palacios/src/palacios/vmm_config.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 #include <palacios/vmm_config.h>
  21 #include <palacios/vmm.h>
  22 #include <palacios/vmm_debug.h>
  23
  24
  25 #include <devices/serial.h>
  26 #include <devices/keyboard.h>
  27 #include <devices/8259a.h>
  28 #include <devices/8254.h>
  29 #include <devices/nvram.h>
  30 #include <devices/generic.h>
  31 #include <devices/ramdisk.h>
  32 #include <devices/cdrom.h>
  33 #include <devices/bochs_debug.h>
  34
  35
  36 #include <palacios/vmm_host_events.h>
  37
  38 #define USE_GENERIC 1
  39
  40
  41 #define ROMBIOS_START 0x000f0000
  42 #define VGABIOS_START 0x000c0000
  43
  44
  45
  46
  47 static int mem_test_read(addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
  48   int foo = 20;
  49
  50
  51   memcpy(dst, &foo, length);
  52
  53   PrintDebug("Passthrough mem read returning: %p (length=%d)\n", (void *)(foo + (guest_addr & 0xfff)), length);
  54   return length;
  55 }
  56
  57 static int passthrough_mem_read(addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
  58     memcpy(dst, (void*)guest_addr, length);
  59     return length;
  60 }
  61
  62 static int passthrough_mem_write(addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data) {
  63   memcpy((void*)guest_addr, src, length);
  64   return length;
  65 }
  66
  67
  68
  69 int v3_config_guest(struct guest_info * info, struct v3_vm_config * config_ptr) {
  70   extern v3_cpu_arch_t v3_cpu_type;
  71
  72
  73   int use_ramdisk = config_ptr->use_ramdisk;
  74   int use_generic = USE_GENERIC;
  75
  76
  77   v3_init_time(info);
  78   init_shadow_map(info);
  79
  80   if (v3_cpu_type == V3_SVM_REV3_CPU) {
  81     info->shdw_pg_mode = NESTED_PAGING;
  82   } else {
  83     v3_init_shadow_page_state(info);
  84     info->shdw_pg_mode = SHADOW_PAGING;
  85   }
  86
  87   info->cpu_mode = REAL;
  88   info->mem_mode = PHYSICAL_MEM;
  89
  90
  91   v3_init_vmm_io_map(info);
  92   v3_init_interrupt_state(info);
  93
  94   v3_init_dev_mgr(info);
  95
  96   v3_init_emulator(info);
  97
  98   v3_init_host_events(info);
  99
 100
 101
 102   /* layout rombios */
 103   {
 104     uint_t num_pages = (config_ptr->rombios_size + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
 105     void * guest_mem =  V3_AllocPages(num_pages);
 106
 107     PrintDebug("Layout Region %d bytes\n", config_ptr->rombios_size);
 108     memcpy(V3_VAddr(guest_mem), config_ptr->rombios, config_ptr->rombios_size);
 109
 110     add_shadow_region_passthrough(info, ROMBIOS_START, ROMBIOS_START + (num_pages * PAGE_SIZE), (addr_t)guest_mem);
 111
 112     PrintDebug("Adding Shadow Region (0x%p-0x%p) -> 0x%p\n",
 113                (void *)ROMBIOS_START,
 114                (void *)ROMBIOS_START + (num_pages * PAGE_SIZE),
 115                (void *)guest_mem);
 116   }
 117
 118
 119   /* layout vgabios */
 120   {
 121     uint_t num_pages = (config_ptr->vgabios_size + PAGE_SIZE - 1) / PAGE_SIZE;
 122     void * guest_mem =  V3_AllocPages(num_pages);
 123
 124     PrintDebug("Layout Region %d bytes\n", config_ptr->vgabios_size);
 125     memcpy(V3_VAddr(guest_mem), config_ptr->vgabios, config_ptr->vgabios_size);
 126
 127     add_shadow_region_passthrough(info, VGABIOS_START, VGABIOS_START + (num_pages * PAGE_SIZE), (addr_t)guest_mem);
 128
 129     PrintDebug("Adding Shadow Region (0x%p-0x%p) -> 0x%p\n",
 130                (void *)VGABIOS_START,
 131                (void *)VGABIOS_START + (num_pages * PAGE_SIZE),
 132                (void *)guest_mem);
 133   }
 134
 135       //
 136   add_shadow_region_passthrough(info, 0x0, 0xa0000, (addr_t)V3_AllocPages(160));
 137
 138   if (1) {
 139     add_shadow_region_passthrough(info, 0xa0000, 0xc0000, 0xa0000);
 140   } else {
 141     hook_guest_mem(info, 0xa0000, 0xc0000, passthrough_mem_read, passthrough_mem_write, NULL);
 142   }
 143
 144   // TEMP
 145   //add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000, 0xc8000, 0xc0000);
 146
 147   if (1) {
 148     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc7000, 0xc8000, (addr_t)V3_AllocPages(1));
 149     if (add_shadow_region_passthrough(info, 0xc8000, 0xf0000, (addr_t)V3_AllocPages(40)) == -1) {
 150       PrintDebug("Error adding shadow region\n");
 151     }
 152   } else {
 153     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000, 0xc8000, 0xc0000);
 154     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc8000, 0xf0000, 0xc8000);
 155   }
 156
 157
 158   if (1) {
 159   add_shadow_region_passthrough(info, 0x100000, 0x1000000, (addr_t)V3_AllocPages(4096));
 160   } else {
 161     /* MEMORY HOOK TEST */
 162     add_shadow_region_passthrough(info, 0x100000, 0xa00000, (addr_t)V3_AllocPages(2304));
 163     hook_guest_mem(info, 0xa00000, 0xa01000, mem_test_read, passthrough_mem_write, NULL);
 164     add_shadow_region_passthrough(info, 0xa01000, 0x1000000, (addr_t)V3_AllocPages(1791));
 165   }
 166
 167     add_shadow_region_passthrough(info, 0x1000000, 0x8000000, (addr_t)V3_AllocPages(32768));
 168
 169   // test - give linux accesss to PCI space - PAD
 170   add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000000,0xffffffff,0xc0000000);
 171
 172
 173   print_shadow_map(&(info->mem_map));
 174
 175   {
 176     struct vm_device * ramdisk = NULL;
 177     struct vm_device * cdrom = NULL;
 178     struct vm_device * nvram = v3_create_nvram();
 179     //struct vm_device * timer = v3_create_timer();
 180     struct vm_device * pic = v3_create_pic();
 181     struct vm_device * keyboard = v3_create_keyboard();
 182     struct vm_device * pit = v3_create_pit();
 183     struct vm_device * bochs_debug = v3_create_bochs_debug();
 184
 185     //struct vm_device * serial = v3_create_serial();
 186     struct vm_device * generic = NULL;
 187
 188
 189
 190
 191     if (use_ramdisk) {
 192       PrintDebug("Creating Ramdisk\n");
 193       ramdisk = v3_create_ramdisk();
 194       cdrom = v3_create_cdrom(ramdisk, config_ptr->ramdisk, config_ptr->ramdisk_size);
 195     }
 196
 197
 198     if (use_generic) {
 199       PrintDebug("Creating Generic Device\n");
 200       generic = v3_create_generic();
 201
 202       // Make the DMA controller invisible
 203       v3_generic_add_port_range(generic, 0x00, 0x07, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channels 0,1,2,3 (address, counter)
 204       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc0, 0xc7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channels 4,5,6,7 (address, counter)
 205       v3_generic_add_port_range(generic, 0x87, 0x87, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 0 page register
 206       v3_generic_add_port_range(generic, 0x83, 0x83, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 1 page register
 207       v3_generic_add_port_range(generic, 0x81, 0x81, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 2 page register
 208       v3_generic_add_port_range(generic, 0x82, 0x82, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 3 page register
 209       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8f, 0x8f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 4 page register
 210       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8b, 0x8b, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 5 page register
 211       v3_generic_add_port_range(generic, 0x89, 0x89, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 6 page register
 212       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8a, 0x8a, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 7 page register
 213       v3_generic_add_port_range(generic, 0x08, 0x0f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 misc registers (csr, req, smask,mode,clearff,reset,enable,mmask)
 214       v3_generic_add_port_range(generic, 0xd0, 0xde, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 misc registers
 215
 216
 217
 218
 219       // Make the Serial ports invisible
 220
 221       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f8, 0x3f8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 1
 222       v3_generic_add_port_range(generic, 0x2f8, 0x2f8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 2
 223
 224
 225
 226
 227       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3e8, 0x3e8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 3
 228       v3_generic_add_port_range(generic, 0x2e8, 0x2e8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 4
 229
 230
 231
 232
 233       // Make the PCI bus invisible (at least it's configuration)
 234
 235       v3_generic_add_port_range(generic, 0xcf8, 0xcf8, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // PCI Config Address
 236       v3_generic_add_port_range(generic, 0xcfc, 0xcfc, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // PCI Config Data
 237
 238
 239
 240 #if 0
 241       if (!use_ramdisk) {
 242         // Monitor the IDE controllers (very slow)
 243         v3_generic_add_port_range(generic, 0x170, 0x178, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 1
 244         v3_generic_add_port_range(generic, 0x376, 0x377, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 1
 245       }
 246
 247
 248       v3_generic_add_port_range(generic, 0x1f0, 0x1f8, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 0
 249       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f6, 0x3f7, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 0
 250 #endif
 251
 252
 253 #if 0
 254
 255       // Make the floppy controllers invisible
 256
 257       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f0, 0x3f2, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (base,statusa/statusb,DOR)
 258       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f4, 0x3f5, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (mainstat/datarate,data)
 259       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f7, 0x3f7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (DIR)
 260       v3_generic_add_port_range(generic, 0x370, 0x372, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (base,statusa/statusb,DOR)
 261       v3_generic_add_port_range(generic, 0x374, 0x375, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (mainstat/datarate,data)
 262       v3_generic_add_port_range(generic, 0x377, 0x377, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (DIR)
 263
 264 #endif
 265
 266 #if 1
 267
 268       // Make the parallel port invisible
 269
 270       v3_generic_add_port_range(generic, 0x378, 0x37f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 271
 272 #endif
 273
 274 #if 1
 275
 276       // Monitor graphics card operations
 277
 278       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3b0, 0x3bb, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 279       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3c0, 0x3df, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 280
 281 #endif
 282
 283
 284 #if 1
 285       // Make the ISA PNP features invisible
 286
 287       v3_generic_add_port_range(generic, 0x274, 0x277, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 288       v3_generic_add_port_range(generic, 0x279, 0x279, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 289       v3_generic_add_port_range(generic, 0xa79, 0xa79, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 290 #endif
 291
 292
 293 #if 1
 294       // Monitor any network card (realtek ne2000) operations
 295       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc100, 0xc1ff, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 296 #endif
 297
 298
 299 #if 1
 300       // Make any Bus master ide controller invisible
 301
 302       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc000, 0xc00f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 303 #endif
 304
 305     }
 306       //  v3_generic_add_port_range(generic, 0x378, 0x400, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 307
 308
 309
 310
 311
 312     v3_attach_device(info, nvram);
 313     //v3_attach_device(info, timer);
 314     v3_attach_device(info, pic);
 315     v3_attach_device(info, pit);
 316     v3_attach_device(info, keyboard);
 317     // v3_attach_device(info, serial);
 318     v3_attach_device(info, bochs_debug);
 319
 320     if (use_ramdisk) {
 321       v3_attach_device(info, ramdisk);
 322       v3_attach_device(info, cdrom);
 323     }
 324
 325     if (use_generic) {
 326       // Important that this be attached last!
 327       v3_attach_device(info, generic);
 328     }
 329
 330     PrintDebugDevMgr(info);
 331   }
 332
 333   // give keyboard interrupts to vm
 334   // no longer needed since we have a keyboard device
 335   //hook_irq(&vm_info, 1);
 336
 337 #if 0
 338   // give floppy controller to vm
 339   v3_hook_passthrough_irq(info, 6);
 340 #endif
 341
 342
 343   if (!use_ramdisk) {
 344     PrintDebug("Hooking IDE IRQs\n");
 345
 346     //primary ide
 347     v3_hook_passthrough_irq(info, 14);
 348
 349     // secondary ide
 350     v3_hook_passthrough_irq(info, 15);
 351   }
 352
 353   //v3_hook_io_port(info, 1234, &IO_Read, NULL, info);
 354
 355   info->rip = 0xfff0;
 356   info->vm_regs.rsp = 0x0;
 357
 358
 359   return 0;
 360 }