608:      * them, both by setting their start addresses in the kernel and by
                    609:      * creating a corresponding e820 entry. We need 4 pages before the BIOS.
                    610:      *
                    611:      * Older KVM versions may not support setting the identity map base. In
                    612:      * that case we need to stick with the default, i.e. a 256K maximum BIOS
                    613:      * size.
1.1.1.8   root      614:      */
1.1.1.9   root      615:     if (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_SET_IDENTITY_MAP_ADDR)) {
                    616:         /* Allows up to 16M BIOSes. */
                    617:         identity_base = 0xfeffc000;
                    618: 
                    619:         ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_SET_IDENTITY_MAP_ADDR, &identity_base);
                    620:         if (ret < 0) {
                    621:             return ret;
                    622:         }
1.1.1.8   root      623:     }
1.1.1.10  root      624: 
1.1.1.9   root      625:     /* Set TSS base one page after EPT identity map. */
                    626:     ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_SET_TSS_ADDR, identity_base + 0x1000);
1.1.1.8   root      627:     if (ret < 0) {
                    628:         return ret;
                    629:     }
                    630: 
1.1.1.9   root      631:     /* Tell fw_cfg to notify the BIOS to reserve the range. */
                    632:     ret = e820_add_entry(identity_base, 0x4000, E820_RESERVED);
                    633:     if (ret < 0) {
                    634:         fprintf(stderr, "e820_add_entry() table is full\n");
                    635:         return ret;
                    636:     }
1.1.1.10  root      637:     qemu_register_reset(kvm_unpoison_all, NULL);
1.1.1.9   root      638: 
                    639:     return 0;
1.1       root      640: }
1.1.1.9   root      641: 
1.1       root      642: static void set_v8086_seg(struct kvm_segment *lhs, const SegmentCache *rhs)
                    643: {
                    644:     lhs->selector = rhs->selector;
                    645:     lhs->base = rhs->base;
                    646:     lhs->limit = rhs->limit;
                    647:     lhs->type = 3;
                    648:     lhs->present = 1;
                    649:     lhs->dpl = 3;
                    650:     lhs->db = 0;
                    651:     lhs->s = 1;
                    652:     lhs->l = 0;
                    653:     lhs->g = 0;
                    654:     lhs->avl = 0;
                    655:     lhs->unusable = 0;
                    656: }
                    657: 
                    658: static void set_seg(struct kvm_segment *lhs, const SegmentCache *rhs)
                    659: {
                    660:     unsigned flags = rhs->flags;
                    661:     lhs->selector = rhs->selector;
                    662:     lhs->base = rhs->base;
                    663:     lhs->limit = rhs->limit;
                    664:     lhs->type = (flags >> DESC_TYPE_SHIFT) & 15;
                    665:     lhs->present = (flags & DESC_P_MASK) != 0;
1.1.1.9   root      666:     lhs->dpl = (flags >> DESC_DPL_SHIFT) & 3;
1.1       root      667:     lhs->db = (flags >> DESC_B_SHIFT) & 1;
                    668:     lhs->s = (flags & DESC_S_MASK) != 0;
                    669:     lhs->l = (flags >> DESC_L_SHIFT) & 1;
                    670:     lhs->g = (flags & DESC_G_MASK) != 0;
                    671:     lhs->avl = (flags & DESC_AVL_MASK) != 0;
                    672:     lhs->unusable = 0;
                    673: }
                    674: 
                    675: static void get_seg(SegmentCache *lhs, const struct kvm_segment *rhs)
                    676: {
                    677:     lhs->selector = rhs->selector;
                    678:     lhs->base = rhs->base;
                    679:     lhs->limit = rhs->limit;
1.1.1.9   root      680:     lhs->flags = (rhs->type << DESC_TYPE_SHIFT) |
                    681:                  (rhs->present * DESC_P_MASK) |
                    682:                  (rhs->dpl << DESC_DPL_SHIFT) |
                    683:                  (rhs->db << DESC_B_SHIFT) |
                    684:                  (rhs->s * DESC_S_MASK) |
                    685:                  (rhs->l << DESC_L_SHIFT) |
                    686:                  (rhs->g * DESC_G_MASK) |
                    687:                  (rhs->avl * DESC_AVL_MASK);
1.1       root      688: }
                    689: 
                    690: static void kvm_getput_reg(__u64 *kvm_reg, target_ulong *qemu_reg, int set)
                    691: {
1.1.1.9   root      692:     if (set) {
1.1       root      693:         *kvm_reg = *qemu_reg;
1.1.1.9   root      694:     } else {
1.1       root      695:         *qemu_reg = *kvm_reg;
1.1.1.9   root      696:     }
1.1       root      697: }
                    698: 
                    699: static int kvm_getput_regs(CPUState *env, int set)
                    700: {
                    701:     struct kvm_regs regs;
                    702:     int ret = 0;
                    703: 
                    704:     if (!set) {
                    705:         ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_REGS, &regs);
1.1.1.9   root      706:         if (ret < 0) {
1.1       root      707:             return ret;
1.1.1.9   root      708:         }
1.1       root      709:     }
                    710: 
                    711:     kvm_getput_reg(&regs.rax, &env->regs[R_EAX], set);
                    712:     kvm_getput_reg(&regs.rbx, &env->regs[R_EBX], set);
                    713:     kvm_getput_reg(&regs.rcx, &env->regs[R_ECX], set);
                    714:     kvm_getput_reg(&regs.rdx, &env->regs[R_EDX], set);
                    715:     kvm_getput_reg(&regs.rsi, &env->regs[R_ESI], set);
                    716:     kvm_getput_reg(&regs.rdi, &env->regs[R_EDI], set);
                    717:     kvm_getput_reg(&regs.rsp, &env->regs[R_ESP], set);
                    718:     kvm_getput_reg(&regs.rbp, &env->regs[R_EBP], set);
                    719: #ifdef TARGET_X86_64
                    720:     kvm_getput_reg(&regs.r8, &env->regs[8], set);
                    721:     kvm_getput_reg(&regs.r9, &env->regs[9], set);
                    722:     kvm_getput_reg(&regs.r10, &env->regs[10], set);
                    723:     kvm_getput_reg(&regs.r11, &env->regs[11], set);
                    724:     kvm_getput_reg(&regs.r12, &env->regs[12], set);
                    725:     kvm_getput_reg(&regs.r13, &env->regs[13], set);
                    726:     kvm_getput_reg(&regs.r14, &env->regs[14], set);
                    727:     kvm_getput_reg(&regs.r15, &env->regs[15], set);
                    728: #endif
                    729: 
                    730:     kvm_getput_reg(&regs.rflags, &env->eflags, set);
                    731:     kvm_getput_reg(&regs.rip, &env->eip, set);
                    732: 
1.1.1.9   root      733:     if (set) {
1.1       root      734:         ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_REGS, &regs);
1.1.1.9   root      735:     }
1.1       root      736: 
                    737:     return ret;
                    738: }
                    739: 
                    740: static int kvm_put_fpu(CPUState *env)
                    741: {
                    742:     struct kvm_fpu fpu;
                    743:     int i;
                    744: 
                    745:     memset(&fpu, 0, sizeof fpu);
                    746:     fpu.fsw = env->fpus & ~(7 << 11);
                    747:     fpu.fsw |= (env->fpstt & 7) << 11;
                    748:     fpu.fcw = env->fpuc;
1.1.1.10  root      749:     fpu.last_opcode = env->fpop;
                    750:     fpu.last_ip = env->fpip;
                    751:     fpu.last_dp = env->fpdp;
1.1.1.9   root      752:     for (i = 0; i < 8; ++i) {
                    753:         fpu.ftwx |= (!env->fptags[i]) << i;
                    754:     }
1.1       root      755:     memcpy(fpu.fpr, env->fpregs, sizeof env->fpregs);
                    756:     memcpy(fpu.xmm, env->xmm_regs, sizeof env->xmm_regs);
                    757:     fpu.mxcsr = env->mxcsr;
                    758: 
                    759:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_FPU, &fpu);
                    760: }
                    761: 
1.1.1.8   root      762: #define XSAVE_CWD_RIP     2
                    763: #define XSAVE_CWD_RDP     4
                    764: #define XSAVE_MXCSR       6
                    765: #define XSAVE_ST_SPACE    8
                    766: #define XSAVE_XMM_SPACE   40
                    767: #define XSAVE_XSTATE_BV   128
                    768: #define XSAVE_YMMH_SPACE  144
                    769: 
                    770: static int kvm_put_xsave(CPUState *env)
                    771: {
1.1.1.9   root      772:     int i, r;
1.1.1.8   root      773:     struct kvm_xsave* xsave;
1.1.1.10  root      774:     uint16_t cwd, swd, twd;
1.1.1.8   root      775: 
1.1.1.9   root      776:     if (!kvm_has_xsave()) {
1.1.1.8   root      777:         return kvm_put_fpu(env);
1.1.1.9   root      778:     }
1.1.1.8   root      779: 
                    780:     xsave = qemu_memalign(4096, sizeof(struct kvm_xsave));
                    781:     memset(xsave, 0, sizeof(struct kvm_xsave));
1.1.1.11! root      782:     twd = 0;
1.1.1.8   root      783:     swd = env->fpus & ~(7 << 11);
                    784:     swd |= (env->fpstt & 7) << 11;
                    785:     cwd = env->fpuc;
1.1.1.9   root      786:     for (i = 0; i < 8; ++i) {
1.1.1.8   root      787:         twd |= (!env->fptags[i]) << i;
1.1.1.9   root      788:     }
1.1.1.8   root      789:     xsave->region[0] = (uint32_t)(swd << 16) + cwd;
1.1.1.10  root      790:     xsave->region[1] = (uint32_t)(env->fpop << 16) + twd;
                    791:     memcpy(&xsave->region[XSAVE_CWD_RIP], &env->fpip, sizeof(env->fpip));
                    792:     memcpy(&xsave->region[XSAVE_CWD_RDP], &env->fpdp, sizeof(env->fpdp));
1.1.1.8   root      793:     memcpy(&xsave->region[XSAVE_ST_SPACE], env->fpregs,
                    794:             sizeof env->fpregs);
                    795:     memcpy(&xsave->region[XSAVE_XMM_SPACE], env->xmm_regs,
                    796:             sizeof env->xmm_regs);
                    797:     xsave->region[XSAVE_MXCSR] = env->mxcsr;
                    798:     *(uint64_t *)&xsave->region[XSAVE_XSTATE_BV] = env->xstate_bv;
                    799:     memcpy(&xsave->region[XSAVE_YMMH_SPACE], env->ymmh_regs,
                    800:             sizeof env->ymmh_regs);
1.1.1.9   root      801:     r = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_XSAVE, xsave);
1.1.1.11! root      802:     g_free(xsave);
1.1.1.9   root      803:     return r;
1.1.1.8   root      804: }
                    805: 
                    806: static int kvm_put_xcrs(CPUState *env)
                    807: {
                    808:     struct kvm_xcrs xcrs;
                    809: 
1.1.1.9   root      810:     if (!kvm_has_xcrs()) {
1.1.1.8   root      811:         return 0;
1.1.1.9   root      812:     }
1.1.1.8   root      813: 
                    814:     xcrs.nr_xcrs = 1;
                    815:     xcrs.flags = 0;
                    816:     xcrs.xcrs[0].xcr = 0;
                    817:     xcrs.xcrs[0].value = env->xcr0;
                    818:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_XCRS, &xcrs);
                    819: }
                    820: 
1.1       root      821: static int kvm_put_sregs(CPUState *env)
                    822: {
                    823:     struct kvm_sregs sregs;
                    824: 
1.1.1.6   root      825:     memset(sregs.interrupt_bitmap, 0, sizeof(sregs.interrupt_bitmap));
                    826:     if (env->interrupt_injected >= 0) {
                    827:         sregs.interrupt_bitmap[env->interrupt_injected / 64] |=
                    828:                 (uint64_t)1 << (env->interrupt_injected % 64);
                    829:     }
1.1       root      830: 
                    831:     if ((env->eflags & VM_MASK)) {
1.1.1.9   root      832:         set_v8086_seg(&sregs.cs, &env->segs[R_CS]);
                    833:         set_v8086_seg(&sregs.ds, &env->segs[R_DS]);
                    834:         set_v8086_seg(&sregs.es, &env->segs[R_ES]);
                    835:         set_v8086_seg(&sregs.fs, &env->segs[R_FS]);
                    836:         set_v8086_seg(&sregs.gs, &env->segs[R_GS]);
                    837:         set_v8086_seg(&sregs.ss, &env->segs[R_SS]);
1.1       root      838:     } else {
1.1.1.9   root      839:         set_seg(&sregs.cs, &env->segs[R_CS]);
                    840:         set_seg(&sregs.ds, &env->segs[R_DS]);
                    841:         set_seg(&sregs.es, &env->segs[R_ES]);
                    842:         set_seg(&sregs.fs, &env->segs[R_FS]);
                    843:         set_seg(&sregs.gs, &env->segs[R_GS]);
                    844:         set_seg(&sregs.ss, &env->segs[R_SS]);
1.1       root      845:     }
                    846: 
                    847:     set_seg(&sregs.tr, &env->tr);
                    848:     set_seg(&sregs.ldt, &env->ldt);
                    849: 
                    850:     sregs.idt.limit = env->idt.limit;
                    851:     sregs.idt.base = env->idt.base;
                    852:     sregs.gdt.limit = env->gdt.limit;
                    853:     sregs.gdt.base = env->gdt.base;
                    854: 
                    855:     sregs.cr0 = env->cr[0];
                    856:     sregs.cr2 = env->cr[2];
                    857:     sregs.cr3 = env->cr[3];
                    858:     sregs.cr4 = env->cr[4];
                    859: 
1.1.1.8   root      860:     sregs.cr8 = cpu_get_apic_tpr(env->apic_state);
                    861:     sregs.apic_base = cpu_get_apic_base(env->apic_state);
1.1       root      862: 
                    863:     sregs.efer = env->efer;
                    864: 
                    865:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_SREGS, &sregs);
                    866: }
                    867: 
                    868: static void kvm_msr_entry_set(struct kvm_msr_entry *entry,
                    869:                               uint32_t index, uint64_t value)
                    870: {
                    871:     entry->index = index;
                    872:     entry->data = value;
                    873: }
                    874: 
1.1.1.8   root      875: static int kvm_put_msrs(CPUState *env, int level)
1.1       root      876: {
                    877:     struct {
                    878:         struct kvm_msrs info;
                    879:         struct kvm_msr_entry entries[100];
                    880:     } msr_data;
                    881:     struct kvm_msr_entry *msrs = msr_data.entries;
                    882:     int n = 0;
                    883: 
                    884:     kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_SYSENTER_CS, env->sysenter_cs);
                    885:     kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_SYSENTER_ESP, env->sysenter_esp);
                    886:     kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_SYSENTER_EIP, env->sysenter_eip);
1.1.1.10  root      887:     kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_PAT, env->pat);
1.1.1.9   root      888:     if (has_msr_star) {
                    889:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_STAR, env->star);
                    890:     }
                    891:     if (has_msr_hsave_pa) {
                    892:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_VM_HSAVE_PA, env->vm_hsave);
                    893:     }
1.1.1.11! root      894:     if (has_msr_tsc_deadline) {
        !           895:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_TSCDEADLINE, env->tsc_deadline);
        !           896:     }
        !           897:     if (has_msr_misc_enable) {
        !           898:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_MISC_ENABLE,
        !           899:                           env->msr_ia32_misc_enable);
        !           900:     }
1.1       root      901: #ifdef TARGET_X86_64
1.1.1.9   root      902:     if (lm_capable_kernel) {
                    903:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_CSTAR, env->cstar);
                    904:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_KERNELGSBASE, env->kernelgsbase);
                    905:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_FMASK, env->fmask);
                    906:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_LSTAR, env->lstar);
                    907:     }
1.1       root      908: #endif
1.1.1.8   root      909:     if (level == KVM_PUT_FULL_STATE) {
1.1.1.9   root      910:         /*
                    911:          * KVM is yet unable to synchronize TSC values of multiple VCPUs on
                    912:          * writeback. Until this is fixed, we only write the offset to SMP
                    913:          * guests after migration, desynchronizing the VCPUs, but avoiding
                    914:          * huge jump-backs that would occur without any writeback at all.
                    915:          */
                    916:         if (smp_cpus == 1 || env->tsc != 0) {
                    917:             kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_IA32_TSC, env->tsc);
                    918:         }
                    919:     }
                    920:     /*
                    921:      * The following paravirtual MSRs have side effects on the guest or are
                    922:      * too heavy for normal writeback. Limit them to reset or full state
                    923:      * updates.
                    924:      */
                    925:     if (level >= KVM_PUT_RESET_STATE) {
1.1.1.8   root      926:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_KVM_SYSTEM_TIME,
                    927:                           env->system_time_msr);
                    928:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_KVM_WALL_CLOCK, env->wall_clock_msr);
1.1.1.9   root      929:         if (has_msr_async_pf_en) {
                    930:             kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_KVM_ASYNC_PF_EN,
                    931:                               env->async_pf_en_msr);
                    932:         }
                    933:     }
                    934:     if (env->mcg_cap) {
                    935:         int i;
                    936: 
1.1.1.10  root      937:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_MCG_STATUS, env->mcg_status);
                    938:         kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_MCG_CTL, env->mcg_ctl);
                    939:         for (i = 0; i < (env->mcg_cap & 0xff) * 4; i++) {
                    940:             kvm_msr_entry_set(&msrs[n++], MSR_MC0_CTL + i, env->mce_banks[i]);
1.1.1.9   root      941:         }
1.1.1.8   root      942:     }
1.1.1.6   root      943: 
1.1       root      944:     msr_data.info.nmsrs = n;
                    945: 
                    946:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_MSRS, &msr_data);
                    947: 
                    948: }
                    949: 
                    950: 
                    951: static int kvm_get_fpu(CPUState *env)
                    952: {
                    953:     struct kvm_fpu fpu;
                    954:     int i, ret;
                    955: 
                    956:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_FPU, &fpu);
1.1.1.9   root      957:     if (ret < 0) {
1.1       root      958:         return ret;
1.1.1.9   root      959:     }
1.1       root      960: 
                    961:     env->fpstt = (fpu.fsw >> 11) & 7;
                    962:     env->fpus = fpu.fsw;
                    963:     env->fpuc = fpu.fcw;
1.1.1.10  root      964:     env->fpop = fpu.last_opcode;
                    965:     env->fpip = fpu.last_ip;
                    966:     env->fpdp = fpu.last_dp;
1.1.1.9   root      967:     for (i = 0; i < 8; ++i) {
                    968:         env->fptags[i] = !((fpu.ftwx >> i) & 1);
                    969:     }
1.1       root      970:     memcpy(env->fpregs, fpu.fpr, sizeof env->fpregs);
                    971:     memcpy(env->xmm_regs, fpu.xmm, sizeof env->xmm_regs);
                    972:     env->mxcsr = fpu.mxcsr;
                    973: 
                    974:     return 0;
                    975: }
                    976: 
1.1.1.8   root      977: static int kvm_get_xsave(CPUState *env)
                    978: {
                    979:     struct kvm_xsave* xsave;
                    980:     int ret, i;
1.1.1.10  root      981:     uint16_t cwd, swd, twd;
1.1.1.8   root      982: 
1.1.1.9   root      983:     if (!kvm_has_xsave()) {
1.1.1.8   root      984:         return kvm_get_fpu(env);
1.1.1.9   root      985:     }
1.1.1.8   root      986: 
                    987:     xsave = qemu_memalign(4096, sizeof(struct kvm_xsave));
                    988:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_XSAVE, xsave);
1.1.1.9   root      989:     if (ret < 0) {
1.1.1.11! root      990:         g_free(xsave);
1.1.1.8   root      991:         return ret;
1.1.1.9   root      992:     }
1.1.1.8   root      993: 
                    994:     cwd = (uint16_t)xsave->region[0];
                    995:     swd = (uint16_t)(xsave->region[0] >> 16);
                    996:     twd = (uint16_t)xsave->region[1];
1.1.1.10  root      997:     env->fpop = (uint16_t)(xsave->region[1] >> 16);
1.1.1.8   root      998:     env->fpstt = (swd >> 11) & 7;
                    999:     env->fpus = swd;
                   1000:     env->fpuc = cwd;
1.1.1.9   root     1001:     for (i = 0; i < 8; ++i) {
1.1.1.8   root     1002:         env->fptags[i] = !((twd >> i) & 1);
1.1.1.9   root     1003:     }
1.1.1.10  root     1004:     memcpy(&env->fpip, &xsave->region[XSAVE_CWD_RIP], sizeof(env->fpip));
                   1005:     memcpy(&env->fpdp, &xsave->region[XSAVE_CWD_RDP], sizeof(env->fpdp));
1.1.1.8   root     1006:     env->mxcsr = xsave->region[XSAVE_MXCSR];
                   1007:     memcpy(env->fpregs, &xsave->region[XSAVE_ST_SPACE],
                   1008:             sizeof env->fpregs);
                   1009:     memcpy(env->xmm_regs, &xsave->region[XSAVE_XMM_SPACE],
                   1010:             sizeof env->xmm_regs);
                   1011:     env->xstate_bv = *(uint64_t *)&xsave->region[XSAVE_XSTATE_BV];
                   1012:     memcpy(env->ymmh_regs, &xsave->region[XSAVE_YMMH_SPACE],
                   1013:             sizeof env->ymmh_regs);
1.1.1.11! root     1014:     g_free(xsave);
1.1.1.8   root     1015:     return 0;
                   1016: }
                   1017: 
                   1018: static int kvm_get_xcrs(CPUState *env)
                   1019: {
                   1020:     int i, ret;
                   1021:     struct kvm_xcrs xcrs;
                   1022: 
1.1.1.9   root     1023:     if (!kvm_has_xcrs()) {
1.1.1.8   root     1024:         return 0;
1.1.1.9   root     1025:     }
1.1.1.8   root     1026: 
                   1027:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_XCRS, &xcrs);
1.1.1.9   root     1028:     if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1029:         return ret;
1.1.1.9   root     1030:     }
1.1.1.8   root     1031: 
1.1.1.9   root     1032:     for (i = 0; i < xcrs.nr_xcrs; i++) {
1.1.1.8   root     1033:         /* Only support xcr0 now */
                   1034:         if (xcrs.xcrs[0].xcr == 0) {
                   1035:             env->xcr0 = xcrs.xcrs[0].value;
                   1036:             break;
                   1037:         }
1.1.1.9   root     1038:     }
1.1.1.8   root     1039:     return 0;
                   1040: }
                   1041: 
1.1       root     1042: static int kvm_get_sregs(CPUState *env)
                   1043: {
                   1044:     struct kvm_sregs sregs;
                   1045:     uint32_t hflags;
1.1.1.6   root     1046:     int bit, i, ret;
1.1       root     1047: 
                   1048:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_SREGS, &sregs);
1.1.1.9   root     1049:     if (ret < 0) {
1.1       root     1050:         return ret;
1.1.1.9   root     1051:     }
1.1       root     1052: 
1.1.1.6   root     1053:     /* There can only be one pending IRQ set in the bitmap at a time, so try
                   1054:        to find it and save its number instead (-1 for none). */
                   1055:     env->interrupt_injected = -1;
                   1056:     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sregs.interrupt_bitmap); i++) {
                   1057:         if (sregs.interrupt_bitmap[i]) {
                   1058:             bit = ctz64(sregs.interrupt_bitmap[i]);
                   1059:             env->interrupt_injected = i * 64 + bit;
                   1060:             break;
                   1061:         }
                   1062:     }
1.1       root     1063: 
                   1064:     get_seg(&env->segs[R_CS], &sregs.cs);
                   1065:     get_seg(&env->segs[R_DS], &sregs.ds);
                   1066:     get_seg(&env->segs[R_ES], &sregs.es);
                   1067:     get_seg(&env->segs[R_FS], &sregs.fs);
                   1068:     get_seg(&env->segs[R_GS], &sregs.gs);
                   1069:     get_seg(&env->segs[R_SS], &sregs.ss);
                   1070: 
                   1071:     get_seg(&env->tr, &sregs.tr);
                   1072:     get_seg(&env->ldt, &sregs.ldt);
                   1073: 
                   1074:     env->idt.limit = sregs.idt.limit;
                   1075:     env->idt.base = sregs.idt.base;
                   1076:     env->gdt.limit = sregs.gdt.limit;
                   1077:     env->gdt.base = sregs.gdt.base;
                   1078: 
                   1079:     env->cr[0] = sregs.cr0;
                   1080:     env->cr[2] = sregs.cr2;
                   1081:     env->cr[3] = sregs.cr3;
                   1082:     env->cr[4] = sregs.cr4;
                   1083: 
1.1.1.8   root     1084:     cpu_set_apic_base(env->apic_state, sregs.apic_base);
1.1       root     1085: 
                   1086:     env->efer = sregs.efer;
1.1.1.8   root     1087:     //cpu_set_apic_tpr(env->apic_state, sregs.cr8);
1.1       root     1088: 
1.1.1.9   root     1089: #define HFLAG_COPY_MASK \
                   1090:     ~( HF_CPL_MASK | HF_PE_MASK | HF_MP_MASK | HF_EM_MASK | \
                   1091:        HF_TS_MASK | HF_TF_MASK | HF_VM_MASK | HF_IOPL_MASK | \
                   1092:        HF_OSFXSR_MASK | HF_LMA_MASK | HF_CS32_MASK | \
                   1093:        HF_SS32_MASK | HF_CS64_MASK | HF_ADDSEG_MASK)
1.1       root     1094: 
                   1095:     hflags = (env->segs[R_CS].flags >> DESC_DPL_SHIFT) & HF_CPL_MASK;
                   1096:     hflags |= (env->cr[0] & CR0_PE_MASK) << (HF_PE_SHIFT - CR0_PE_SHIFT);
                   1097:     hflags |= (env->cr[0] << (HF_MP_SHIFT - CR0_MP_SHIFT)) &
1.1.1.9   root     1098:                 (HF_MP_MASK | HF_EM_MASK | HF_TS_MASK);
1.1       root     1099:     hflags |= (env->eflags & (HF_TF_MASK | HF_VM_MASK | HF_IOPL_MASK));
                   1100:     hflags |= (env->cr[4] & CR4_OSFXSR_MASK) <<
1.1.1.9   root     1101:                 (HF_OSFXSR_SHIFT - CR4_OSFXSR_SHIFT);
1.1       root     1102: 
                   1103:     if (env->efer & MSR_EFER_LMA) {
                   1104:         hflags |= HF_LMA_MASK;
                   1105:     }
                   1106: 
                   1107:     if ((hflags & HF_LMA_MASK) && (env->segs[R_CS].flags & DESC_L_MASK)) {
                   1108:         hflags |= HF_CS32_MASK | HF_SS32_MASK | HF_CS64_MASK;
                   1109:     } else {
                   1110:         hflags |= (env->segs[R_CS].flags & DESC_B_MASK) >>
1.1.1.9   root     1111:                     (DESC_B_SHIFT - HF_CS32_SHIFT);
1.1       root     1112:         hflags |= (env->segs[R_SS].flags & DESC_B_MASK) >>
1.1.1.9   root     1113:                     (DESC_B_SHIFT - HF_SS32_SHIFT);
                   1114:         if (!(env->cr[0] & CR0_PE_MASK) || (env->eflags & VM_MASK) ||
                   1115:             !(hflags & HF_CS32_MASK)) {
                   1116:             hflags |= HF_ADDSEG_MASK;
                   1117:         } else {
                   1118:             hflags |= ((env->segs[R_DS].base | env->segs[R_ES].base |
                   1119:                         env->segs[R_SS].base) != 0) << HF_ADDSEG_SHIFT;
                   1120:         }
1.1       root     1121:     }
                   1122:     env->hflags = (env->hflags & HFLAG_COPY_MASK) | hflags;
                   1123: 
                   1124:     return 0;
                   1125: }
                   1126: 
                   1127: static int kvm_get_msrs(CPUState *env)
                   1128: {
                   1129:     struct {
                   1130:         struct kvm_msrs info;
                   1131:         struct kvm_msr_entry entries[100];
                   1132:     } msr_data;
                   1133:     struct kvm_msr_entry *msrs = msr_data.entries;
                   1134:     int ret, i, n;
                   1135: 
                   1136:     n = 0;
                   1137:     msrs[n++].index = MSR_IA32_SYSENTER_CS;
                   1138:     msrs[n++].index = MSR_IA32_SYSENTER_ESP;
                   1139:     msrs[n++].index = MSR_IA32_SYSENTER_EIP;
1.1.1.10  root     1140:     msrs[n++].index = MSR_PAT;
1.1.1.9   root     1141:     if (has_msr_star) {
                   1142:         msrs[n++].index = MSR_STAR;
                   1143:     }
                   1144:     if (has_msr_hsave_pa) {
                   1145:         msrs[n++].index = MSR_VM_HSAVE_PA;
                   1146:     }
1.1.1.11! root     1147:     if (has_msr_tsc_deadline) {
        !          1148:         msrs[n++].index = MSR_IA32_TSCDEADLINE;
        !          1149:     }
        !          1150:     if (has_msr_misc_enable) {
        !          1151:         msrs[n++].index = MSR_IA32_MISC_ENABLE;
        !          1152:     }
1.1.1.10  root     1153: 
                   1154:     if (!env->tsc_valid) {
                   1155:         msrs[n++].index = MSR_IA32_TSC;
1.1.1.11! root     1156:         env->tsc_valid = !runstate_is_running();
1.1.1.10  root     1157:     }
                   1158: 
1.1       root     1159: #ifdef TARGET_X86_64
1.1.1.9   root     1160:     if (lm_capable_kernel) {
                   1161:         msrs[n++].index = MSR_CSTAR;
                   1162:         msrs[n++].index = MSR_KERNELGSBASE;
                   1163:         msrs[n++].index = MSR_FMASK;
                   1164:         msrs[n++].index = MSR_LSTAR;
                   1165:     }
1.1       root     1166: #endif
1.1.1.6   root     1167:     msrs[n++].index = MSR_KVM_SYSTEM_TIME;
                   1168:     msrs[n++].index = MSR_KVM_WALL_CLOCK;
1.1.1.9   root     1169:     if (has_msr_async_pf_en) {
                   1170:         msrs[n++].index = MSR_KVM_ASYNC_PF_EN;
                   1171:     }
                   1172: 
                   1173:     if (env->mcg_cap) {
                   1174:         msrs[n++].index = MSR_MCG_STATUS;
                   1175:         msrs[n++].index = MSR_MCG_CTL;
                   1176:         for (i = 0; i < (env->mcg_cap & 0xff) * 4; i++) {
                   1177:             msrs[n++].index = MSR_MC0_CTL + i;
                   1178:         }
                   1179:     }
1.1.1.6   root     1180: 
1.1       root     1181:     msr_data.info.nmsrs = n;
                   1182:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_MSRS, &msr_data);
1.1.1.9   root     1183:     if (ret < 0) {
1.1       root     1184:         return ret;
1.1.1.9   root     1185:     }
1.1       root     1186: 
                   1187:     for (i = 0; i < ret; i++) {
                   1188:         switch (msrs[i].index) {
                   1189:         case MSR_IA32_SYSENTER_CS:
                   1190:             env->sysenter_cs = msrs[i].data;
                   1191:             break;
                   1192:         case MSR_IA32_SYSENTER_ESP:
                   1193:             env->sysenter_esp = msrs[i].data;
                   1194:             break;
                   1195:         case MSR_IA32_SYSENTER_EIP:
                   1196:             env->sysenter_eip = msrs[i].data;
                   1197:             break;
1.1.1.10  root     1198:         case MSR_PAT:
                   1199:             env->pat = msrs[i].data;
                   1200:             break;
1.1       root     1201:         case MSR_STAR:
                   1202:             env->star = msrs[i].data;
                   1203:             break;
                   1204: #ifdef TARGET_X86_64
                   1205:         case MSR_CSTAR:
                   1206:             env->cstar = msrs[i].data;
                   1207:             break;
                   1208:         case MSR_KERNELGSBASE:
                   1209:             env->kernelgsbase = msrs[i].data;
                   1210:             break;
                   1211:         case MSR_FMASK:
                   1212:             env->fmask = msrs[i].data;
                   1213:             break;
                   1214:         case MSR_LSTAR:
                   1215:             env->lstar = msrs[i].data;
                   1216:             break;
                   1217: #endif
                   1218:         case MSR_IA32_TSC:
                   1219:             env->tsc = msrs[i].data;
                   1220:             break;
1.1.1.11! root     1221:         case MSR_IA32_TSCDEADLINE:
        !          1222:             env->tsc_deadline = msrs[i].data;
        !          1223:             break;
1.1.1.9   root     1224:         case MSR_VM_HSAVE_PA:
                   1225:             env->vm_hsave = msrs[i].data;
                   1226:             break;
1.1.1.6   root     1227:         case MSR_KVM_SYSTEM_TIME:
                   1228:             env->system_time_msr = msrs[i].data;
                   1229:             break;
                   1230:         case MSR_KVM_WALL_CLOCK:
                   1231:             env->wall_clock_msr = msrs[i].data;
                   1232:             break;
1.1.1.9   root     1233:         case MSR_MCG_STATUS:
                   1234:             env->mcg_status = msrs[i].data;
                   1235:             break;
                   1236:         case MSR_MCG_CTL:
                   1237:             env->mcg_ctl = msrs[i].data;
                   1238:             break;
1.1.1.11! root     1239:         case MSR_IA32_MISC_ENABLE:
        !          1240:             env->msr_ia32_misc_enable = msrs[i].data;
        !          1241:             break;
1.1.1.9   root     1242:         default:
                   1243:             if (msrs[i].index >= MSR_MC0_CTL &&
                   1244:                 msrs[i].index < MSR_MC0_CTL + (env->mcg_cap & 0xff) * 4) {
                   1245:                 env->mce_banks[msrs[i].index - MSR_MC0_CTL] = msrs[i].data;
                   1246:             }
                   1247:             break;
                   1248:         case MSR_KVM_ASYNC_PF_EN:
                   1249:             env->async_pf_en_msr = msrs[i].data;
                   1250:             break;
1.1       root     1251:         }
                   1252:     }
                   1253: 
                   1254:     return 0;
                   1255: }
                   1256: 
1.1.1.5   root     1257: static int kvm_put_mp_state(CPUState *env)
                   1258: {
                   1259:     struct kvm_mp_state mp_state = { .mp_state = env->mp_state };
                   1260: 
                   1261:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_MP_STATE, &mp_state);
                   1262: }
                   1263: 
                   1264: static int kvm_get_mp_state(CPUState *env)
                   1265: {
                   1266:     struct kvm_mp_state mp_state;
                   1267:     int ret;
                   1268: 
                   1269:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_MP_STATE, &mp_state);
                   1270:     if (ret < 0) {
                   1271:         return ret;
                   1272:     }
                   1273:     env->mp_state = mp_state.mp_state;
1.1.1.9   root     1274:     if (kvm_irqchip_in_kernel()) {
                   1275:         env->halted = (mp_state.mp_state == KVM_MP_STATE_HALTED);
                   1276:     }
1.1.1.5   root     1277:     return 0;
                   1278: }
                   1279: 
1.1.1.8   root     1280: static int kvm_put_vcpu_events(CPUState *env, int level)
1.1.1.6   root     1281: {
                   1282:     struct kvm_vcpu_events events;
                   1283: 
                   1284:     if (!kvm_has_vcpu_events()) {
                   1285:         return 0;
                   1286:     }
                   1287: 
                   1288:     events.exception.injected = (env->exception_injected >= 0);
                   1289:     events.exception.nr = env->exception_injected;
                   1290:     events.exception.has_error_code = env->has_error_code;
                   1291:     events.exception.error_code = env->error_code;
                   1292: 
                   1293:     events.interrupt.injected = (env->interrupt_injected >= 0);
                   1294:     events.interrupt.nr = env->interrupt_injected;
                   1295:     events.interrupt.soft = env->soft_interrupt;
                   1296: 
                   1297:     events.nmi.injected = env->nmi_injected;
                   1298:     events.nmi.pending = env->nmi_pending;
                   1299:     events.nmi.masked = !!(env->hflags2 & HF2_NMI_MASK);
                   1300: 
                   1301:     events.sipi_vector = env->sipi_vector;
                   1302: 
1.1.1.8   root     1303:     events.flags = 0;
                   1304:     if (level >= KVM_PUT_RESET_STATE) {
                   1305:         events.flags |=
                   1306:             KVM_VCPUEVENT_VALID_NMI_PENDING | KVM_VCPUEVENT_VALID_SIPI_VECTOR;
                   1307:     }
                   1308: 
1.1.1.6   root     1309:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_VCPU_EVENTS, &events);
                   1310: }
                   1311: 
                   1312: static int kvm_get_vcpu_events(CPUState *env)
                   1313: {
                   1314:     struct kvm_vcpu_events events;
                   1315:     int ret;
                   1316: 
                   1317:     if (!kvm_has_vcpu_events()) {
                   1318:         return 0;
                   1319:     }
                   1320: 
                   1321:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_VCPU_EVENTS, &events);
                   1322:     if (ret < 0) {
                   1323:        return ret;
                   1324:     }
                   1325:     env->exception_injected =
                   1326:        events.exception.injected ? events.exception.nr : -1;
                   1327:     env->has_error_code = events.exception.has_error_code;
                   1328:     env->error_code = events.exception.error_code;
                   1329: 
                   1330:     env->interrupt_injected =
                   1331:         events.interrupt.injected ? events.interrupt.nr : -1;
                   1332:     env->soft_interrupt = events.interrupt.soft;
                   1333: 
                   1334:     env->nmi_injected = events.nmi.injected;
                   1335:     env->nmi_pending = events.nmi.pending;
                   1336:     if (events.nmi.masked) {
                   1337:         env->hflags2 |= HF2_NMI_MASK;
                   1338:     } else {
                   1339:         env->hflags2 &= ~HF2_NMI_MASK;
                   1340:     }
                   1341: 
                   1342:     env->sipi_vector = events.sipi_vector;
                   1343: 
                   1344:     return 0;
                   1345: }
                   1346: 
1.1.1.8   root     1347: static int kvm_guest_debug_workarounds(CPUState *env)
                   1348: {
                   1349:     int ret = 0;
                   1350:     unsigned long reinject_trap = 0;
                   1351: 
                   1352:     if (!kvm_has_vcpu_events()) {
                   1353:         if (env->exception_injected == 1) {
                   1354:             reinject_trap = KVM_GUESTDBG_INJECT_DB;
                   1355:         } else if (env->exception_injected == 3) {
                   1356:             reinject_trap = KVM_GUESTDBG_INJECT_BP;
                   1357:         }
                   1358:         env->exception_injected = -1;
                   1359:     }
                   1360: 
                   1361:     /*
                   1362:      * Kernels before KVM_CAP_X86_ROBUST_SINGLESTEP overwrote flags.TF
                   1363:      * injected via SET_GUEST_DEBUG while updating GP regs. Work around this
                   1364:      * by updating the debug state once again if single-stepping is on.
                   1365:      * Another reason to call kvm_update_guest_debug here is a pending debug
                   1366:      * trap raise by the guest. On kernels without SET_VCPU_EVENTS we have to
                   1367:      * reinject them via SET_GUEST_DEBUG.
                   1368:      */
                   1369:     if (reinject_trap ||
                   1370:         (!kvm_has_robust_singlestep() && env->singlestep_enabled)) {
                   1371:         ret = kvm_update_guest_debug(env, reinject_trap);
                   1372:     }
                   1373:     return ret;
                   1374: }
                   1375: 
                   1376: static int kvm_put_debugregs(CPUState *env)
                   1377: {
                   1378:     struct kvm_debugregs dbgregs;
                   1379:     int i;
                   1380: 
                   1381:     if (!kvm_has_debugregs()) {
                   1382:         return 0;
                   1383:     }
                   1384: 
                   1385:     for (i = 0; i < 4; i++) {
                   1386:         dbgregs.db[i] = env->dr[i];
                   1387:     }
                   1388:     dbgregs.dr6 = env->dr[6];
                   1389:     dbgregs.dr7 = env->dr[7];
                   1390:     dbgregs.flags = 0;
                   1391: 
                   1392:     return kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_SET_DEBUGREGS, &dbgregs);
                   1393: }
                   1394: 
                   1395: static int kvm_get_debugregs(CPUState *env)
                   1396: {
                   1397:     struct kvm_debugregs dbgregs;
                   1398:     int i, ret;
                   1399: 
                   1400:     if (!kvm_has_debugregs()) {
                   1401:         return 0;
                   1402:     }
                   1403: 
                   1404:     ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_GET_DEBUGREGS, &dbgregs);
                   1405:     if (ret < 0) {
1.1.1.9   root     1406:         return ret;
1.1.1.8   root     1407:     }
                   1408:     for (i = 0; i < 4; i++) {
                   1409:         env->dr[i] = dbgregs.db[i];
                   1410:     }
                   1411:     env->dr[4] = env->dr[6] = dbgregs.dr6;
                   1412:     env->dr[5] = env->dr[7] = dbgregs.dr7;
                   1413: 
                   1414:     return 0;
                   1415: }
                   1416: 
                   1417: int kvm_arch_put_registers(CPUState *env, int level)
1.1       root     1418: {
                   1419:     int ret;
                   1420: 
1.1.1.10  root     1421:     assert(cpu_is_stopped(env) || qemu_cpu_is_self(env));
1.1.1.8   root     1422: 
1.1       root     1423:     ret = kvm_getput_regs(env, 1);
1.1.1.9   root     1424:     if (ret < 0) {
1.1       root     1425:         return ret;
1.1.1.9   root     1426:     }
1.1.1.8   root     1427:     ret = kvm_put_xsave(env);
1.1.1.9   root     1428:     if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1429:         return ret;
1.1.1.9   root     1430:     }
1.1.1.8   root     1431:     ret = kvm_put_xcrs(env);
1.1.1.9   root     1432:     if (ret < 0) {
1.1       root     1433:         return ret;
1.1.1.9   root     1434:     }
1.1       root     1435:     ret = kvm_put_sregs(env);
1.1.1.9   root     1436:     if (ret < 0) {
1.1       root     1437:         return ret;
1.1.1.9   root     1438:     }
1.1.1.10  root     1439:     /* must be before kvm_put_msrs */
                   1440:     ret = kvm_inject_mce_oldstyle(env);
                   1441:     if (ret < 0) {
                   1442:         return ret;
                   1443:     }
1.1.1.8   root     1444:     ret = kvm_put_msrs(env, level);
1.1.1.9   root     1445:     if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1446:         return ret;
1.1.1.9   root     1447:     }
1.1.1.8   root     1448:     if (level >= KVM_PUT_RESET_STATE) {
                   1449:         ret = kvm_put_mp_state(env);
1.1.1.9   root     1450:         if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1451:             return ret;
1.1.1.9   root     1452:         }
1.1.1.8   root     1453:     }
                   1454:     ret = kvm_put_vcpu_events(env, level);
1.1.1.9   root     1455:     if (ret < 0) {
1.1       root     1456:         return ret;
1.1.1.9   root     1457:     }
                   1458:     ret = kvm_put_debugregs(env);
                   1459:     if (ret < 0) {
                   1460:         return ret;
                   1461:     }
1.1.1.8   root     1462:     /* must be last */
                   1463:     ret = kvm_guest_debug_workarounds(env);
1.1.1.9   root     1464:     if (ret < 0) {
1.1.1.4   root     1465:         return ret;
1.1.1.9   root     1466:     }
1.1       root     1467:     return 0;
                   1468: }
                   1469: 
                   1470: int kvm_arch_get_registers(CPUState *env)
                   1471: {
                   1472:     int ret;
                   1473: 
1.1.1.10  root     1474:     assert(cpu_is_stopped(env) || qemu_cpu_is_self(env));
1.1.1.8   root     1475: 
1.1       root     1476:     ret = kvm_getput_regs(env, 0);
1.1.1.9   root     1477:     if (ret < 0) {
1.1       root     1478:         return ret;
1.1.1.9   root     1479:     }
1.1.1.8   root     1480:     ret = kvm_get_xsave(env);
1.1.1.9   root     1481:     if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1482:         return ret;
1.1.1.9   root     1483:     }
1.1.1.8   root     1484:     ret = kvm_get_xcrs(env);
1.1.1.9   root     1485:     if (ret < 0) {
1.1       root     1486:         return ret;
1.1.1.9   root     1487:     }
1.1       root     1488:     ret = kvm_get_sregs(env);
1.1.1.9   root     1489:     if (ret < 0) {
1.1       root     1490:         return ret;
1.1.1.9   root     1491:     }
1.1       root     1492:     ret = kvm_get_msrs(env);
1.1.1.9   root     1493:     if (ret < 0) {
1.1       root     1494:         return ret;
1.1.1.9   root     1495:     }
1.1.1.6   root     1496:     ret = kvm_get_mp_state(env);
1.1.1.9   root     1497:     if (ret < 0) {
1.1.1.6   root     1498:         return ret;
1.1.1.9   root     1499:     }
1.1.1.6   root     1500:     ret = kvm_get_vcpu_events(env);
1.1.1.9   root     1501:     if (ret < 0) {
1.1.1.6   root     1502:         return ret;
1.1.1.9   root     1503:     }
1.1.1.8   root     1504:     ret = kvm_get_debugregs(env);
1.1.1.9   root     1505:     if (ret < 0) {
1.1.1.8   root     1506:         return ret;
1.1.1.9   root     1507:     }
1.1       root     1508:     return 0;
                   1509: }
                   1510: 
1.1.1.10  root     1511: void kvm_arch_pre_run(CPUState *env, struct kvm_run *run)
1.1       root     1512: {
1.1.1.10  root     1513:     int ret;
                   1514: 
1.1.1.9   root     1515:     /* Inject NMI */
                   1516:     if (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_NMI) {
                   1517:         env->interrupt_request &= ~CPU_INTERRUPT_NMI;
                   1518:         DPRINTF("injected NMI\n");
1.1.1.10  root     1519:         ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_NMI);
                   1520:         if (ret < 0) {
                   1521:             fprintf(stderr, "KVM: injection failed, NMI lost (%s)\n",
                   1522:                     strerror(-ret));
1.1       root     1523:         }
                   1524:     }
                   1525: 
1.1.1.10  root     1526:     if (!kvm_irqchip_in_kernel()) {
                   1527:         /* Force the VCPU out of its inner loop to process the INIT request */
                   1528:         if (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_INIT) {
                   1529:             env->exit_request = 1;
                   1530:         }
                   1531: 
                   1532:         /* Try to inject an interrupt if the guest can accept it */
                   1533:         if (run->ready_for_interrupt_injection &&
                   1534:             (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) &&
                   1535:             (env->eflags & IF_MASK)) {
                   1536:             int irq;
                   1537: 
                   1538:             env->interrupt_request &= ~CPU_INTERRUPT_HARD;
                   1539:             irq = cpu_get_pic_interrupt(env);
                   1540:             if (irq >= 0) {
                   1541:                 struct kvm_interrupt intr;
                   1542: 
                   1543:                 intr.irq = irq;
                   1544:                 DPRINTF("injected interrupt %d\n", irq);
                   1545:                 ret = kvm_vcpu_ioctl(env, KVM_INTERRUPT, &intr);
                   1546:                 if (ret < 0) {
                   1547:                     fprintf(stderr,
                   1548:                             "KVM: injection failed, interrupt lost (%s)\n",
                   1549:                             strerror(-ret));
                   1550:                 }
                   1551:             }
                   1552:         }
1.1       root     1553: 
1.1.1.10  root     1554:         /* If we have an interrupt but the guest is not ready to receive an
                   1555:          * interrupt, request an interrupt window exit.  This will
                   1556:          * cause a return to userspace as soon as the guest is ready to
                   1557:          * receive interrupts. */
                   1558:         if ((env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD)) {
                   1559:             run->request_interrupt_window = 1;
                   1560:         } else {
                   1561:             run->request_interrupt_window = 0;
                   1562:         }
1.1       root     1563: 
1.1.1.10  root     1564:         DPRINTF("setting tpr\n");
                   1565:         run->cr8 = cpu_get_apic_tpr(env->apic_state);
                   1566:     }
1.1       root     1567: }
                   1568: 
1.1.1.10  root     1569: void kvm_arch_post_run(CPUState *env, struct kvm_run *run)
1.1       root     1570: {
1.1.1.9   root     1571:     if (run->if_flag) {
1.1       root     1572:         env->eflags |= IF_MASK;
1.1.1.9   root     1573:     } else {
1.1       root     1574:         env->eflags &= ~IF_MASK;
1.1.1.9   root     1575:     }
1.1.1.8   root     1576:     cpu_set_apic_tpr(env->apic_state, run->cr8);
                   1577:     cpu_set_apic_base(env->apic_state, run->apic_base);
1.1       root     1578: }
                   1579: 
1.1.1.10  root     1580: int kvm_arch_process_async_events(CPUState *env)
1.1.1.8   root     1581: {
1.1.1.10  root     1582:     if (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_MCE) {
                   1583:         /* We must not raise CPU_INTERRUPT_MCE if it's not supported. */
                   1584:         assert(env->mcg_cap);
                   1585: 
                   1586:         env->interrupt_request &= ~CPU_INTERRUPT_MCE;
                   1587: 
                   1588:         kvm_cpu_synchronize_state(env);
                   1589: 
                   1590:         if (env->exception_injected == EXCP08_DBLE) {
                   1591:             /* this means triple fault */
                   1592:             qemu_system_reset_request();
                   1593:             env->exit_request = 1;
                   1594:             return 0;
                   1595:         }
                   1596:         env->exception_injected = EXCP12_MCHK;
                   1597:         env->has_error_code = 0;
                   1598: 
                   1599:         env->halted = 0;
                   1600:         if (kvm_irqchip_in_kernel() && env->mp_state == KVM_MP_STATE_HALTED) {
                   1601:             env->mp_state = KVM_MP_STATE_RUNNABLE;
                   1602:         }
                   1603:     }
                   1604: 
                   1605:     if (kvm_irqchip_in_kernel()) {
                   1606:         return 0;
                   1607:     }
                   1608: 
                   1609:     if (((env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) &&
                   1610:          (env->eflags & IF_MASK)) ||
                   1611:         (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_NMI)) {
                   1612:         env->halted = 0;
                   1613:     }
1.1.1.8   root     1614:     if (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_INIT) {
                   1615:         kvm_cpu_synchronize_state(env);
                   1616:         do_cpu_init(env);
                   1617:     }
                   1618:     if (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_SIPI) {
                   1619:         kvm_cpu_synchronize_state(env);
                   1620:         do_cpu_sipi(env);
                   1621:     }
                   1622: 
                   1623:     return env->halted;
                   1624: }
                   1625: 
1.1       root     1626: static int kvm_handle_halt(CPUState *env)
                   1627: {
                   1628:     if (!((env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) &&
                   1629:           (env->eflags & IF_MASK)) &&
                   1630:         !(env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_NMI)) {
                   1631:         env->halted = 1;
1.1.1.10  root     1632:         return EXCP_HLT;
1.1       root     1633:     }
                   1634: 
1.1.1.10  root     1635:     return 0;
1.1       root     1636: }
1.1.1.4   root     1637: 
                   1638: int kvm_arch_insert_sw_breakpoint(CPUState *env, struct kvm_sw_breakpoint *bp)
                   1639: {
1.1.1.6   root     1640:     static const uint8_t int3 = 0xcc;
1.1.1.4   root     1641: 
                   1642:     if (cpu_memory_rw_debug(env, bp->pc, (uint8_t *)&bp->saved_insn, 1, 0) ||
1.1.1.9   root     1643:         cpu_memory_rw_debug(env, bp->pc, (uint8_t *)&int3, 1, 1)) {
1.1.1.4   root     1644:         return -EINVAL;
1.1.1.9   root     1645:     }
1.1.1.4   root     1646:     return 0;
                   1647: }
                   1648: 
                   1649: int kvm_arch_remove_sw_breakpoint(CPUState *env, struct kvm_sw_breakpoint *bp)
                   1650: {
                   1651:     uint8_t int3;
                   1652: 
                   1653:     if (cpu_memory_rw_debug(env, bp->pc, &int3, 1, 0) || int3 != 0xcc ||
1.1.1.9   root     1654:         cpu_memory_rw_debug(env, bp->pc, (uint8_t *)&bp->saved_insn, 1, 1)) {
1.1.1.4   root     1655:         return -EINVAL;
1.1.1.9   root     1656:     }
1.1.1.4   root     1657:     return 0;
                   1658: }
                   1659: 
                   1660: static struct {
                   1661:     target_ulong addr;
                   1662:     int len;
                   1663:     int type;
                   1664: } hw_breakpoint[4];
                   1665: 
                   1666: static int nb_hw_breakpoint;
                   1667: 
                   1668: static int find_hw_breakpoint(target_ulong addr, int len, int type)
                   1669: {
                   1670:     int n;
                   1671: 
1.1.1.9   root     1672:     for (n = 0; n < nb_hw_breakpoint; n++) {
1.1.1.4   root     1673:         if (hw_breakpoint[n].addr == addr && hw_breakpoint[n].type == type &&
1.1.1.9   root     1674:             (hw_breakpoint[n].len == len || len == -1)) {
1.1.1.4   root     1675:             return n;
1.1.1.9   root     1676:         }
                   1677:     }
1.1.1.4   root     1678:     return -1;
                   1679: }
                   1680: 
                   1681: int kvm_arch_insert_hw_breakpoint(target_ulong addr,
                   1682:                                   target_ulong len, int type)
                   1683: {
                   1684:     switch (type) {
                   1685:     case GDB_BREAKPOINT_HW:
                   1686:         len = 1;
                   1687:         break;
                   1688:     case GDB_WATCHPOINT_WRITE:
                   1689:     case GDB_WATCHPOINT_ACCESS:
                   1690:         switch (len) {
                   1691:         case 1:
                   1692:             break;
                   1693:         case 2:
                   1694:         case 4:
                   1695:         case 8:
1.1.1.9   root     1696:             if (addr & (len - 1)) {
1.1.1.4   root     1697:                 return -EINVAL;
1.1.1.9   root     1698:             }
1.1.1.4   root     1699:             break;
                   1700:         default:
                   1701:             return -EINVAL;
                   1702:         }
                   1703:         break;
                   1704:     default:
                   1705:         return -ENOSYS;
                   1706:     }
                   1707: 
1.1.1.9   root     1708:     if (nb_hw_breakpoint == 4) {
1.1.1.4   root     1709:         return -ENOBUFS;
1.1.1.9   root     1710:     }
                   1711:     if (find_hw_breakpoint(addr, len, type) >= 0) {
1.1.1.4   root     1712:         return -EEXIST;
1.1.1.9   root     1713:     }
1.1.1.4   root     1714:     hw_breakpoint[nb_hw_breakpoint].addr = addr;
                   1715:     hw_breakpoint[nb_hw_breakpoint].len = len;
                   1716:     hw_breakpoint[nb_hw_breakpoint].type = type;
                   1717:     nb_hw_breakpoint++;
                   1718: 
                   1719:     return 0;
                   1720: }
                   1721: 
                   1722: int kvm_arch_remove_hw_breakpoint(target_ulong addr,
                   1723:                                   target_ulong len, int type)
                   1724: {
                   1725:     int n;
                   1726: 
                   1727:     n = find_hw_breakpoint(addr, (type == GDB_BREAKPOINT_HW) ? 1 : len, type);
1.1.1.9   root     1728:     if (n < 0) {
1.1.1.4   root     1729:         return -ENOENT;
1.1.1.9   root     1730:     }
1.1.1.4   root     1731:     nb_hw_breakpoint--;
                   1732:     hw_breakpoint[n] = hw_breakpoint[nb_hw_breakpoint];
                   1733: 
                   1734:     return 0;
                   1735: }
                   1736: 
                   1737: void kvm_arch_remove_all_hw_breakpoints(void)
                   1738: {
                   1739:     nb_hw_breakpoint = 0;
                   1740: }
                   1741: 
                   1742: static CPUWatchpoint hw_watchpoint;
                   1743: 
1.1.1.10  root     1744: static int kvm_handle_debug(struct kvm_debug_exit_arch *arch_info)
1.1.1.4   root     1745: {
1.1.1.10  root     1746:     int ret = 0;
1.1.1.4   root     1747:     int n;
                   1748: 
                   1749:     if (arch_info->exception == 1) {
                   1750:         if (arch_info->dr6 & (1 << 14)) {
1.1.1.9   root     1751:             if (cpu_single_env->singlestep_enabled) {
1.1.1.10  root     1752:                 ret = EXCP_DEBUG;
1.1.1.9   root     1753:             }
1.1.1.4   root     1754:         } else {
1.1.1.9   root     1755:             for (n = 0; n < 4; n++) {
                   1756:                 if (arch_info->dr6 & (1 << n)) {
1.1.1.4   root     1757:                     switch ((arch_info->dr7 >> (16 + n*4)) & 0x3) {
                   1758:                     case 0x0:
1.1.1.10  root     1759:                         ret = EXCP_DEBUG;
1.1.1.4   root     1760:                         break;
                   1761:                     case 0x1:
1.1.1.10  root     1762:                         ret = EXCP_DEBUG;
1.1.1.4   root     1763:                         cpu_single_env->watchpoint_hit = &hw_watchpoint;
                   1764:                         hw_watchpoint.vaddr = hw_breakpoint[n].addr;
                   1765:                         hw_watchpoint.flags = BP_MEM_WRITE;
                   1766:                         break;
                   1767:                     case 0x3:
1.1.1.10  root     1768:                         ret = EXCP_DEBUG;
1.1.1.4   root     1769:                         cpu_single_env->watchpoint_hit = &hw_watchpoint;
                   1770:                         hw_watchpoint.vaddr = hw_breakpoint[n].addr;
                   1771:                         hw_watchpoint.flags = BP_MEM_ACCESS;
                   1772:                         break;
                   1773:                     }
1.1.1.9   root     1774:                 }
                   1775:             }
1.1.1.4   root     1776:         }
1.1.1.9   root     1777:     } else if (kvm_find_sw_breakpoint(cpu_single_env, arch_info->pc)) {
1.1.1.10  root     1778:         ret = EXCP_DEBUG;
1.1.1.9   root     1779:     }
1.1.1.10  root     1780:     if (ret == 0) {
1.1.1.8   root     1781:         cpu_synchronize_state(cpu_single_env);
                   1782:         assert(cpu_single_env->exception_injected == -1);
                   1783: 
1.1.1.10  root     1784:         /* pass to guest */
1.1.1.8   root     1785:         cpu_single_env->exception_injected = arch_info->exception;
                   1786:         cpu_single_env->has_error_code = 0;
                   1787:     }
1.1.1.4   root     1788: 
1.1.1.10  root     1789:     return ret;
1.1.1.4   root     1790: }
                   1791: 
                   1792: void kvm_arch_update_guest_debug(CPUState *env, struct kvm_guest_debug *dbg)
                   1793: {
                   1794:     const uint8_t type_code[] = {
                   1795:         [GDB_BREAKPOINT_HW] = 0x0,
                   1796:         [GDB_WATCHPOINT_WRITE] = 0x1,
                   1797:         [GDB_WATCHPOINT_ACCESS] = 0x3
                   1798:     };
                   1799:     const uint8_t len_code[] = {
                   1800:         [1] = 0x0, [2] = 0x1, [4] = 0x3, [8] = 0x2
                   1801:     };
                   1802:     int n;
                   1803: 
1.1.1.9   root     1804:     if (kvm_sw_breakpoints_active(env)) {
1.1.1.4   root     1805:         dbg->control |= KVM_GUESTDBG_ENABLE | KVM_GUESTDBG_USE_SW_BP;
1.1.1.9   root     1806:     }
1.1.1.4   root     1807:     if (nb_hw_breakpoint > 0) {
                   1808:         dbg->control |= KVM_GUESTDBG_ENABLE | KVM_GUESTDBG_USE_HW_BP;
                   1809:         dbg->arch.debugreg[7] = 0x0600;
                   1810:         for (n = 0; n < nb_hw_breakpoint; n++) {
                   1811:             dbg->arch.debugreg[n] = hw_breakpoint[n].addr;
                   1812:             dbg->arch.debugreg[7] |= (2 << (n * 2)) |
                   1813:                 (type_code[hw_breakpoint[n].type] << (16 + n*4)) |
1.1.1.9   root     1814:                 ((uint32_t)len_code[hw_breakpoint[n].len] << (18 + n*4));
1.1.1.4   root     1815:         }
                   1816:     }
                   1817: }
1.1.1.9   root     1818: 
1.1.1.10  root     1819: static bool host_supports_vmx(void)
1.1.1.9   root     1820: {
1.1.1.10  root     1821:     uint32_t ecx, unused;
1.1.1.9   root     1822: 
1.1.1.10  root     1823:     host_cpuid(1, 0, &unused, &unused, &ecx, &unused);
                   1824:     return ecx & CPUID_EXT_VMX;
1.1.1.9   root     1825: }
                   1826: 
1.1.1.10  root     1827: #define VMX_INVALID_GUEST_STATE 0x80000021
1.1.1.9   root     1828: 
1.1.1.10  root     1829: int kvm_arch_handle_exit(CPUState *env, struct kvm_run *run)
1.1.1.9   root     1830: {
1.1.1.10  root     1831:     uint64_t code;
                   1832:     int ret;
1.1.1.9   root     1833: 
1.1.1.10  root     1834:     switch (run->exit_reason) {
                   1835:     case KVM_EXIT_HLT:
                   1836:         DPRINTF("handle_hlt\n");
                   1837:         ret = kvm_handle_halt(env);
                   1838:         break;
                   1839:     case KVM_EXIT_SET_TPR:
                   1840:         ret = 0;
                   1841:         break;
                   1842:     case KVM_EXIT_FAIL_ENTRY:
                   1843:         code = run->fail_entry.hardware_entry_failure_reason;
                   1844:         fprintf(stderr, "KVM: entry failed, hardware error 0x%" PRIx64 "\n",
                   1845:                 code);
                   1846:         if (host_supports_vmx() && code == VMX_INVALID_GUEST_STATE) {
                   1847:             fprintf(stderr,
1.1.1.11! root     1848:                     "\nIf you're running a guest on an Intel machine without "
1.1.1.10  root     1849:                         "unrestricted mode\n"
                   1850:                     "support, the failure can be most likely due to the guest "
                   1851:                         "entering an invalid\n"
                   1852:                     "state for Intel VT. For example, the guest maybe running "
                   1853:                         "in big real mode\n"
                   1854:                     "which is not supported on less recent Intel processors."
                   1855:                         "\n\n");
1.1.1.9   root     1856:         }
1.1.1.10  root     1857:         ret = -1;
                   1858:         break;
                   1859:     case KVM_EXIT_EXCEPTION:
                   1860:         fprintf(stderr, "KVM: exception %d exit (error code 0x%x)\n",
                   1861:                 run->ex.exception, run->ex.error_code);
                   1862:         ret = -1;
                   1863:         break;
                   1864:     case KVM_EXIT_DEBUG:
                   1865:         DPRINTF("kvm_exit_debug\n");
                   1866:         ret = kvm_handle_debug(&run->debug.arch);
                   1867:         break;
                   1868:     default:
                   1869:         fprintf(stderr, "KVM: unknown exit reason %d\n", run->exit_reason);
                   1870:         ret = -1;
                   1871:         break;
1.1.1.9   root     1872:     }
1.1.1.10  root     1873: 
                   1874:     return ret;
1.1.1.8   root     1875: }
                   1876: 
1.1.1.10  root     1877: bool kvm_arch_stop_on_emulation_error(CPUState *env)
1.1.1.9   root     1878: {
1.1.1.10  root     1879:     return !(env->cr[0] & CR0_PE_MASK) ||
                   1880:            ((env->segs[R_CS].selector  & 3) != 3);
1.1.1.9   root     1881: }

unix.superglobalmegacorp.com