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.


updated to 64 bits based on the wrong f#@$%ing trunk
[palacios.git] / palacios / src / palacios / vmm_ctrl_regs.c
index 8f7f6fc..3dab368 100644 (file)
@@ -1,11 +1,31 @@
+/* 
+ * This file is part of the Palacios Virtual Machine Monitor developed
+ * by the V3VEE Project with funding from the United States National 
+ * Science Foundation and the Department of Energy.  
+ *
+ * The V3VEE Project is a joint project between Northwestern University
+ * and the University of New Mexico.  You can find out more at 
+ * http://www.v3vee.org
+ *
+ * Copyright (c) 2008, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu> 
+ * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org> 
+ * All rights reserved.
+ *
+ * Author: Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
+ *
+ * This is free software.  You are permitted to use,
+ * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
+ */
+
 #include <palacios/vmm_mem.h>
 #include <palacios/vmm.h>
 #include <palacios/vmcb.h>
-#include <palacios/vmm_emulate.h>
+#include <palacios/vmm_decoder.h>
 #include <palacios/vm_guest_mem.h>
 #include <palacios/vmm_ctrl_regs.h>
 
 
+
 /* Segmentation is a problem here...
  *
  * When we get a memory operand, presumably we use the default segment (which is?) 
  */
 
 
+#ifndef DEBUG_CTRL_REGS
+#undef PrintDebug
+#define PrintDebug(fmt, args...)
+#endif
+
+
+// First Attempt = 494 lines
+// current = 106 lines
 int handle_cr0_write(struct guest_info * info) {
-  char instr[15];
-  
-  
-  if (info->cpu_mode == REAL) {
-    int index = 0;
-    int ret;
+  uchar_t instr[15];
+  int ret;
+  struct x86_instr dec_instr;
 
-    // The real rip address is actually a combination of the rip + CS base 
+  if (info->mem_mode == PHYSICAL_MEM) { 
     ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      // I think we should inject a GPF into the guest
-      PrintDebug("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
+  } else { 
+    ret = read_guest_va_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
+  }
 
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++; 
+  /* The IFetch will already have faulted in the necessary bytes for the full instruction
+    if (ret != 15) {
+    // I think we should inject a GPF into the guest
+    PrintError("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
+    return -1;
     }
+  */
 
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-       (instr[index + 1] == lmsw_byte) && 
-       (MODRM_REG(instr[index + 2]) == lmsw_reg_byte)) {
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr0_real *real_cr0;
-      struct cr0_real *new_cr0;
-      operand_type_t addr_type;
-      char new_cr0_val = 0;
-      // LMSW
-      // decode mod/RM
-      index += 2;
-      real_cr0 = (struct cr0_real*)&(info->ctrl_regs.cr0);
-
-      addr_type = decode_operands16(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG16);
-
-
-      if (addr_type == REG_OPERAND) {
-       new_cr0 = (struct cr0_real *)first_operand;
-      } else if (addr_type == MEM_OPERAND) {
-       addr_t host_addr;
-
-       if (guest_pa_to_host_va(info, first_operand + (info->segments.ds.base << 4), &host_addr) == -1) {
-         // gpf the guest
-         return -1;
-       }
-
-       new_cr0 = (struct cr0_real *)host_addr;
-      } else {
-       // error... don't know what to do
-       return -1;
-      }
-                
-      if ((new_cr0->pe == 1) && (real_cr0->pe == 0)) {
-       info->cpu_mode = PROTECTED;
-      } else if ((new_cr0->pe == 0) && (real_cr0->pe == 1)) {
-       info->cpu_mode = REAL;
-      }
-      
-      new_cr0_val = *(char*)(new_cr0) & 0x0f;
-
-
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       struct cr0_real * shadow_cr0 = (struct cr0_real*)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
-
-       PrintDebug("Old CR0=%x, Old Shadow CR0=%x\n", *real_cr0, *shadow_cr0);  
-       /* struct cr0_real is only 4 bits wide, 
-        * so we can overwrite the real_cr0 without worrying about the shadow fields
-        */
-       *(char*)real_cr0 &= 0xf0;
-       *(char*)real_cr0 |= new_cr0_val;
-       
-       *(char*)shadow_cr0 &= 0xf0;
-       *(char*)shadow_cr0 |= new_cr0_val;
-
-       PrintDebug("New CR0=%x, New Shadow CR0=%x\n", *real_cr0, *shadow_cr0);  
-      } else {
-       PrintDebug("Old CR0=%x\n", *real_cr0);  
-       // for now we just pass through....
-       *(char*)real_cr0 &= 0xf0;
-       *(char*)real_cr0 |= new_cr0_val;
-
-       PrintDebug("New CR0=%x\n", *real_cr0);  
-      }
+  if (v3_decode(info, (addr_t)instr, &dec_instr) == -1) {
+    PrintError("Could not decode instruction\n");
+    return -1;
+  }
 
 
-      info->rip += index;
+  if (opcode_cmp(V3_OPCODE_LMSW, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    struct cr0_real *real_cr0  = (struct cr0_real*)&(info->ctrl_regs.cr0);
+    struct cr0_real *new_cr0 = (struct cr0_real *)(dec_instr.src_operand.operand);     
+    uchar_t new_cr0_val;
 
-    } else if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-              (instr[index + 1] == clts_byte)) {
-      // CLTS
+    PrintDebug("LMSW\n");
 
+    new_cr0_val = (*(char*)(new_cr0)) & 0x0f;
+    
+    PrintDebug("OperandVal = %x\n", new_cr0_val);
 
-    } else if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-              (instr[index + 1] = mov_to_cr_byte)) {
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr0_32 *real_cr0;
-      struct cr0_32 *new_cr0;
-      operand_type_t addr_type;
-     
+    PrintDebug("Old CR0=%x\n", *real_cr0);     
+    *(uchar_t*)real_cr0 &= 0xf0;
+    *(uchar_t*)real_cr0 |= new_cr0_val;
+    PrintDebug("New CR0=%x\n", *real_cr0);     
       
-      index += 2;
-      real_cr0 = (struct cr0_32*)&(info->ctrl_regs.cr0);
-
-      addr_type = decode_operands16(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
-
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       /* Mov to CR0 Can only be a 32 bit register */
-       // FIX ME
-       return -1;
-      }
 
-      new_cr0 = (struct cr0_32 *)first_operand;
-
-      if (new_cr0->pe == 1) {
-       PrintDebug("Entering Protected Mode\n");
-       info->cpu_mode = PROTECTED;
-      }
-
-      if (new_cr0->pg == 1) {
-       // GPF the guest??
-       return -1;
-      }
-
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       struct cr0_32 * shadow_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
-       
-       PrintDebug("Old CR0=%x, Old Shadow CR0=%x\n", *real_cr0, *shadow_cr0);  
-       *real_cr0 = *new_cr0;
-       real_cr0->pg = 1;
-
-       *shadow_cr0 = *new_cr0;
-
-       PrintDebug("New CR0=%x, New Shadow CR0=%x\n", *real_cr0, *shadow_cr0);  
-      } else {
-       PrintDebug("Old CR0=%x\n", *real_cr0);  
-       *real_cr0 = *new_cr0;
-       PrintDebug("New CR0=%x\n", *real_cr0);  
-      }
-
-      info->rip += index;
-
-    } else {
-      PrintDebug("Unsupported Instruction\n");
-      // unsupported instruction, UD the guest
-      return -1;
-    }
-
-
-  } else if (info->cpu_mode == PROTECTED) {
-    int index = 0;
-    int ret;
-
-    PrintDebug("Protected Mode write to CR0\n");
-
-    // The real rip address is actually a combination of the rip + CS base 
-    ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      // I think we should inject a GPF into the guest
-      PrintDebug("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
-
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++; 
+    if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+      struct cr0_real * shadow_cr0 = (struct cr0_real*)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
+      
+      PrintDebug(" Old Shadow CR0=%x\n", *shadow_cr0); 
+      *(uchar_t*)shadow_cr0 &= 0xf0;
+      *(uchar_t*)shadow_cr0 |= new_cr0_val;
+      PrintDebug("New Shadow CR0=%x\n", *shadow_cr0);  
     }
+  } else if (opcode_cmp(V3_OPCODE_MOV2CR, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    PrintDebug("MOV2CR0\n");
 
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-       (instr[index + 1] == mov_to_cr_byte)) {
-    
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr0_32 *real_cr0;
-      struct cr0_32 *new_cr0;
-      operand_type_t addr_type;
-
-      index += 2;
-      real_cr0 = (struct cr0_32*)&(info->ctrl_regs.cr0);
-
-      addr_type = decode_operands32(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
-
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       return -1;
-      }
-
-      new_cr0 = (struct cr0_32 *)first_operand;
+    if (info->cpu_mode == LONG) {
+      // 64 bit registers
+    } else {
+      // 32 bit registers
+       struct cr0_32 *real_cr0 = (struct cr0_32*)&(info->ctrl_regs.cr0);
+       struct cr0_32 *new_cr0= (struct cr0_32 *)(dec_instr.src_operand.operand);
 
+       PrintDebug("OperandVal = %x, length=%d\n", *new_cr0, dec_instr.src_operand.size);
 
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       struct cr0_32 * shadow_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
 
-       if (new_cr0->pg == 1){
-         struct cr3_32 * shadow_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.shadow_cr3);
+       PrintDebug("Old CR0=%x\n", *real_cr0);
+       *real_cr0 = *new_cr0;
+       
 
-         info->cpu_mode = PROTECTED_PG;
+       if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+         struct cr0_32 * shadow_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
          
-         *shadow_cr0 = *new_cr0;
-         *real_cr0 = *new_cr0;
-
-         //
-         // Activate Shadow Paging
-         //
-         PrintDebug("Turning on paging in the guest\n");
-
-         info->ctrl_regs.cr3 = *(addr_t*)shadow_cr3;
+         PrintDebug("Old Shadow CR0=%x\n", *shadow_cr0);       
          
+         real_cr0->et = 1;
+         
+         *shadow_cr0 = *new_cr0;
+         shadow_cr0->et = 1;
+         
+         if (get_mem_mode(info) == VIRTUAL_MEM) {
+           struct cr3_32 * shadow_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.shadow_cr3);
+           
+           info->ctrl_regs.cr3 = *(addr_t*)shadow_cr3;
+         } else  {
+           info->ctrl_regs.cr3 = *(addr_t*)&(info->direct_map_pt);
+           real_cr0->pg = 1;
+         }
+         
+         PrintDebug("New Shadow CR0=%x\n",*shadow_cr0);
+       }
+       PrintDebug("New CR0=%x\n", *real_cr0);
+    }
 
-       } else if (new_cr0->pe == 0) {
-         info->cpu_mode = REAL;
-
-         *shadow_cr0 = *new_cr0;
-         *real_cr0 = *new_cr0;
-         real_cr0->pg = 1;
-       }
-
-
-      } else {
-       *real_cr0 = *new_cr0;
-      }
+  } else if (opcode_cmp(V3_OPCODE_CLTS, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    // CLTS
+    struct cr0_32 *real_cr0 = (struct cr0_32*)&(info->ctrl_regs.cr0);
+       
+    real_cr0->ts = 0;
 
-      info->rip += index;
+    if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+      struct cr0_32 * shadow_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
+      shadow_cr0->ts = 0;
     }
-    
-  } else { 
-    PrintDebug("Unknown Mode write to CR0\n");
+  } else {
+    PrintError("Unhandled opcode in handle_cr0_write\n");
     return -1;
   }
+
+  info->rip += dec_instr.instr_length;
+
   return 0;
 }
 
 
+// First attempt = 253 lines
+// current = 51 lines
 int handle_cr0_read(struct guest_info * info) {
-  char instr[15];
+  uchar_t instr[15];
+  int ret;
+  struct x86_instr dec_instr;
 
-  if (info->cpu_mode == REAL) {
-    int index = 0;
-    int ret;
-
-    // The real rip address is actually a combination of the rip + CS base 
+  if (info->mem_mode == PHYSICAL_MEM) { 
     ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      // I think we should inject a GPF into the guest
-      PrintDebug("Could not read Real Mode instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
-
-
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++; 
-    }
-
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-       (instr[index + 1] == smsw_byte) && 
-       (MODRM_REG(instr[index + 2]) == smsw_reg_byte)) {
-
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr0_real *cr0;
-      operand_type_t addr_type;
-      char cr0_val = 0;
-
-      index += 2;
-      
-      cr0 = (struct cr0_real*)&(info->ctrl_regs.cr0);
-      
-      
-      addr_type = decode_operands16(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG16);
-      
-      if (addr_type == MEM_OPERAND) {
-       addr_t host_addr;
-       
-       if (guest_pa_to_host_va(info, first_operand + (info->segments.ds.base << 4), &host_addr) == -1) {
-         // gpf the guest
-         PrintDebug("Could not convert guest physical address to host virtual address\n");
-         return -1;
-       }
-       
-       first_operand = host_addr;
-      } else {
-       // Register operand
-       // Should be ok??
-      }
-
-      cr0_val = *(char*)cr0 & 0x0f;
-
-      *(char *)first_operand &= 0xf0;
-      *(char *)first_operand |= cr0_val;
-
-      PrintDebug("index = %d, rip = %x\n", index, (ulong_t)(info->rip));
-      info->rip += index;
-      PrintDebug("new_rip = %x\n", (ulong_t)(info->rip));
-    } else if ((instr[index] == cr_access_byte) &&
-              (instr[index+1] == mov_from_cr_byte)) {
-      /* Mov from CR0
-       * This can only take a 32 bit register argument in anything less than 64 bit mode.
-       */
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      operand_type_t addr_type;
-
-      struct cr0_32 * real_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->ctrl_regs.cr0);
+  } else { 
+    ret = read_guest_va_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
+  }
 
-      index += 2;
+  /* The IFetch will already have faulted in the necessary bytes for the full instruction
+     if (ret != 15) {
+     // I think we should inject a GPF into the guest
+     PrintError("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
+     return -1;
+     }
+  */
 
-      addr_type = decode_operands16(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
-     
-      struct cr0_32 * virt_cr0 = (struct cr0_32 *)first_operand;
+  if (v3_decode(info, (addr_t)instr, &dec_instr) == -1) {
+    PrintError("Could not decode instruction\n");
+    return -1;
+  }
   
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       // invalid opcode to guest
-       PrintDebug("Invalid operand type in mov from CR0\n");
-       return -1;
-      }
-
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       *virt_cr0 = *(struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
-      } else {
-       *virt_cr0 = *real_cr0;
-      }
-
-      info->rip += index;
+  if (opcode_cmp(V3_OPCODE_MOVCR2, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    struct cr0_32 * virt_cr0 = (struct cr0_32 *)(dec_instr.dst_operand.operand);
+    struct cr0_32 * real_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->ctrl_regs.cr0);
+    
+    PrintDebug("MOVCR2\n");
+    PrintDebug("CR0 at 0x%x\n", real_cr0);
 
+    if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+      *virt_cr0 = *(struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
     } else {
-      PrintDebug("Unknown read instr from CR0\n");
-      return -1;
-    }
-
-  } else if (info->cpu_mode == PROTECTED) {
-    int index = 0;
-    int ret;
-
-    // The real rip address is actually a combination of the rip + CS base 
-    ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      // I think we should inject a GPF into the guest
-      PrintDebug("Could not read Proteced mode instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
-
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++; 
+      *virt_cr0 = *real_cr0;
     }
+    
+    PrintDebug("real CR0: %x\n", *(uint_t*)real_cr0);
+    PrintDebug("returned CR0: %x\n", *(uint_t*)virt_cr0);
+  } else if (opcode_cmp(V3_OPCODE_SMSW, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    struct cr0_real *real_cr0= (struct cr0_real*)&(info->ctrl_regs.cr0);
+    struct cr0_real *virt_cr0 = (struct cr0_real *)(dec_instr.dst_operand.operand);
+    char cr0_val = *(char*)real_cr0 & 0x0f;
+    
+    PrintDebug("SMSW\n");
 
+    PrintDebug("CR0 at 0x%x\n", real_cr0);
 
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) &&
-       (instr[index+1] == mov_from_cr_byte)) {
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      operand_type_t addr_type;
-      struct cr0_32 * virt_cr0;
-      struct cr0_32 * real_cr0 = (struct cr0_32 *)&(info->ctrl_regs.cr0);
-
-      index += 2;
-
-      addr_type = decode_operands32(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
-
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       PrintDebug("Invalid operand type in mov from CR0\n");
-       return -1;
-      }
-      
-      virt_cr0 = (struct cr0_32 *)first_operand;
-
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       *virt_cr0 = *(struct cr0_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr0);
-      } else {
-       *virt_cr0 = *real_cr0;
-      }
-      
-      info->rip += index;
-
-    } else { 
-      PrintDebug("Unknown read instruction from CR0\n");
-      return -1;
-    }
-
+    *(char *)virt_cr0 &= 0xf0;
+    *(char *)virt_cr0 |= cr0_val;
+    
   } else {
-    PrintDebug("Unknown mode read from CR0\n");
+    PrintError("Unhandled opcode in handle_cr0_read\n");
     return -1;
   }
 
+  info->rip += dec_instr.instr_length;
 
   return 0;
 }
 
 
 
-
+// First Attempt = 256 lines
+// current = 65 lines
 int handle_cr3_write(struct guest_info * info) {
-  if ((info->cpu_mode == PROTECTED) || (info->cpu_mode == PROTECTED_PG)) {
-    int index = 0;
-    int ret;
-    char instr[15];
-
+  int ret;
+  uchar_t instr[15];
+  struct x86_instr dec_instr;
 
-    /* Isn't the RIP a Guest Virtual Address???????? */
+  if (info->mem_mode == PHYSICAL_MEM) { 
     ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      PrintDebug("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
-    
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++;
-    }
-
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-       (instr[index + 1] == mov_to_cr_byte)) {
-
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr3_32 * new_cr3;
-      //      struct cr3_32 * real_cr3;
-      operand_type_t addr_type;
+  } else { 
+    ret = read_guest_va_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
+  }
 
-      index += 2;
+  /* The IFetch will already have faulted in the necessary bytes for the full instruction
+     if (ret != 15) {
+     // I think we should inject a GPF into the guest
+     PrintError("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
+     return -1;
+     }
+  */
 
-      addr_type = decode_operands32(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
+  if (v3_decode(info, (addr_t)instr, &dec_instr) == -1) {
+    PrintError("Could not decode instruction\n");
+    return -1;
+  }
 
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       /* Mov to CR3 can only be a 32 bit register */
-       return -1;
-      }
+  if (opcode_cmp(V3_OPCODE_MOV2CR, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
 
-      new_cr3 = (struct cr3_32 *)first_operand;
+    PrintDebug("MOV2CR3\n");
 
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       addr_t shadow_pt;
-       struct cr3_32 * shadow_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.shadow_cr3);
-       struct cr3_32 * guest_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr3);
+    PrintDebug("CR3 at 0x%x\n", &(info->ctrl_regs.cr3));
 
+    if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+      struct cr3_32 * new_cr3 = (struct cr3_32 *)(dec_instr.src_operand.operand);      
+      struct cr3_32 * guest_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr3);
+      struct cr3_32 * shadow_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.shadow_cr3);
+      int cached = 0;
+      
 
-       *guest_cr3 = *new_cr3;
+      PrintDebug("Old Shadow CR3=%x; Old Guest CR3=%x\n", 
+                *(uint_t*)shadow_cr3, *(uint_t*)guest_cr3);
+      
 
-       // Something like this
-       shadow_pt =  create_new_shadow_pt32(info);
-       //shadow_pt = setup_shadow_pt32(info, CR3_TO_PDE32(*(addr_t *)new_cr3));
+      cached = cache_page_tables32(info, CR3_TO_PDE32(*(addr_t *)new_cr3));
 
-       /* Copy Various flags */
-       *shadow_cr3 = *new_cr3;
+      if (cached == -1) {
+       PrintError("CR3 Cache failed\n");
+       return -1;
+      } else if (cached == 0) {
+       addr_t shadow_pt;
        
-       shadow_cr3->pdt_base_addr = PD32_BASE_ADDR(shadow_pt);
-
-       if (info->cpu_mode == PROTECTED_PG) {
-         // If we aren't in paged mode then we have to preserve the identity mapped CR3
-         info->ctrl_regs.cr3 = *(addr_t*)shadow_cr3;
-       }
+       PrintDebug("New CR3 is different - flushing shadow page table\n");      
+       
+       delete_page_tables_pde32((pde32_t *)CR3_TO_PDE32(*(uint_t*)shadow_cr3));
+       
+       shadow_pt =  create_new_shadow_pt32();
+       
+       shadow_cr3->pdt_base_addr = PD32_BASE_ADDR(shadow_pt);    
+      } else {
+       PrintDebug("Reusing cached shadow Page table\n");
       }
+      
+      shadow_cr3->pwt = new_cr3->pwt;
+      shadow_cr3->pcd = new_cr3->pcd;
+      
+      // What the hell...
+      *guest_cr3 = *new_cr3;
+      
+      PrintDebug("New Shadow CR3=%x; New Guest CR3=%x\n", 
+                *(uint_t*)shadow_cr3, *(uint_t*)guest_cr3);
 
-      info->rip += index;
-
-    } else {
-      PrintDebug("Unknown Instruction\n");
-      return -1;
+      if (info->mem_mode == VIRTUAL_MEM) {
+       // If we aren't in paged mode then we have to preserve the identity mapped CR3
+       info->ctrl_regs.cr3 = *(addr_t*)shadow_cr3;
+      }
     }
   } else {
-    PrintDebug("Invalid operating Mode\n");
+    PrintError("Unhandled opcode in handle_cr3_write\n");
     return -1;
   }
 
+  info->rip += dec_instr.instr_length;
+
   return 0;
 }
 
 
 
-
+// first attempt = 156 lines
+// current = 36 lines
 int handle_cr3_read(struct guest_info * info) {
-  if ((info->cpu_mode == PROTECTED) || (info->cpu_mode == PROTECTED_PG)) {
-    int index = 0;
-    int ret;
-    char instr[15];
+  uchar_t instr[15];
+  int ret;
+  struct x86_instr dec_instr;
 
+  if (info->mem_mode == PHYSICAL_MEM) { 
     ret = read_guest_pa_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
-    if (ret != 15) {
-      PrintDebug("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
-      return -1;
-    }
-    
-    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
-      index++;
-    }
-
-    if ((instr[index] == cr_access_byte) && 
-       (instr[index + 1] == mov_from_cr_byte)) {
-      addr_t first_operand;
-      addr_t second_operand;
-      struct cr3_32 * virt_cr3;
-      struct cr3_32 * real_cr3 = (struct cr3_32 *)&(info->ctrl_regs.cr3);
-      operand_type_t addr_type;
+  } else { 
+    ret = read_guest_va_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
+  }
 
-      index += 2;
+  /* The IFetch will already have faulted in the necessary bytes for the full instruction
+     if (ret != 15) {
+     // I think we should inject a GPF into the guest
+     PrintError("Could not read instruction (ret=%d)\n", ret);
+     return -1;
+     }
+  */
 
-      addr_type = decode_operands32(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
+  if (v3_decode(info, (addr_t)instr, &dec_instr) == -1) {
+    PrintError("Could not decode instruction\n");
+    return -1;
+  }
 
-      if (addr_type != REG_OPERAND) {
-       /* Mov to CR3 can only be a 32 bit register */
-       return -1;
-      }
+  if (opcode_cmp(V3_OPCODE_MOVCR2, (const uchar_t *)(dec_instr.opcode)) == 0) {
+    PrintDebug("MOVCR32\n");
+    struct cr3_32 * virt_cr3 = (struct cr3_32 *)(dec_instr.dst_operand.operand);
 
-      virt_cr3 = (struct cr3_32 *)first_operand;
+    PrintDebug("CR3 at 0x%x\n", &(info->ctrl_regs.cr3));
 
-      if (info->page_mode == SHADOW_PAGING) {
-       *virt_cr3 = *(struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr3);
-      } else {
-       *virt_cr3 = *real_cr3;
-      }
-      
-      info->rip += index;
+    if (info->shdw_pg_mode == SHADOW_PAGING) {
+      *virt_cr3 = *(struct cr3_32 *)&(info->shdw_pg_state.guest_cr3);
     } else {
-      PrintDebug("Unknown Instruction\n");
-      return -1;
+      *virt_cr3 = *(struct cr3_32 *)&(info->ctrl_regs.cr3);
     }
   } else {
-    PrintDebug("Invalid operating Mode\n");
+    PrintError("Unhandled opcode in handle_cr3_read\n");
     return -1;
   }
 
+  info->rip += dec_instr.instr_length;
+
   return 0;
 }