palacios/src/geekos/svm.c

   1 #include <geekos/svm.h>
   2 #include <geekos/vmm.h>
   3
   4 #include <geekos/vmcb.h>
   5 #include <geekos/vmm_mem.h>
   6 #include <geekos/vmm_paging.h>
   7
   8
   9 extern struct vmm_os_hooks * os_hooks;
  10
  11 extern uint_t cpuid_ecx(uint_t op);
  12 extern uint_t cpuid_edx(uint_t op);
  13 extern void Get_MSR(uint_t MSR, uint_t * high_byte, uint_t * low_byte);
  14 extern void Set_MSR(uint_t MSR, uint_t high_byte, uint_t low_byte);
  15 extern uint_t launch_svm(vmcb_t * vmcb_addr);
  16
  17
  18 /* Checks machine SVM capability */
  19 /* Implemented from: AMD Arch Manual 3, sect 15.4 */
  20 int is_svm_capable() {
  21   uint_t ret =  cpuid_ecx(CPUID_FEATURE_IDS);
  22   uint_t vm_cr_low = 0, vm_cr_high = 0;
  23
  24
  25   if ((ret & CPUID_FEATURE_IDS_ecx_svm_avail) == 0) {
  26     PrintDebug("SVM Not Available\n");
  27     return 0;
  28   }
  29
  30   Get_MSR(SVM_VM_CR_MSR, &vm_cr_high, &vm_cr_low);
  31
  32   if ((vm_cr_low & SVM_VM_CR_MSR_svmdis) == 0) {
  33     return 1;
  34   }
  35
  36   ret = cpuid_edx(CPUID_SVM_REV_AND_FEATURE_IDS);
  37
  38   if ((ret & CPUID_SVM_REV_AND_FEATURE_IDS_edx_svml) == 0) {
  39     PrintDebug("SVM BIOS Disabled, not unlockable\n");
  40   } else {
  41     PrintDebug("SVM is locked with a key\n");
  42   }
  43
  44   return 0;
  45 }
  46
  47
  48
  49 void Init_SVM(struct vmm_ctrl_ops * vmm_ops) {
  50   reg_ex_t msr;
  51   void * host_state;
  52
  53
  54   // Enable SVM on the CPU
  55   Get_MSR(EFER_MSR, &(msr.e_reg.high), &(msr.e_reg.low));
  56   msr.e_reg.low |= EFER_MSR_svm_enable;
  57   Set_MSR(EFER_MSR, 0, msr.e_reg.low);
  58
  59   PrintDebug("SVM Enabled\n");
  60
  61
  62   // Setup the host state save area
  63   host_state = os_hooks->allocate_pages(1);
  64
  65   msr.e_reg.high = 0;
  66   msr.e_reg.low = (uint_t)host_state;
  67
  68
  69   PrintDebug("Host State being saved at %x\n", (uint_t)host_state);
  70   Set_MSR(SVM_VM_HSAVE_PA_MSR, msr.e_reg.high, msr.e_reg.low);
  71
  72
  73
  74   // Setup the SVM specific vmm operations
  75   vmm_ops->init_guest = &init_svm_guest;
  76   vmm_ops->start_guest = &start_svm_guest;
  77
  78
  79   return;
  80 }
  81
  82
  83 int init_svm_guest(struct guest_info *info) {
  84   pde_t * pde;
  85
  86   PrintDebug("Allocating VMCB\n");
  87   info->vmm_data = (void*)Allocate_VMCB();
  88
  89
  90   PrintDebug("Generating Guest nested page tables\n");
  91   print_mem_list(&(info->mem_list));
  92   print_mem_layout(&(info->mem_layout));
  93   pde = generate_guest_page_tables(&(info->mem_layout), &(info->mem_list));
  94   PrintDebugPageTables(pde);
  95
  96
  97   PrintDebug("Initializing VMCB (addr=%x)\n", info->vmm_data);
  98   Init_VMCB((vmcb_t*)(info->vmm_data), *info);
  99
 100
 101
 102
 103   return 0;
 104 }
 105
 106
 107 // can we start a kernel thread here...
 108 int start_svm_guest(struct guest_info *info) {
 109   vmcb_ctrl_t * guest_ctrl = 0;
 110
 111   ulong_t exit_code = 0;
 112
 113   PrintDebug("Launching SVM VM (vmcb=%x)\n", info->vmm_data);
 114
 115   launch_svm((vmcb_t*)(info->vmm_data));
 116
 117   guest_ctrl = GET_VMCB_CTRL_AREA((vmcb_t*)(info->vmm_data));
 118
 119
 120   PrintDebug("SVM Returned: (Exit Code=%x) (VMCB=%x)\n",&(guest_ctrl->exit_code), info->vmm_data);
 121
 122
 123   exit_code = guest_ctrl->exit_code;
 124
 125   PrintDebug("SVM Returned: Exit Code: %x\n",exit_code);
 126
 127   return 0;
 128 }
 129
 130
 131
 132 /**
 133  *  We handle the svm exits here
 134  *  This function should probably be moved to another file to keep things managable....
 135  */
 136 int handle_svm_exit(struct VMM_GPRs guest_gprs) {
 137
 138   return 0;
 139 }
 140
 141
 142 vmcb_t * Allocate_VMCB() {
 143   vmcb_t * vmcb_page = (vmcb_t*)os_hooks->allocate_pages(1);
 144
 145
 146   memset(vmcb_page, 0, 4096);
 147
 148   return vmcb_page;
 149 }
 150
 151
 152
 153 void Init_VMCB(vmcb_t *vmcb, guest_info_t vm_info) {
 154   vmcb_ctrl_t * ctrl_area = GET_VMCB_CTRL_AREA(vmcb);
 155   vmcb_saved_state_t * guest_state = GET_VMCB_SAVE_STATE_AREA(vmcb);
 156   uint_t i = 0;
 157
 158
 159   guest_state->rsp = vm_info.rsp;
 160   guest_state->rip = vm_info.rip;
 161
 162
 163   /* I pretty much just gutted this from TVMM */
 164   /* Note: That means its probably wrong */
 165
 166   // set the segment registers to mirror ours
 167   guest_state->cs.selector = 0;
 168   guest_state->cs.attrib.fields.type = 0xa; // Code segment+read
 169   guest_state->cs.attrib.fields.S = 1;
 170   guest_state->cs.attrib.fields.P = 1;
 171   guest_state->cs.attrib.fields.db = 1;
 172   guest_state->cs.limit = 0xffffffff;
 173   guest_state->cs.base = 0;
 174
 175   struct vmcb_selector *segregs [] = {&(guest_state->ss), &(guest_state->ds), &(guest_state->es), &(guest_state->fs), &(guest_state->gs), NULL};
 176   for ( i = 0; segregs[i] != NULL; i++) {
 177     struct vmcb_selector * seg = segregs[i];
 178
 179     seg->selector = 0;
 180     seg->attrib.fields.type = 0x2; // Data Segment+read/write
 181     seg->attrib.fields.S = 1;
 182     seg->attrib.fields.P = 1;
 183     seg->attrib.fields.db = 1;
 184     seg->limit = 0xffffffff;
 185     seg->base = 0;
 186   }
 187
 188
 189   guest_state->efer |= EFER_MSR_svm_enable;
 190   guest_state->cr0 = 0x00000001;    // PE
 191   guest_state->rflags = 0x00000002; // The reserved bit is always 1
 192   ctrl_area->svm_instrs.instrs.VMRUN = 1;
 193   ctrl_area->guest_ASID = 1;
 194
 195
 196
 197   /* ** */
 198
 199 }
 200
 201