cpus.c

   1 /*
   2  * QEMU System Emulator
   3  *
   4  * Copyright (c) 2003-2008 Fabrice Bellard
   5  *
   6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
  10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  12  *
  13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  14  * all copies or substantial portions of the Software.
  15  *
  16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  22  * THE SOFTWARE.
  23  */
  24
  25 /* Needed early for CONFIG_BSD etc. */
  26 #include "config-host.h"
  27
  28 #include "monitor/monitor.h"
  29 #include "qapi/qmp/qerror.h"
  30 #include "qemu/error-report.h"
  31 #include "sysemu/sysemu.h"
  32 #include "exec/gdbstub.h"
  33 #include "sysemu/dma.h"
  34 #include "sysemu/kvm.h"
  35 #include "qmp-commands.h"
  36
  37 #include "qemu/thread.h"
  38 #include "sysemu/cpus.h"
  39 #include "sysemu/qtest.h"
  40 #include "qemu/main-loop.h"
  41 #include "qemu/bitmap.h"
  42 #include "qemu/seqlock.h"
  43 #include "qapi-event.h"
  44 #include "hw/nmi.h"
  45
  46 #ifndef _WIN32
  47 #include "qemu/compatfd.h"
  48 #endif
  49
  50 #ifdef CONFIG_LINUX
  51
  52 #include <sys/prctl.h>
  53
  54 #ifndef PR_MCE_KILL
  55 #define PR_MCE_KILL 33
  56 #endif
  57
  58 #ifndef PR_MCE_KILL_SET
  59 #define PR_MCE_KILL_SET 1
  60 #endif
  61
  62 #ifndef PR_MCE_KILL_EARLY
  63 #define PR_MCE_KILL_EARLY 1
  64 #endif
  65
  66 #endif /* CONFIG_LINUX */
  67
  68 static CPUState *next_cpu;
  69 int64_t max_delay;
  70 int64_t max_advance;
  71
  72 bool cpu_is_stopped(CPUState *cpu)
  73 {
  74     return cpu->stopped || !runstate_is_running();
  75 }
  76
  77 static bool cpu_thread_is_idle(CPUState *cpu)
  78 {
  79     if (cpu->stop || cpu->queued_work_first) {
  80         return false;
  81     }
  82     if (cpu_is_stopped(cpu)) {
  83         return true;
  84     }
  85     if (!cpu->halted || cpu_has_work(cpu) ||
  86         kvm_halt_in_kernel()) {
  87         return false;
  88     }
  89     return true;
  90 }
  91
  92 static bool all_cpu_threads_idle(void)
  93 {
  94     CPUState *cpu;
  95
  96     CPU_FOREACH(cpu) {
  97         if (!cpu_thread_is_idle(cpu)) {
  98             return false;
  99         }
 100     }
 101     return true;
 102 }
 103
 104 /***********************************************************/
 105 /* guest cycle counter */
 106
 107 /* Protected by TimersState seqlock */
 108
 109 static bool icount_sleep = true;
 110 static int64_t vm_clock_warp_start = -1;
 111 /* Conversion factor from emulated instructions to virtual clock ticks.  */
 112 static int icount_time_shift;
 113 /* Arbitrarily pick 1MIPS as the minimum allowable speed.  */
 114 #define MAX_ICOUNT_SHIFT 10
 115
 116 static QEMUTimer *icount_rt_timer;
 117 static QEMUTimer *icount_vm_timer;
 118 static QEMUTimer *icount_warp_timer;
 119
 120 typedef struct TimersState {
 121     /* Protected by BQL.  */
 122     int64_t cpu_ticks_prev;
 123     int64_t cpu_ticks_offset;
 124
 125     /* cpu_clock_offset can be read out of BQL, so protect it with
 126      * this lock.
 127      */
 128     QemuSeqLock vm_clock_seqlock;
 129     int64_t cpu_clock_offset;
 130     int32_t cpu_ticks_enabled;
 131     int64_t dummy;
 132
 133     /* Compensate for varying guest execution speed.  */
 134     int64_t qemu_icount_bias;
 135     /* Only written by TCG thread */
 136     int64_t qemu_icount;
 137 } TimersState;
 138
 139 static TimersState timers_state;
 140
 141 int64_t cpu_get_icount_raw(void)
 142 {
 143     int64_t icount;
 144     CPUState *cpu = current_cpu;
 145
 146     icount = timers_state.qemu_icount;
 147     if (cpu) {
 148         if (!cpu->can_do_io) {
 149             fprintf(stderr, "Bad icount read\n");
 150             exit(1);
 151         }
 152         icount -= (cpu->icount_decr.u16.low + cpu->icount_extra);
 153     }
 154     return icount;
 155 }
 156
 157 /* Return the virtual CPU time, based on the instruction counter.  */
 158 static int64_t cpu_get_icount_locked(void)
 159 {
 160     int64_t icount = cpu_get_icount_raw();
 161     return timers_state.qemu_icount_bias + cpu_icount_to_ns(icount);
 162 }
 163
 164 int64_t cpu_get_icount(void)
 165 {
 166     int64_t icount;
 167     unsigned start;
 168
 169     do {
 170         start = seqlock_read_begin(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 171         icount = cpu_get_icount_locked();
 172     } while (seqlock_read_retry(&timers_state.vm_clock_seqlock, start));
 173
 174     return icount;
 175 }
 176
 177 int64_t cpu_icount_to_ns(int64_t icount)
 178 {
 179     return icount << icount_time_shift;
 180 }
 181
 182 /* return the host CPU cycle counter and handle stop/restart */
 183 /* Caller must hold the BQL */
 184 int64_t cpu_get_ticks(void)
 185 {
 186     int64_t ticks;
 187
 188     if (use_icount) {
 189         return cpu_get_icount();
 190     }
 191
 192     ticks = timers_state.cpu_ticks_offset;
 193     if (timers_state.cpu_ticks_enabled) {
 194         ticks += cpu_get_real_ticks();
 195     }
 196
 197     if (timers_state.cpu_ticks_prev > ticks) {
 198         /* Note: non increasing ticks may happen if the host uses
 199            software suspend */
 200         timers_state.cpu_ticks_offset += timers_state.cpu_ticks_prev - ticks;
 201         ticks = timers_state.cpu_ticks_prev;
 202     }
 203
 204     timers_state.cpu_ticks_prev = ticks;
 205     return ticks;
 206 }
 207
 208 static int64_t cpu_get_clock_locked(void)
 209 {
 210     int64_t ticks;
 211
 212     ticks = timers_state.cpu_clock_offset;
 213     if (timers_state.cpu_ticks_enabled) {
 214         ticks += get_clock();
 215     }
 216
 217     return ticks;
 218 }
 219
 220 /* return the host CPU monotonic timer and handle stop/restart */
 221 int64_t cpu_get_clock(void)
 222 {
 223     int64_t ti;
 224     unsigned start;
 225
 226     do {
 227         start = seqlock_read_begin(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 228         ti = cpu_get_clock_locked();
 229     } while (seqlock_read_retry(&timers_state.vm_clock_seqlock, start));
 230
 231     return ti;
 232 }
 233
 234 /* enable cpu_get_ticks()
 235  * Caller must hold BQL which server as mutex for vm_clock_seqlock.
 236  */
 237 void cpu_enable_ticks(void)
 238 {
 239     /* Here, the really thing protected by seqlock is cpu_clock_offset. */
 240     seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 241     if (!timers_state.cpu_ticks_enabled) {
 242         timers_state.cpu_ticks_offset -= cpu_get_real_ticks();
 243         timers_state.cpu_clock_offset -= get_clock();
 244         timers_state.cpu_ticks_enabled = 1;
 245     }
 246     seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 247 }
 248
 249 /* disable cpu_get_ticks() : the clock is stopped. You must not call
 250  * cpu_get_ticks() after that.
 251  * Caller must hold BQL which server as mutex for vm_clock_seqlock.
 252  */
 253 void cpu_disable_ticks(void)
 254 {
 255     /* Here, the really thing protected by seqlock is cpu_clock_offset. */
 256     seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 257     if (timers_state.cpu_ticks_enabled) {
 258         timers_state.cpu_ticks_offset += cpu_get_real_ticks();
 259         timers_state.cpu_clock_offset = cpu_get_clock_locked();
 260         timers_state.cpu_ticks_enabled = 0;
 261     }
 262     seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 263 }
 264
 265 /* Correlation between real and virtual time is always going to be
 266    fairly approximate, so ignore small variation.
 267    When the guest is idle real and virtual time will be aligned in
 268    the IO wait loop.  */
 269 #define ICOUNT_WOBBLE (get_ticks_per_sec() / 10)
 270
 271 static void icount_adjust(void)
 272 {
 273     int64_t cur_time;
 274     int64_t cur_icount;
 275     int64_t delta;
 276
 277     /* Protected by TimersState mutex.  */
 278     static int64_t last_delta;
 279
 280     /* If the VM is not running, then do nothing.  */
 281     if (!runstate_is_running()) {
 282         return;
 283     }
 284
 285     seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 286     cur_time = cpu_get_clock_locked();
 287     cur_icount = cpu_get_icount_locked();
 288
 289     delta = cur_icount - cur_time;
 290     /* FIXME: This is a very crude algorithm, somewhat prone to oscillation.  */
 291     if (delta > 0
 292         && last_delta + ICOUNT_WOBBLE < delta * 2
 293         && icount_time_shift > 0) {
 294         /* The guest is getting too far ahead.  Slow time down.  */
 295         icount_time_shift--;
 296     }
 297     if (delta < 0
 298         && last_delta - ICOUNT_WOBBLE > delta * 2
 299         && icount_time_shift < MAX_ICOUNT_SHIFT) {
 300         /* The guest is getting too far behind.  Speed time up.  */
 301         icount_time_shift++;
 302     }
 303     last_delta = delta;
 304     timers_state.qemu_icount_bias = cur_icount
 305                               - (timers_state.qemu_icount << icount_time_shift);
 306     seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 307 }
 308
 309 static void icount_adjust_rt(void *opaque)
 310 {
 311     timer_mod(icount_rt_timer,
 312               qemu_clock_get_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT) + 1000);
 313     icount_adjust();
 314 }
 315
 316 static void icount_adjust_vm(void *opaque)
 317 {
 318     timer_mod(icount_vm_timer,
 319                    qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) +
 320                    get_ticks_per_sec() / 10);
 321     icount_adjust();
 322 }
 323
 324 static int64_t qemu_icount_round(int64_t count)
 325 {
 326     return (count + (1 << icount_time_shift) - 1) >> icount_time_shift;
 327 }
 328
 329 static void icount_warp_rt(void *opaque)
 330 {
 331     /* The icount_warp_timer is rescheduled soon after vm_clock_warp_start
 332      * changes from -1 to another value, so the race here is okay.
 333      */
 334     if (atomic_read(&vm_clock_warp_start) == -1) {
 335         return;
 336     }
 337
 338     seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 339     if (runstate_is_running()) {
 340         int64_t clock = cpu_get_clock_locked();
 341         int64_t warp_delta;
 342
 343         warp_delta = clock - vm_clock_warp_start;
 344         if (use_icount == 2) {
 345             /*
 346              * In adaptive mode, do not let QEMU_CLOCK_VIRTUAL run too
 347              * far ahead of real time.
 348              */
 349             int64_t cur_icount = cpu_get_icount_locked();
 350             int64_t delta = clock - cur_icount;
 351             warp_delta = MIN(warp_delta, delta);
 352         }
 353         timers_state.qemu_icount_bias += warp_delta;
 354     }
 355     vm_clock_warp_start = -1;
 356     seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 357
 358     if (qemu_clock_expired(QEMU_CLOCK_VIRTUAL)) {
 359         qemu_clock_notify(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 360     }
 361 }
 362
 363 void qtest_clock_warp(int64_t dest)
 364 {
 365     int64_t clock = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 366     AioContext *aio_context;
 367     assert(qtest_enabled());
 368     aio_context = qemu_get_aio_context();
 369     while (clock < dest) {
 370         int64_t deadline = qemu_clock_deadline_ns_all(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 371         int64_t warp = qemu_soonest_timeout(dest - clock, deadline);
 372
 373         seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 374         timers_state.qemu_icount_bias += warp;
 375         seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 376
 377         qemu_clock_run_timers(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 378         timerlist_run_timers(aio_context->tlg.tl[QEMU_CLOCK_VIRTUAL]);
 379         clock = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 380     }
 381     qemu_clock_notify(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 382 }
 383
 384 void qemu_clock_warp(QEMUClockType type)
 385 {
 386     int64_t clock;
 387     int64_t deadline;
 388
 389     /*
 390      * There are too many global variables to make the "warp" behavior
 391      * applicable to other clocks.  But a clock argument removes the
 392      * need for if statements all over the place.
 393      */
 394     if (type != QEMU_CLOCK_VIRTUAL || !use_icount) {
 395         return;
 396     }
 397
 398     if (icount_sleep) {
 399         /*
 400          * If the CPUs have been sleeping, advance QEMU_CLOCK_VIRTUAL timer now.
 401          * This ensures that the deadline for the timer is computed correctly
 402          * below.
 403          * This also makes sure that the insn counter is synchronized before
 404          * the CPU starts running, in case the CPU is woken by an event other
 405          * than the earliest QEMU_CLOCK_VIRTUAL timer.
 406          */
 407         icount_warp_rt(NULL);
 408         timer_del(icount_warp_timer);
 409     }
 410     if (!all_cpu_threads_idle()) {
 411         return;
 412     }
 413
 414     if (qtest_enabled()) {
 415         /* When testing, qtest commands advance icount.  */
 416         return;
 417     }
 418
 419     /* We want to use the earliest deadline from ALL vm_clocks */
 420     clock = qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT);
 421     deadline = qemu_clock_deadline_ns_all(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 422     if (deadline < 0) {
 423         static bool notified;
 424         if (!icount_sleep && !notified) {
 425             error_report("WARNING: icount sleep disabled and no active timers");
 426             notified = true;
 427         }
 428         return;
 429     }
 430
 431     if (deadline > 0) {
 432         /*
 433          * Ensure QEMU_CLOCK_VIRTUAL proceeds even when the virtual CPU goes to
 434          * sleep.  Otherwise, the CPU might be waiting for a future timer
 435          * interrupt to wake it up, but the interrupt never comes because
 436          * the vCPU isn't running any insns and thus doesn't advance the
 437          * QEMU_CLOCK_VIRTUAL.
 438          */
 439         if (!icount_sleep) {
 440             /*
 441              * We never let VCPUs sleep in no sleep icount mode.
 442              * If there is a pending QEMU_CLOCK_VIRTUAL timer we just advance
 443              * to the next QEMU_CLOCK_VIRTUAL event and notify it.
 444              * It is useful when we want a deterministic execution time,
 445              * isolated from host latencies.
 446              */
 447             seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 448             timers_state.qemu_icount_bias += deadline;
 449             seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 450             qemu_clock_notify(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 451         } else {
 452             /*
 453              * We do stop VCPUs and only advance QEMU_CLOCK_VIRTUAL after some
 454              * "real" time, (related to the time left until the next event) has
 455              * passed. The QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT clock will do this.
 456              * This avoids that the warps are visible externally; for example,
 457              * you will not be sending network packets continuously instead of
 458              * every 100ms.
 459              */
 460             seqlock_write_lock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 461             if (vm_clock_warp_start == -1 || vm_clock_warp_start > clock) {
 462                 vm_clock_warp_start = clock;
 463             }
 464             seqlock_write_unlock(&timers_state.vm_clock_seqlock);
 465             timer_mod_anticipate(icount_warp_timer, clock + deadline);
 466         }
 467     } else if (deadline == 0) {
 468         qemu_clock_notify(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 469     }
 470 }
 471
 472 static bool icount_state_needed(void *opaque)
 473 {
 474     return use_icount;
 475 }
 476
 477 /*
 478  * This is a subsection for icount migration.
 479  */
 480 static const VMStateDescription icount_vmstate_timers = {
 481     .name = "timer/icount",
 482     .version_id = 1,
 483     .minimum_version_id = 1,
 484     .needed = icount_state_needed,
 485     .fields = (VMStateField[]) {
 486         VMSTATE_INT64(qemu_icount_bias, TimersState),
 487         VMSTATE_INT64(qemu_icount, TimersState),
 488         VMSTATE_END_OF_LIST()
 489     }
 490 };
 491
 492 static const VMStateDescription vmstate_timers = {
 493     .name = "timer",
 494     .version_id = 2,
 495     .minimum_version_id = 1,
 496     .fields = (VMStateField[]) {
 497         VMSTATE_INT64(cpu_ticks_offset, TimersState),
 498         VMSTATE_INT64(dummy, TimersState),
 499         VMSTATE_INT64_V(cpu_clock_offset, TimersState, 2),
 500         VMSTATE_END_OF_LIST()
 501     },
 502     .subsections = (const VMStateDescription*[]) {
 503         &icount_vmstate_timers,
 504         NULL
 505     }
 506 };
 507
 508 void cpu_ticks_init(void)
 509 {
 510     seqlock_init(&timers_state.vm_clock_seqlock, NULL);
 511     vmstate_register(NULL, 0, &vmstate_timers, &timers_state);
 512 }
 513
 514 void configure_icount(QemuOpts *opts, Error **errp)
 515 {
 516     const char *option;
 517     char *rem_str = NULL;
 518
 519     option = qemu_opt_get(opts, "shift");
 520     if (!option) {
 521         if (qemu_opt_get(opts, "align") != NULL) {
 522             error_setg(errp, "Please specify shift option when using align");
 523         }
 524         return;
 525     }
 526
 527     icount_sleep = qemu_opt_get_bool(opts, "sleep", true);
 528     if (icount_sleep) {
 529         icount_warp_timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT,
 530                                          icount_warp_rt, NULL);
 531     }
 532
 533     icount_align_option = qemu_opt_get_bool(opts, "align", false);
 534
 535     if (icount_align_option && !icount_sleep) {
 536         error_setg(errp, "align=on and sleep=no are incompatible");
 537     }
 538     if (strcmp(option, "auto") != 0) {
 539         errno = 0;
 540         icount_time_shift = strtol(option, &rem_str, 0);
 541         if (errno != 0 || *rem_str != '\0' || !strlen(option)) {
 542             error_setg(errp, "icount: Invalid shift value");
 543         }
 544         use_icount = 1;
 545         return;
 546     } else if (icount_align_option) {
 547         error_setg(errp, "shift=auto and align=on are incompatible");
 548     } else if (!icount_sleep) {
 549         error_setg(errp, "shift=auto and sleep=no are incompatible");
 550     }
 551
 552     use_icount = 2;
 553
 554     /* 125MIPS seems a reasonable initial guess at the guest speed.
 555        It will be corrected fairly quickly anyway.  */
 556     icount_time_shift = 3;
 557
 558     /* Have both realtime and virtual time triggers for speed adjustment.
 559        The realtime trigger catches emulated time passing too slowly,
 560        the virtual time trigger catches emulated time passing too fast.
 561        Realtime triggers occur even when idle, so use them less frequently
 562        than VM triggers.  */
 563     icount_rt_timer = timer_new_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT,
 564                                    icount_adjust_rt, NULL);
 565     timer_mod(icount_rt_timer,
 566                    qemu_clock_get_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL_RT) + 1000);
 567     icount_vm_timer = timer_new_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
 568                                         icount_adjust_vm, NULL);
 569     timer_mod(icount_vm_timer,
 570                    qemu_clock_get_ns(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) +
 571                    get_ticks_per_sec() / 10);
 572 }
 573
 574 /***********************************************************/
 575 void hw_error(const char *fmt, ...)
 576 {
 577     va_list ap;
 578     CPUState *cpu;
 579
 580     va_start(ap, fmt);
 581     fprintf(stderr, "qemu: hardware error: ");
 582     vfprintf(stderr, fmt, ap);
 583     fprintf(stderr, "\n");
 584     CPU_FOREACH(cpu) {
 585         fprintf(stderr, "CPU #%d:\n", cpu->cpu_index);
 586         cpu_dump_state(cpu, stderr, fprintf, CPU_DUMP_FPU);
 587     }
 588     va_end(ap);
 589     abort();
 590 }
 591
 592 void cpu_synchronize_all_states(void)
 593 {
 594     CPUState *cpu;
 595
 596     CPU_FOREACH(cpu) {
 597         cpu_synchronize_state(cpu);
 598     }
 599 }
 600
 601 void cpu_synchronize_all_post_reset(void)
 602 {
 603     CPUState *cpu;
 604
 605     CPU_FOREACH(cpu) {
 606         cpu_synchronize_post_reset(cpu);
 607     }
 608 }
 609
 610 void cpu_synchronize_all_post_init(void)
 611 {
 612     CPUState *cpu;
 613
 614     CPU_FOREACH(cpu) {
 615         cpu_synchronize_post_init(cpu);
 616     }
 617 }
 618
 619 void cpu_clean_all_dirty(void)
 620 {
 621     CPUState *cpu;
 622
 623     CPU_FOREACH(cpu) {
 624         cpu_clean_state(cpu);
 625     }
 626 }
 627
 628 static int do_vm_stop(RunState state)
 629 {
 630     int ret = 0;
 631
 632     if (runstate_is_running()) {
 633         cpu_disable_ticks();
 634         pause_all_vcpus();
 635         runstate_set(state);
 636         vm_state_notify(0, state);
 637         qapi_event_send_stop(&error_abort);
 638     }
 639
 640     bdrv_drain_all();
 641     ret = bdrv_flush_all();
 642
 643     return ret;
 644 }
 645
 646 static bool cpu_can_run(CPUState *cpu)
 647 {
 648     if (cpu->stop) {
 649         return false;
 650     }
 651     if (cpu_is_stopped(cpu)) {
 652         return false;
 653     }
 654     return true;
 655 }
 656
 657 static void cpu_handle_guest_debug(CPUState *cpu)
 658 {
 659     gdb_set_stop_cpu(cpu);
 660     qemu_system_debug_request();
 661     cpu->stopped = true;
 662 }
 663
 664 #ifdef CONFIG_LINUX
 665 static void sigbus_reraise(void)
 666 {
 667     sigset_t set;
 668     struct sigaction action;
 669
 670     memset(&action, 0, sizeof(action));
 671     action.sa_handler = SIG_DFL;
 672     if (!sigaction(SIGBUS, &action, NULL)) {
 673         raise(SIGBUS);
 674         sigemptyset(&set);
 675         sigaddset(&set, SIGBUS);
 676         sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &set, NULL);
 677     }
 678     perror("Failed to re-raise SIGBUS!\n");
 679     abort();
 680 }
 681
 682 static void sigbus_handler(int n, struct qemu_signalfd_siginfo *siginfo,
 683                            void *ctx)
 684 {
 685     if (kvm_on_sigbus(siginfo->ssi_code,
 686                       (void *)(intptr_t)siginfo->ssi_addr)) {
 687         sigbus_reraise();
 688     }
 689 }
 690
 691 static void qemu_init_sigbus(void)
 692 {
 693     struct sigaction action;
 694
 695     memset(&action, 0, sizeof(action));
 696     action.sa_flags = SA_SIGINFO;
 697     action.sa_sigaction = (void (*)(int, siginfo_t*, void*))sigbus_handler;
 698     sigaction(SIGBUS, &action, NULL);
 699
 700     prctl(PR_MCE_KILL, PR_MCE_KILL_SET, PR_MCE_KILL_EARLY, 0, 0);
 701 }
 702
 703 static void qemu_kvm_eat_signals(CPUState *cpu)
 704 {
 705     struct timespec ts = { 0, 0 };
 706     siginfo_t siginfo;
 707     sigset_t waitset;
 708     sigset_t chkset;
 709     int r;
 710
 711     sigemptyset(&waitset);
 712     sigaddset(&waitset, SIG_IPI);
 713     sigaddset(&waitset, SIGBUS);
 714
 715     do {
 716         r = sigtimedwait(&waitset, &siginfo, &ts);
 717         if (r == -1 && !(errno == EAGAIN || errno == EINTR)) {
 718             perror("sigtimedwait");
 719             exit(1);
 720         }
 721
 722         switch (r) {
 723         case SIGBUS:
 724             if (kvm_on_sigbus_vcpu(cpu, siginfo.si_code, siginfo.si_addr)) {
 725                 sigbus_reraise();
 726             }
 727             break;
 728         default:
 729             break;
 730         }
 731
 732         r = sigpending(&chkset);
 733         if (r == -1) {
 734             perror("sigpending");
 735             exit(1);
 736         }
 737     } while (sigismember(&chkset, SIG_IPI) || sigismember(&chkset, SIGBUS));
 738 }
 739
 740 #else /* !CONFIG_LINUX */
 741
 742 static void qemu_init_sigbus(void)
 743 {
 744 }
 745
 746 static void qemu_kvm_eat_signals(CPUState *cpu)
 747 {
 748 }
 749 #endif /* !CONFIG_LINUX */
 750
 751 #ifndef _WIN32
 752 static void dummy_signal(int sig)
 753 {
 754 }
 755
 756 static void qemu_kvm_init_cpu_signals(CPUState *cpu)
 757 {
 758     int r;
 759     sigset_t set;
 760     struct sigaction sigact;
 761
 762     memset(&sigact, 0, sizeof(sigact));
 763     sigact.sa_handler = dummy_signal;
 764     sigaction(SIG_IPI, &sigact, NULL);
 765
 766     pthread_sigmask(SIG_BLOCK, NULL, &set);
 767     sigdelset(&set, SIG_IPI);
 768     sigdelset(&set, SIGBUS);
 769     r = kvm_set_signal_mask(cpu, &set);
 770     if (r) {
 771         fprintf(stderr, "kvm_set_signal_mask: %s\n", strerror(-r));
 772         exit(1);
 773     }
 774 }
 775
 776 #else /* _WIN32 */
 777 static void qemu_kvm_init_cpu_signals(CPUState *cpu)
 778 {
 779     abort();
 780 }
 781 #endif /* _WIN32 */
 782
 783 static QemuMutex qemu_global_mutex;
 784 static QemuCond qemu_io_proceeded_cond;
 785 static unsigned iothread_requesting_mutex;
 786
 787 static QemuThread io_thread;
 788
 789 /* cpu creation */
 790 static QemuCond qemu_cpu_cond;
 791 /* system init */
 792 static QemuCond qemu_pause_cond;
 793 static QemuCond qemu_work_cond;
 794
 795 void qemu_init_cpu_loop(void)
 796 {
 797     qemu_init_sigbus();
 798     qemu_cond_init(&qemu_cpu_cond);
 799     qemu_cond_init(&qemu_pause_cond);
 800     qemu_cond_init(&qemu_work_cond);
 801     qemu_cond_init(&qemu_io_proceeded_cond);
 802     qemu_mutex_init(&qemu_global_mutex);
 803
 804     qemu_thread_get_self(&io_thread);
 805 }
 806
 807 void run_on_cpu(CPUState *cpu, void (*func)(void *data), void *data)
 808 {
 809     struct qemu_work_item wi;
 810
 811     if (qemu_cpu_is_self(cpu)) {
 812         func(data);
 813         return;
 814     }
 815
 816     wi.func = func;
 817     wi.data = data;
 818     wi.free = false;
 819
 820     qemu_mutex_lock(&cpu->work_mutex);
 821     if (cpu->queued_work_first == NULL) {
 822         cpu->queued_work_first = &wi;
 823     } else {
 824         cpu->queued_work_last->next = &wi;
 825     }
 826     cpu->queued_work_last = &wi;
 827     wi.next = NULL;
 828     wi.done = false;
 829     qemu_mutex_unlock(&cpu->work_mutex);
 830
 831     qemu_cpu_kick(cpu);
 832     while (!atomic_mb_read(&wi.done)) {
 833         CPUState *self_cpu = current_cpu;
 834
 835         qemu_cond_wait(&qemu_work_cond, &qemu_global_mutex);
 836         current_cpu = self_cpu;
 837     }
 838 }
 839
 840 void async_run_on_cpu(CPUState *cpu, void (*func)(void *data), void *data)
 841 {
 842     struct qemu_work_item *wi;
 843
 844     if (qemu_cpu_is_self(cpu)) {
 845         func(data);
 846         return;
 847     }
 848
 849     wi = g_malloc0(sizeof(struct qemu_work_item));
 850     wi->func = func;
 851     wi->data = data;
 852     wi->free = true;
 853
 854     qemu_mutex_lock(&cpu->work_mutex);
 855     if (cpu->queued_work_first == NULL) {
 856         cpu->queued_work_first = wi;
 857     } else {
 858         cpu->queued_work_last->next = wi;
 859     }
 860     cpu->queued_work_last = wi;
 861     wi->next = NULL;
 862     wi->done = false;
 863     qemu_mutex_unlock(&cpu->work_mutex);
 864
 865     qemu_cpu_kick(cpu);
 866 }
 867
 868 static void flush_queued_work(CPUState *cpu)
 869 {
 870     struct qemu_work_item *wi;
 871
 872     if (cpu->queued_work_first == NULL) {
 873         return;
 874     }
 875
 876     qemu_mutex_lock(&cpu->work_mutex);
 877     while (cpu->queued_work_first != NULL) {
 878         wi = cpu->queued_work_first;
 879         cpu->queued_work_first = wi->next;
 880         if (!cpu->queued_work_first) {
 881             cpu->queued_work_last = NULL;
 882         }
 883         qemu_mutex_unlock(&cpu->work_mutex);
 884         wi->func(wi->data);
 885         qemu_mutex_lock(&cpu->work_mutex);
 886         if (wi->free) {
 887             g_free(wi);
 888         } else {
 889             atomic_mb_set(&wi->done, true);
 890         }
 891     }
 892     qemu_mutex_unlock(&cpu->work_mutex);
 893     qemu_cond_broadcast(&qemu_work_cond);
 894 }
 895
 896 static void qemu_wait_io_event_common(CPUState *cpu)
 897 {
 898     if (cpu->stop) {
 899         cpu->stop = false;
 900         cpu->stopped = true;
 901         qemu_cond_signal(&qemu_pause_cond);
 902     }
 903     flush_queued_work(cpu);
 904     cpu->thread_kicked = false;
 905 }
 906
 907 static void qemu_tcg_wait_io_event(CPUState *cpu)
 908 {
 909     while (all_cpu_threads_idle()) {
 910        /* Start accounting real time to the virtual clock if the CPUs
 911           are idle.  */
 912         qemu_clock_warp(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
 913         qemu_cond_wait(cpu->halt_cond, &qemu_global_mutex);
 914     }
 915
 916     while (iothread_requesting_mutex) {
 917         qemu_cond_wait(&qemu_io_proceeded_cond, &qemu_global_mutex);
 918     }
 919
 920     CPU_FOREACH(cpu) {
 921         qemu_wait_io_event_common(cpu);
 922     }
 923 }
 924
 925 static void qemu_kvm_wait_io_event(CPUState *cpu)
 926 {
 927     while (cpu_thread_is_idle(cpu)) {
 928         qemu_cond_wait(cpu->halt_cond, &qemu_global_mutex);
 929     }
 930
 931     qemu_kvm_eat_signals(cpu);
 932     qemu_wait_io_event_common(cpu);
 933 }
 934
 935 static void *qemu_kvm_cpu_thread_fn(void *arg)
 936 {
 937     CPUState *cpu = arg;
 938     int r;
 939
 940     rcu_register_thread();
 941
 942     qemu_mutex_lock_iothread();
 943     qemu_thread_get_self(cpu->thread);
 944     cpu->thread_id = qemu_get_thread_id();
 945     cpu->can_do_io = 1;
 946     current_cpu = cpu;
 947
 948     r = kvm_init_vcpu(cpu);
 949     if (r < 0) {
 950         fprintf(stderr, "kvm_init_vcpu failed: %s\n", strerror(-r));
 951         exit(1);
 952     }
 953
 954     qemu_kvm_init_cpu_signals(cpu);
 955
 956     /* signal CPU creation */
 957     cpu->created = true;
 958     qemu_cond_signal(&qemu_cpu_cond);
 959
 960     while (1) {
 961         if (cpu_can_run(cpu)) {
 962             r = kvm_cpu_exec(cpu);
 963             if (r == EXCP_DEBUG) {
 964                 cpu_handle_guest_debug(cpu);
 965             }
 966         }
 967         qemu_kvm_wait_io_event(cpu);
 968     }
 969
 970     return NULL;
 971 }
 972
 973 static void *qemu_dummy_cpu_thread_fn(void *arg)
 974 {
 975 #ifdef _WIN32
 976     fprintf(stderr, "qtest is not supported under Windows\n");
 977     exit(1);
 978 #else
 979     CPUState *cpu = arg;
 980     sigset_t waitset;
 981     int r;
 982
 983     rcu_register_thread();
 984
 985     qemu_mutex_lock_iothread();
 986     qemu_thread_get_self(cpu->thread);
 987     cpu->thread_id = qemu_get_thread_id();
 988     cpu->can_do_io = 1;
 989
 990     sigemptyset(&waitset);
 991     sigaddset(&waitset, SIG_IPI);
 992
 993     /* signal CPU creation */
 994     cpu->created = true;
 995     qemu_cond_signal(&qemu_cpu_cond);
 996
 997     current_cpu = cpu;
 998     while (1) {
 999         current_cpu = NULL;
1000         qemu_mutex_unlock_iothread();
1001         do {
1002             int sig;
1003             r = sigwait(&waitset, &sig);
1004         } while (r == -1 && (errno == EAGAIN || errno == EINTR));
1005         if (r == -1) {
1006             perror("sigwait");
1007             exit(1);
1008         }
1009         qemu_mutex_lock_iothread();
1010         current_cpu = cpu;
1011         qemu_wait_io_event_common(cpu);
1012     }
1013
1014     return NULL;
1015 #endif
1016 }
1017
1018 static void tcg_exec_all(void);
1019
1020 static void *qemu_tcg_cpu_thread_fn(void *arg)
1021 {
1022     CPUState *cpu = arg;
1023
1024     rcu_register_thread();
1025
1026     qemu_mutex_lock_iothread();
1027     qemu_thread_get_self(cpu->thread);
1028
1029     CPU_FOREACH(cpu) {
1030         cpu->thread_id = qemu_get_thread_id();
1031         cpu->created = true;
1032         cpu->can_do_io = 1;
1033     }
1034     qemu_cond_signal(&qemu_cpu_cond);
1035
1036     /* wait for initial kick-off after machine start */
1037     while (first_cpu->stopped) {
1038         qemu_cond_wait(first_cpu->halt_cond, &qemu_global_mutex);
1039
1040         /* process any pending work */
1041         CPU_FOREACH(cpu) {
1042             qemu_wait_io_event_common(cpu);
1043         }
1044     }
1045
1046     /* process any pending work */
1047     atomic_mb_set(&exit_request, 1);
1048
1049     while (1) {
1050         tcg_exec_all();
1051
1052         if (use_icount) {
1053             int64_t deadline = qemu_clock_deadline_ns_all(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
1054
1055             if (deadline == 0) {
1056                 qemu_clock_notify(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
1057             }
1058         }
1059         qemu_tcg_wait_io_event(QTAILQ_FIRST(&cpus));
1060     }
1061
1062     return NULL;
1063 }
1064
1065 static void qemu_cpu_kick_thread(CPUState *cpu)
1066 {
1067 #ifndef _WIN32
1068     int err;
1069
1070     if (cpu->thread_kicked) {
1071         return;
1072     }
1073     cpu->thread_kicked = true;
1074     err = pthread_kill(cpu->thread->thread, SIG_IPI);
1075     if (err) {
1076         fprintf(stderr, "qemu:%s: %s", __func__, strerror(err));
1077         exit(1);
1078     }
1079 #else /* _WIN32 */
1080     abort();
1081 #endif
1082 }
1083
1084 static void qemu_cpu_kick_no_halt(void)
1085 {
1086     CPUState *cpu;
1087     /* Ensure whatever caused the exit has reached the CPU threads before
1088      * writing exit_request.
1089      */
1090     atomic_mb_set(&exit_request, 1);
1091     cpu = atomic_mb_read(&tcg_current_cpu);
1092     if (cpu) {
1093         cpu_exit(cpu);
1094     }
1095 }
1096
1097 void qemu_cpu_kick(CPUState *cpu)
1098 {
1099     qemu_cond_broadcast(cpu->halt_cond);
1100     if (tcg_enabled()) {
1101         qemu_cpu_kick_no_halt();
1102     } else {
1103         qemu_cpu_kick_thread(cpu);
1104     }
1105 }
1106
1107 void qemu_cpu_kick_self(void)
1108 {
1109     assert(current_cpu);
1110     qemu_cpu_kick_thread(current_cpu);
1111 }
1112
1113 bool qemu_cpu_is_self(CPUState *cpu)
1114 {
1115     return qemu_thread_is_self(cpu->thread);
1116 }
1117
1118 bool qemu_in_vcpu_thread(void)
1119 {
1120     return current_cpu && qemu_cpu_is_self(current_cpu);
1121 }
1122
1123 static __thread bool iothread_locked = false;
1124
1125 bool qemu_mutex_iothread_locked(void)
1126 {
1127     return iothread_locked;
1128 }
1129
1130 void qemu_mutex_lock_iothread(void)
1131 {
1132     atomic_inc(&iothread_requesting_mutex);
1133     /* In the simple case there is no need to bump the VCPU thread out of
1134      * TCG code execution.
1135      */
1136     if (!tcg_enabled() || qemu_in_vcpu_thread() ||
1137         !first_cpu || !first_cpu->created) {
1138         qemu_mutex_lock(&qemu_global_mutex);
1139         atomic_dec(&iothread_requesting_mutex);
1140     } else {
1141         if (qemu_mutex_trylock(&qemu_global_mutex)) {
1142             qemu_cpu_kick_no_halt();
1143             qemu_mutex_lock(&qemu_global_mutex);
1144         }
1145         atomic_dec(&iothread_requesting_mutex);
1146         qemu_cond_broadcast(&qemu_io_proceeded_cond);
1147     }
1148     iothread_locked = true;
1149 }
1150
1151 void qemu_mutex_unlock_iothread(void)
1152 {
1153     iothread_locked = false;
1154     qemu_mutex_unlock(&qemu_global_mutex);
1155 }
1156
1157 static int all_vcpus_paused(void)
1158 {
1159     CPUState *cpu;
1160
1161     CPU_FOREACH(cpu) {
1162         if (!cpu->stopped) {
1163             return 0;
1164         }
1165     }
1166
1167     return 1;
1168 }
1169
1170 void pause_all_vcpus(void)
1171 {
1172     CPUState *cpu;
1173
1174     qemu_clock_enable(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, false);
1175     CPU_FOREACH(cpu) {
1176         cpu->stop = true;
1177         qemu_cpu_kick(cpu);
1178     }
1179
1180     if (qemu_in_vcpu_thread()) {
1181         cpu_stop_current();
1182         if (!kvm_enabled()) {
1183             CPU_FOREACH(cpu) {
1184                 cpu->stop = false;
1185                 cpu->stopped = true;
1186             }
1187             return;
1188         }
1189     }
1190
1191     while (!all_vcpus_paused()) {
1192         qemu_cond_wait(&qemu_pause_cond, &qemu_global_mutex);
1193         CPU_FOREACH(cpu) {
1194             qemu_cpu_kick(cpu);
1195         }
1196     }
1197 }
1198
1199 void cpu_resume(CPUState *cpu)
1200 {
1201     cpu->stop = false;
1202     cpu->stopped = false;
1203     qemu_cpu_kick(cpu);
1204 }
1205
1206 void resume_all_vcpus(void)
1207 {
1208     CPUState *cpu;
1209
1210     qemu_clock_enable(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, true);
1211     CPU_FOREACH(cpu) {
1212         cpu_resume(cpu);
1213     }
1214 }
1215
1216 /* For temporary buffers for forming a name */
1217 #define VCPU_THREAD_NAME_SIZE 16
1218
1219 static void qemu_tcg_init_vcpu(CPUState *cpu)
1220 {
1221     char thread_name[VCPU_THREAD_NAME_SIZE];
1222     static QemuCond *tcg_halt_cond;
1223     static QemuThread *tcg_cpu_thread;
1224
1225     tcg_cpu_address_space_init(cpu, cpu->as);
1226
1227     /* share a single thread for all cpus with TCG */
1228     if (!tcg_cpu_thread) {
1229         cpu->thread = g_malloc0(sizeof(QemuThread));
1230         cpu->halt_cond = g_malloc0(sizeof(QemuCond));
1231         qemu_cond_init(cpu->halt_cond);
1232         tcg_halt_cond = cpu->halt_cond;
1233         snprintf(thread_name, VCPU_THREAD_NAME_SIZE, "CPU %d/TCG",
1234                  cpu->cpu_index);
1235         qemu_thread_create(cpu->thread, thread_name, qemu_tcg_cpu_thread_fn,
1236                            cpu, QEMU_THREAD_JOINABLE);
1237 #ifdef _WIN32
1238         cpu->hThread = qemu_thread_get_handle(cpu->thread);
1239 #endif
1240         while (!cpu->created) {
1241             qemu_cond_wait(&qemu_cpu_cond, &qemu_global_mutex);
1242         }
1243         tcg_cpu_thread = cpu->thread;
1244     } else {
1245         cpu->thread = tcg_cpu_thread;
1246         cpu->halt_cond = tcg_halt_cond;
1247     }
1248 }
1249
1250 static void qemu_kvm_start_vcpu(CPUState *cpu)
1251 {
1252     char thread_name[VCPU_THREAD_NAME_SIZE];
1253
1254     cpu->thread = g_malloc0(sizeof(QemuThread));
1255     cpu->halt_cond = g_malloc0(sizeof(QemuCond));
1256     qemu_cond_init(cpu->halt_cond);
1257     snprintf(thread_name, VCPU_THREAD_NAME_SIZE, "CPU %d/KVM",
1258              cpu->cpu_index);
1259     qemu_thread_create(cpu->thread, thread_name, qemu_kvm_cpu_thread_fn,
1260                        cpu, QEMU_THREAD_JOINABLE);
1261     while (!cpu->created) {
1262         qemu_cond_wait(&qemu_cpu_cond, &qemu_global_mutex);
1263     }
1264 }
1265
1266 static void qemu_dummy_start_vcpu(CPUState *cpu)
1267 {
1268     char thread_name[VCPU_THREAD_NAME_SIZE];
1269
1270     cpu->thread = g_malloc0(sizeof(QemuThread));
1271     cpu->halt_cond = g_malloc0(sizeof(QemuCond));
1272     qemu_cond_init(cpu->halt_cond);
1273     snprintf(thread_name, VCPU_THREAD_NAME_SIZE, "CPU %d/DUMMY",
1274              cpu->cpu_index);
1275     qemu_thread_create(cpu->thread, thread_name, qemu_dummy_cpu_thread_fn, cpu,
1276                        QEMU_THREAD_JOINABLE);
1277     while (!cpu->created) {
1278         qemu_cond_wait(&qemu_cpu_cond, &qemu_global_mutex);
1279     }
1280 }
1281
1282 void qemu_init_vcpu(CPUState *cpu)
1283 {
1284     cpu->nr_cores = smp_cores;
1285     cpu->nr_threads = smp_threads;
1286     cpu->stopped = true;
1287     if (kvm_enabled()) {
1288         qemu_kvm_start_vcpu(cpu);
1289     } else if (tcg_enabled()) {
1290         qemu_tcg_init_vcpu(cpu);
1291     } else {
1292         qemu_dummy_start_vcpu(cpu);
1293     }
1294 }
1295
1296 void cpu_stop_current(void)
1297 {
1298     if (current_cpu) {
1299         current_cpu->stop = false;
1300         current_cpu->stopped = true;
1301         cpu_exit(current_cpu);
1302         qemu_cond_signal(&qemu_pause_cond);
1303     }
1304 }
1305
1306 int vm_stop(RunState state)
1307 {
1308     if (qemu_in_vcpu_thread()) {
1309         qemu_system_vmstop_request_prepare();
1310         qemu_system_vmstop_request(state);
1311         /*
1312          * FIXME: should not return to device code in case
1313          * vm_stop() has been requested.
1314          */
1315         cpu_stop_current();
1316         return 0;
1317     }
1318
1319     return do_vm_stop(state);
1320 }
1321
1322 /* does a state transition even if the VM is already stopped,
1323    current state is forgotten forever */
1324 int vm_stop_force_state(RunState state)
1325 {
1326     if (runstate_is_running()) {
1327         return vm_stop(state);
1328     } else {
1329         runstate_set(state);
1330         /* Make sure to return an error if the flush in a previous vm_stop()
1331          * failed. */
1332         return bdrv_flush_all();
1333     }
1334 }
1335
1336 static int tcg_cpu_exec(CPUState *cpu)
1337 {
1338     int ret;
1339 #ifdef CONFIG_PROFILER
1340     int64_t ti;
1341 #endif
1342
1343 #ifdef CONFIG_PROFILER
1344     ti = profile_getclock();
1345 #endif
1346     if (use_icount) {
1347         int64_t count;
1348         int64_t deadline;
1349         int decr;
1350         timers_state.qemu_icount -= (cpu->icount_decr.u16.low
1351                                     + cpu->icount_extra);
1352         cpu->icount_decr.u16.low = 0;
1353         cpu->icount_extra = 0;
1354         deadline = qemu_clock_deadline_ns_all(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
1355
1356         /* Maintain prior (possibly buggy) behaviour where if no deadline
1357          * was set (as there is no QEMU_CLOCK_VIRTUAL timer) or it is more than
1358          * INT32_MAX nanoseconds ahead, we still use INT32_MAX
1359          * nanoseconds.
1360          */
1361         if ((deadline < 0) || (deadline > INT32_MAX)) {
1362             deadline = INT32_MAX;
1363         }
1364
1365         count = qemu_icount_round(deadline);
1366         timers_state.qemu_icount += count;
1367         decr = (count > 0xffff) ? 0xffff : count;
1368         count -= decr;
1369         cpu->icount_decr.u16.low = decr;
1370         cpu->icount_extra = count;
1371     }
1372     ret = cpu_exec(cpu);
1373 #ifdef CONFIG_PROFILER
1374     tcg_time += profile_getclock() - ti;
1375 #endif
1376     if (use_icount) {
1377         /* Fold pending instructions back into the
1378            instruction counter, and clear the interrupt flag.  */
1379         timers_state.qemu_icount -= (cpu->icount_decr.u16.low
1380                         + cpu->icount_extra);
1381         cpu->icount_decr.u32 = 0;
1382         cpu->icount_extra = 0;
1383     }
1384     return ret;
1385 }
1386
1387 static void tcg_exec_all(void)
1388 {
1389     int r;
1390
1391     /* Account partial waits to QEMU_CLOCK_VIRTUAL.  */
1392     qemu_clock_warp(QEMU_CLOCK_VIRTUAL);
1393
1394     if (next_cpu == NULL) {
1395         next_cpu = first_cpu;
1396     }
1397     for (; next_cpu != NULL && !exit_request; next_cpu = CPU_NEXT(next_cpu)) {
1398         CPUState *cpu = next_cpu;
1399
1400         qemu_clock_enable(QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
1401                           (cpu->singlestep_enabled & SSTEP_NOTIMER) == 0);
1402
1403         if (cpu_can_run(cpu)) {
1404             r = tcg_cpu_exec(cpu);
1405             if (r == EXCP_DEBUG) {
1406                 cpu_handle_guest_debug(cpu);
1407                 break;
1408             }
1409         } else if (cpu->stop || cpu->stopped) {
1410             break;
1411         }
1412     }
1413
1414     /* Pairs with smp_wmb in qemu_cpu_kick.  */
1415     atomic_mb_set(&exit_request, 0);
1416 }
1417
1418 void list_cpus(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, const char *optarg)
1419 {
1420     /* XXX: implement xxx_cpu_list for targets that still miss it */
1421 #if defined(cpu_list)
1422     cpu_list(f, cpu_fprintf);
1423 #endif
1424 }
1425
1426 CpuInfoList *qmp_query_cpus(Error **errp)
1427 {
1428     CpuInfoList *head = NULL, *cur_item = NULL;
1429     CPUState *cpu;
1430
1431     CPU_FOREACH(cpu) {
1432         CpuInfoList *info;
1433 #if defined(TARGET_I386)
1434         X86CPU *x86_cpu = X86_CPU(cpu);
1435         CPUX86State *env = &x86_cpu->env;
1436 #elif defined(TARGET_PPC)
1437         PowerPCCPU *ppc_cpu = POWERPC_CPU(cpu);
1438         CPUPPCState *env = &ppc_cpu->env;
1439 #elif defined(TARGET_SPARC)
1440         SPARCCPU *sparc_cpu = SPARC_CPU(cpu);
1441         CPUSPARCState *env = &sparc_cpu->env;
1442 #elif defined(TARGET_MIPS)
1443         MIPSCPU *mips_cpu = MIPS_CPU(cpu);
1444         CPUMIPSState *env = &mips_cpu->env;
1445 #elif defined(TARGET_TRICORE)
1446         TriCoreCPU *tricore_cpu = TRICORE_CPU(cpu);
1447         CPUTriCoreState *env = &tricore_cpu->env;
1448 #endif
1449
1450         cpu_synchronize_state(cpu);
1451
1452         info = g_malloc0(sizeof(*info));
1453         info->value = g_malloc0(sizeof(*info->value));
1454         info->value->CPU = cpu->cpu_index;
1455         info->value->current = (cpu == first_cpu);
1456         info->value->halted = cpu->halted;
1457         info->value->qom_path = object_get_canonical_path(OBJECT(cpu));
1458         info->value->thread_id = cpu->thread_id;
1459 #if defined(TARGET_I386)
1460         info->value->has_pc = true;
1461         info->value->pc = env->eip + env->segs[R_CS].base;
1462 #elif defined(TARGET_PPC)
1463         info->value->has_nip = true;
1464         info->value->nip = env->nip;
1465 #elif defined(TARGET_SPARC)
1466         info->value->has_pc = true;
1467         info->value->pc = env->pc;
1468         info->value->has_npc = true;
1469         info->value->npc = env->npc;
1470 #elif defined(TARGET_MIPS)
1471         info->value->has_PC = true;
1472         info->value->PC = env->active_tc.PC;
1473 #elif defined(TARGET_TRICORE)
1474         info->value->has_PC = true;
1475         info->value->PC = env->PC;
1476 #endif
1477
1478         /* XXX: waiting for the qapi to support GSList */
1479         if (!cur_item) {
1480             head = cur_item = info;
1481         } else {
1482             cur_item->next = info;
1483             cur_item = info;
1484         }
1485     }
1486
1487     return head;
1488 }
1489
1490 void qmp_memsave(int64_t addr, int64_t size, const char *filename,
1491                  bool has_cpu, int64_t cpu_index, Error **errp)
1492 {
1493     FILE *f;
1494     uint32_t l;
1495     CPUState *cpu;
1496     uint8_t buf[1024];
1497     int64_t orig_addr = addr, orig_size = size;
1498
1499     if (!has_cpu) {
1500         cpu_index = 0;
1501     }
1502
1503     cpu = qemu_get_cpu(cpu_index);
1504     if (cpu == NULL) {
1505         error_setg(errp, QERR_INVALID_PARAMETER_VALUE, "cpu-index",
1506                    "a CPU number");
1507         return;
1508     }
1509
1510     f = fopen(filename, "wb");
1511     if (!f) {
1512         error_setg_file_open(errp, errno, filename);
1513         return;
1514     }
1515
1516     while (size != 0) {
1517         l = sizeof(buf);
1518         if (l > size)
1519             l = size;
1520         if (cpu_memory_rw_debug(cpu, addr, buf, l, 0) != 0) {
1521             error_setg(errp, "Invalid addr 0x%016" PRIx64 "/size %" PRId64
1522                              " specified", orig_addr, orig_size);
1523             goto exit;
1524         }
1525         if (fwrite(buf, 1, l, f) != l) {
1526             error_setg(errp, QERR_IO_ERROR);
1527             goto exit;
1528         }
1529         addr += l;
1530         size -= l;
1531     }
1532
1533 exit:
1534     fclose(f);
1535 }
1536
1537 void qmp_pmemsave(int64_t addr, int64_t size, const char *filename,
1538                   Error **errp)
1539 {
1540     FILE *f;
1541     uint32_t l;
1542     uint8_t buf[1024];
1543
1544     f = fopen(filename, "wb");
1545     if (!f) {
1546         error_setg_file_open(errp, errno, filename);
1547         return;
1548     }
1549
1550     while (size != 0) {
1551         l = sizeof(buf);
1552         if (l > size)
1553             l = size;
1554         cpu_physical_memory_read(addr, buf, l);
1555         if (fwrite(buf, 1, l, f) != l) {
1556             error_setg(errp, QERR_IO_ERROR);
1557             goto exit;
1558         }
1559         addr += l;
1560         size -= l;
1561     }
1562
1563 exit:
1564     fclose(f);
1565 }
1566
1567 void qmp_inject_nmi(Error **errp)
1568 {
1569 #if defined(TARGET_I386)
1570     CPUState *cs;
1571
1572     CPU_FOREACH(cs) {
1573         X86CPU *cpu = X86_CPU(cs);
1574
1575         if (!cpu->apic_state) {
1576             cpu_interrupt(cs, CPU_INTERRUPT_NMI);
1577         } else {
1578             apic_deliver_nmi(cpu->apic_state);
1579         }
1580     }
1581 #else
1582     nmi_monitor_handle(monitor_get_cpu_index(), errp);
1583 #endif
1584 }
1585
1586 void dump_drift_info(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf)
1587 {
1588     if (!use_icount) {
1589         return;
1590     }
1591
1592     cpu_fprintf(f, "Host - Guest clock  %"PRIi64" ms\n",
1593                 (cpu_get_clock() - cpu_get_icount())/SCALE_MS);
1594     if (icount_align_option) {
1595         cpu_fprintf(f, "Max guest delay     %"PRIi64" ms\n", -max_delay/SCALE_MS);
1596         cpu_fprintf(f, "Max guest advance   %"PRIi64" ms\n", max_advance/SCALE_MS);
1597     } else {
1598         cpu_fprintf(f, "Max guest delay     NA\n");
1599         cpu_fprintf(f, "Max guest advance   NA\n");
1600     }
1601 }