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
  33
  34 #define USE_GENERIC 1
  35 #define USE_RAMDISK 1
  36
  37
  38
  39 static int mem_test_read(addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
  40   int foo = 20;
  41
  42
  43   memcpy(dst, &foo, length);
  44
  45   PrintDebug("Passthrough mem read returning: %d (length=%d)\n", foo + (guest_addr & 0xfff), length);
  46   return length;
  47 }
  48
  49 static int passthrough_mem_read(addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
  50     memcpy(dst, (void*)guest_addr, length);
  51     return length;
  52 }
  53
  54 static int passthrough_mem_write(addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data) {
  55   memcpy((void*)guest_addr, src, length);
  56   return length;
  57 }
  58
  59
  60 /*static int IO_Read(ushort_t port, void * dst, uint_t length, void * priv_data) {
  61
  62   struct guest_info * info = priv_data;
  63   ulong_t tsc_spread = 0;
  64   ullong_t exit_tsc = 0;
  65
  66
  67   *(ulong_t *)(&exit_tsc) = info->vm_regs.rbx;
  68   *(ulong_t *)((&exit_tsc) + 4) = info->vm_regs.rcx;
  69   tsc_spread = info->exit_tsc - exit_tsc;
  70
  71   PrintError("IOREAD tsc diff = %lu\n",tsc_spread);
  72   info->rip += 3;
  73
  74
  75   return 1;
  76 }
  77 */
  78
  79 int config_guest(struct guest_info * info, void * config_ptr) {
  80
  81   struct guest_mem_layout * layout = (struct guest_mem_layout *)config_ptr;
  82   extern v3_cpu_arch_t v3_cpu_type;
  83   void * region_start;
  84   int i;
  85
  86   int use_ramdisk = USE_RAMDISK;
  87   int use_generic = USE_GENERIC;
  88
  89
  90   v3_init_time(info);
  91   init_shadow_map(info);
  92
  93   if (v3_cpu_type == V3_SVM_REV3_CPU) {
  94     info->shdw_pg_mode = NESTED_PAGING;
  95   } else {
  96     init_shadow_page_state(info);
  97     info->shdw_pg_mode = SHADOW_PAGING;
  98   }
  99
 100   info->cpu_mode = REAL;
 101   info->mem_mode = PHYSICAL_MEM;
 102
 103
 104   init_vmm_io_map(info);
 105   init_interrupt_state(info);
 106
 107   dev_mgr_init(info);
 108
 109   init_emulator(info);
 110
 111
 112   //     SerialPrint("Guest Mem Dump at 0x%x\n", 0x100000);
 113   //PrintDebugMemDump((unsigned char *)(0x100000), 261 * 1024);
 114   if (layout->magic != MAGIC_CODE) {
 115
 116     PrintDebug("Layout Magic Mismatch (0x%x)\n", layout->magic);
 117     return -1;
 118   }
 119
 120   PrintDebug("%d layout regions\n", layout->num_regions);
 121
 122   region_start = (void *)&(layout->regions[layout->num_regions]);
 123
 124   PrintDebug("region start = 0x%x\n", region_start);
 125
 126   for (i = 0; i < layout->num_regions; i++) {
 127     struct layout_region * reg = &(layout->regions[i]);
 128     uint_t num_pages = (reg->length / PAGE_SIZE) + ((reg->length % PAGE_SIZE) ? 1 : 0);
 129     void * guest_mem = V3_AllocPages(num_pages);
 130
 131     PrintDebug("Layout Region %d bytes\n", reg->length);
 132     memcpy(guest_mem, region_start, reg->length);
 133
 134     PrintDebugMemDump((unsigned char *)(guest_mem), 16);
 135
 136     add_shadow_region_passthrough(info, reg->final_addr, reg->final_addr + (num_pages * PAGE_SIZE), (addr_t)guest_mem);
 137
 138     PrintDebug("Adding Shadow Region (0x%x-0x%x) -> 0x%x\n", reg->final_addr, reg->final_addr + (num_pages * PAGE_SIZE), guest_mem);
 139
 140     region_start += reg->length;
 141   }
 142
 143       //
 144   add_shadow_region_passthrough(info, 0x0, 0xa0000, (addr_t)V3_AllocPages(160));
 145
 146   if (1) {
 147     add_shadow_region_passthrough(info, 0xa0000, 0xc0000, 0xa0000);
 148   } else {
 149     hook_guest_mem(info, 0xa0000, 0xc0000, passthrough_mem_read, passthrough_mem_write, NULL);
 150   }
 151
 152   // TEMP
 153   //add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000, 0xc8000, 0xc0000);
 154
 155   if (1) {
 156     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc7000, 0xc8000, (addr_t)V3_AllocPages(1));
 157     if (add_shadow_region_passthrough(info, 0xc8000, 0xf0000, (addr_t)V3_AllocPages(40)) == -1) {
 158       PrintDebug("Error adding shadow region\n");
 159     }
 160   } else {
 161     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000, 0xc8000, 0xc0000);
 162     add_shadow_region_passthrough(info, 0xc8000, 0xf0000, 0xc8000);
 163   }
 164
 165
 166   if (1) {
 167   add_shadow_region_passthrough(info, 0x100000, 0x1000000, (addr_t)V3_AllocPages(4096));
 168   } else {
 169     /* MEMORY HOOK TEST */
 170     add_shadow_region_passthrough(info, 0x100000, 0xa00000, (addr_t)V3_AllocPages(2304));
 171     hook_guest_mem(info, 0xa00000, 0xa01000, mem_test_read, passthrough_mem_write, NULL);
 172     add_shadow_region_passthrough(info, 0xa01000, 0x1000000, (addr_t)V3_AllocPages(1791));
 173   }
 174
 175     add_shadow_region_passthrough(info, 0x1000000, 0x8000000, (addr_t)V3_AllocPages(32768));
 176
 177   // test - give linux accesss to PCI space - PAD
 178   add_shadow_region_passthrough(info, 0xc0000000,0xffffffff,0xc0000000);
 179
 180
 181   print_shadow_map(&(info->mem_map));
 182
 183
 184   {
 185     struct vm_device * ramdisk = NULL;
 186     struct vm_device * nvram = create_nvram();
 187     //struct vm_device * timer = create_timer();
 188     struct vm_device * pic = create_pic();
 189     struct vm_device * keyboard = create_keyboard();
 190     struct vm_device * pit = create_pit();
 191     //struct vm_device * serial = create_serial();
 192     struct vm_device * generic = NULL;
 193     //Zheng 09/29/2008
 194
 195
 196     if (use_ramdisk) {
 197       PrintDebug("Creating Ramdisk\n");
 198       ramdisk = create_ramdisk();
 199     }
 200
 201
 202     if (use_generic) {
 203       PrintDebug("Creating Generic Device\n");
 204       generic = create_generic();
 205
 206       // Make the DMA controller invisible
 207       v3_generic_add_port_range(generic, 0x00, 0x07, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channels 0,1,2,3 (address, counter)
 208       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc0, 0xc7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channels 4,5,6,7 (address, counter)
 209       v3_generic_add_port_range(generic, 0x87, 0x87, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 0 page register
 210       v3_generic_add_port_range(generic, 0x83, 0x83, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 1 page register
 211       v3_generic_add_port_range(generic, 0x81, 0x81, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 2 page register
 212       v3_generic_add_port_range(generic, 0x82, 0x82, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 channel 3 page register
 213       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8f, 0x8f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 4 page register
 214       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8b, 0x8b, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 5 page register
 215       v3_generic_add_port_range(generic, 0x89, 0x89, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 6 page register
 216       v3_generic_add_port_range(generic, 0x8a, 0x8a, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 channel 7 page register
 217       v3_generic_add_port_range(generic, 0x08, 0x0f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 1 misc registers (csr, req, smask,mode,clearff,reset,enable,mmask)
 218       v3_generic_add_port_range(generic, 0xd0, 0xde, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);   // DMA 2 misc registers
 219
 220
 221
 222
 223       // Make the Serial ports invisible
 224
 225       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f8, 0x3f8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 1
 226       v3_generic_add_port_range(generic, 0x2f8, 0x2f8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 2
 227
 228
 229
 230
 231       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3e8, 0x3e8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 3
 232       v3_generic_add_port_range(generic, 0x2e8, 0x2e8+7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);      // COM 4
 233
 234
 235
 236
 237       // Make the PCI bus invisible (at least it's configuration)
 238
 239       v3_generic_add_port_range(generic, 0xcf8, 0xcf8, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // PCI Config Address
 240       v3_generic_add_port_range(generic, 0xcfc, 0xcfc, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // PCI Config Data
 241
 242
 243
 244 #if 0
 245       if (!use_ramdisk) {
 246         // Monitor the IDE controllers (very slow)
 247         v3_generic_add_port_range(generic, 0x170, 0x178, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 1
 248         v3_generic_add_port_range(generic, 0x376, 0x377, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 1
 249       }
 250
 251
 252       v3_generic_add_port_range(generic, 0x1f0, 0x1f8, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 0
 253       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f6, 0x3f7, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH); // IDE 0
 254 #endif
 255
 256
 257 #if 0
 258
 259       // Make the floppy controllers invisible
 260
 261       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f0, 0x3f2, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (base,statusa/statusb,DOR)
 262       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f4, 0x3f5, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (mainstat/datarate,data)
 263       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3f7, 0x3f7, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Primary floppy controller (DIR)
 264       v3_generic_add_port_range(generic, 0x370, 0x372, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (base,statusa/statusb,DOR)
 265       v3_generic_add_port_range(generic, 0x374, 0x375, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (mainstat/datarate,data)
 266       v3_generic_add_port_range(generic, 0x377, 0x377, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE); // Secondary floppy controller (DIR)
 267
 268 #endif
 269
 270 #if 1
 271
 272       // Make the parallel port invisible
 273
 274       v3_generic_add_port_range(generic, 0x378, 0x37f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 275
 276 #endif
 277
 278 #if 1
 279
 280       // Monitor graphics card operations
 281
 282       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3b0, 0x3bb, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 283       v3_generic_add_port_range(generic, 0x3c0, 0x3df, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 284
 285 #endif
 286
 287
 288 #if 1
 289       // Make the ISA PNP features invisible
 290
 291       v3_generic_add_port_range(generic, 0x274, 0x277, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 292       v3_generic_add_port_range(generic, 0x279, 0x279, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 293       v3_generic_add_port_range(generic, 0xa79, 0xa79, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 294 #endif
 295
 296
 297 #if 1
 298       // Monitor any network card (realtek ne2000) operations
 299       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc100, 0xc1ff, GENERIC_PRINT_AND_PASSTHROUGH);
 300 #endif
 301
 302
 303 #if 1
 304       // Make any Bus master ide controller invisible
 305
 306       v3_generic_add_port_range(generic, 0xc000, 0xc00f, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 307 #endif
 308
 309     }
 310       //  v3_generic_add_port_range(generic, 0x378, 0x400, GENERIC_PRINT_AND_IGNORE);
 311
 312
 313
 314
 315
 316     v3_attach_device(info, nvram);
 317     //v3_attach_device(info, timer);
 318     v3_attach_device(info, pic);
 319     v3_attach_device(info, pit);
 320     v3_attach_device(info, keyboard);
 321     // v3_attach_device(info, serial);
 322
 323     if (use_ramdisk) {
 324       v3_attach_device(info, ramdisk);
 325     }
 326
 327     if (use_generic) {
 328       // Important that this be attached last!
 329       v3_attach_device(info, generic);
 330     }
 331
 332     PrintDebugDevMgr(info);
 333   }
 334
 335   // give keyboard interrupts to vm
 336   // no longer needed since we have a keyboard device
 337   //hook_irq(&vm_info, 1);
 338
 339 #if 0
 340   // give floppy controller to vm
 341   v3_hook_irq_for_guest_injection(info, 6);
 342 #endif
 343
 344
 345   if (!use_ramdisk) {
 346     //primary ide
 347     v3_hook_irq_for_guest_injection(info, 14);
 348
 349     // secondary ide
 350     v3_hook_irq_for_guest_injection(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 }