Palacios Public Git Repository

To checkout Palacios execute

  git clone http://v3vee.org/palacios/palacios.web/palacios.git
This will give you the master branch. You probably want the devel branch or one of the release branches. To switch to the devel branch, simply execute
  cd palacios
  git checkout --track -b devel origin/devel
The other branches are similar.


added 32 bit operand support
[palacios.git] / palacios / include / geekos / vmm_emulate.h
index e82777c..6a6c144 100644 (file)
@@ -46,7 +46,7 @@
 
 #define MODRM_MOD(x) ((x >> 6) & 0x3)
 #define MODRM_REG(x) ((x >> 3) & 0x7)
-#define MODRM_RM(x)  (x & 0x07)
+#define MODRM_RM(x)  (x & 0x7)
 
 struct modrm_byte {
   uint_t rm   :   3 PACKED;
@@ -55,6 +55,10 @@ struct modrm_byte {
 };
 
 
+#define SIB_BASE(x) ((x >> 6) & 0x3)
+#define SIB_INDEX(x) ((x >> 3) & 0x7)
+#define SIB_SCALE(x) (x & 0x7)
+
 struct sib_byte {
   uint_t base     :   3 PACKED;
   uint_t index    :   3 PACKED;
@@ -127,168 +131,305 @@ static inline int is_prefix_byte(char byte) {
   }
 }
 
-typedef enum {INVALID_ADDR_TYPE, REG, DISP0, DISP8, DISP16, DISP32} modrm_addr_type_t;
+typedef enum {INVALID_ADDR_TYPE, REG, DISP0, DISP8, DISP16, DISP32} modrm_mode_t;
 typedef enum {INVALID_REG_SIZE, REG64, REG32, REG16, REG8} reg_size_t;
-typedef enum {INVALID_OPERAND_TYPE, REG_TO_REG, REG_TO_MEM, MEM_TO_REG} operand_type_t;
+typedef enum {INVALID_OPERAND, REG_OPERAND, MEM_OPERAND} operand_type_t;
 
 struct guest_gprs;
 
+static inline addr_t decode_register(struct guest_gprs * gprs, char reg_code, reg_size_t reg_size) {
+  addr_t reg_addr;
 
-static inline int decode_operands16(struct guest_gprs * gprs, 
-                                   char * modrm_instr, 
-                                   addr_t * first_operand,
-                                   addr_t * second_operand, 
-                                   reg_size_t reg_size) {
+  switch (reg_code) {
+  case 0:
+    reg_addr = (addr_t)&(gprs->rax);
+    break;
+  case 1:
+    reg_addr = (addr_t)&(gprs->rcx);
+    break;
+  case 2:
+    reg_addr = (addr_t)&(gprs->rdx);
+    break;
+  case 3:
+    reg_addr = (addr_t)&(gprs->rbx);
+    break;
+  case 4:
+    if (reg_size == REG8) {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rax) + 1;
+    } else {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rsp);
+    }
+    break;
+  case 5:
+    if (reg_size == REG8) {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rcx) + 1;
+    } else {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rbp);
+    }
+    break;
+  case 6:
+    if (reg_size == REG8) {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rdx) + 1;
+    } else {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rsi);
+    }
+    break;
+  case 7:
+    if (reg_size == REG8) {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rbx) + 1;
+    } else {
+      reg_addr = (addr_t)&(gprs->rdi);
+    }
+    break;
+  default:
+    reg_addr = 0;
+    break;
+  }
+
+  return reg_addr;
+}
+
+
+
+static inline operand_type_t decode_operands16(struct guest_gprs * gprs, 
+                                              char * modrm_instr, 
+                                              addr_t * first_operand,
+                                              addr_t * second_operand, 
+                                              reg_size_t reg_size) {
   
-  struct modrm_byte * modrm = (struct modrm_byte*)modrm_instr;
+  struct modrm_byte * modrm = (struct modrm_byte *)modrm_instr;
   addr_t base_addr = 0;
-  modrm_addr_type_t mod_type = 0;
+  modrm_mode_t mod_mode = 0;
+  operand_type_t addr_type = INVALID_OPERAND;
 
   PrintDebug("ModRM mod=%d\n", modrm->mod);
 
   if (modrm->mod == 3) {
-    mod_type = REG;
-
+    mod_mode = REG;
+    addr_type = REG_OPERAND;
     PrintDebug("first operand = Register (RM=%d)\n",modrm->rm);
 
-    switch (modrm->rm) {
-    case 0:
-      PrintDebug("EAX Operand\n");
-      *first_operand = (addr_t)&(gprs->rax);
-      break;
-    case 1:
-      *first_operand = (addr_t)&(gprs->rcx);
-      break;
-    case 2:
-      *first_operand = (addr_t)&(gprs->rdx);
-      break;
-    case 3:
-      *first_operand = (addr_t)&(gprs->rbx);
-      break;
-    case 4:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *first_operand = (addr_t)(&(gprs->rax) + 1);
-      } else {
-       *first_operand = (addr_t)&(gprs->rsp);
-      }
-      break;
-    case 5:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *first_operand = (addr_t)(&(gprs->rcx) + 1);
-      } else {
-       *first_operand = (addr_t)&(gprs->rbp);
-      }
-      break;
-    case 6:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *first_operand = (addr_t)(&(gprs->rdx) + 1);
-      } else {
-       *first_operand = (addr_t)&(gprs->rsi);
-      }
-      break;
-    case 7:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *first_operand = (addr_t)(&(gprs->rbx) + 1);
-      } else {
-       *first_operand = (addr_t)&(gprs->rdi);
-      }
-      break;
-    }
+    *first_operand = decode_register(gprs, modrm->rm, reg_size);
 
   } else {
+
+    addr_type = MEM_OPERAND;
+
     if (modrm->mod == 0) {
-      mod_type = DISP0;
+      mod_mode = DISP0;
     } else if (modrm->mod == 1) {
-      mod_type = DISP8;
+      mod_mode = DISP8;
     } else if (modrm->mod == 2) {
-      mod_type = DISP16;
+      mod_mode = DISP16;
     }
 
     switch (modrm->rm) {
     case 0:
       base_addr = gprs->rbx + gprs->rsi;
+      break;
     case 1:
       base_addr = gprs->rbx + gprs->rdi;
+      break;
     case 2:
       base_addr = gprs->rbp + gprs->rsi;
+      break;
     case 3:
       base_addr = gprs->rbp + gprs->rdi;
+      break;
     case 4:
       base_addr = gprs->rsi;
+      break;
     case 5:
       base_addr = gprs->rdi;
+      break;
     case 6:
       if (modrm->mod == 0) {
        base_addr = 0;
-       mod_type = DISP16;
+       mod_mode = DISP16;
       } else {
        base_addr = gprs->rbp;
       }
+      break;
     case 7:
       base_addr = gprs->rbx;
+      break;
     }
 
-    if (mod_type == DISP8) {
+    if (mod_mode == DISP8) {
       base_addr += (uchar_t)*(modrm_instr + 1);
-    } else if (mod_type == DISP16) {
+    } else if (mod_mode == DISP16) {
       base_addr += (ushort_t)*(modrm_instr + 1);
     }
     
-    
     *first_operand = base_addr;
   }
 
+  *second_operand = decode_register(gprs, modrm->reg, reg_size);
+
+  return addr_type;
+}
+
 
 
-  switch (modrm->reg) {
+static inline operand_type_t decode_operands32(struct guest_gprs * gprs, 
+                                   char * modrm_instr,
+                                   addr_t * first_operand,
+                                   addr_t * second_operand, 
+                                   reg_size_t reg_size) {
+
+  char * instr_cursor = modrm_instr;
+  struct modrm_byte * modrm = (struct modrm_byte *)modrm_instr;
+  addr_t base_addr = 0;
+  modrm_mode_t mod_mode = 0;
+  uint_t has_sib_byte = 0;
+  operand_type_t addr_type = INVALID_OPERAND;
+
+  if (modrm->mod == 3) {
+    mod_mode = REG;
+    addr_type = REG_OPERAND;
+    
+    PrintDebug("first operand = Register (RM=%d)\n",modrm->rm);
+
+    *first_operand = decode_register(gprs, modrm->rm, reg_size);
+
+  } else {
+
+    addr_type = MEM_OPERAND;
+
+    if (modrm->mod == 0) {
+      mod_mode = DISP0;
+    } else if (modrm->mod == 1) {
+      mod_mode = DISP8;
+    } else if (modrm->mod == 2) {
+      mod_mode = DISP32;
+    }
+    
+    switch (modrm->rm) {
     case 0:
-      *second_operand = (addr_t)&(gprs->rax);
+      base_addr = gprs->rax;
       break;
     case 1:
-      *second_operand = (addr_t)&(gprs->rcx);
+      base_addr = gprs->rcx;
       break;
     case 2:
-      *second_operand = (addr_t)&(gprs->rdx);
+      base_addr = gprs->rdx;
       break;
     case 3:
-      *second_operand = (addr_t)&(gprs->rbx);
+      base_addr = gprs->rbx;
       break;
     case 4:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rax) + 1;
-      } else {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rsp);
-      }
+      has_sib_byte = 1;
       break;
     case 5:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rcx) + 1;
+      if (modrm->mod == 0) {
+       base_addr = 0;
+       mod_mode = DISP32;
       } else {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rbp);
+       base_addr = gprs->rbp;
       }
       break;
     case 6:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rdx) + 1;
-      } else {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rsi);
-      }
+      base_addr = gprs->rsi;
       break;
     case 7:
-      if (reg_size == REG8) {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rbx) + 1;
-      } else {
-       *second_operand = (addr_t)&(gprs->rdi);
-      }
+      base_addr = gprs->rdi;
       break;
+    }
+
+    if (has_sib_byte) {
+      instr_cursor += 1;
+      struct sib_byte * sib = (struct sib_byte *)(instr_cursor);
+      int scale = 1;
+
+
+      if (sib->scale == 1) {
+       scale = 2;
+      } else if (sib->scale == 2) {
+       scale = 4;
+      } else if (sib->scale == 3) {
+       scale = 8;
+      }
+
+
+      switch (sib->index) {
+      case 0:
+       base_addr = gprs->rax;
+       break;
+      case 1:
+       base_addr = gprs->rcx;
+       break;
+      case 2:
+       base_addr = gprs->rdx;
+       break;
+      case 3:
+       base_addr = gprs->rbx;
+       break;
+      case 4:
+       base_addr = 0;
+       break;
+      case 5:
+       base_addr = gprs->rbp;
+       break;
+      case 6:
+       base_addr = gprs->rsi;
+       break;
+      case 7:
+       base_addr = gprs->rdi;
+       break;
+      }
+
+      base_addr *= scale;
+
+
+      switch (sib->base) {
+      case 0:
+       base_addr += gprs->rax;
+       break;
+      case 1:
+       base_addr += gprs->rcx;
+       break;
+      case 2:
+       base_addr += gprs->rdx;
+       break;
+      case 3:
+       base_addr += gprs->rbx;
+       break;
+      case 4:
+       base_addr += gprs->rsp;
+       break;
+      case 5:
+       if (modrm->mod != 0) {
+         base_addr += gprs->rbp;
+       }
+       break;
+      case 6:
+       base_addr += gprs->rsi;
+       break;
+      case 7:
+       base_addr += gprs->rdi;
+       break;
+      }
+
+    } 
+
+    instr_cursor += 1;
+
+    if (mod_mode == DISP8) {
+      base_addr += (uchar_t)*(instr_cursor);
+    } else if (mod_mode == DISP32) {
+      base_addr += (uint_t)*(instr_cursor);
+    }
+    
+
+    *first_operand = base_addr;
   }
 
-  return 0;
+  *second_operand = decode_register(gprs, modrm->reg, reg_size);
 
+  return addr_type;
 }
 
 
 
 
-
 #endif