palacios/src/palacios/vm_guest.c

   1 /*
   2  * This file is part of the Palacios Virtual Machine Monitor developed
   3  * by the V3VEE Project with funding from the United States National
   4  * Science Foundation and the Department of Energy.
   5  *
   6  * The V3VEE Project is a joint project between Northwestern University
   7  * and the University of New Mexico.  You can find out more at
   8  * http://www.v3vee.org
   9  *
  10  * Copyright (c) 2008, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  12  * All rights reserved.
  13  *
  14  * Author: Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  15  *
  16  * This is free software.  You are permitted to use,
  17  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  18  */
  19
  20
  21
  22
  23 #include <palacios/vm_guest.h>
  24 #include <palacios/vmm_ctrl_regs.h>
  25 #include <palacios/vmm.h>
  26 #include <palacios/vmcb.h>
  27
  28
  29 v3_vm_cpu_mode_t v3_get_cpu_mode(struct guest_info * info) {
  30   struct cr0_32 * cr0;
  31   struct cr4_32 * cr4 = (struct cr4_32 *)&(info->ctrl_regs.cr4);
  32   struct efer_64 * efer = (struct efer_64 *)&(info->ctrl_regs.efer);
  33   struct v3_segment * cs = &(info->segments.cs);
  34
  35   if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
  36     cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
  37   } else if (info->shdw_pg_mode == NESTED_PAGING) {
  38     cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->ctrl_regs.cr0);
  39   } else {
  40     PrintError("Invalid Paging Mode...\n");
  41     V3_ASSERT(0);
  42     return -1;
  43   }
  44
  45   if (cr0->pe == 0) {
  46     return REAL;
  47   } else if ((cr4->pae == 0) && (efer->lme == 0)) {
  48     return PROTECTED;
  49   } else if (efer->lme == 0) {
  50     return PROTECTED_PAE;
  51   } else if ((efer->lme == 1) && (cs->long_mode == 1)) {
  52     return LONG;
  53   } else {
  54     // What about LONG_16_COMPAT???
  55     return LONG_32_COMPAT;
  56   }
  57 }
  58
  59
  60 static const uchar_t REAL_STR[] = "Real";
  61 static const uchar_t PROTECTED_STR[] = "Protected";
  62 static const uchar_t PROTECTED_PAE_STR[] = "Protected+PAE";
  63 static const uchar_t LONG_STR[] = "Long";
  64 static const uchar_t LONG_32_COMPAT_STR[] = "32bit Compat";
  65 static const uchar_t LONG_16_COMPAT_STR[] = "16bit Compat";
  66
  67 const uchar_t * v3_cpu_mode_to_str(v3_vm_cpu_mode_t mode) {
  68   switch (mode) {
  69   case REAL:
  70     return REAL_STR;
  71   case PROTECTED:
  72     return PROTECTED_STR;
  73   case PROTECTED_PAE:
  74     return PROTECTED_PAE_STR;
  75   case LONG:
  76     return LONG_STR;
  77   case LONG_32_COMPAT:
  78     return LONG_32_COMPAT_STR;
  79   case LONG_16_COMPAT:
  80     return LONG_16_COMPAT_STR;
  81   default:
  82     return NULL;
  83   }
  84 }
  85
  86 v3_vm_mem_mode_t v3_get_mem_mode(struct guest_info * info) {
  87   struct cr0_32 * cr0;
  88
  89   if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
  90     cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
  91   } else if (info->shdw_pg_mode == NESTED_PAGING) {
  92     cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->ctrl_regs.cr0);
  93   } else {
  94     PrintError("Invalid Paging Mode...\n");
  95     V3_ASSERT(0);
  96     return -1;
  97   }
  98
  99   if (cr0->pg == 0) {
 100     return PHYSICAL_MEM;
 101   } else {
 102     return VIRTUAL_MEM;
 103   }
 104 }
 105
 106 static const uchar_t PHYS_MEM_STR[] = "Physical Memory";
 107 static const uchar_t VIRT_MEM_STR[] = "Virtual Memory";
 108
 109 const uchar_t * v3_mem_mode_to_str(v3_vm_mem_mode_t mode) {
 110   switch (mode) {
 111   case PHYSICAL_MEM:
 112     return PHYS_MEM_STR;
 113   case VIRTUAL_MEM:
 114     return VIRT_MEM_STR;
 115   default:
 116     return NULL;
 117   }
 118 }
 119
 120
 121 void v3_print_segments(struct guest_info * info) {
 122   struct v3_segments * segs = &(info->segments);
 123   int i = 0;
 124   struct v3_segment * seg_ptr;
 125
 126   seg_ptr=(struct v3_segment *)segs;
 127
 128   char *seg_names[] = {"CS", "DS" , "ES", "FS", "GS", "SS" , "LDTR", "GDTR", "IDTR", "TR", NULL};
 129   PrintDebug("Segments\n");
 130
 131   for (i = 0; seg_names[i] != NULL; i++) {
 132
 133     PrintDebug("\t%s: Sel=%x, base=%p, limit=%x\n", seg_names[i], seg_ptr[i].selector,
 134                (void *)(addr_t)seg_ptr[i].base, seg_ptr[i].limit);
 135
 136   }
 137
 138 }
 139
 140
 141 void v3_print_ctrl_regs(struct guest_info * info) {
 142   struct v3_ctrl_regs * regs = &(info->ctrl_regs);
 143   int i = 0;
 144   v3_reg_t * reg_ptr;
 145   char * reg_names[] = {"CR0", "CR2", "CR3", "CR4", "CR8", "FLAGS", NULL};
 146   vmcb_saved_state_t * guest_state = GET_VMCB_SAVE_STATE_AREA(info->vmm_data);
 147
 148   reg_ptr= (v3_reg_t *)regs;
 149
 150   PrintDebug("32 bit Ctrl Regs:\n");
 151
 152   for (i = 0; reg_names[i] != NULL; i++) {
 153     PrintDebug("\t%s=0x%p\n", reg_names[i], (void *)(addr_t)reg_ptr[i]);
 154   }
 155
 156   PrintDebug("\tEFER=0x%p\n", (void*)(addr_t)(guest_state->efer));
 157
 158 }
 159
 160
 161 void v3_print_GPRs(struct guest_info * info) {
 162   struct v3_gprs * regs = &(info->vm_regs);
 163   int i = 0;
 164   v3_reg_t * reg_ptr;
 165   char * reg_names[] = { "RDI", "RSI", "RBP", "RSP", "RBX", "RDX", "RCX", "RAX", NULL};
 166
 167   reg_ptr= (v3_reg_t *)regs;
 168
 169   PrintDebug("32 bit GPRs:\n");
 170
 171   for (i = 0; reg_names[i] != NULL; i++) {
 172     PrintDebug("\t%s=0x%p\n", reg_names[i], (void *)(addr_t)reg_ptr[i]);
 173   }
 174 }