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.

projects / palacios.git / blobdiff
? search: re
summary | shortlog | log | commit | commitdiff | tree
raw
64 bit guests initially supported
[palacios.git] / palacios / include / palacios / vmm_paging.h
diff --git a/palacios/include/palacios/vmm_paging.h b/palacios/include/palacios/vmm_paging.h
index caba35f..dd32c64 100644 (file)
--- a/palacios/include/palacios/vmm_paging.h
+++ b/palacios/include/palacios/vmm_paging.h
@@ -93,17 +93,24 @@ the host state in the vmcs before entering the guest.
 
 
 
-#define MAX_PTE32_ENTRIES          1024
 #define MAX_PDE32_ENTRIES          1024
+#define MAX_PTE32_ENTRIES          1024
 
-#define MAX_PTE32PAE_ENTRIES       512
-#define MAX_PDE32PAE_ENTRIES       512
 #define MAX_PDPE32PAE_ENTRIES      4
+#define MAX_PDE32PAE_ENTRIES       512
+#define MAX_PTE32PAE_ENTRIES       512
 
-#define MAX_PTE64_ENTRIES          512
-#define MAX_PDE64_ENTRIES          512
-#define MAX_PDPE64_ENTRIES         512
 #define MAX_PML4E64_ENTRIES        512
+#define MAX_PDPE64_ENTRIES         512
+#define MAX_PDE64_ENTRIES          512
+#define MAX_PTE64_ENTRIES          512
+
+
+typedef enum {PAGE_4KB, PAGE_2MB, PAGE_4MB, PAGE_1GB, 
+             PAGE_NOT_PRESENT,
+             PAGE_PT32, PAGE_PD32, 
+             PAGE_PDP32PAE, PAGE_PD32PAE, PAGE_PT32PAE,
+             PAGE_PML464, PAGE_PDP64, PAGE_PD64, PAGE_PT64} page_type_t;
 
 
 /* Converts an address into a page table index */
@@ -122,64 +129,44 @@ the host state in the vmcs before entering the guest.
 
 
 /* Gets the base address needed for a Page Table entry */
-/* Deprecate these :*/
-/*
-  #define PD32_BASE_ADDR(x) (((uint_t)x) >> 12)
-  #define PT32_BASE_ADDR(x) (((uint_t)x) >> 12)
-  #define PD32_4MB_BASE_ADDR(x) (((uint_t)x) >> 22)
-  
-  #define PML4E64_BASE_ADDR(x) (((ullong_t)x) >> 12)
-  #define PDPE64_BASE_ADDR(x) (((ullong_t)x) >> 12)
-  #define PDE64_BASE_ADDR(x) (((ullong_t)x) >> 12)
-  #define PTE64_BASE_ADDR(x) (((ullong_t)x) >> 12)
-  
-  // Accessor functions for the page table structures 
-  #define PDE32_T_ADDR(x) (((x).pt_base_addr) << 12)
-  #define PTE32_T_ADDR(x) (((x).page_base_addr) << 12)
-  #define PDE32_4MB_T_ADDR(x) (((x).page_base_addr) << 22)
-*/
-/* Replace The above with these... */
 #define PAGE_BASE_ADDR(x) ((x) >> 12)
+#define PAGE_BASE_ADDR_4KB(x) ((x) >> 12)
 #define PAGE_BASE_ADDR_2MB(x) ((x) >> 21)
 #define PAGE_BASE_ADDR_4MB(x) ((x) >> 22)
+#define PAGE_BASE_ADDR_1GB(x) ((x) >> 30)
 
 #define BASE_TO_PAGE_ADDR(x) (((addr_t)x) << 12)
+#define BASE_TO_PAGE_ADDR_4KB(x) (((addr_t)x) << 12)
 #define BASE_TO_PAGE_ADDR_2MB(x) (((addr_t)x) << 21)
 #define BASE_TO_PAGE_ADDR_4MB(x) (((addr_t)x) << 22)
+#define BASE_TO_PAGE_ADDR_1GB(x) (((addr_t)x) << 30)
 /* *** */
 
-/* Deprecated */
-/*
-  #define PT32_PAGE_OFFSET(x) (((uint_t)x) & 0xfff)
-  #define PD32_4MB_PAGE_OFFSET(x) (((uint_t)x) & 0x003fffff)
-  
-  #define PT32_PAGE_ADDR(x)   (((uint_t)x) & 0xfffff000)
-  #define PD32_4MB_PAGE_ADDR(x) (((uint_t)x) & 0xffc00000)
-  
-  #define PT32_PAGE_POWER 12
-  #define PAGE_ALIGNED_ADDR(x)   (((uint_t) (x)) >> 12)
-  //#define PAGE_ADDR(x)   (PAGE_ALIGNED_ADDR(x) << 12)
-  #define PAGE_POWER 12
-  #define PAGE_SIZE 4096
-*/
-/* use these instead */
+
 #define PAGE_OFFSET(x) ((x) & 0xfff)
+#define PAGE_OFFSET_4KB(x) ((x) & 0xfff)
 #define PAGE_OFFSET_2MB(x) ((x) & 0x1fffff)
 #define PAGE_OFFSET_4MB(x) ((x) & 0x3fffff)
+#define PAGE_OFFSET_1GB(x) ((x) & 0x3fffffff)
 
 #define PAGE_POWER 12
-#define PAGE_POWER_2MB 22
-#define PAGE_POWER_4MB 21
+#define PAGE_POWER_4KB 12
+#define PAGE_POWER_2MB 21
+#define PAGE_POWER_4MB 22
+#define PAGE_POWER_1GB 30
 
 // We shift instead of mask because we don't know the address size
 #define PAGE_ADDR(x) (((x) >> PAGE_POWER) << PAGE_POWER)
+#define PAGE_ADDR_4KB(x) (((x) >> PAGE_POWER_4KB) << PAGE_POWER_4KB)
 #define PAGE_ADDR_2MB(x) (((x) >> PAGE_POWER_2MB) << PAGE_POWER_2MB)
 #define PAGE_ADDR_4MB(x) (((x) >> PAGE_POWER_4MB) << PAGE_POWER_4MB)
+#define PAGE_ADDR_1GB(x) (((x) >> PAGE_POWER_1GB) << PAGE_POWER_1GB)
 
 #define PAGE_SIZE 4096
+#define PAGE_SIZE_4KB 4096
 #define PAGE_SIZE_2MB (4096 * 512)
 #define PAGE_SIZE_4MB (4096 * 1024)
-
+#define PAGE_SIZE_1GB 0x40000000
 
 /* *** */
 
@@ -187,12 +174,12 @@ the host state in the vmcs before entering the guest.
 
 
 
-#define CR3_TO_PDE32_PA(cr3) ((addr_t)(((ulong_t)cr3) & 0xfffff000))
-#define CR3_TO_PDPTRE_PA(cr3) ((addr_t)(((ulong_t)cr3) & 0xffffffe0))
+#define CR3_TO_PDE32_PA(cr3) ((addr_t)(((uint_t)cr3) & 0xfffff000))
+#define CR3_TO_PDPE32PAE_PA(cr3) ((addr_t)(((uint_t)cr3) & 0xffffffe0))
 #define CR3_TO_PML4E64_PA(cr3)  ((addr_t)(((ullong_t)cr3) & 0x000ffffffffff000LL))
 
-#define CR3_TO_PDE32_VA(cr3) ((pde32_t *)V3_VAddr((void *)(addr_t)(((ulong_t)cr3) & 0xfffff000)))
-#define CR3_TO_PDPTRE_VA(cr3) (V3_VAddr((void *)(((ulong_t)cr3) & 0xffffffe0)))
+#define CR3_TO_PDE32_VA(cr3) ((pde32_t *)V3_VAddr((void *)(addr_t)(((uint_t)cr3) & 0xfffff000)))
+#define CR3_TO_PDPE32PAE_VA(cr3) ((pdpe32pae_t *)V3_VAddr((void *)(addr_t)(((uint_t)cr3) & 0xffffffe0)))
 #define CR3_TO_PML4E64_VA(cr3)  ((pml4e64_t *)V3_VAddr((void *)(addr_t)(((ullong_t)cr3) & 0x000ffffffffff000LL)))
 
 
@@ -202,7 +189,7 @@ the host state in the vmcs before entering the guest.
 
 /* Page Table Flag Values */
 #define PT32_HOOK 0x1
-#define PT32_GUEST_PT 0x2
+#define V3_LARGE_PG 0x2
 
 
 
@@ -224,6 +211,13 @@ the host state in the vmcs before entering the guest.
 typedef enum {PT_ENTRY_NOT_PRESENT, PT_ENTRY_LARGE_PAGE, PT_ENTRY_PAGE} pt_entry_type_t;
 typedef enum {PT_ACCESS_OK, PT_ACCESS_NOT_PRESENT, PT_ACCESS_WRITE_ERROR, PT_ACCESS_USER_ERROR} pt_access_status_t;
 
+
+typedef struct gen_pt {
+  uint_t present        : 1;
+  uint_t writable       : 1;
+  uint_t user_page      : 1;
+} __attribute__((packed)) gen_pt_t;
+
 typedef struct pde32 {
   uint_t present         : 1;
   uint_t writable        : 1;
@@ -461,61 +455,141 @@ typedef struct pf_error_code {
 
 
 
-void delete_page_tables_32(pde32_t * pde);
-void delete_page_tables_32PAE(pdpe32pae_t * pdpe);
-void delete_page_tables_64(pml4e64_t *  pml4);
-
-pt_entry_type_t pde32_lookup(pde32_t * pd, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pte32_lookup(pte32_t * pt, addr_t addr, addr_t * entry);
-
-pt_entry_type_t pdpe32pae_lookup(pdpe32pae_t * pdp, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pde32pae_lookup(pde32pae_t * pd, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pte32pae_lookup(pte32pae_t * pt, addr_t addr, addr_t * entry);
-
-pt_entry_type_t pml4e64_lookup(pml4e64_t * pml, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pdpe64_lookup(pdpe64_t * pdp, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pde64_lookup(pde64_t * pd, addr_t addr, addr_t * entry);
-pt_entry_type_t pte64_lookup(pte64_t * pt, addr_t addr, addr_t * entry);
-
-
-
-
-
-
-pt_access_status_t can_access_pde32(pde32_t * pde, addr_t addr, pf_error_t access_type);
-pt_access_status_t can_access_pte32(pte32_t * pte, addr_t addr, pf_error_t access_type);
-
-
-
-
 
 struct guest_info;
 
+int v3_translate_guest_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+int v3_translate_guest_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+int v3_translate_guest_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+
+int v3_translate_host_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+int v3_translate_host_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+int v3_translate_host_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, addr_t * paddr);
+
+
+int v3_find_host_pt_32_page(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                           addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+int v3_find_host_pt_32pae_page(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                              addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+int v3_find_host_pt_64_page(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                           addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+int v3_find_guest_pt_32_page(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, 
+                            page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                            addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+int v3_find_guest_pt_32pae_page(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, 
+                               page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                               addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+int v3_find_guest_pt_64_page(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, 
+                            page_type_t type, addr_t vaddr, 
+                            addr_t * page_ptr, addr_t * page_pa);
+
+
+
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pde32(pde32_t * pde, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pte32(pte32_t * pte, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pdpe32pae(pdpe32pae_t * pdpe, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pde32pae(pde32pae_t * pde, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pte32pae(pte32pae_t * pte, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pml4e64(pml4e64_t * pmle, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pdpe64(pdpe64_t * pdpe, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pde64(pde64_t * pde, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+pt_access_status_t inline v3_can_access_pte64(pte64_t * pte, addr_t addr, pf_error_t access_type);
+
+
+int v3_check_host_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, 
+                       pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+int v3_check_host_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, 
+                          pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+int v3_check_host_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr, 
+                       pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+int v3_check_guest_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, 
+                        pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+int v3_check_guest_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, 
+                           pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+int v3_check_guest_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr, 
+                        pf_error_t access_type, pt_access_status_t * access_status);
+
+
+
+page_type_t v3_get_guest_data_page_type_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+page_type_t v3_get_guest_data_page_type_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+page_type_t v3_get_guest_data_page_type_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+page_type_t v3_get_host_data_page_type_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+page_type_t v3_get_host_data_page_type_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+page_type_t v3_get_host_data_page_type_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr);
+
+
+int v3_drill_host_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr,
+                       int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                       void * private_data);
+int v3_drill_host_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr,
+                          int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                          void * private_data);
+int v3_drill_host_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3, addr_t vaddr,
+                       int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                       void * private_data);
+
+int v3_drill_guest_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr,
+                        int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                        void * private_data);
+int v3_drill_guest_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr,
+                           int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                           void * private_data);
+int v3_drill_guest_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3, addr_t vaddr,
+                        int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_ptr, addr_t page_pa, void * private_data),
+                        void * private_data);
+
+
+
+
+int v3_walk_host_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3,
+                      int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                      void * private_data);
+
+int v3_walk_host_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3,
+                         int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                         void * private_data);
+
+int v3_walk_host_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t host_cr3,
+                      int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                      void * private_data);
+
+int v3_walk_guest_pt_32(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3,
+                       int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                       void * private_data);
+
+int v3_walk_guest_pt_32pae(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3,
+                          int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                          void * private_data);
+
+int v3_walk_guest_pt_64(struct guest_info * info, v3_reg_t guest_cr3,
+                       int (*callback)(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, addr_t page_va, addr_t page_pa, void * private_data),
+                       void * private_data);
+  
+
 pde32_t * create_passthrough_pts_32(struct guest_info * guest_info);
 pdpe32pae_t * create_passthrough_pts_32PAE(struct guest_info * guest_info);
 pml4e64_t * create_passthrough_pts_64(struct guest_info * info);
 
 
+void delete_page_tables_32(pde32_t * pde);
+void delete_page_tables_32PAE(pdpe32pae_t * pdpe);
+void delete_page_tables_64(pml4e64_t *  pml4);
 
 
-//#include <palacios/vm_guest.h>
 
-void PrintDebugPageTables(pde32_t * pde);
+const uchar_t * v3_page_type_to_str(page_type_t type);
 
 
-void PrintPageTree(v3_vm_cpu_mode_t cpu_mode, addr_t virtual_addr, addr_t cr3);
-void PrintPageTree_64(addr_t virtual_addr, pml4e64_t * pml);
 
+void PrintPTEntry(struct guest_info * info, page_type_t type, addr_t vaddr, void * entry);
+void PrintHostPageTables(struct guest_info * info,  addr_t cr3);
+void PrintGuestPageTables(struct guest_info * info, addr_t cr3);
+void PrintHostPageTree(struct guest_info * info, addr_t virtual_addr, addr_t cr3);
+void PrintGuestPageTree(struct guest_info * info, addr_t virtual_addr, addr_t cr3);
 
-void PrintPT32(addr_t starting_address, pte32_t * pte);
-void PrintPD32(pde32_t * pde);
-void PrintPTE32(addr_t virtual_address, pte32_t * pte);
-void PrintPDE32(addr_t virtual_address, pde32_t * pde);
-  
-void PrintDebugPageTables32PAE(pdpe32pae_t * pde);
-void PrintPTE32PAE(addr_t virtual_address, pte32pae_t * pte);
-void PrintPDE32PAE(addr_t virtual_address, pde32pae_t * pde);
-void PrintPTE64(addr_t virtual_address, pte64_t * pte);
 
 #endif // !__V3VEE__
 
Public Palacios Development Repository for the V3VEE Project