palacios/src/palacios/vmx_hw_info.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) 2011, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2011, 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.h>
  21 #include <palacios/vmm_lowlevel.h>
  22 #include <palacios/vmx_hw_info.h>
  23 #include <palacios/vmm_msr.h>
  24
  25 // Intel VMX Feature MSRs
  26
  27
  28 uint32_t v3_vmx_get_ctrl_features(struct vmx_ctrl_field * fields) {
  29     // features are available if they are hardwired to 1, or the mask is 0 (they can be changed)
  30     uint32_t features = 0;
  31
  32     features = fields->req_val;
  33     features |= ~(fields->req_mask);
  34
  35     return features;
  36 }
  37
  38
  39 static int get_ex_ctrl_caps(struct vmx_hw_info * hw_info, struct vmx_ctrl_field * field,
  40                             uint32_t old_msr, uint32_t true_msr) {
  41     uint32_t old_0;  /* Bit is 1 => MB1 */
  42     uint32_t old_1;  /* Bit is 0 => MBZ */
  43     uint32_t true_0; /* Bit is 1 => MB1 */
  44     uint32_t true_1; /* Bit is 0 => MBZ */
  45
  46     v3_get_msr(old_msr, &old_1, &old_0);
  47     field->def_val = old_0;
  48
  49     if (hw_info->basic_info.def1_maybe_0) {
  50         v3_get_msr(true_msr, &true_1, &true_0);
  51     } else {
  52         true_0 = old_0;
  53         true_1 = old_1;
  54     }
  55
  56     field->req_val = true_0;
  57     field->req_mask = ~(true_1 ^ true_0);
  58
  59     return 0;
  60 }
  61
  62
  63 static int get_ctrl_caps(struct vmx_ctrl_field * field, uint32_t msr) {
  64     uint32_t mbz = 0; /* Bit is 0 => MBZ */
  65     uint32_t mb1 = 0; /* Bit is 1 => MB1 */
  66
  67     v3_get_msr(msr, &mbz, &mb1);
  68
  69     field->def_val = mb1;
  70     field->req_val = mb1;
  71     field->req_mask = ~(mbz ^ mb1);
  72
  73     return 0;
  74 }
  75
  76
  77
  78 static int get_cr_fields(struct vmx_cr_field * field, uint32_t fixed_1_msr, uint32_t fixed_0_msr) {
  79     struct v3_msr mbz; /* Bit is 0 => MBZ */
  80     struct v3_msr mb1; /* Bit is 0 => MBZ */
  81
  82     v3_get_msr(fixed_1_msr, &(mbz.hi), &(mbz.lo));
  83     v3_get_msr(fixed_0_msr, &(mb1.hi), &(mb1.lo));
  84
  85     field->def_val = mb1.value;
  86     field->req_val = mb1.value;
  87     field->req_mask = ~(mbz.value ^ mb1.value);
  88
  89     return 0;
  90 }
  91
  92
  93
  94
  95
  96 int v3_init_vmx_hw(struct vmx_hw_info * hw_info) {
  97     //  extern v3_cpu_arch_t v3_cpu_types[];
  98
  99     memset(hw_info, 0, sizeof(struct vmx_hw_info));
 100
 101     v3_get_msr(VMX_BASIC_MSR, &(hw_info->basic_info.hi), &(hw_info->basic_info.lo));
 102     v3_get_msr(VMX_MISC_MSR, &(hw_info->misc_info.hi), &(hw_info->misc_info.lo));
 103
 104
 105     PrintError(VM_NONE, VCORE_NONE, "BASIC_MSR: Lo: %x, Hi: %x\n", hw_info->basic_info.lo, hw_info->basic_info.hi);
 106
 107     get_ex_ctrl_caps(hw_info, &(hw_info->pin_ctrls), VMX_PINBASED_CTLS_MSR, VMX_TRUE_PINBASED_CTLS_MSR);
 108     get_ex_ctrl_caps(hw_info, &(hw_info->proc_ctrls), VMX_PROCBASED_CTLS_MSR, VMX_TRUE_PROCBASED_CTLS_MSR);
 109     get_ex_ctrl_caps(hw_info, &(hw_info->exit_ctrls), VMX_EXIT_CTLS_MSR, VMX_TRUE_EXIT_CTLS_MSR);
 110     get_ex_ctrl_caps(hw_info, &(hw_info->entry_ctrls), VMX_ENTRY_CTLS_MSR, VMX_TRUE_ENTRY_CTLS_MSR);
 111
 112
 113     /* Get secondary PROCBASED controls if secondary controls are available (optional or required) */
 114     /* Intel Manual 3B. Sect. G.3.3 */
 115     if ( ((hw_info->proc_ctrls.req_mask & 0x80000000) == 0) ||
 116          ((hw_info->proc_ctrls.req_val & 0x80000000) == 1) ) {
 117
 118         get_ctrl_caps(&(hw_info->sec_proc_ctrls), VMX_PROCBASED_CTLS2_MSR);
 119
 120         /* Get EPT data only if available - Intel 3B, G.10 */
 121         /* EPT is available if processor has secondary controls (already tested) */
 122         /* and if procbased_ctls2[33]==1  or procbased_ctrls2[37]==1 */
 123
 124         struct v3_msr proc2;
 125
 126         v3_get_msr(VMX_PROCBASED_CTLS2_MSR,&(proc2.hi),&(proc2.lo));
 127
 128         if ( (proc2.hi & 0x2) || (proc2.hi & 0x20) ) {
 129           v3_get_msr(VMX_EPT_VPID_CAP_MSR, &(hw_info->ept_info.hi), &(hw_info->ept_info.lo));
 130         }
 131     }
 132
 133     get_cr_fields(&(hw_info->cr0), VMX_CR0_FIXED1_MSR, VMX_CR0_FIXED0_MSR);
 134     get_cr_fields(&(hw_info->cr4), VMX_CR4_FIXED1_MSR, VMX_CR4_FIXED0_MSR);
 135
 136     return 0;
 137 }