lib/libvmmapi/vmmapi.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2011 NetApp, Inc.
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY NETAPP, INC ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL NETAPP, INC OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  *
  26  * $FreeBSD$
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/types.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/ioctl.h>
  35 #include <sys/mman.h>
  36
  37 #include <machine/specialreg.h>
  38
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <stdlib.h>
  41 #include <assert.h>
  42 #include <string.h>
  43 #include <fcntl.h>
  44 #include <unistd.h>
  45
  46 #include <libutil.h>
  47
  48 #include <machine/vmm.h>
  49 #include <machine/vmm_dev.h>
  50
  51 #include "vmmapi.h"
  52
  53 #define MB      (1024 * 1024UL)
  54 #define GB      (1024 * 1024 * 1024UL)
  55
  56 struct vmctx {
  57         int     fd;
  58         uint32_t lowmem_limit;
  59         enum vm_mmap_style vms;
  60         size_t  lowmem;
  61         char    *lowmem_addr;
  62         size_t  highmem;
  63         char    *highmem_addr;
  64         char    *name;
  65 };
  66
  67 #define CREATE(x)  sysctlbyname("hw.vmm.create", NULL, NULL, (x), strlen((x)))
  68 #define DESTROY(x) sysctlbyname("hw.vmm.destroy", NULL, NULL, (x), strlen((x)))
  69
  70 static int
  71 vm_device_open(const char *name)
  72 {
  73         int fd, len;
  74         char *vmfile;
  75
  76         len = strlen("/dev/vmm/") + strlen(name) + 1;
  77         vmfile = malloc(len);
  78         assert(vmfile != NULL);
  79         snprintf(vmfile, len, "/dev/vmm/%s", name);
  80
  81         /* Open the device file */
  82         fd = open(vmfile, O_RDWR, 0);
  83
  84         free(vmfile);
  85         return (fd);
  86 }
  87
  88 int
  89 vm_create(const char *name)
  90 {
  91
  92         return (CREATE((char *)name));
  93 }
  94
  95 struct vmctx *
  96 vm_open(const char *name)
  97 {
  98         struct vmctx *vm;
  99
 100         vm = malloc(sizeof(struct vmctx) + strlen(name) + 1);
 101         assert(vm != NULL);
 102
 103         vm->fd = -1;
 104         vm->lowmem_limit = 3 * GB;
 105         vm->name = (char *)(vm + 1);
 106         strcpy(vm->name, name);
 107
 108         if ((vm->fd = vm_device_open(vm->name)) < 0)
 109                 goto err;
 110
 111         return (vm);
 112 err:
 113         vm_destroy(vm);
 114         return (NULL);
 115 }
 116
 117 void
 118 vm_destroy(struct vmctx *vm)
 119 {
 120         assert(vm != NULL);
 121
 122         if (vm->fd >= 0)
 123                 close(vm->fd);
 124         DESTROY(vm->name);
 125
 126         free(vm);
 127 }
 128
 129 int
 130 vm_parse_memsize(const char *optarg, size_t *ret_memsize)
 131 {
 132         char *endptr;
 133         size_t optval;
 134         int error;
 135
 136         optval = strtoul(optarg, &endptr, 0);
 137         if (*optarg != '\0' && *endptr == '\0') {
 138                 /*
 139                  * For the sake of backward compatibility if the memory size
 140                  * specified on the command line is less than a megabyte then
 141                  * it is interpreted as being in units of MB.
 142                  */
 143                 if (optval < MB)
 144                         optval *= MB;
 145                 *ret_memsize = optval;
 146                 error = 0;
 147         } else
 148                 error = expand_number(optarg, ret_memsize);
 149
 150         return (error);
 151 }
 152
 153 int
 154 vm_get_memory_seg(struct vmctx *ctx, vm_paddr_t gpa, size_t *ret_len,
 155                   int *wired)
 156 {
 157         int error;
 158         struct vm_memory_segment seg;
 159
 160         bzero(&seg, sizeof(seg));
 161         seg.gpa = gpa;
 162         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_MEMORY_SEG, &seg);
 163         *ret_len = seg.len;
 164         if (wired != NULL)
 165                 *wired = seg.wired;
 166         return (error);
 167 }
 168
 169 uint32_t
 170 vm_get_lowmem_limit(struct vmctx *ctx)
 171 {
 172
 173         return (ctx->lowmem_limit);
 174 }
 175
 176 void
 177 vm_set_lowmem_limit(struct vmctx *ctx, uint32_t limit)
 178 {
 179
 180         ctx->lowmem_limit = limit;
 181 }
 182
 183 static int
 184 setup_memory_segment(struct vmctx *ctx, vm_paddr_t gpa, size_t len, char **addr)
 185 {
 186         int error;
 187         struct vm_memory_segment seg;
 188
 189         /*
 190          * Create and optionally map 'len' bytes of memory at guest
 191          * physical address 'gpa'
 192          */
 193         bzero(&seg, sizeof(seg));
 194         seg.gpa = gpa;
 195         seg.len = len;
 196         error = ioctl(ctx->fd, VM_MAP_MEMORY, &seg);
 197         if (error == 0 && addr != NULL) {
 198                 *addr = mmap(NULL, len, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
 199                                 ctx->fd, gpa);
 200         }
 201         return (error);
 202 }
 203
 204 int
 205 vm_setup_memory(struct vmctx *ctx, size_t memsize, enum vm_mmap_style vms)
 206 {
 207         char **addr;
 208         int error;
 209
 210         /* XXX VM_MMAP_SPARSE not implemented yet */
 211         assert(vms == VM_MMAP_NONE || vms == VM_MMAP_ALL);
 212         ctx->vms = vms;
 213
 214         /*
 215          * If 'memsize' cannot fit entirely in the 'lowmem' segment then
 216          * create another 'highmem' segment above 4GB for the remainder.
 217          */
 218         if (memsize > ctx->lowmem_limit) {
 219                 ctx->lowmem = ctx->lowmem_limit;
 220                 ctx->highmem = memsize - ctx->lowmem;
 221         } else {
 222                 ctx->lowmem = memsize;
 223                 ctx->highmem = 0;
 224         }
 225
 226         if (ctx->lowmem > 0) {
 227                 addr = (vms == VM_MMAP_ALL) ? &ctx->lowmem_addr : NULL;
 228                 error = setup_memory_segment(ctx, 0, ctx->lowmem, addr);
 229                 if (error)
 230                         return (error);
 231         }
 232
 233         if (ctx->highmem > 0) {
 234                 addr = (vms == VM_MMAP_ALL) ? &ctx->highmem_addr : NULL;
 235                 error = setup_memory_segment(ctx, 4*GB, ctx->highmem, addr);
 236                 if (error)
 237                         return (error);
 238         }
 239
 240         return (0);
 241 }
 242
 243 void *
 244 vm_map_gpa(struct vmctx *ctx, vm_paddr_t gaddr, size_t len)
 245 {
 246
 247         /* XXX VM_MMAP_SPARSE not implemented yet */
 248         assert(ctx->vms == VM_MMAP_ALL);
 249
 250         if (gaddr < ctx->lowmem && gaddr + len <= ctx->lowmem)
 251                 return ((void *)(ctx->lowmem_addr + gaddr));
 252
 253         if (gaddr >= 4*GB) {
 254                 gaddr -= 4*GB;
 255                 if (gaddr < ctx->highmem && gaddr + len <= ctx->highmem)
 256                         return ((void *)(ctx->highmem_addr + gaddr));
 257         }
 258
 259         return (NULL);
 260 }
 261
 262 int
 263 vm_set_desc(struct vmctx *ctx, int vcpu, int reg,
 264             uint64_t base, uint32_t limit, uint32_t access)
 265 {
 266         int error;
 267         struct vm_seg_desc vmsegdesc;
 268
 269         bzero(&vmsegdesc, sizeof(vmsegdesc));
 270         vmsegdesc.cpuid = vcpu;
 271         vmsegdesc.regnum = reg;
 272         vmsegdesc.desc.base = base;
 273         vmsegdesc.desc.limit = limit;
 274         vmsegdesc.desc.access = access;
 275
 276         error = ioctl(ctx->fd, VM_SET_SEGMENT_DESCRIPTOR, &vmsegdesc);
 277         return (error);
 278 }
 279
 280 int
 281 vm_get_desc(struct vmctx *ctx, int vcpu, int reg,
 282             uint64_t *base, uint32_t *limit, uint32_t *access)
 283 {
 284         int error;
 285         struct vm_seg_desc vmsegdesc;
 286
 287         bzero(&vmsegdesc, sizeof(vmsegdesc));
 288         vmsegdesc.cpuid = vcpu;
 289         vmsegdesc.regnum = reg;
 290
 291         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_SEGMENT_DESCRIPTOR, &vmsegdesc);
 292         if (error == 0) {
 293                 *base = vmsegdesc.desc.base;
 294                 *limit = vmsegdesc.desc.limit;
 295                 *access = vmsegdesc.desc.access;
 296         }
 297         return (error);
 298 }
 299
 300 int
 301 vm_set_register(struct vmctx *ctx, int vcpu, int reg, uint64_t val)
 302 {
 303         int error;
 304         struct vm_register vmreg;
 305
 306         bzero(&vmreg, sizeof(vmreg));
 307         vmreg.cpuid = vcpu;
 308         vmreg.regnum = reg;
 309         vmreg.regval = val;
 310
 311         error = ioctl(ctx->fd, VM_SET_REGISTER, &vmreg);
 312         return (error);
 313 }
 314
 315 int
 316 vm_get_register(struct vmctx *ctx, int vcpu, int reg, uint64_t *ret_val)
 317 {
 318         int error;
 319         struct vm_register vmreg;
 320
 321         bzero(&vmreg, sizeof(vmreg));
 322         vmreg.cpuid = vcpu;
 323         vmreg.regnum = reg;
 324
 325         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_REGISTER, &vmreg);
 326         *ret_val = vmreg.regval;
 327         return (error);
 328 }
 329
 330 int
 331 vm_run(struct vmctx *ctx, int vcpu, uint64_t rip, struct vm_exit *vmexit)
 332 {
 333         int error;
 334         struct vm_run vmrun;
 335
 336         bzero(&vmrun, sizeof(vmrun));
 337         vmrun.cpuid = vcpu;
 338         vmrun.rip = rip;
 339
 340         error = ioctl(ctx->fd, VM_RUN, &vmrun);
 341         bcopy(&vmrun.vm_exit, vmexit, sizeof(struct vm_exit));
 342         return (error);
 343 }
 344
 345 static int
 346 vm_inject_exception_real(struct vmctx *ctx, int vcpu, int vector,
 347     int error_code, int error_code_valid)
 348 {
 349         struct vm_exception exc;
 350
 351         bzero(&exc, sizeof(exc));
 352         exc.cpuid = vcpu;
 353         exc.vector = vector;
 354         exc.error_code = error_code;
 355         exc.error_code_valid = error_code_valid;
 356
 357         return (ioctl(ctx->fd, VM_INJECT_EXCEPTION, &exc));
 358 }
 359
 360 int
 361 vm_inject_exception(struct vmctx *ctx, int vcpu, int vector)
 362 {
 363
 364         return (vm_inject_exception_real(ctx, vcpu, vector, 0, 0));
 365 }
 366
 367 int
 368 vm_inject_exception2(struct vmctx *ctx, int vcpu, int vector, int errcode)
 369 {
 370
 371         return (vm_inject_exception_real(ctx, vcpu, vector, errcode, 1));
 372 }
 373
 374 int
 375 vm_apicid2vcpu(struct vmctx *ctx, int apicid)
 376 {
 377         /*
 378          * The apic id associated with the 'vcpu' has the same numerical value
 379          * as the 'vcpu' itself.
 380          */
 381         return (apicid);
 382 }
 383
 384 int
 385 vm_lapic_irq(struct vmctx *ctx, int vcpu, int vector)
 386 {
 387         struct vm_lapic_irq vmirq;
 388
 389         bzero(&vmirq, sizeof(vmirq));
 390         vmirq.cpuid = vcpu;
 391         vmirq.vector = vector;
 392
 393         return (ioctl(ctx->fd, VM_LAPIC_IRQ, &vmirq));
 394 }
 395
 396 int
 397 vm_lapic_local_irq(struct vmctx *ctx, int vcpu, int vector)
 398 {
 399         struct vm_lapic_irq vmirq;
 400
 401         bzero(&vmirq, sizeof(vmirq));
 402         vmirq.cpuid = vcpu;
 403         vmirq.vector = vector;
 404
 405         return (ioctl(ctx->fd, VM_LAPIC_LOCAL_IRQ, &vmirq));
 406 }
 407
 408 int
 409 vm_lapic_msi(struct vmctx *ctx, uint64_t addr, uint64_t msg)
 410 {
 411         struct vm_lapic_msi vmmsi;
 412
 413         bzero(&vmmsi, sizeof(vmmsi));
 414         vmmsi.addr = addr;
 415         vmmsi.msg = msg;
 416
 417         return (ioctl(ctx->fd, VM_LAPIC_MSI, &vmmsi));
 418 }
 419
 420 int
 421 vm_ioapic_assert_irq(struct vmctx *ctx, int irq)
 422 {
 423         struct vm_ioapic_irq ioapic_irq;
 424
 425         bzero(&ioapic_irq, sizeof(struct vm_ioapic_irq));
 426         ioapic_irq.irq = irq;
 427
 428         return (ioctl(ctx->fd, VM_IOAPIC_ASSERT_IRQ, &ioapic_irq));
 429 }
 430
 431 int
 432 vm_ioapic_deassert_irq(struct vmctx *ctx, int irq)
 433 {
 434         struct vm_ioapic_irq ioapic_irq;
 435
 436         bzero(&ioapic_irq, sizeof(struct vm_ioapic_irq));
 437         ioapic_irq.irq = irq;
 438
 439         return (ioctl(ctx->fd, VM_IOAPIC_DEASSERT_IRQ, &ioapic_irq));
 440 }
 441
 442 int
 443 vm_ioapic_pulse_irq(struct vmctx *ctx, int irq)
 444 {
 445         struct vm_ioapic_irq ioapic_irq;
 446
 447         bzero(&ioapic_irq, sizeof(struct vm_ioapic_irq));
 448         ioapic_irq.irq = irq;
 449
 450         return (ioctl(ctx->fd, VM_IOAPIC_PULSE_IRQ, &ioapic_irq));
 451 }
 452
 453 int
 454 vm_ioapic_pincount(struct vmctx *ctx, int *pincount)
 455 {
 456
 457         return (ioctl(ctx->fd, VM_IOAPIC_PINCOUNT, pincount));
 458 }
 459
 460 int
 461 vm_inject_nmi(struct vmctx *ctx, int vcpu)
 462 {
 463         struct vm_nmi vmnmi;
 464
 465         bzero(&vmnmi, sizeof(vmnmi));
 466         vmnmi.cpuid = vcpu;
 467
 468         return (ioctl(ctx->fd, VM_INJECT_NMI, &vmnmi));
 469 }
 470
 471 static struct {
 472         const char      *name;
 473         int             type;
 474 } capstrmap[] = {
 475         { "hlt_exit",           VM_CAP_HALT_EXIT },
 476         { "mtrap_exit",         VM_CAP_MTRAP_EXIT },
 477         { "pause_exit",         VM_CAP_PAUSE_EXIT },
 478         { "unrestricted_guest", VM_CAP_UNRESTRICTED_GUEST },
 479         { "enable_invpcid",     VM_CAP_ENABLE_INVPCID },
 480         { 0 }
 481 };
 482
 483 int
 484 vm_capability_name2type(const char *capname)
 485 {
 486         int i;
 487
 488         for (i = 0; capstrmap[i].name != NULL && capname != NULL; i++) {
 489                 if (strcmp(capstrmap[i].name, capname) == 0)
 490                         return (capstrmap[i].type);
 491         }
 492
 493         return (-1);
 494 }
 495
 496 const char *
 497 vm_capability_type2name(int type)
 498 {
 499         int i;
 500
 501         for (i = 0; capstrmap[i].name != NULL; i++) {
 502                 if (capstrmap[i].type == type)
 503                         return (capstrmap[i].name);
 504         }
 505
 506         return (NULL);
 507 }
 508
 509 int
 510 vm_get_capability(struct vmctx *ctx, int vcpu, enum vm_cap_type cap,
 511                   int *retval)
 512 {
 513         int error;
 514         struct vm_capability vmcap;
 515
 516         bzero(&vmcap, sizeof(vmcap));
 517         vmcap.cpuid = vcpu;
 518         vmcap.captype = cap;
 519
 520         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_CAPABILITY, &vmcap);
 521         *retval = vmcap.capval;
 522         return (error);
 523 }
 524
 525 int
 526 vm_set_capability(struct vmctx *ctx, int vcpu, enum vm_cap_type cap, int val)
 527 {
 528         struct vm_capability vmcap;
 529
 530         bzero(&vmcap, sizeof(vmcap));
 531         vmcap.cpuid = vcpu;
 532         vmcap.captype = cap;
 533         vmcap.capval = val;
 534
 535         return (ioctl(ctx->fd, VM_SET_CAPABILITY, &vmcap));
 536 }
 537
 538 int
 539 vm_assign_pptdev(struct vmctx *ctx, int bus, int slot, int func)
 540 {
 541         struct vm_pptdev pptdev;
 542
 543         bzero(&pptdev, sizeof(pptdev));
 544         pptdev.bus = bus;
 545         pptdev.slot = slot;
 546         pptdev.func = func;
 547
 548         return (ioctl(ctx->fd, VM_BIND_PPTDEV, &pptdev));
 549 }
 550
 551 int
 552 vm_unassign_pptdev(struct vmctx *ctx, int bus, int slot, int func)
 553 {
 554         struct vm_pptdev pptdev;
 555
 556         bzero(&pptdev, sizeof(pptdev));
 557         pptdev.bus = bus;
 558         pptdev.slot = slot;
 559         pptdev.func = func;
 560
 561         return (ioctl(ctx->fd, VM_UNBIND_PPTDEV, &pptdev));
 562 }
 563
 564 int
 565 vm_map_pptdev_mmio(struct vmctx *ctx, int bus, int slot, int func,
 566                    vm_paddr_t gpa, size_t len, vm_paddr_t hpa)
 567 {
 568         struct vm_pptdev_mmio pptmmio;
 569
 570         bzero(&pptmmio, sizeof(pptmmio));
 571         pptmmio.bus = bus;
 572         pptmmio.slot = slot;
 573         pptmmio.func = func;
 574         pptmmio.gpa = gpa;
 575         pptmmio.len = len;
 576         pptmmio.hpa = hpa;
 577
 578         return (ioctl(ctx->fd, VM_MAP_PPTDEV_MMIO, &pptmmio));
 579 }
 580
 581 int
 582 vm_setup_pptdev_msi(struct vmctx *ctx, int vcpu, int bus, int slot, int func,
 583     uint64_t addr, uint64_t msg, int numvec)
 584 {
 585         struct vm_pptdev_msi pptmsi;
 586
 587         bzero(&pptmsi, sizeof(pptmsi));
 588         pptmsi.vcpu = vcpu;
 589         pptmsi.bus = bus;
 590         pptmsi.slot = slot;
 591         pptmsi.func = func;
 592         pptmsi.msg = msg;
 593         pptmsi.addr = addr;
 594         pptmsi.numvec = numvec;
 595
 596         return (ioctl(ctx->fd, VM_PPTDEV_MSI, &pptmsi));
 597 }
 598
 599 int
 600 vm_setup_pptdev_msix(struct vmctx *ctx, int vcpu, int bus, int slot, int func,
 601     int idx, uint64_t addr, uint64_t msg, uint32_t vector_control)
 602 {
 603         struct vm_pptdev_msix pptmsix;
 604
 605         bzero(&pptmsix, sizeof(pptmsix));
 606         pptmsix.vcpu = vcpu;
 607         pptmsix.bus = bus;
 608         pptmsix.slot = slot;
 609         pptmsix.func = func;
 610         pptmsix.idx = idx;
 611         pptmsix.msg = msg;
 612         pptmsix.addr = addr;
 613         pptmsix.vector_control = vector_control;
 614
 615         return ioctl(ctx->fd, VM_PPTDEV_MSIX, &pptmsix);
 616 }
 617
 618 uint64_t *
 619 vm_get_stats(struct vmctx *ctx, int vcpu, struct timeval *ret_tv,
 620              int *ret_entries)
 621 {
 622         int error;
 623
 624         static struct vm_stats vmstats;
 625
 626         vmstats.cpuid = vcpu;
 627
 628         error = ioctl(ctx->fd, VM_STATS, &vmstats);
 629         if (error == 0) {
 630                 if (ret_entries)
 631                         *ret_entries = vmstats.num_entries;
 632                 if (ret_tv)
 633                         *ret_tv = vmstats.tv;
 634                 return (vmstats.statbuf);
 635         } else
 636                 return (NULL);
 637 }
 638
 639 const char *
 640 vm_get_stat_desc(struct vmctx *ctx, int index)
 641 {
 642         static struct vm_stat_desc statdesc;
 643
 644         statdesc.index = index;
 645         if (ioctl(ctx->fd, VM_STAT_DESC, &statdesc) == 0)
 646                 return (statdesc.desc);
 647         else
 648                 return (NULL);
 649 }
 650
 651 int
 652 vm_get_x2apic_state(struct vmctx *ctx, int vcpu, enum x2apic_state *state)
 653 {
 654         int error;
 655         struct vm_x2apic x2apic;
 656
 657         bzero(&x2apic, sizeof(x2apic));
 658         x2apic.cpuid = vcpu;
 659
 660         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_X2APIC_STATE, &x2apic);
 661         *state = x2apic.state;
 662         return (error);
 663 }
 664
 665 int
 666 vm_set_x2apic_state(struct vmctx *ctx, int vcpu, enum x2apic_state state)
 667 {
 668         int error;
 669         struct vm_x2apic x2apic;
 670
 671         bzero(&x2apic, sizeof(x2apic));
 672         x2apic.cpuid = vcpu;
 673         x2apic.state = state;
 674
 675         error = ioctl(ctx->fd, VM_SET_X2APIC_STATE, &x2apic);
 676
 677         return (error);
 678 }
 679
 680 /*
 681  * From Intel Vol 3a:
 682  * Table 9-1. IA-32 Processor States Following Power-up, Reset or INIT
 683  */
 684 int
 685 vcpu_reset(struct vmctx *vmctx, int vcpu)
 686 {
 687         int error;
 688         uint64_t rflags, rip, cr0, cr4, zero, desc_base, rdx;
 689         uint32_t desc_access, desc_limit;
 690         uint16_t sel;
 691
 692         zero = 0;
 693
 694         rflags = 0x2;
 695         error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RFLAGS, rflags);
 696         if (error)
 697                 goto done;
 698
 699         rip = 0xfff0;
 700         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RIP, rip)) != 0)
 701                 goto done;
 702
 703         cr0 = CR0_NE;
 704         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_CR0, cr0)) != 0)
 705                 goto done;
 706
 707         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_CR3, zero)) != 0)
 708                 goto done;
 709
 710         cr4 = 0;
 711         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_CR4, cr4)) != 0)
 712                 goto done;
 713
 714         /*
 715          * CS: present, r/w, accessed, 16-bit, byte granularity, usable
 716          */
 717         desc_base = 0xffff0000;
 718         desc_limit = 0xffff;
 719         desc_access = 0x0093;
 720         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_CS,
 721                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 722         if (error)
 723                 goto done;
 724
 725         sel = 0xf000;
 726         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_CS, sel)) != 0)
 727                 goto done;
 728
 729         /*
 730          * SS,DS,ES,FS,GS: present, r/w, accessed, 16-bit, byte granularity
 731          */
 732         desc_base = 0;
 733         desc_limit = 0xffff;
 734         desc_access = 0x0093;
 735         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_SS,
 736                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 737         if (error)
 738                 goto done;
 739
 740         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_DS,
 741                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 742         if (error)
 743                 goto done;
 744
 745         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_ES,
 746                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 747         if (error)
 748                 goto done;
 749
 750         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_FS,
 751                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 752         if (error)
 753                 goto done;
 754
 755         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_GS,
 756                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 757         if (error)
 758                 goto done;
 759
 760         sel = 0;
 761         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_SS, sel)) != 0)
 762                 goto done;
 763         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_DS, sel)) != 0)
 764                 goto done;
 765         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_ES, sel)) != 0)
 766                 goto done;
 767         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_FS, sel)) != 0)
 768                 goto done;
 769         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_GS, sel)) != 0)
 770                 goto done;
 771
 772         /* General purpose registers */
 773         rdx = 0xf00;
 774         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RAX, zero)) != 0)
 775                 goto done;
 776         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RBX, zero)) != 0)
 777                 goto done;
 778         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RCX, zero)) != 0)
 779                 goto done;
 780         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RDX, rdx)) != 0)
 781                 goto done;
 782         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RSI, zero)) != 0)
 783                 goto done;
 784         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RDI, zero)) != 0)
 785                 goto done;
 786         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RBP, zero)) != 0)
 787                 goto done;
 788         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RSP, zero)) != 0)
 789                 goto done;
 790
 791         /* GDTR, IDTR */
 792         desc_base = 0;
 793         desc_limit = 0xffff;
 794         desc_access = 0;
 795         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_GDTR,
 796                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 797         if (error != 0)
 798                 goto done;
 799
 800         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_IDTR,
 801                             desc_base, desc_limit, desc_access);
 802         if (error != 0)
 803                 goto done;
 804
 805         /* TR */
 806         desc_base = 0;
 807         desc_limit = 0xffff;
 808         desc_access = 0x0000008b;
 809         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_TR, 0, 0, desc_access);
 810         if (error)
 811                 goto done;
 812
 813         sel = 0;
 814         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_TR, sel)) != 0)
 815                 goto done;
 816
 817         /* LDTR */
 818         desc_base = 0;
 819         desc_limit = 0xffff;
 820         desc_access = 0x00000082;
 821         error = vm_set_desc(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_LDTR, desc_base,
 822                             desc_limit, desc_access);
 823         if (error)
 824                 goto done;
 825
 826         sel = 0;
 827         if ((error = vm_set_register(vmctx, vcpu, VM_REG_GUEST_LDTR, 0)) != 0)
 828                 goto done;
 829
 830         /* XXX cr2, debug registers */
 831
 832         error = 0;
 833 done:
 834         return (error);
 835 }
 836
 837 int
 838 vm_get_gpa_pmap(struct vmctx *ctx, uint64_t gpa, uint64_t *pte, int *num)
 839 {
 840         int error, i;
 841         struct vm_gpa_pte gpapte;
 842
 843         bzero(&gpapte, sizeof(gpapte));
 844         gpapte.gpa = gpa;
 845
 846         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_GPA_PMAP, &gpapte);
 847
 848         if (error == 0) {
 849                 *num = gpapte.ptenum;
 850                 for (i = 0; i < gpapte.ptenum; i++)
 851                         pte[i] = gpapte.pte[i];
 852         }
 853
 854         return (error);
 855 }
 856
 857 int
 858 vm_get_hpet_capabilities(struct vmctx *ctx, uint32_t *capabilities)
 859 {
 860         int error;
 861         struct vm_hpet_cap cap;
 862
 863         bzero(&cap, sizeof(struct vm_hpet_cap));
 864         error = ioctl(ctx->fd, VM_GET_HPET_CAPABILITIES, &cap);
 865         if (capabilities != NULL)
 866                 *capabilities = cap.capabilities;
 867         return (error);
 868 }