palacios/src/palacios/vmm_msr.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 #include <palacios/vmm_msr.h>
  22 #include <palacios/vmm.h>
  23 #include <palacios/vm_guest.h>
  24
  25 static int free_hook(struct v3_vm_info * vm, struct v3_msr_hook * hook);
  26
  27 void v3_init_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
  28     struct v3_msr_map * msr_map  = &(vm->msr_map);
  29
  30     PrintDebug("Initializing MSR map.\n");
  31
  32     INIT_LIST_HEAD(&(msr_map->hook_list));
  33     msr_map->num_hooks = 0;
  34
  35     msr_map->arch_data = NULL;
  36     msr_map->update_map = NULL;
  37 }
  38
  39 int v3_deinit_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
  40     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
  41     struct v3_msr_hook * tmp = NULL;
  42
  43     list_for_each_entry_safe(hook, tmp, &(vm->msr_map.hook_list), link) {
  44         free_hook(vm, hook);
  45     }
  46
  47     return 0;
  48 }
  49
  50 int v3_handle_msr_write(struct guest_info * info) {
  51     uint32_t msr_num = info->vm_regs.rcx;
  52     struct v3_msr msr_val;
  53     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
  54
  55     msr_val.value = 0;
  56
  57     PrintDebug("MSR write for msr 0x%x\n", msr_num);
  58
  59     hook = v3_get_msr_hook(info->vm_info, msr_num);
  60
  61     if (hook == NULL) {
  62         v3_msr_unhandled_write(info, msr_num, msr_val, NULL);
  63     } else {
  64         msr_val.lo = info->vm_regs.rax;
  65         msr_val.hi = info->vm_regs.rdx;
  66
  67         if (hook->write(info, msr_num, msr_val, hook->priv_data) == -1) {
  68             PrintError("Error in MSR hook Write\n");
  69             return -1;
  70         }
  71     }
  72
  73     info->rip += 2;
  74
  75     return 0;
  76 }
  77
  78
  79 int v3_handle_msr_read(struct guest_info * info) {
  80     uint32_t msr_num = info->vm_regs.rcx;
  81     struct v3_msr msr_val;
  82     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
  83
  84     msr_val.value = 0;
  85
  86     hook = v3_get_msr_hook(info->vm_info, msr_num);
  87
  88     if (hook == NULL) {
  89         v3_msr_unhandled_read(info, msr_num, &msr_val, NULL);
  90     } else {
  91         if (hook->read(info, msr_num, &msr_val, hook->priv_data) == -1) {
  92             PrintError("Error in MSR hook Read\n");
  93             return -1;
  94         }
  95     }
  96
  97     info->vm_regs.rax = msr_val.lo;
  98     info->vm_regs.rdx = msr_val.hi;
  99
 100     info->rip += 2;
 101     return 0;
 102 }
 103
 104
 105
 106 int v3_msr_unhandled_read(struct guest_info * core, uint32_t msr, struct v3_msr * dst, void * priv_data) {
 107     V3_Print("Palacios: Unhandled MSR Read (MSR=0x%x) - returning zero\n", msr);
 108     dst->lo=dst->hi=0;
 109     // should produce GPF for unsupported msr
 110     return 0;
 111 }
 112
 113 int v3_msr_unhandled_write(struct guest_info * core, uint32_t msr, struct v3_msr src, void * priv_data) {
 114     V3_Print("Palacios: Unhandled MSR Write (MSR=0x%x) - ignored\n", msr);
 115     // should produce GPF for unsupported msr
 116     return 0;
 117 }
 118
 119
 120 int v3_hook_msr(struct v3_vm_info * vm, uint32_t msr,
 121                 int (*read)(struct guest_info * core, uint32_t msr, struct v3_msr * dst, void * priv_data),
 122                 int (*write)(struct guest_info * core, uint32_t msr, struct v3_msr src, void * priv_data),
 123                 void * priv_data) {
 124
 125     struct v3_msr_map * msr_map = &(vm->msr_map);
 126     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
 127
 128     hook = (struct v3_msr_hook *)V3_Malloc(sizeof(struct v3_msr_hook));
 129
 130     if (hook == NULL) {
 131         PrintError("Could not allocate msr hook for MSR 0x%x\n", msr);
 132         return -1;
 133     }
 134
 135     hook->read = read;
 136     hook->write = write;
 137     hook->msr = msr;
 138     hook->priv_data = priv_data;
 139
 140     msr_map->num_hooks++;
 141
 142     list_add(&(hook->link), &(msr_map->hook_list));
 143
 144     if (msr_map->update_map) {
 145         msr_map->update_map(vm, msr,
 146                             (read == NULL) ? 0 : 1,
 147                             (write == NULL) ? 0 : 1);
 148     }
 149
 150     return 0;
 151 }
 152
 153
 154
 155
 156
 157 static int free_hook(struct v3_vm_info * vm, struct v3_msr_hook * hook) {
 158     list_del(&(hook->link));
 159
 160     if (vm->msr_map.update_map) {
 161         vm->msr_map.update_map(vm, hook->msr, 0, 0);
 162     }
 163
 164     V3_Free(hook);
 165
 166     return 0;
 167 }
 168
 169
 170 int v3_unhook_msr(struct v3_vm_info * vm, uint32_t msr) {
 171     struct v3_msr_hook * hook = v3_get_msr_hook(vm, msr);
 172
 173     if (hook == NULL) {
 174         PrintError("Could not find MSR to unhook %u (0x%x)\n", msr, msr);
 175         return -1;
 176     }
 177
 178     free_hook(vm, hook);
 179
 180     return 0;
 181 }
 182
 183
 184
 185 struct v3_msr_hook * v3_get_msr_hook(struct v3_vm_info * vm, uint32_t msr) {
 186     struct v3_msr_map * msr_map = &(vm->msr_map);
 187     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
 188
 189     list_for_each_entry(hook, &(msr_map->hook_list), link) {
 190         if (hook->msr == msr) {
 191             return hook;
 192         }
 193     }
 194
 195     return NULL;
 196 }
 197
 198
 199 void v3_refresh_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
 200     struct v3_msr_map * msr_map = &(vm->msr_map);
 201     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
 202
 203     if (msr_map->update_map == NULL) {
 204         PrintError("Trying to refresh an MSR map with no backend\n");
 205         return;
 206     }
 207
 208     list_for_each_entry(hook, &(msr_map->hook_list), link) {
 209         PrintDebug("updating MSR map for msr 0x%x\n", hook->msr);
 210         msr_map->update_map(vm, hook->msr,
 211                             (hook->read == NULL) ? 0 : 1,
 212                             (hook->write == NULL) ? 0 : 1);
 213     }
 214 }
 215
 216 void v3_print_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
 217     struct v3_msr_map * msr_map = &(vm->msr_map);
 218     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
 219
 220     list_for_each_entry(hook, &(msr_map->hook_list), link) {
 221         V3_Print("MSR HOOK (MSR=0x%x) (read=0x%p) (write=0x%p)\n",
 222                    hook->msr, hook->read, hook->write);
 223     }
 224 }