usr.sbin/bhyve/bhyverun.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/mman.h>
  34 #include <sys/time.h>
  35
  36 #include <machine/atomic.h>
  37 #include <machine/segments.h>
  38
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <stdlib.h>
  41 #include <string.h>
  42 #include <err.h>
  43 #include <libgen.h>
  44 #include <unistd.h>
  45 #include <assert.h>
  46 #include <errno.h>
  47 #include <pthread.h>
  48 #include <pthread_np.h>
  49 #include <sysexits.h>
  50
  51 #include <machine/vmm.h>
  52 #include <vmmapi.h>
  53
  54 #include "bhyverun.h"
  55 #include "acpi.h"
  56 #include "inout.h"
  57 #include "dbgport.h"
  58 #include "ioapic.h"
  59 #include "mem.h"
  60 #include "mevent.h"
  61 #include "mptbl.h"
  62 #include "pci_emul.h"
  63 #include "pci_lpc.h"
  64 #include "smbiostbl.h"
  65 #include "xmsr.h"
  66 #include "spinup_ap.h"
  67 #include "rtc.h"
  68
  69 #define GUEST_NIO_PORT          0x488   /* guest upcalls via i/o port */
  70
  71 #define VMEXIT_CONTINUE         1       /* continue from next instruction */
  72 #define VMEXIT_RESTART          2       /* restart current instruction */
  73 #define VMEXIT_ABORT            3       /* abort the vm run loop */
  74 #define VMEXIT_RESET            4       /* guest machine has reset */
  75 #define VMEXIT_POWEROFF         5       /* guest machine has powered off */
  76
  77 #define MB              (1024UL * 1024)
  78 #define GB              (1024UL * MB)
  79
  80 typedef int (*vmexit_handler_t)(struct vmctx *, struct vm_exit *, int *vcpu);
  81
  82 char *vmname;
  83
  84 int guest_ncpus;
  85 char *guest_uuid_str;
  86
  87 static int guest_vmexit_on_hlt, guest_vmexit_on_pause;
  88 static int virtio_msix = 1;
  89 static int x2apic_mode = 0;     /* default is xAPIC */
  90
  91 static int strictio;
  92 static int strictmsr = 1;
  93
  94 static int acpi;
  95
  96 static char *progname;
  97 static const int BSP = 0;
  98
  99 static cpuset_t cpumask;
 100
 101 static void vm_loop(struct vmctx *ctx, int vcpu, uint64_t rip);
 102
 103 struct vm_exit vmexit[VM_MAXCPU];
 104
 105 struct bhyvestats {
 106         uint64_t        vmexit_bogus;
 107         uint64_t        vmexit_bogus_switch;
 108         uint64_t        vmexit_hlt;
 109         uint64_t        vmexit_pause;
 110         uint64_t        vmexit_mtrap;
 111         uint64_t        vmexit_inst_emul;
 112         uint64_t        cpu_switch_rotate;
 113         uint64_t        cpu_switch_direct;
 114         int             io_reset;
 115         int             io_poweroff;
 116 } stats;
 117
 118 struct mt_vmm_info {
 119         pthread_t       mt_thr;
 120         struct vmctx    *mt_ctx;
 121         int             mt_vcpu;
 122 } mt_vmm_info[VM_MAXCPU];
 123
 124 static cpuset_t *vcpumap[VM_MAXCPU] = { NULL };
 125
 126 static void
 127 usage(int code)
 128 {
 129
 130         fprintf(stderr,
 131                 "Usage: %s [-aehwAHIPW] [-g <gdb port>] [-s <pci>] [-c vcpus]\n"
 132                 "       %*s [-p vcpu:hostcpu] [-m mem] [-l <lpc>] <vm>\n"
 133                 "       -a: local apic is in xAPIC mode (deprecated)\n"
 134                 "       -A: create an ACPI table\n"
 135                 "       -g: gdb port\n"
 136                 "       -c: # cpus (default 1)\n"
 137                 "       -C: include guest memory in core file\n"
 138                 "       -p: pin 'vcpu' to 'hostcpu'\n"
 139                 "       -H: vmexit from the guest on hlt\n"
 140                 "       -P: vmexit from the guest on pause\n"
 141                 "       -W: force virtio to use single-vector MSI\n"
 142                 "       -e: exit on unhandled I/O access\n"
 143                 "       -h: help\n"
 144                 "       -s: <slot,driver,configinfo> PCI slot config\n"
 145                 "       -l: LPC device configuration\n"
 146                 "       -m: memory size in MB\n"
 147                 "       -w: ignore unimplemented MSRs\n"
 148                 "       -x: local apic is in x2APIC mode\n"
 149                 "       -Y: disable MPtable generation\n"
 150                 "       -U: uuid\n",
 151                 progname, (int)strlen(progname), "");
 152
 153         exit(code);
 154 }
 155
 156 static int
 157 pincpu_parse(const char *opt)
 158 {
 159         int vcpu, pcpu;
 160
 161         if (sscanf(opt, "%d:%d", &vcpu, &pcpu) != 2) {
 162                 fprintf(stderr, "invalid format: %s\n", opt);
 163                 return (-1);
 164         }
 165
 166         if (vcpu < 0 || vcpu >= VM_MAXCPU) {
 167                 fprintf(stderr, "vcpu '%d' outside valid range from 0 to %d\n",
 168                     vcpu, VM_MAXCPU - 1);
 169                 return (-1);
 170         }
 171
 172         if (pcpu < 0 || pcpu >= CPU_SETSIZE) {
 173                 fprintf(stderr, "hostcpu '%d' outside valid range from "
 174                     "0 to %d\n", pcpu, CPU_SETSIZE - 1);
 175                 return (-1);
 176         }
 177
 178         if (vcpumap[vcpu] == NULL) {
 179                 if ((vcpumap[vcpu] = malloc(sizeof(cpuset_t))) == NULL) {
 180                         perror("malloc");
 181                         return (-1);
 182                 }
 183                 CPU_ZERO(vcpumap[vcpu]);
 184         }
 185         CPU_SET(pcpu, vcpumap[vcpu]);
 186         return (0);
 187 }
 188
 189 void *
 190 paddr_guest2host(struct vmctx *ctx, uintptr_t gaddr, size_t len)
 191 {
 192
 193         return (vm_map_gpa(ctx, gaddr, len));
 194 }
 195
 196 int
 197 fbsdrun_vmexit_on_pause(void)
 198 {
 199
 200         return (guest_vmexit_on_pause);
 201 }
 202
 203 int
 204 fbsdrun_vmexit_on_hlt(void)
 205 {
 206
 207         return (guest_vmexit_on_hlt);
 208 }
 209
 210 int
 211 fbsdrun_virtio_msix(void)
 212 {
 213
 214         return (virtio_msix);
 215 }
 216
 217 static void *
 218 fbsdrun_start_thread(void *param)
 219 {
 220         char tname[MAXCOMLEN + 1];
 221         struct mt_vmm_info *mtp;
 222         int vcpu;
 223
 224         mtp = param;
 225         vcpu = mtp->mt_vcpu;
 226
 227         snprintf(tname, sizeof(tname), "vcpu %d", vcpu);
 228         pthread_set_name_np(mtp->mt_thr, tname);
 229
 230         vm_loop(mtp->mt_ctx, vcpu, vmexit[vcpu].rip);
 231
 232         /* not reached */
 233         exit(1);
 234         return (NULL);
 235 }
 236
 237 void
 238 fbsdrun_addcpu(struct vmctx *ctx, int fromcpu, int newcpu, uint64_t rip)
 239 {
 240         int error;
 241
 242         assert(fromcpu == BSP);
 243
 244         CPU_SET_ATOMIC(newcpu, &cpumask);
 245
 246         /*
 247          * Set up the vmexit struct to allow execution to start
 248          * at the given RIP
 249          */
 250         vmexit[newcpu].rip = rip;
 251         vmexit[newcpu].inst_length = 0;
 252
 253         mt_vmm_info[newcpu].mt_ctx = ctx;
 254         mt_vmm_info[newcpu].mt_vcpu = newcpu;
 255
 256         error = pthread_create(&mt_vmm_info[newcpu].mt_thr, NULL,
 257             fbsdrun_start_thread, &mt_vmm_info[newcpu]);
 258         assert(error == 0);
 259 }
 260
 261 static int
 262 fbsdrun_deletecpu(struct vmctx *ctx, int vcpu)
 263 {
 264
 265         if (!CPU_ISSET(vcpu, &cpumask)) {
 266                 fprintf(stderr, "Attempting to delete unknown cpu %d\n", vcpu);
 267                 exit(1);
 268         }
 269
 270         CPU_CLR_ATOMIC(vcpu, &cpumask);
 271         return (CPU_EMPTY(&cpumask));
 272 }
 273
 274 static int
 275 vmexit_handle_notify(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vme, int *pvcpu,
 276                      uint32_t eax)
 277 {
 278 #if BHYVE_DEBUG
 279         /*
 280          * put guest-driven debug here
 281          */
 282 #endif
 283         return (VMEXIT_CONTINUE);
 284 }
 285
 286 static int
 287 vmexit_inout(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vme, int *pvcpu)
 288 {
 289         int error;
 290         int bytes, port, in, out;
 291         uint32_t eax;
 292         int vcpu;
 293
 294         vcpu = *pvcpu;
 295
 296         port = vme->u.inout.port;
 297         bytes = vme->u.inout.bytes;
 298         eax = vme->u.inout.eax;
 299         in = vme->u.inout.in;
 300         out = !in;
 301
 302         /* We don't deal with these */
 303         if (vme->u.inout.string || vme->u.inout.rep)
 304                 return (VMEXIT_ABORT);
 305
 306         /* Extra-special case of host notifications */
 307         if (out && port == GUEST_NIO_PORT)
 308                 return (vmexit_handle_notify(ctx, vme, pvcpu, eax));
 309
 310         error = emulate_inout(ctx, vcpu, in, port, bytes, &eax, strictio);
 311         if (error == INOUT_OK && in)
 312                 error = vm_set_register(ctx, vcpu, VM_REG_GUEST_RAX, eax);
 313
 314         switch (error) {
 315         case INOUT_OK:
 316                 return (VMEXIT_CONTINUE);
 317         case INOUT_RESET:
 318                 stats.io_reset++;
 319                 return (VMEXIT_RESET);
 320         case INOUT_POWEROFF:
 321                 stats.io_poweroff++;
 322                 return (VMEXIT_POWEROFF);
 323         default:
 324                 fprintf(stderr, "Unhandled %s%c 0x%04x\n",
 325                         in ? "in" : "out",
 326                         bytes == 1 ? 'b' : (bytes == 2 ? 'w' : 'l'), port);
 327                 return (VMEXIT_ABORT);
 328         }
 329 }
 330
 331 static int
 332 vmexit_rdmsr(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vme, int *pvcpu)
 333 {
 334         uint64_t val;
 335         uint32_t eax, edx;
 336         int error;
 337
 338         val = 0;
 339         error = emulate_rdmsr(ctx, *pvcpu, vme->u.msr.code, &val);
 340         if (error != 0) {
 341                 fprintf(stderr, "rdmsr to register %#x on vcpu %d\n",
 342                     vme->u.msr.code, *pvcpu);
 343                 if (strictmsr) {
 344                         error = vm_inject_exception2(ctx, *pvcpu, IDT_GP, 0);
 345                         assert(error == 0);
 346                         return (VMEXIT_RESTART);
 347                 }
 348         }
 349
 350         eax = val;
 351         error = vm_set_register(ctx, *pvcpu, VM_REG_GUEST_RAX, eax);
 352         assert(error == 0);
 353
 354         edx = val >> 32;
 355         error = vm_set_register(ctx, *pvcpu, VM_REG_GUEST_RDX, edx);
 356         assert(error == 0);
 357
 358         return (VMEXIT_CONTINUE);
 359 }
 360
 361 static int
 362 vmexit_wrmsr(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vme, int *pvcpu)
 363 {
 364         int error;
 365
 366         error = emulate_wrmsr(ctx, *pvcpu, vme->u.msr.code, vme->u.msr.wval);
 367         if (error != 0) {
 368                 fprintf(stderr, "wrmsr to register %#x(%#lx) on vcpu %d\n",
 369                     vme->u.msr.code, vme->u.msr.wval, *pvcpu);
 370                 if (strictmsr) {
 371                         error = vm_inject_exception2(ctx, *pvcpu, IDT_GP, 0);
 372                         assert(error == 0);
 373                         return (VMEXIT_RESTART);
 374                 }
 375         }
 376         return (VMEXIT_CONTINUE);
 377 }
 378
 379 static int
 380 vmexit_spinup_ap(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vme, int *pvcpu)
 381 {
 382         int newcpu;
 383         int retval = VMEXIT_CONTINUE;
 384
 385         newcpu = spinup_ap(ctx, *pvcpu,
 386                            vme->u.spinup_ap.vcpu, vme->u.spinup_ap.rip);
 387
 388         return (retval);
 389 }
 390
 391 static int
 392 vmexit_vmx(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 393 {
 394
 395         fprintf(stderr, "vm exit[%d]\n", *pvcpu);
 396         fprintf(stderr, "\treason\t\tVMX\n");
 397         fprintf(stderr, "\trip\t\t0x%016lx\n", vmexit->rip);
 398         fprintf(stderr, "\tinst_length\t%d\n", vmexit->inst_length);
 399         fprintf(stderr, "\tstatus\t\t%d\n", vmexit->u.vmx.status);
 400         fprintf(stderr, "\texit_reason\t%u\n", vmexit->u.vmx.exit_reason);
 401         fprintf(stderr, "\tqualification\t0x%016lx\n",
 402             vmexit->u.vmx.exit_qualification);
 403         fprintf(stderr, "\tinst_type\t\t%d\n", vmexit->u.vmx.inst_type);
 404         fprintf(stderr, "\tinst_error\t\t%d\n", vmexit->u.vmx.inst_error);
 405
 406         return (VMEXIT_ABORT);
 407 }
 408
 409 static int
 410 vmexit_bogus(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 411 {
 412
 413         stats.vmexit_bogus++;
 414
 415         return (VMEXIT_RESTART);
 416 }
 417
 418 static int
 419 vmexit_hlt(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 420 {
 421
 422         stats.vmexit_hlt++;
 423
 424         /*
 425          * Just continue execution with the next instruction. We use
 426          * the HLT VM exit as a way to be friendly with the host
 427          * scheduler.
 428          */
 429         return (VMEXIT_CONTINUE);
 430 }
 431
 432 static int
 433 vmexit_pause(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 434 {
 435
 436         stats.vmexit_pause++;
 437
 438         return (VMEXIT_CONTINUE);
 439 }
 440
 441 static int
 442 vmexit_mtrap(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 443 {
 444
 445         stats.vmexit_mtrap++;
 446
 447         return (VMEXIT_RESTART);
 448 }
 449
 450 static int
 451 vmexit_inst_emul(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 452 {
 453         int err;
 454         stats.vmexit_inst_emul++;
 455
 456         err = emulate_mem(ctx, *pvcpu, vmexit->u.inst_emul.gpa,
 457                           &vmexit->u.inst_emul.vie);
 458
 459         if (err) {
 460                 if (err == EINVAL) {
 461                         fprintf(stderr,
 462                             "Failed to emulate instruction at 0x%lx\n",
 463                             vmexit->rip);
 464                 } else if (err == ESRCH) {
 465                         fprintf(stderr, "Unhandled memory access to 0x%lx\n",
 466                             vmexit->u.inst_emul.gpa);
 467                 }
 468
 469                 return (VMEXIT_ABORT);
 470         }
 471
 472         return (VMEXIT_CONTINUE);
 473 }
 474
 475 static pthread_mutex_t resetcpu_mtx = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
 476 static pthread_cond_t resetcpu_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
 477
 478 static int
 479 vmexit_suspend(struct vmctx *ctx, struct vm_exit *vmexit, int *pvcpu)
 480 {
 481         enum vm_suspend_how how;
 482
 483         how = vmexit->u.suspended.how;
 484
 485         fbsdrun_deletecpu(ctx, *pvcpu);
 486
 487         if (*pvcpu != BSP) {
 488                 pthread_mutex_lock(&resetcpu_mtx);
 489                 pthread_cond_signal(&resetcpu_cond);
 490                 pthread_mutex_unlock(&resetcpu_mtx);
 491                 pthread_exit(NULL);
 492         }
 493
 494         pthread_mutex_lock(&resetcpu_mtx);
 495         while (!CPU_EMPTY(&cpumask)) {
 496                 pthread_cond_wait(&resetcpu_cond, &resetcpu_mtx);
 497         }
 498         pthread_mutex_unlock(&resetcpu_mtx);
 499
 500         switch (how) {
 501         case VM_SUSPEND_RESET:
 502                 exit(0);
 503         case VM_SUSPEND_POWEROFF:
 504                 exit(1);
 505         case VM_SUSPEND_HALT:
 506                 exit(2);
 507         default:
 508                 fprintf(stderr, "vmexit_suspend: invalid reason %d\n", how);
 509                 exit(100);
 510         }
 511         return (0);     /* NOTREACHED */
 512 }
 513
 514 static vmexit_handler_t handler[VM_EXITCODE_MAX] = {
 515         [VM_EXITCODE_INOUT]  = vmexit_inout,
 516         [VM_EXITCODE_VMX]    = vmexit_vmx,
 517         [VM_EXITCODE_BOGUS]  = vmexit_bogus,
 518         [VM_EXITCODE_RDMSR]  = vmexit_rdmsr,
 519         [VM_EXITCODE_WRMSR]  = vmexit_wrmsr,
 520         [VM_EXITCODE_MTRAP]  = vmexit_mtrap,
 521         [VM_EXITCODE_INST_EMUL] = vmexit_inst_emul,
 522         [VM_EXITCODE_SPINUP_AP] = vmexit_spinup_ap,
 523         [VM_EXITCODE_SUSPENDED] = vmexit_suspend
 524 };
 525
 526 static void
 527 vm_loop(struct vmctx *ctx, int vcpu, uint64_t rip)
 528 {
 529         int error, rc, prevcpu;
 530         enum vm_exitcode exitcode;
 531         enum vm_suspend_how how;
 532
 533         if (vcpumap[vcpu] != NULL) {
 534                 error = pthread_setaffinity_np(pthread_self(),
 535                     sizeof(cpuset_t), vcpumap[vcpu]);
 536                 assert(error == 0);
 537         }
 538
 539         while (1) {
 540                 error = vm_run(ctx, vcpu, rip, &vmexit[vcpu]);
 541                 if (error != 0)
 542                         break;
 543
 544                 prevcpu = vcpu;
 545
 546                 exitcode = vmexit[vcpu].exitcode;
 547                 if (exitcode >= VM_EXITCODE_MAX || handler[exitcode] == NULL) {
 548                         fprintf(stderr, "vm_loop: unexpected exitcode 0x%x\n",
 549                             exitcode);
 550                         exit(1);
 551                 }
 552
 553                 rc = (*handler[exitcode])(ctx, &vmexit[vcpu], &vcpu);
 554
 555                 switch (rc) {
 556                 case VMEXIT_CONTINUE:
 557                         rip = vmexit[vcpu].rip + vmexit[vcpu].inst_length;
 558                         break;
 559                 case VMEXIT_RESTART:
 560                         rip = vmexit[vcpu].rip;
 561                         break;
 562                 case VMEXIT_RESET:
 563                 case VMEXIT_POWEROFF:
 564                         if (rc == VMEXIT_RESET)
 565                                 how = VM_SUSPEND_RESET;
 566                         else
 567                                 how = VM_SUSPEND_POWEROFF;
 568                         error = vm_suspend(ctx, how);
 569                         assert(error == 0 || errno == EALREADY);
 570                         rip = vmexit[vcpu].rip + vmexit[vcpu].inst_length;
 571                         break;
 572                 case VMEXIT_ABORT:
 573                         abort();
 574                 default:
 575                         exit(1);
 576                 }
 577         }
 578         fprintf(stderr, "vm_run error %d, errno %d\n", error, errno);
 579 }
 580
 581 static int
 582 num_vcpus_allowed(struct vmctx *ctx)
 583 {
 584         int tmp, error;
 585
 586         error = vm_get_capability(ctx, BSP, VM_CAP_UNRESTRICTED_GUEST, &tmp);
 587
 588         /*
 589          * The guest is allowed to spinup more than one processor only if the
 590          * UNRESTRICTED_GUEST capability is available.
 591          */
 592         if (error == 0)
 593                 return (VM_MAXCPU);
 594         else
 595                 return (1);
 596 }
 597
 598 void
 599 fbsdrun_set_capabilities(struct vmctx *ctx, int cpu)
 600 {
 601         int err, tmp;
 602
 603         if (fbsdrun_vmexit_on_hlt()) {
 604                 err = vm_get_capability(ctx, cpu, VM_CAP_HALT_EXIT, &tmp);
 605                 if (err < 0) {
 606                         fprintf(stderr, "VM exit on HLT not supported\n");
 607                         exit(1);
 608                 }
 609                 vm_set_capability(ctx, cpu, VM_CAP_HALT_EXIT, 1);
 610                 if (cpu == BSP)
 611                         handler[VM_EXITCODE_HLT] = vmexit_hlt;
 612         }
 613
 614         if (fbsdrun_vmexit_on_pause()) {
 615                 /*
 616                  * pause exit support required for this mode
 617                  */
 618                 err = vm_get_capability(ctx, cpu, VM_CAP_PAUSE_EXIT, &tmp);
 619                 if (err < 0) {
 620                         fprintf(stderr,
 621                             "SMP mux requested, no pause support\n");
 622                         exit(1);
 623                 }
 624                 vm_set_capability(ctx, cpu, VM_CAP_PAUSE_EXIT, 1);
 625                 if (cpu == BSP)
 626                         handler[VM_EXITCODE_PAUSE] = vmexit_pause;
 627         }
 628
 629         if (x2apic_mode)
 630                 err = vm_set_x2apic_state(ctx, cpu, X2APIC_ENABLED);
 631         else
 632                 err = vm_set_x2apic_state(ctx, cpu, X2APIC_DISABLED);
 633
 634         if (err) {
 635                 fprintf(stderr, "Unable to set x2apic state (%d)\n", err);
 636                 exit(1);
 637         }
 638
 639         vm_set_capability(ctx, cpu, VM_CAP_ENABLE_INVPCID, 1);
 640 }
 641
 642 int
 643 main(int argc, char *argv[])
 644 {
 645         int c, error, gdb_port, err, bvmcons;
 646         int dump_guest_memory, max_vcpus, mptgen;
 647         struct vmctx *ctx;
 648         uint64_t rip;
 649         size_t memsize;
 650
 651         bvmcons = 0;
 652         dump_guest_memory = 0;
 653         progname = basename(argv[0]);
 654         gdb_port = 0;
 655         guest_ncpus = 1;
 656         memsize = 256 * MB;
 657         mptgen = 1;
 658
 659         while ((c = getopt(argc, argv, "abehwxACHIPWYp:g:c:s:m:l:U:")) != -1) {
 660                 switch (c) {
 661                 case 'a':
 662                         x2apic_mode = 0;
 663                         break;
 664                 case 'A':
 665                         acpi = 1;
 666                         break;
 667                 case 'b':
 668                         bvmcons = 1;
 669                         break;
 670                 case 'p':
 671                         if (pincpu_parse(optarg) != 0) {
 672                             errx(EX_USAGE, "invalid vcpu pinning "
 673                                  "configuration '%s'", optarg);
 674                         }
 675                         break;
 676                 case 'c':
 677                         guest_ncpus = atoi(optarg);
 678                         break;
 679                 case 'C':
 680                         dump_guest_memory = 1;
 681                         break;
 682                 case 'g':
 683                         gdb_port = atoi(optarg);
 684                         break;
 685                 case 'l':
 686                         if (lpc_device_parse(optarg) != 0) {
 687                                 errx(EX_USAGE, "invalid lpc device "
 688                                     "configuration '%s'", optarg);
 689                         }
 690                         break;
 691                 case 's':
 692                         if (pci_parse_slot(optarg) != 0)
 693                                 exit(1);
 694                         else
 695                                 break;
 696                 case 'm':
 697                         error = vm_parse_memsize(optarg, &memsize);
 698                         if (error)
 699                                 errx(EX_USAGE, "invalid memsize '%s'", optarg);
 700                         break;
 701                 case 'H':
 702                         guest_vmexit_on_hlt = 1;
 703                         break;
 704                 case 'I':
 705                         /*
 706                          * The "-I" option was used to add an ioapic to the
 707                          * virtual machine.
 708                          *
 709                          * An ioapic is now provided unconditionally for each
 710                          * virtual machine and this option is now deprecated.
 711                          */
 712                         break;
 713                 case 'P':
 714                         guest_vmexit_on_pause = 1;
 715                         break;
 716                 case 'e':
 717                         strictio = 1;
 718                         break;
 719                 case 'U':
 720                         guest_uuid_str = optarg;
 721                         break;
 722                 case 'w':
 723                         strictmsr = 0;
 724                         break;
 725                 case 'W':
 726                         virtio_msix = 0;
 727                         break;
 728                 case 'x':
 729                         x2apic_mode = 1;
 730                         break;
 731                 case 'Y':
 732                         mptgen = 0;
 733                         break;
 734                 case 'h':
 735                         usage(0);
 736                 default:
 737                         usage(1);
 738                 }
 739         }
 740         argc -= optind;
 741         argv += optind;
 742
 743         if (argc != 1)
 744                 usage(1);
 745
 746         vmname = argv[0];
 747
 748         ctx = vm_open(vmname);
 749         if (ctx == NULL) {
 750                 perror("vm_open");
 751                 exit(1);
 752         }
 753
 754         max_vcpus = num_vcpus_allowed(ctx);
 755         if (guest_ncpus > max_vcpus) {
 756                 fprintf(stderr, "%d vCPUs requested but only %d available\n",
 757                         guest_ncpus, max_vcpus);
 758                 exit(1);
 759         }
 760
 761         fbsdrun_set_capabilities(ctx, BSP);
 762
 763         if (dump_guest_memory)
 764                 vm_set_memflags(ctx, VM_MEM_F_INCORE);
 765         err = vm_setup_memory(ctx, memsize, VM_MMAP_ALL);
 766         if (err) {
 767                 fprintf(stderr, "Unable to setup memory (%d)\n", err);
 768                 exit(1);
 769         }
 770
 771         init_mem();
 772         init_inout();
 773         ioapic_init(ctx);
 774
 775         rtc_init(ctx);
 776
 777         /*
 778          * Exit if a device emulation finds an error in it's initilization
 779          */
 780         if (init_pci(ctx) != 0)
 781                 exit(1);
 782
 783         if (gdb_port != 0)
 784                 init_dbgport(gdb_port);
 785
 786         if (bvmcons)
 787                 init_bvmcons();
 788
 789         error = vm_get_register(ctx, BSP, VM_REG_GUEST_RIP, &rip);
 790         assert(error == 0);
 791
 792         /*
 793          * build the guest tables, MP etc.
 794          */
 795         if (mptgen) {
 796                 error = mptable_build(ctx, guest_ncpus);
 797                 if (error)
 798                         exit(1);
 799         }
 800
 801         error = smbios_build(ctx);
 802         assert(error == 0);
 803
 804         if (acpi) {
 805                 error = acpi_build(ctx, guest_ncpus);
 806                 assert(error == 0);
 807         }
 808
 809         /*
 810          * Change the proc title to include the VM name.
 811          */
 812         setproctitle("%s", vmname);
 813
 814         /*
 815          * Add CPU 0
 816          */
 817         fbsdrun_addcpu(ctx, BSP, BSP, rip);
 818
 819         /*
 820          * Head off to the main event dispatch loop
 821          */
 822         mevent_dispatch();
 823
 824         exit(1);
 825 }