kvm-all.c

   1 /*
   2  * QEMU KVM support
   3  *
   4  * Copyright IBM, Corp. 2008
   5  *           Red Hat, Inc. 2008
   6  *
   7  * Authors:
   8  *  Anthony Liguori   <[email protected]>
   9  *  Glauber Costa     <[email protected]>
  10  *
  11  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
  12  * See the COPYING file in the top-level directory.
  13  *
  14  */
  15
  16 #include <sys/types.h>
  17 #include <sys/ioctl.h>
  18 #include <sys/mman.h>
  19 #include <stdarg.h>
  20
  21 #include <linux/kvm.h>
  22
  23 #include "qemu-common.h"
  24 #include "qemu/atomic.h"
  25 #include "qemu/option.h"
  26 #include "qemu/config-file.h"
  27 #include "sysemu/sysemu.h"
  28 #include "sysemu/accel.h"
  29 #include "hw/hw.h"
  30 #include "hw/pci/msi.h"
  31 #include "hw/s390x/adapter.h"
  32 #include "exec/gdbstub.h"
  33 #include "sysemu/kvm.h"
  34 #include "qemu/bswap.h"
  35 #include "exec/memory.h"
  36 #include "exec/ram_addr.h"
  37 #include "exec/address-spaces.h"
  38 #include "qemu/event_notifier.h"
  39 #include "trace.h"
  40
  41 #include "hw/boards.h"
  42
  43 /* This check must be after config-host.h is included */
  44 #ifdef CONFIG_EVENTFD
  45 #include <sys/eventfd.h>
  46 #endif
  47
  48 /* KVM uses PAGE_SIZE in its definition of COALESCED_MMIO_MAX */
  49 #define PAGE_SIZE TARGET_PAGE_SIZE
  50
  51 //#define DEBUG_KVM
  52
  53 #ifdef DEBUG_KVM
  54 #define DPRINTF(fmt, ...) \
  55     do { fprintf(stderr, fmt, ## __VA_ARGS__); } while (0)
  56 #else
  57 #define DPRINTF(fmt, ...) \
  58     do { } while (0)
  59 #endif
  60
  61 #define KVM_MSI_HASHTAB_SIZE    256
  62
  63 typedef struct KVMSlot
  64 {
  65     hwaddr start_addr;
  66     ram_addr_t memory_size;
  67     void *ram;
  68     int slot;
  69     int flags;
  70 } KVMSlot;
  71
  72 typedef struct kvm_dirty_log KVMDirtyLog;
  73
  74 struct KVMState
  75 {
  76     AccelState parent_obj;
  77
  78     KVMSlot *slots;
  79     int nr_slots;
  80     int fd;
  81     int vmfd;
  82     int coalesced_mmio;
  83     struct kvm_coalesced_mmio_ring *coalesced_mmio_ring;
  84     bool coalesced_flush_in_progress;
  85     int broken_set_mem_region;
  86     int migration_log;
  87     int vcpu_events;
  88     int robust_singlestep;
  89     int debugregs;
  90 #ifdef KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
  91     struct kvm_sw_breakpoint_head kvm_sw_breakpoints;
  92 #endif
  93     int pit_state2;
  94     int xsave, xcrs;
  95     int many_ioeventfds;
  96     int intx_set_mask;
  97     /* The man page (and posix) say ioctl numbers are signed int, but
  98      * they're not.  Linux, glibc and *BSD all treat ioctl numbers as
  99      * unsigned, and treating them as signed here can break things */
 100     unsigned irq_set_ioctl;
 101     unsigned int sigmask_len;
 102 #ifdef KVM_CAP_IRQ_ROUTING
 103     struct kvm_irq_routing *irq_routes;
 104     int nr_allocated_irq_routes;
 105     uint32_t *used_gsi_bitmap;
 106     unsigned int gsi_count;
 107     QTAILQ_HEAD(msi_hashtab, KVMMSIRoute) msi_hashtab[KVM_MSI_HASHTAB_SIZE];
 108     bool direct_msi;
 109 #endif
 110 };
 111
 112 #define TYPE_KVM_ACCEL ACCEL_CLASS_NAME("kvm")
 113
 114 #define KVM_STATE(obj) \
 115     OBJECT_CHECK(KVMState, (obj), TYPE_KVM_ACCEL)
 116
 117 KVMState *kvm_state;
 118 bool kvm_kernel_irqchip;
 119 bool kvm_async_interrupts_allowed;
 120 bool kvm_halt_in_kernel_allowed;
 121 bool kvm_eventfds_allowed;
 122 bool kvm_irqfds_allowed;
 123 bool kvm_resamplefds_allowed;
 124 bool kvm_msi_via_irqfd_allowed;
 125 bool kvm_gsi_routing_allowed;
 126 bool kvm_gsi_direct_mapping;
 127 bool kvm_allowed;
 128 bool kvm_readonly_mem_allowed;
 129
 130 static const KVMCapabilityInfo kvm_required_capabilites[] = {
 131     KVM_CAP_INFO(USER_MEMORY),
 132     KVM_CAP_INFO(DESTROY_MEMORY_REGION_WORKS),
 133     KVM_CAP_LAST_INFO
 134 };
 135
 136 static KVMSlot *kvm_get_free_slot(KVMState *s)
 137 {
 138     int i;
 139
 140     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
 141         if (s->slots[i].memory_size == 0) {
 142             return &s->slots[i];
 143         }
 144     }
 145
 146     return NULL;
 147 }
 148
 149 bool kvm_has_free_slot(MachineState *ms)
 150 {
 151     return kvm_get_free_slot(KVM_STATE(ms->accelerator));
 152 }
 153
 154 static KVMSlot *kvm_alloc_slot(KVMState *s)
 155 {
 156     KVMSlot *slot = kvm_get_free_slot(s);
 157
 158     if (slot) {
 159         return slot;
 160     }
 161
 162     fprintf(stderr, "%s: no free slot available\n", __func__);
 163     abort();
 164 }
 165
 166 static KVMSlot *kvm_lookup_matching_slot(KVMState *s,
 167                                          hwaddr start_addr,
 168                                          hwaddr end_addr)
 169 {
 170     int i;
 171
 172     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
 173         KVMSlot *mem = &s->slots[i];
 174
 175         if (start_addr == mem->start_addr &&
 176             end_addr == mem->start_addr + mem->memory_size) {
 177             return mem;
 178         }
 179     }
 180
 181     return NULL;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Find overlapping slot with lowest start address
 186  */
 187 static KVMSlot *kvm_lookup_overlapping_slot(KVMState *s,
 188                                             hwaddr start_addr,
 189                                             hwaddr end_addr)
 190 {
 191     KVMSlot *found = NULL;
 192     int i;
 193
 194     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
 195         KVMSlot *mem = &s->slots[i];
 196
 197         if (mem->memory_size == 0 ||
 198             (found && found->start_addr < mem->start_addr)) {
 199             continue;
 200         }
 201
 202         if (end_addr > mem->start_addr &&
 203             start_addr < mem->start_addr + mem->memory_size) {
 204             found = mem;
 205         }
 206     }
 207
 208     return found;
 209 }
 210
 211 int kvm_physical_memory_addr_from_host(KVMState *s, void *ram,
 212                                        hwaddr *phys_addr)
 213 {
 214     int i;
 215
 216     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
 217         KVMSlot *mem = &s->slots[i];
 218
 219         if (ram >= mem->ram && ram < mem->ram + mem->memory_size) {
 220             *phys_addr = mem->start_addr + (ram - mem->ram);
 221             return 1;
 222         }
 223     }
 224
 225     return 0;
 226 }
 227
 228 static int kvm_set_user_memory_region(KVMState *s, KVMSlot *slot)
 229 {
 230     struct kvm_userspace_memory_region mem;
 231
 232     mem.slot = slot->slot;
 233     mem.guest_phys_addr = slot->start_addr;
 234     mem.userspace_addr = (unsigned long)slot->ram;
 235     mem.flags = slot->flags;
 236     if (s->migration_log) {
 237         mem.flags |= KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES;
 238     }
 239
 240     if (slot->memory_size && mem.flags & KVM_MEM_READONLY) {
 241         /* Set the slot size to 0 before setting the slot to the desired
 242          * value. This is needed based on KVM commit 75d61fbc. */
 243         mem.memory_size = 0;
 244         kvm_vm_ioctl(s, KVM_SET_USER_MEMORY_REGION, &mem);
 245     }
 246     mem.memory_size = slot->memory_size;
 247     return kvm_vm_ioctl(s, KVM_SET_USER_MEMORY_REGION, &mem);
 248 }
 249
 250 int kvm_init_vcpu(CPUState *cpu)
 251 {
 252     KVMState *s = kvm_state;
 253     long mmap_size;
 254     int ret;
 255
 256     DPRINTF("kvm_init_vcpu\n");
 257
 258     ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_CREATE_VCPU, (void *)kvm_arch_vcpu_id(cpu));
 259     if (ret < 0) {
 260         DPRINTF("kvm_create_vcpu failed\n");
 261         goto err;
 262     }
 263
 264     cpu->kvm_fd = ret;
 265     cpu->kvm_state = s;
 266     cpu->kvm_vcpu_dirty = true;
 267
 268     mmap_size = kvm_ioctl(s, KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE, 0);
 269     if (mmap_size < 0) {
 270         ret = mmap_size;
 271         DPRINTF("KVM_GET_VCPU_MMAP_SIZE failed\n");
 272         goto err;
 273     }
 274
 275     cpu->kvm_run = mmap(NULL, mmap_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
 276                         cpu->kvm_fd, 0);
 277     if (cpu->kvm_run == MAP_FAILED) {
 278         ret = -errno;
 279         DPRINTF("mmap'ing vcpu state failed\n");
 280         goto err;
 281     }
 282
 283     if (s->coalesced_mmio && !s->coalesced_mmio_ring) {
 284         s->coalesced_mmio_ring =
 285             (void *)cpu->kvm_run + s->coalesced_mmio * PAGE_SIZE;
 286     }
 287
 288     ret = kvm_arch_init_vcpu(cpu);
 289 err:
 290     return ret;
 291 }
 292
 293 /*
 294  * dirty pages logging control
 295  */
 296
 297 static int kvm_mem_flags(KVMState *s, bool log_dirty, bool readonly)
 298 {
 299     int flags = 0;
 300     flags = log_dirty ? KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES : 0;
 301     if (readonly && kvm_readonly_mem_allowed) {
 302         flags |= KVM_MEM_READONLY;
 303     }
 304     return flags;
 305 }
 306
 307 static int kvm_slot_dirty_pages_log_change(KVMSlot *mem, bool log_dirty)
 308 {
 309     KVMState *s = kvm_state;
 310     int flags, mask = KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES;
 311     int old_flags;
 312
 313     old_flags = mem->flags;
 314
 315     flags = (mem->flags & ~mask) | kvm_mem_flags(s, log_dirty, false);
 316     mem->flags = flags;
 317
 318     /* If nothing changed effectively, no need to issue ioctl */
 319     if (s->migration_log) {
 320         flags |= KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES;
 321     }
 322
 323     if (flags == old_flags) {
 324         return 0;
 325     }
 326
 327     return kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 328 }
 329
 330 static int kvm_dirty_pages_log_change(hwaddr phys_addr,
 331                                       ram_addr_t size, bool log_dirty)
 332 {
 333     KVMState *s = kvm_state;
 334     KVMSlot *mem = kvm_lookup_matching_slot(s, phys_addr, phys_addr + size);
 335
 336     if (mem == NULL)  {
 337         fprintf(stderr, "BUG: %s: invalid parameters " TARGET_FMT_plx "-"
 338                 TARGET_FMT_plx "\n", __func__, phys_addr,
 339                 (hwaddr)(phys_addr + size - 1));
 340         return -EINVAL;
 341     }
 342     return kvm_slot_dirty_pages_log_change(mem, log_dirty);
 343 }
 344
 345 static void kvm_log_start(MemoryListener *listener,
 346                           MemoryRegionSection *section)
 347 {
 348     int r;
 349
 350     r = kvm_dirty_pages_log_change(section->offset_within_address_space,
 351                                    int128_get64(section->size), true);
 352     if (r < 0) {
 353         abort();
 354     }
 355 }
 356
 357 static void kvm_log_stop(MemoryListener *listener,
 358                           MemoryRegionSection *section)
 359 {
 360     int r;
 361
 362     r = kvm_dirty_pages_log_change(section->offset_within_address_space,
 363                                    int128_get64(section->size), false);
 364     if (r < 0) {
 365         abort();
 366     }
 367 }
 368
 369 static int kvm_set_migration_log(int enable)
 370 {
 371     KVMState *s = kvm_state;
 372     KVMSlot *mem;
 373     int i, err;
 374
 375     s->migration_log = enable;
 376
 377     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
 378         mem = &s->slots[i];
 379
 380         if (!mem->memory_size) {
 381             continue;
 382         }
 383         if (!!(mem->flags & KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES) == enable) {
 384             continue;
 385         }
 386         err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 387         if (err) {
 388             return err;
 389         }
 390     }
 391     return 0;
 392 }
 393
 394 /* get kvm's dirty pages bitmap and update qemu's */
 395 static int kvm_get_dirty_pages_log_range(MemoryRegionSection *section,
 396                                          unsigned long *bitmap)
 397 {
 398     ram_addr_t start = section->offset_within_region + section->mr->ram_addr;
 399     ram_addr_t pages = int128_get64(section->size) / getpagesize();
 400
 401     cpu_physical_memory_set_dirty_lebitmap(bitmap, start, pages);
 402     return 0;
 403 }
 404
 405 #define ALIGN(x, y)  (((x)+(y)-1) & ~((y)-1))
 406
 407 /**
 408  * kvm_physical_sync_dirty_bitmap - Grab dirty bitmap from kernel space
 409  * This function updates qemu's dirty bitmap using
 410  * memory_region_set_dirty().  This means all bits are set
 411  * to dirty.
 412  *
 413  * @start_add: start of logged region.
 414  * @end_addr: end of logged region.
 415  */
 416 static int kvm_physical_sync_dirty_bitmap(MemoryRegionSection *section)
 417 {
 418     KVMState *s = kvm_state;
 419     unsigned long size, allocated_size = 0;
 420     KVMDirtyLog d = {};
 421     KVMSlot *mem;
 422     int ret = 0;
 423     hwaddr start_addr = section->offset_within_address_space;
 424     hwaddr end_addr = start_addr + int128_get64(section->size);
 425
 426     d.dirty_bitmap = NULL;
 427     while (start_addr < end_addr) {
 428         mem = kvm_lookup_overlapping_slot(s, start_addr, end_addr);
 429         if (mem == NULL) {
 430             break;
 431         }
 432
 433         /* XXX bad kernel interface alert
 434          * For dirty bitmap, kernel allocates array of size aligned to
 435          * bits-per-long.  But for case when the kernel is 64bits and
 436          * the userspace is 32bits, userspace can't align to the same
 437          * bits-per-long, since sizeof(long) is different between kernel
 438          * and user space.  This way, userspace will provide buffer which
 439          * may be 4 bytes less than the kernel will use, resulting in
 440          * userspace memory corruption (which is not detectable by valgrind
 441          * too, in most cases).
 442          * So for now, let's align to 64 instead of HOST_LONG_BITS here, in
 443          * a hope that sizeof(long) wont become >8 any time soon.
 444          */
 445         size = ALIGN(((mem->memory_size) >> TARGET_PAGE_BITS),
 446                      /*HOST_LONG_BITS*/ 64) / 8;
 447         if (!d.dirty_bitmap) {
 448             d.dirty_bitmap = g_malloc(size);
 449         } else if (size > allocated_size) {
 450             d.dirty_bitmap = g_realloc(d.dirty_bitmap, size);
 451         }
 452         allocated_size = size;
 453         memset(d.dirty_bitmap, 0, allocated_size);
 454
 455         d.slot = mem->slot;
 456
 457         if (kvm_vm_ioctl(s, KVM_GET_DIRTY_LOG, &d) == -1) {
 458             DPRINTF("ioctl failed %d\n", errno);
 459             ret = -1;
 460             break;
 461         }
 462
 463         kvm_get_dirty_pages_log_range(section, d.dirty_bitmap);
 464         start_addr = mem->start_addr + mem->memory_size;
 465     }
 466     g_free(d.dirty_bitmap);
 467
 468     return ret;
 469 }
 470
 471 static void kvm_coalesce_mmio_region(MemoryListener *listener,
 472                                      MemoryRegionSection *secion,
 473                                      hwaddr start, hwaddr size)
 474 {
 475     KVMState *s = kvm_state;
 476
 477     if (s->coalesced_mmio) {
 478         struct kvm_coalesced_mmio_zone zone;
 479
 480         zone.addr = start;
 481         zone.size = size;
 482         zone.pad = 0;
 483
 484         (void)kvm_vm_ioctl(s, KVM_REGISTER_COALESCED_MMIO, &zone);
 485     }
 486 }
 487
 488 static void kvm_uncoalesce_mmio_region(MemoryListener *listener,
 489                                        MemoryRegionSection *secion,
 490                                        hwaddr start, hwaddr size)
 491 {
 492     KVMState *s = kvm_state;
 493
 494     if (s->coalesced_mmio) {
 495         struct kvm_coalesced_mmio_zone zone;
 496
 497         zone.addr = start;
 498         zone.size = size;
 499         zone.pad = 0;
 500
 501         (void)kvm_vm_ioctl(s, KVM_UNREGISTER_COALESCED_MMIO, &zone);
 502     }
 503 }
 504
 505 int kvm_check_extension(KVMState *s, unsigned int extension)
 506 {
 507     int ret;
 508
 509     ret = kvm_ioctl(s, KVM_CHECK_EXTENSION, extension);
 510     if (ret < 0) {
 511         ret = 0;
 512     }
 513
 514     return ret;
 515 }
 516
 517 int kvm_vm_check_extension(KVMState *s, unsigned int extension)
 518 {
 519     int ret;
 520
 521     ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_CHECK_EXTENSION, extension);
 522     if (ret < 0) {
 523         /* VM wide version not implemented, use global one instead */
 524         ret = kvm_check_extension(s, extension);
 525     }
 526
 527     return ret;
 528 }
 529
 530 static int kvm_set_ioeventfd_mmio(int fd, hwaddr addr, uint32_t val,
 531                                   bool assign, uint32_t size, bool datamatch)
 532 {
 533     int ret;
 534     struct kvm_ioeventfd iofd;
 535
 536     iofd.datamatch = datamatch ? val : 0;
 537     iofd.addr = addr;
 538     iofd.len = size;
 539     iofd.flags = 0;
 540     iofd.fd = fd;
 541
 542     if (!kvm_enabled()) {
 543         return -ENOSYS;
 544     }
 545
 546     if (datamatch) {
 547         iofd.flags |= KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH;
 548     }
 549     if (!assign) {
 550         iofd.flags |= KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN;
 551     }
 552
 553     ret = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_IOEVENTFD, &iofd);
 554
 555     if (ret < 0) {
 556         return -errno;
 557     }
 558
 559     return 0;
 560 }
 561
 562 static int kvm_set_ioeventfd_pio(int fd, uint16_t addr, uint16_t val,
 563                                  bool assign, uint32_t size, bool datamatch)
 564 {
 565     struct kvm_ioeventfd kick = {
 566         .datamatch = datamatch ? val : 0,
 567         .addr = addr,
 568         .flags = KVM_IOEVENTFD_FLAG_PIO,
 569         .len = size,
 570         .fd = fd,
 571     };
 572     int r;
 573     if (!kvm_enabled()) {
 574         return -ENOSYS;
 575     }
 576     if (datamatch) {
 577         kick.flags |= KVM_IOEVENTFD_FLAG_DATAMATCH;
 578     }
 579     if (!assign) {
 580         kick.flags |= KVM_IOEVENTFD_FLAG_DEASSIGN;
 581     }
 582     r = kvm_vm_ioctl(kvm_state, KVM_IOEVENTFD, &kick);
 583     if (r < 0) {
 584         return r;
 585     }
 586     return 0;
 587 }
 588
 589
 590 static int kvm_check_many_ioeventfds(void)
 591 {
 592     /* Userspace can use ioeventfd for io notification.  This requires a host
 593      * that supports eventfd(2) and an I/O thread; since eventfd does not
 594      * support SIGIO it cannot interrupt the vcpu.
 595      *
 596      * Older kernels have a 6 device limit on the KVM io bus.  Find out so we
 597      * can avoid creating too many ioeventfds.
 598      */
 599 #if defined(CONFIG_EVENTFD)
 600     int ioeventfds[7];
 601     int i, ret = 0;
 602     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ioeventfds); i++) {
 603         ioeventfds[i] = eventfd(0, EFD_CLOEXEC);
 604         if (ioeventfds[i] < 0) {
 605             break;
 606         }
 607         ret = kvm_set_ioeventfd_pio(ioeventfds[i], 0, i, true, 2, true);
 608         if (ret < 0) {
 609             close(ioeventfds[i]);
 610             break;
 611         }
 612     }
 613
 614     /* Decide whether many devices are supported or not */
 615     ret = i == ARRAY_SIZE(ioeventfds);
 616
 617     while (i-- > 0) {
 618         kvm_set_ioeventfd_pio(ioeventfds[i], 0, i, false, 2, true);
 619         close(ioeventfds[i]);
 620     }
 621     return ret;
 622 #else
 623     return 0;
 624 #endif
 625 }
 626
 627 static const KVMCapabilityInfo *
 628 kvm_check_extension_list(KVMState *s, const KVMCapabilityInfo *list)
 629 {
 630     while (list->name) {
 631         if (!kvm_check_extension(s, list->value)) {
 632             return list;
 633         }
 634         list++;
 635     }
 636     return NULL;
 637 }
 638
 639 static void kvm_set_phys_mem(MemoryRegionSection *section, bool add)
 640 {
 641     KVMState *s = kvm_state;
 642     KVMSlot *mem, old;
 643     int err;
 644     MemoryRegion *mr = section->mr;
 645     bool log_dirty = memory_region_is_logging(mr);
 646     bool writeable = !mr->readonly && !mr->rom_device;
 647     bool readonly_flag = mr->readonly || memory_region_is_romd(mr);
 648     hwaddr start_addr = section->offset_within_address_space;
 649     ram_addr_t size = int128_get64(section->size);
 650     void *ram = NULL;
 651     unsigned delta;
 652
 653     /* kvm works in page size chunks, but the function may be called
 654        with sub-page size and unaligned start address. Pad the start
 655        address to next and truncate size to previous page boundary. */
 656     delta = (TARGET_PAGE_SIZE - (start_addr & ~TARGET_PAGE_MASK));
 657     delta &= ~TARGET_PAGE_MASK;
 658     if (delta > size) {
 659         return;
 660     }
 661     start_addr += delta;
 662     size -= delta;
 663     size &= TARGET_PAGE_MASK;
 664     if (!size || (start_addr & ~TARGET_PAGE_MASK)) {
 665         return;
 666     }
 667
 668     if (!memory_region_is_ram(mr)) {
 669         if (writeable || !kvm_readonly_mem_allowed) {
 670             return;
 671         } else if (!mr->romd_mode) {
 672             /* If the memory device is not in romd_mode, then we actually want
 673              * to remove the kvm memory slot so all accesses will trap. */
 674             add = false;
 675         }
 676     }
 677
 678     ram = memory_region_get_ram_ptr(mr) + section->offset_within_region + delta;
 679
 680     while (1) {
 681         mem = kvm_lookup_overlapping_slot(s, start_addr, start_addr + size);
 682         if (!mem) {
 683             break;
 684         }
 685
 686         if (add && start_addr >= mem->start_addr &&
 687             (start_addr + size <= mem->start_addr + mem->memory_size) &&
 688             (ram - start_addr == mem->ram - mem->start_addr)) {
 689             /* The new slot fits into the existing one and comes with
 690              * identical parameters - update flags and done. */
 691             kvm_slot_dirty_pages_log_change(mem, log_dirty);
 692             return;
 693         }
 694
 695         old = *mem;
 696
 697         if (mem->flags & KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES) {
 698             kvm_physical_sync_dirty_bitmap(section);
 699         }
 700
 701         /* unregister the overlapping slot */
 702         mem->memory_size = 0;
 703         err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 704         if (err) {
 705             fprintf(stderr, "%s: error unregistering overlapping slot: %s\n",
 706                     __func__, strerror(-err));
 707             abort();
 708         }
 709
 710         /* Workaround for older KVM versions: we can't join slots, even not by
 711          * unregistering the previous ones and then registering the larger
 712          * slot. We have to maintain the existing fragmentation. Sigh.
 713          *
 714          * This workaround assumes that the new slot starts at the same
 715          * address as the first existing one. If not or if some overlapping
 716          * slot comes around later, we will fail (not seen in practice so far)
 717          * - and actually require a recent KVM version. */
 718         if (s->broken_set_mem_region &&
 719             old.start_addr == start_addr && old.memory_size < size && add) {
 720             mem = kvm_alloc_slot(s);
 721             mem->memory_size = old.memory_size;
 722             mem->start_addr = old.start_addr;
 723             mem->ram = old.ram;
 724             mem->flags = kvm_mem_flags(s, log_dirty, readonly_flag);
 725
 726             err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 727             if (err) {
 728                 fprintf(stderr, "%s: error updating slot: %s\n", __func__,
 729                         strerror(-err));
 730                 abort();
 731             }
 732
 733             start_addr += old.memory_size;
 734             ram += old.memory_size;
 735             size -= old.memory_size;
 736             continue;
 737         }
 738
 739         /* register prefix slot */
 740         if (old.start_addr < start_addr) {
 741             mem = kvm_alloc_slot(s);
 742             mem->memory_size = start_addr - old.start_addr;
 743             mem->start_addr = old.start_addr;
 744             mem->ram = old.ram;
 745             mem->flags =  kvm_mem_flags(s, log_dirty, readonly_flag);
 746
 747             err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 748             if (err) {
 749                 fprintf(stderr, "%s: error registering prefix slot: %s\n",
 750                         __func__, strerror(-err));
 751 #ifdef TARGET_PPC
 752                 fprintf(stderr, "%s: This is probably because your kernel's " \
 753                                 "PAGE_SIZE is too big. Please try to use 4k " \
 754                                 "PAGE_SIZE!\n", __func__);
 755 #endif
 756                 abort();
 757             }
 758         }
 759
 760         /* register suffix slot */
 761         if (old.start_addr + old.memory_size > start_addr + size) {
 762             ram_addr_t size_delta;
 763
 764             mem = kvm_alloc_slot(s);
 765             mem->start_addr = start_addr + size;
 766             size_delta = mem->start_addr - old.start_addr;
 767             mem->memory_size = old.memory_size - size_delta;
 768             mem->ram = old.ram + size_delta;
 769             mem->flags = kvm_mem_flags(s, log_dirty, readonly_flag);
 770
 771             err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 772             if (err) {
 773                 fprintf(stderr, "%s: error registering suffix slot: %s\n",
 774                         __func__, strerror(-err));
 775                 abort();
 776             }
 777         }
 778     }
 779
 780     /* in case the KVM bug workaround already "consumed" the new slot */
 781     if (!size) {
 782         return;
 783     }
 784     if (!add) {
 785         return;
 786     }
 787     mem = kvm_alloc_slot(s);
 788     mem->memory_size = size;
 789     mem->start_addr = start_addr;
 790     mem->ram = ram;
 791     mem->flags = kvm_mem_flags(s, log_dirty, readonly_flag);
 792
 793     err = kvm_set_user_memory_region(s, mem);
 794     if (err) {
 795         fprintf(stderr, "%s: error registering slot: %s\n", __func__,
 796                 strerror(-err));
 797         abort();
 798     }
 799 }
 800
 801 static void kvm_region_add(MemoryListener *listener,
 802                            MemoryRegionSection *section)
 803 {
 804     memory_region_ref(section->mr);
 805     kvm_set_phys_mem(section, true);
 806 }
 807
 808 static void kvm_region_del(MemoryListener *listener,
 809                            MemoryRegionSection *section)
 810 {
 811     kvm_set_phys_mem(section, false);
 812     memory_region_unref(section->mr);
 813 }
 814
 815 static void kvm_log_sync(MemoryListener *listener,
 816                          MemoryRegionSection *section)
 817 {
 818     int r;
 819
 820     r = kvm_physical_sync_dirty_bitmap(section);
 821     if (r < 0) {
 822         abort();
 823     }
 824 }
 825
 826 static void kvm_log_global_start(struct MemoryListener *listener)
 827 {
 828     int r;
 829
 830     r = kvm_set_migration_log(1);
 831     assert(r >= 0);
 832 }
 833
 834 static void kvm_log_global_stop(struct MemoryListener *listener)
 835 {
 836     int r;
 837
 838     r = kvm_set_migration_log(0);
 839     assert(r >= 0);
 840 }
 841
 842 static void kvm_mem_ioeventfd_add(MemoryListener *listener,
 843                                   MemoryRegionSection *section,
 844                                   bool match_data, uint64_t data,
 845                                   EventNotifier *e)
 846 {
 847     int fd = event_notifier_get_fd(e);
 848     int r;
 849
 850     r = kvm_set_ioeventfd_mmio(fd, section->offset_within_address_space,
 851                                data, true, int128_get64(section->size),
 852                                match_data);
 853     if (r < 0) {
 854         fprintf(stderr, "%s: error adding ioeventfd: %s\n",
 855                 __func__, strerror(-r));
 856         abort();
 857     }
 858 }
 859
 860 static void kvm_mem_ioeventfd_del(MemoryListener *listener,
 861                                   MemoryRegionSection *section,
 862                                   bool match_data, uint64_t data,
 863                                   EventNotifier *e)
 864 {
 865     int fd = event_notifier_get_fd(e);
 866     int r;
 867
 868     r = kvm_set_ioeventfd_mmio(fd, section->offset_within_address_space,
 869                                data, false, int128_get64(section->size),
 870                                match_data);
 871     if (r < 0) {
 872         abort();
 873     }
 874 }
 875
 876 static void kvm_io_ioeventfd_add(MemoryListener *listener,
 877                                  MemoryRegionSection *section,
 878                                  bool match_data, uint64_t data,
 879                                  EventNotifier *e)
 880 {
 881     int fd = event_notifier_get_fd(e);
 882     int r;
 883
 884     r = kvm_set_ioeventfd_pio(fd, section->offset_within_address_space,
 885                               data, true, int128_get64(section->size),
 886                               match_data);
 887     if (r < 0) {
 888         fprintf(stderr, "%s: error adding ioeventfd: %s\n",
 889                 __func__, strerror(-r));
 890         abort();
 891     }
 892 }
 893
 894 static void kvm_io_ioeventfd_del(MemoryListener *listener,
 895                                  MemoryRegionSection *section,
 896                                  bool match_data, uint64_t data,
 897                                  EventNotifier *e)
 898
 899 {
 900     int fd = event_notifier_get_fd(e);
 901     int r;
 902
 903     r = kvm_set_ioeventfd_pio(fd, section->offset_within_address_space,
 904                               data, false, int128_get64(section->size),
 905                               match_data);
 906     if (r < 0) {
 907         abort();
 908     }
 909 }
 910
 911 static MemoryListener kvm_memory_listener = {
 912     .region_add = kvm_region_add,
 913     .region_del = kvm_region_del,
 914     .log_start = kvm_log_start,
 915     .log_stop = kvm_log_stop,
 916     .log_sync = kvm_log_sync,
 917     .log_global_start = kvm_log_global_start,
 918     .log_global_stop = kvm_log_global_stop,
 919     .eventfd_add = kvm_mem_ioeventfd_add,
 920     .eventfd_del = kvm_mem_ioeventfd_del,
 921     .coalesced_mmio_add = kvm_coalesce_mmio_region,
 922     .coalesced_mmio_del = kvm_uncoalesce_mmio_region,
 923     .priority = 10,
 924 };
 925
 926 static MemoryListener kvm_io_listener = {
 927     .eventfd_add = kvm_io_ioeventfd_add,
 928     .eventfd_del = kvm_io_ioeventfd_del,
 929     .priority = 10,
 930 };
 931
 932 static void kvm_handle_interrupt(CPUState *cpu, int mask)
 933 {
 934     cpu->interrupt_request |= mask;
 935
 936     if (!qemu_cpu_is_self(cpu)) {
 937         qemu_cpu_kick(cpu);
 938     }
 939 }
 940
 941 int kvm_set_irq(KVMState *s, int irq, int level)
 942 {
 943     struct kvm_irq_level event;
 944     int ret;
 945
 946     assert(kvm_async_interrupts_enabled());
 947
 948     event.level = level;
 949     event.irq = irq;
 950     ret = kvm_vm_ioctl(s, s->irq_set_ioctl, &event);
 951     if (ret < 0) {
 952         perror("kvm_set_irq");
 953         abort();
 954     }
 955
 956     return (s->irq_set_ioctl == KVM_IRQ_LINE) ? 1 : event.status;
 957 }
 958
 959 #ifdef KVM_CAP_IRQ_ROUTING
 960 typedef struct KVMMSIRoute {
 961     struct kvm_irq_routing_entry kroute;
 962     QTAILQ_ENTRY(KVMMSIRoute) entry;
 963 } KVMMSIRoute;
 964
 965 static void set_gsi(KVMState *s, unsigned int gsi)
 966 {
 967     s->used_gsi_bitmap[gsi / 32] |= 1U << (gsi % 32);
 968 }
 969
 970 static void clear_gsi(KVMState *s, unsigned int gsi)
 971 {
 972     s->used_gsi_bitmap[gsi / 32] &= ~(1U << (gsi % 32));
 973 }
 974
 975 void kvm_init_irq_routing(KVMState *s)
 976 {
 977     int gsi_count, i;
 978
 979     gsi_count = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IRQ_ROUTING) - 1;
 980     if (gsi_count > 0) {
 981         unsigned int gsi_bits, i;
 982
 983         /* Round up so we can search ints using ffs */
 984         gsi_bits = ALIGN(gsi_count, 32);
 985         s->used_gsi_bitmap = g_malloc0(gsi_bits / 8);
 986         s->gsi_count = gsi_count;
 987
 988         /* Mark any over-allocated bits as already in use */
 989         for (i = gsi_count; i < gsi_bits; i++) {
 990             set_gsi(s, i);
 991         }
 992     }
 993
 994     s->irq_routes = g_malloc0(sizeof(*s->irq_routes));
 995     s->nr_allocated_irq_routes = 0;
 996
 997     if (!s->direct_msi) {
 998         for (i = 0; i < KVM_MSI_HASHTAB_SIZE; i++) {
 999             QTAILQ_INIT(&s->msi_hashtab[i]);
1000         }
1001     }
1002
1003     kvm_arch_init_irq_routing(s);
1004 }
1005
1006 void kvm_irqchip_commit_routes(KVMState *s)
1007 {
1008     int ret;
1009
1010     s->irq_routes->flags = 0;
1011     ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_SET_GSI_ROUTING, s->irq_routes);
1012     assert(ret == 0);
1013 }
1014
1015 static void kvm_add_routing_entry(KVMState *s,
1016                                   struct kvm_irq_routing_entry *entry)
1017 {
1018     struct kvm_irq_routing_entry *new;
1019     int n, size;
1020
1021     if (s->irq_routes->nr == s->nr_allocated_irq_routes) {
1022         n = s->nr_allocated_irq_routes * 2;
1023         if (n < 64) {
1024             n = 64;
1025         }
1026         size = sizeof(struct kvm_irq_routing);
1027         size += n * sizeof(*new);
1028         s->irq_routes = g_realloc(s->irq_routes, size);
1029         s->nr_allocated_irq_routes = n;
1030     }
1031     n = s->irq_routes->nr++;
1032     new = &s->irq_routes->entries[n];
1033
1034     *new = *entry;
1035
1036     set_gsi(s, entry->gsi);
1037 }
1038
1039 static int kvm_update_routing_entry(KVMState *s,
1040                                     struct kvm_irq_routing_entry *new_entry)
1041 {
1042     struct kvm_irq_routing_entry *entry;
1043     int n;
1044
1045     for (n = 0; n < s->irq_routes->nr; n++) {
1046         entry = &s->irq_routes->entries[n];
1047         if (entry->gsi != new_entry->gsi) {
1048             continue;
1049         }
1050
1051         if(!memcmp(entry, new_entry, sizeof *entry)) {
1052             return 0;
1053         }
1054
1055         *entry = *new_entry;
1056
1057         kvm_irqchip_commit_routes(s);
1058
1059         return 0;
1060     }
1061
1062     return -ESRCH;
1063 }
1064
1065 void kvm_irqchip_add_irq_route(KVMState *s, int irq, int irqchip, int pin)
1066 {
1067     struct kvm_irq_routing_entry e = {};
1068
1069     assert(pin < s->gsi_count);
1070
1071     e.gsi = irq;
1072     e.type = KVM_IRQ_ROUTING_IRQCHIP;
1073     e.flags = 0;
1074     e.u.irqchip.irqchip = irqchip;
1075     e.u.irqchip.pin = pin;
1076     kvm_add_routing_entry(s, &e);
1077 }
1078
1079 void kvm_irqchip_release_virq(KVMState *s, int virq)
1080 {
1081     struct kvm_irq_routing_entry *e;
1082     int i;
1083
1084     if (kvm_gsi_direct_mapping()) {
1085         return;
1086     }
1087
1088     for (i = 0; i < s->irq_routes->nr; i++) {
1089         e = &s->irq_routes->entries[i];
1090         if (e->gsi == virq) {
1091             s->irq_routes->nr--;
1092             *e = s->irq_routes->entries[s->irq_routes->nr];
1093         }
1094     }
1095     clear_gsi(s, virq);
1096 }
1097
1098 static unsigned int kvm_hash_msi(uint32_t data)
1099 {
1100     /* This is optimized for IA32 MSI layout. However, no other arch shall
1101      * repeat the mistake of not providing a direct MSI injection API. */
1102     return data & 0xff;
1103 }
1104
1105 static void kvm_flush_dynamic_msi_routes(KVMState *s)
1106 {
1107     KVMMSIRoute *route, *next;
1108     unsigned int hash;
1109
1110     for (hash = 0; hash < KVM_MSI_HASHTAB_SIZE; hash++) {
1111         QTAILQ_FOREACH_SAFE(route, &s->msi_hashtab[hash], entry, next) {
1112             kvm_irqchip_release_virq(s, route->kroute.gsi);
1113             QTAILQ_REMOVE(&s->msi_hashtab[hash], route, entry);
1114             g_free(route);
1115         }
1116     }
1117 }
1118
1119 static int kvm_irqchip_get_virq(KVMState *s)
1120 {
1121     uint32_t *word = s->used_gsi_bitmap;
1122     int max_words = ALIGN(s->gsi_count, 32) / 32;
1123     int i, bit;
1124     bool retry = true;
1125
1126 again:
1127     /* Return the lowest unused GSI in the bitmap */
1128     for (i = 0; i < max_words; i++) {
1129         bit = ffs(~word[i]);
1130         if (!bit) {
1131             continue;
1132         }
1133
1134         return bit - 1 + i * 32;
1135     }
1136     if (!s->direct_msi && retry) {
1137         retry = false;
1138         kvm_flush_dynamic_msi_routes(s);
1139         goto again;
1140     }
1141     return -ENOSPC;
1142
1143 }
1144
1145 static KVMMSIRoute *kvm_lookup_msi_route(KVMState *s, MSIMessage msg)
1146 {
1147     unsigned int hash = kvm_hash_msi(msg.data);
1148     KVMMSIRoute *route;
1149
1150     QTAILQ_FOREACH(route, &s->msi_hashtab[hash], entry) {
1151         if (route->kroute.u.msi.address_lo == (uint32_t)msg.address &&
1152             route->kroute.u.msi.address_hi == (msg.address >> 32) &&
1153             route->kroute.u.msi.data == le32_to_cpu(msg.data)) {
1154             return route;
1155         }
1156     }
1157     return NULL;
1158 }
1159
1160 int kvm_irqchip_send_msi(KVMState *s, MSIMessage msg)
1161 {
1162     struct kvm_msi msi;
1163     KVMMSIRoute *route;
1164
1165     if (s->direct_msi) {
1166         msi.address_lo = (uint32_t)msg.address;
1167         msi.address_hi = msg.address >> 32;
1168         msi.data = le32_to_cpu(msg.data);
1169         msi.flags = 0;
1170         memset(msi.pad, 0, sizeof(msi.pad));
1171
1172         return kvm_vm_ioctl(s, KVM_SIGNAL_MSI, &msi);
1173     }
1174
1175     route = kvm_lookup_msi_route(s, msg);
1176     if (!route) {
1177         int virq;
1178
1179         virq = kvm_irqchip_get_virq(s);
1180         if (virq < 0) {
1181             return virq;
1182         }
1183
1184         route = g_malloc0(sizeof(KVMMSIRoute));
1185         route->kroute.gsi = virq;
1186         route->kroute.type = KVM_IRQ_ROUTING_MSI;
1187         route->kroute.flags = 0;
1188         route->kroute.u.msi.address_lo = (uint32_t)msg.address;
1189         route->kroute.u.msi.address_hi = msg.address >> 32;
1190         route->kroute.u.msi.data = le32_to_cpu(msg.data);
1191
1192         kvm_add_routing_entry(s, &route->kroute);
1193         kvm_irqchip_commit_routes(s);
1194
1195         QTAILQ_INSERT_TAIL(&s->msi_hashtab[kvm_hash_msi(msg.data)], route,
1196                            entry);
1197     }
1198
1199     assert(route->kroute.type == KVM_IRQ_ROUTING_MSI);
1200
1201     return kvm_set_irq(s, route->kroute.gsi, 1);
1202 }
1203
1204 int kvm_irqchip_add_msi_route(KVMState *s, MSIMessage msg)
1205 {
1206     struct kvm_irq_routing_entry kroute = {};
1207     int virq;
1208
1209     if (kvm_gsi_direct_mapping()) {
1210         return msg.data & 0xffff;
1211     }
1212
1213     if (!kvm_gsi_routing_enabled()) {
1214         return -ENOSYS;
1215     }
1216
1217     virq = kvm_irqchip_get_virq(s);
1218     if (virq < 0) {
1219         return virq;
1220     }
1221
1222     kroute.gsi = virq;
1223     kroute.type = KVM_IRQ_ROUTING_MSI;
1224     kroute.flags = 0;
1225     kroute.u.msi.address_lo = (uint32_t)msg.address;
1226     kroute.u.msi.address_hi = msg.address >> 32;
1227     kroute.u.msi.data = le32_to_cpu(msg.data);
1228
1229     kvm_add_routing_entry(s, &kroute);
1230     kvm_irqchip_commit_routes(s);
1231
1232     return virq;
1233 }
1234
1235 int kvm_irqchip_update_msi_route(KVMState *s, int virq, MSIMessage msg)
1236 {
1237     struct kvm_irq_routing_entry kroute = {};
1238
1239     if (kvm_gsi_direct_mapping()) {
1240         return 0;
1241     }
1242
1243     if (!kvm_irqchip_in_kernel()) {
1244         return -ENOSYS;
1245     }
1246
1247     kroute.gsi = virq;
1248     kroute.type = KVM_IRQ_ROUTING_MSI;
1249     kroute.flags = 0;
1250     kroute.u.msi.address_lo = (uint32_t)msg.address;
1251     kroute.u.msi.address_hi = msg.address >> 32;
1252     kroute.u.msi.data = le32_to_cpu(msg.data);
1253
1254     return kvm_update_routing_entry(s, &kroute);
1255 }
1256
1257 static int kvm_irqchip_assign_irqfd(KVMState *s, int fd, int rfd, int virq,
1258                                     bool assign)
1259 {
1260     struct kvm_irqfd irqfd = {
1261         .fd = fd,
1262         .gsi = virq,
1263         .flags = assign ? 0 : KVM_IRQFD_FLAG_DEASSIGN,
1264     };
1265
1266     if (rfd != -1) {
1267         irqfd.flags |= KVM_IRQFD_FLAG_RESAMPLE;
1268         irqfd.resamplefd = rfd;
1269     }
1270
1271     if (!kvm_irqfds_enabled()) {
1272         return -ENOSYS;
1273     }
1274
1275     return kvm_vm_ioctl(s, KVM_IRQFD, &irqfd);
1276 }
1277
1278 int kvm_irqchip_add_adapter_route(KVMState *s, AdapterInfo *adapter)
1279 {
1280     struct kvm_irq_routing_entry kroute = {};
1281     int virq;
1282
1283     if (!kvm_gsi_routing_enabled()) {
1284         return -ENOSYS;
1285     }
1286
1287     virq = kvm_irqchip_get_virq(s);
1288     if (virq < 0) {
1289         return virq;
1290     }
1291
1292     kroute.gsi = virq;
1293     kroute.type = KVM_IRQ_ROUTING_S390_ADAPTER;
1294     kroute.flags = 0;
1295     kroute.u.adapter.summary_addr = adapter->summary_addr;
1296     kroute.u.adapter.ind_addr = adapter->ind_addr;
1297     kroute.u.adapter.summary_offset = adapter->summary_offset;
1298     kroute.u.adapter.ind_offset = adapter->ind_offset;
1299     kroute.u.adapter.adapter_id = adapter->adapter_id;
1300
1301     kvm_add_routing_entry(s, &kroute);
1302     kvm_irqchip_commit_routes(s);
1303
1304     return virq;
1305 }
1306
1307 #else /* !KVM_CAP_IRQ_ROUTING */
1308
1309 void kvm_init_irq_routing(KVMState *s)
1310 {
1311 }
1312
1313 void kvm_irqchip_release_virq(KVMState *s, int virq)
1314 {
1315 }
1316
1317 int kvm_irqchip_send_msi(KVMState *s, MSIMessage msg)
1318 {
1319     abort();
1320 }
1321
1322 int kvm_irqchip_add_msi_route(KVMState *s, MSIMessage msg)
1323 {
1324     return -ENOSYS;
1325 }
1326
1327 int kvm_irqchip_add_adapter_route(KVMState *s, AdapterInfo *adapter)
1328 {
1329     return -ENOSYS;
1330 }
1331
1332 static int kvm_irqchip_assign_irqfd(KVMState *s, int fd, int virq, bool assign)
1333 {
1334     abort();
1335 }
1336
1337 int kvm_irqchip_update_msi_route(KVMState *s, int virq, MSIMessage msg)
1338 {
1339     return -ENOSYS;
1340 }
1341 #endif /* !KVM_CAP_IRQ_ROUTING */
1342
1343 int kvm_irqchip_add_irqfd_notifier(KVMState *s, EventNotifier *n,
1344                                    EventNotifier *rn, int virq)
1345 {
1346     return kvm_irqchip_assign_irqfd(s, event_notifier_get_fd(n),
1347            rn ? event_notifier_get_fd(rn) : -1, virq, true);
1348 }
1349
1350 int kvm_irqchip_remove_irqfd_notifier(KVMState *s, EventNotifier *n, int virq)
1351 {
1352     return kvm_irqchip_assign_irqfd(s, event_notifier_get_fd(n), -1, virq,
1353            false);
1354 }
1355
1356 static int kvm_irqchip_create(KVMState *s)
1357 {
1358     int ret;
1359
1360     if (!qemu_opt_get_bool(qemu_get_machine_opts(), "kernel_irqchip", true) ||
1361         (!kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IRQCHIP) &&
1362          (kvm_vm_enable_cap(s, KVM_CAP_S390_IRQCHIP, 0) < 0))) {
1363         return 0;
1364     }
1365
1366     /* First probe and see if there's a arch-specific hook to create the
1367      * in-kernel irqchip for us */
1368     ret = kvm_arch_irqchip_create(s);
1369     if (ret < 0) {
1370         return ret;
1371     } else if (ret == 0) {
1372         ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_CREATE_IRQCHIP);
1373         if (ret < 0) {
1374             fprintf(stderr, "Create kernel irqchip failed\n");
1375             return ret;
1376         }
1377     }
1378
1379     kvm_kernel_irqchip = true;
1380     /* If we have an in-kernel IRQ chip then we must have asynchronous
1381      * interrupt delivery (though the reverse is not necessarily true)
1382      */
1383     kvm_async_interrupts_allowed = true;
1384     kvm_halt_in_kernel_allowed = true;
1385
1386     kvm_init_irq_routing(s);
1387
1388     return 0;
1389 }
1390
1391 /* Find number of supported CPUs using the recommended
1392  * procedure from the kernel API documentation to cope with
1393  * older kernels that may be missing capabilities.
1394  */
1395 static int kvm_recommended_vcpus(KVMState *s)
1396 {
1397     int ret = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_NR_VCPUS);
1398     return (ret) ? ret : 4;
1399 }
1400
1401 static int kvm_max_vcpus(KVMState *s)
1402 {
1403     int ret = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_MAX_VCPUS);
1404     return (ret) ? ret : kvm_recommended_vcpus(s);
1405 }
1406
1407 static int kvm_init(MachineState *ms)
1408 {
1409     MachineClass *mc = MACHINE_GET_CLASS(ms);
1410     static const char upgrade_note[] =
1411         "Please upgrade to at least kernel 2.6.29 or recent kvm-kmod\n"
1412         "(see http://sourceforge.net/projects/kvm).\n";
1413     struct {
1414         const char *name;
1415         int num;
1416     } num_cpus[] = {
1417         { "SMP",          smp_cpus },
1418         { "hotpluggable", max_cpus },
1419         { NULL, }
1420     }, *nc = num_cpus;
1421     int soft_vcpus_limit, hard_vcpus_limit;
1422     KVMState *s;
1423     const KVMCapabilityInfo *missing_cap;
1424     int ret;
1425     int i, type = 0;
1426     const char *kvm_type;
1427
1428     s = KVM_STATE(ms->accelerator);
1429
1430     /*
1431      * On systems where the kernel can support different base page
1432      * sizes, host page size may be different from TARGET_PAGE_SIZE,
1433      * even with KVM.  TARGET_PAGE_SIZE is assumed to be the minimum
1434      * page size for the system though.
1435      */
1436     assert(TARGET_PAGE_SIZE <= getpagesize());
1437     page_size_init();
1438
1439     s->sigmask_len = 8;
1440
1441 #ifdef KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
1442     QTAILQ_INIT(&s->kvm_sw_breakpoints);
1443 #endif
1444     s->vmfd = -1;
1445     s->fd = qemu_open("/dev/kvm", O_RDWR);
1446     if (s->fd == -1) {
1447         fprintf(stderr, "Could not access KVM kernel module: %m\n");
1448         ret = -errno;
1449         goto err;
1450     }
1451
1452     ret = kvm_ioctl(s, KVM_GET_API_VERSION, 0);
1453     if (ret < KVM_API_VERSION) {
1454         if (ret >= 0) {
1455             ret = -EINVAL;
1456         }
1457         fprintf(stderr, "kvm version too old\n");
1458         goto err;
1459     }
1460
1461     if (ret > KVM_API_VERSION) {
1462         ret = -EINVAL;
1463         fprintf(stderr, "kvm version not supported\n");
1464         goto err;
1465     }
1466
1467     s->nr_slots = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_NR_MEMSLOTS);
1468
1469     /* If unspecified, use the default value */
1470     if (!s->nr_slots) {
1471         s->nr_slots = 32;
1472     }
1473
1474     s->slots = g_malloc0(s->nr_slots * sizeof(KVMSlot));
1475
1476     for (i = 0; i < s->nr_slots; i++) {
1477         s->slots[i].slot = i;
1478     }
1479
1480     /* check the vcpu limits */
1481     soft_vcpus_limit = kvm_recommended_vcpus(s);
1482     hard_vcpus_limit = kvm_max_vcpus(s);
1483
1484     while (nc->name) {
1485         if (nc->num > soft_vcpus_limit) {
1486             fprintf(stderr,
1487                     "Warning: Number of %s cpus requested (%d) exceeds "
1488                     "the recommended cpus supported by KVM (%d)\n",
1489                     nc->name, nc->num, soft_vcpus_limit);
1490
1491             if (nc->num > hard_vcpus_limit) {
1492                 fprintf(stderr, "Number of %s cpus requested (%d) exceeds "
1493                         "the maximum cpus supported by KVM (%d)\n",
1494                         nc->name, nc->num, hard_vcpus_limit);
1495                 exit(1);
1496             }
1497         }
1498         nc++;
1499     }
1500
1501     kvm_type = qemu_opt_get(qemu_get_machine_opts(), "kvm-type");
1502     if (mc->kvm_type) {
1503         type = mc->kvm_type(kvm_type);
1504     } else if (kvm_type) {
1505         ret = -EINVAL;
1506         fprintf(stderr, "Invalid argument kvm-type=%s\n", kvm_type);
1507         goto err;
1508     }
1509
1510     do {
1511         ret = kvm_ioctl(s, KVM_CREATE_VM, type);
1512     } while (ret == -EINTR);
1513
1514     if (ret < 0) {
1515         fprintf(stderr, "ioctl(KVM_CREATE_VM) failed: %d %s\n", -ret,
1516                 strerror(-ret));
1517
1518 #ifdef TARGET_S390X
1519         fprintf(stderr, "Please add the 'switch_amode' kernel parameter to "
1520                         "your host kernel command line\n");
1521 #endif
1522         goto err;
1523     }
1524
1525     s->vmfd = ret;
1526     missing_cap = kvm_check_extension_list(s, kvm_required_capabilites);
1527     if (!missing_cap) {
1528         missing_cap =
1529             kvm_check_extension_list(s, kvm_arch_required_capabilities);
1530     }
1531     if (missing_cap) {
1532         ret = -EINVAL;
1533         fprintf(stderr, "kvm does not support %s\n%s",
1534                 missing_cap->name, upgrade_note);
1535         goto err;
1536     }
1537
1538     s->coalesced_mmio = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_COALESCED_MMIO);
1539
1540     s->broken_set_mem_region = 1;
1541     ret = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_JOIN_MEMORY_REGIONS_WORKS);
1542     if (ret > 0) {
1543         s->broken_set_mem_region = 0;
1544     }
1545
1546 #ifdef KVM_CAP_VCPU_EVENTS
1547     s->vcpu_events = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_VCPU_EVENTS);
1548 #endif
1549
1550     s->robust_singlestep =
1551         kvm_check_extension(s, KVM_CAP_X86_ROBUST_SINGLESTEP);
1552
1553 #ifdef KVM_CAP_DEBUGREGS
1554     s->debugregs = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_DEBUGREGS);
1555 #endif
1556
1557 #ifdef KVM_CAP_XSAVE
1558     s->xsave = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_XSAVE);
1559 #endif
1560
1561 #ifdef KVM_CAP_XCRS
1562     s->xcrs = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_XCRS);
1563 #endif
1564
1565 #ifdef KVM_CAP_PIT_STATE2
1566     s->pit_state2 = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PIT_STATE2);
1567 #endif
1568
1569 #ifdef KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1570     s->direct_msi = (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_SIGNAL_MSI) > 0);
1571 #endif
1572
1573     s->intx_set_mask = kvm_check_extension(s, KVM_CAP_PCI_2_3);
1574
1575     s->irq_set_ioctl = KVM_IRQ_LINE;
1576     if (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IRQ_INJECT_STATUS)) {
1577         s->irq_set_ioctl = KVM_IRQ_LINE_STATUS;
1578     }
1579
1580 #ifdef KVM_CAP_READONLY_MEM
1581     kvm_readonly_mem_allowed =
1582         (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_READONLY_MEM) > 0);
1583 #endif
1584
1585     kvm_eventfds_allowed =
1586         (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IOEVENTFD) > 0);
1587
1588     kvm_irqfds_allowed =
1589         (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IRQFD) > 0);
1590
1591     kvm_resamplefds_allowed =
1592         (kvm_check_extension(s, KVM_CAP_IRQFD_RESAMPLE) > 0);
1593
1594     ret = kvm_arch_init(s);
1595     if (ret < 0) {
1596         goto err;
1597     }
1598
1599     ret = kvm_irqchip_create(s);
1600     if (ret < 0) {
1601         goto err;
1602     }
1603
1604     kvm_state = s;
1605     memory_listener_register(&kvm_memory_listener, &address_space_memory);
1606     memory_listener_register(&kvm_io_listener, &address_space_io);
1607
1608     s->many_ioeventfds = kvm_check_many_ioeventfds();
1609
1610     cpu_interrupt_handler = kvm_handle_interrupt;
1611
1612     return 0;
1613
1614 err:
1615     assert(ret < 0);
1616     if (s->vmfd >= 0) {
1617         close(s->vmfd);
1618     }
1619     if (s->fd != -1) {
1620         close(s->fd);
1621     }
1622     g_free(s->slots);
1623
1624     return ret;
1625 }
1626
1627 void kvm_set_sigmask_len(KVMState *s, unsigned int sigmask_len)
1628 {
1629     s->sigmask_len = sigmask_len;
1630 }
1631
1632 static void kvm_handle_io(uint16_t port, void *data, int direction, int size,
1633                           uint32_t count)
1634 {
1635     int i;
1636     uint8_t *ptr = data;
1637
1638     for (i = 0; i < count; i++) {
1639         address_space_rw(&address_space_io, port, ptr, size,
1640                          direction == KVM_EXIT_IO_OUT);
1641         ptr += size;
1642     }
1643 }
1644
1645 static int kvm_handle_internal_error(CPUState *cpu, struct kvm_run *run)
1646 {
1647     fprintf(stderr, "KVM internal error. Suberror: %d\n",
1648             run->internal.suberror);
1649
1650     if (kvm_check_extension(kvm_state, KVM_CAP_INTERNAL_ERROR_DATA)) {
1651         int i;
1652
1653         for (i = 0; i < run->internal.ndata; ++i) {
1654             fprintf(stderr, "extra data[%d]: %"PRIx64"\n",
1655                     i, (uint64_t)run->internal.data[i]);
1656         }
1657     }
1658     if (run->internal.suberror == KVM_INTERNAL_ERROR_EMULATION) {
1659         fprintf(stderr, "emulation failure\n");
1660         if (!kvm_arch_stop_on_emulation_error(cpu)) {
1661             cpu_dump_state(cpu, stderr, fprintf, CPU_DUMP_CODE);
1662             return EXCP_INTERRUPT;
1663         }
1664     }
1665     /* FIXME: Should trigger a qmp message to let management know
1666      * something went wrong.
1667      */
1668     return -1;
1669 }
1670
1671 void kvm_flush_coalesced_mmio_buffer(void)
1672 {
1673     KVMState *s = kvm_state;
1674
1675     if (s->coalesced_flush_in_progress) {
1676         return;
1677     }
1678
1679     s->coalesced_flush_in_progress = true;
1680
1681     if (s->coalesced_mmio_ring) {
1682         struct kvm_coalesced_mmio_ring *ring = s->coalesced_mmio_ring;
1683         while (ring->first != ring->last) {
1684             struct kvm_coalesced_mmio *ent;
1685
1686             ent = &ring->coalesced_mmio[ring->first];
1687
1688             cpu_physical_memory_write(ent->phys_addr, ent->data, ent->len);
1689             smp_wmb();
1690             ring->first = (ring->first + 1) % KVM_COALESCED_MMIO_MAX;
1691         }
1692     }
1693
1694     s->coalesced_flush_in_progress = false;
1695 }
1696
1697 static void do_kvm_cpu_synchronize_state(void *arg)
1698 {
1699     CPUState *cpu = arg;
1700
1701     if (!cpu->kvm_vcpu_dirty) {
1702         kvm_arch_get_registers(cpu);
1703         cpu->kvm_vcpu_dirty = true;
1704     }
1705 }
1706
1707 void kvm_cpu_synchronize_state(CPUState *cpu)
1708 {
1709     if (!cpu->kvm_vcpu_dirty) {
1710         run_on_cpu(cpu, do_kvm_cpu_synchronize_state, cpu);
1711     }
1712 }
1713
1714 static void do_kvm_cpu_synchronize_post_reset(void *arg)
1715 {
1716     CPUState *cpu = arg;
1717
1718     kvm_arch_put_registers(cpu, KVM_PUT_RESET_STATE);
1719     cpu->kvm_vcpu_dirty = false;
1720 }
1721
1722 void kvm_cpu_synchronize_post_reset(CPUState *cpu)
1723 {
1724     run_on_cpu(cpu, do_kvm_cpu_synchronize_post_reset, cpu);
1725 }
1726
1727 static void do_kvm_cpu_synchronize_post_init(void *arg)
1728 {
1729     CPUState *cpu = arg;
1730
1731     kvm_arch_put_registers(cpu, KVM_PUT_FULL_STATE);
1732     cpu->kvm_vcpu_dirty = false;
1733 }
1734
1735 void kvm_cpu_synchronize_post_init(CPUState *cpu)
1736 {
1737     run_on_cpu(cpu, do_kvm_cpu_synchronize_post_init, cpu);
1738 }
1739
1740 void kvm_cpu_clean_state(CPUState *cpu)
1741 {
1742     cpu->kvm_vcpu_dirty = false;
1743 }
1744
1745 int kvm_cpu_exec(CPUState *cpu)
1746 {
1747     struct kvm_run *run = cpu->kvm_run;
1748     int ret, run_ret;
1749
1750     DPRINTF("kvm_cpu_exec()\n");
1751
1752     if (kvm_arch_process_async_events(cpu)) {
1753         cpu->exit_request = 0;
1754         return EXCP_HLT;
1755     }
1756
1757     do {
1758         if (cpu->kvm_vcpu_dirty) {
1759             kvm_arch_put_registers(cpu, KVM_PUT_RUNTIME_STATE);
1760             cpu->kvm_vcpu_dirty = false;
1761         }
1762
1763         kvm_arch_pre_run(cpu, run);
1764         if (cpu->exit_request) {
1765             DPRINTF("interrupt exit requested\n");
1766             /*
1767              * KVM requires us to reenter the kernel after IO exits to complete
1768              * instruction emulation. This self-signal will ensure that we
1769              * leave ASAP again.
1770              */
1771             qemu_cpu_kick_self();
1772         }
1773         qemu_mutex_unlock_iothread();
1774
1775         run_ret = kvm_vcpu_ioctl(cpu, KVM_RUN, 0);
1776
1777         qemu_mutex_lock_iothread();
1778         kvm_arch_post_run(cpu, run);
1779
1780         if (run_ret < 0) {
1781             if (run_ret == -EINTR || run_ret == -EAGAIN) {
1782                 DPRINTF("io window exit\n");
1783                 ret = EXCP_INTERRUPT;
1784                 break;
1785             }
1786             fprintf(stderr, "error: kvm run failed %s\n",
1787                     strerror(-run_ret));
1788             ret = -1;
1789             break;
1790         }
1791
1792         trace_kvm_run_exit(cpu->cpu_index, run->exit_reason);
1793         switch (run->exit_reason) {
1794         case KVM_EXIT_IO:
1795             DPRINTF("handle_io\n");
1796             kvm_handle_io(run->io.port,
1797                           (uint8_t *)run + run->io.data_offset,
1798                           run->io.direction,
1799                           run->io.size,
1800                           run->io.count);
1801             ret = 0;
1802             break;
1803         case KVM_EXIT_MMIO:
1804             DPRINTF("handle_mmio\n");
1805             cpu_physical_memory_rw(run->mmio.phys_addr,
1806                                    run->mmio.data,
1807                                    run->mmio.len,
1808                                    run->mmio.is_write);
1809             ret = 0;
1810             break;
1811         case KVM_EXIT_IRQ_WINDOW_OPEN:
1812             DPRINTF("irq_window_open\n");
1813             ret = EXCP_INTERRUPT;
1814             break;
1815         case KVM_EXIT_SHUTDOWN:
1816             DPRINTF("shutdown\n");
1817             qemu_system_reset_request();
1818             ret = EXCP_INTERRUPT;
1819             break;
1820         case KVM_EXIT_UNKNOWN:
1821             fprintf(stderr, "KVM: unknown exit, hardware reason %" PRIx64 "\n",
1822                     (uint64_t)run->hw.hardware_exit_reason);
1823             ret = -1;
1824             break;
1825         case KVM_EXIT_INTERNAL_ERROR:
1826             ret = kvm_handle_internal_error(cpu, run);
1827             break;
1828         case KVM_EXIT_SYSTEM_EVENT:
1829             switch (run->system_event.type) {
1830             case KVM_SYSTEM_EVENT_SHUTDOWN:
1831                 qemu_system_shutdown_request();
1832                 ret = EXCP_INTERRUPT;
1833                 break;
1834             case KVM_SYSTEM_EVENT_RESET:
1835                 qemu_system_reset_request();
1836                 ret = EXCP_INTERRUPT;
1837                 break;
1838             default:
1839                 DPRINTF("kvm_arch_handle_exit\n");
1840                 ret = kvm_arch_handle_exit(cpu, run);
1841                 break;
1842             }
1843             break;
1844         default:
1845             DPRINTF("kvm_arch_handle_exit\n");
1846             ret = kvm_arch_handle_exit(cpu, run);
1847             break;
1848         }
1849     } while (ret == 0);
1850
1851     if (ret < 0) {
1852         cpu_dump_state(cpu, stderr, fprintf, CPU_DUMP_CODE);
1853         vm_stop(RUN_STATE_INTERNAL_ERROR);
1854     }
1855
1856     cpu->exit_request = 0;
1857     return ret;
1858 }
1859
1860 int kvm_ioctl(KVMState *s, int type, ...)
1861 {
1862     int ret;
1863     void *arg;
1864     va_list ap;
1865
1866     va_start(ap, type);
1867     arg = va_arg(ap, void *);
1868     va_end(ap);
1869
1870     trace_kvm_ioctl(type, arg);
1871     ret = ioctl(s->fd, type, arg);
1872     if (ret == -1) {
1873         ret = -errno;
1874     }
1875     return ret;
1876 }
1877
1878 int kvm_vm_ioctl(KVMState *s, int type, ...)
1879 {
1880     int ret;
1881     void *arg;
1882     va_list ap;
1883
1884     va_start(ap, type);
1885     arg = va_arg(ap, void *);
1886     va_end(ap);
1887
1888     trace_kvm_vm_ioctl(type, arg);
1889     ret = ioctl(s->vmfd, type, arg);
1890     if (ret == -1) {
1891         ret = -errno;
1892     }
1893     return ret;
1894 }
1895
1896 int kvm_vcpu_ioctl(CPUState *cpu, int type, ...)
1897 {
1898     int ret;
1899     void *arg;
1900     va_list ap;
1901
1902     va_start(ap, type);
1903     arg = va_arg(ap, void *);
1904     va_end(ap);
1905
1906     trace_kvm_vcpu_ioctl(cpu->cpu_index, type, arg);
1907     ret = ioctl(cpu->kvm_fd, type, arg);
1908     if (ret == -1) {
1909         ret = -errno;
1910     }
1911     return ret;
1912 }
1913
1914 int kvm_device_ioctl(int fd, int type, ...)
1915 {
1916     int ret;
1917     void *arg;
1918     va_list ap;
1919
1920     va_start(ap, type);
1921     arg = va_arg(ap, void *);
1922     va_end(ap);
1923
1924     trace_kvm_device_ioctl(fd, type, arg);
1925     ret = ioctl(fd, type, arg);
1926     if (ret == -1) {
1927         ret = -errno;
1928     }
1929     return ret;
1930 }
1931
1932 int kvm_has_sync_mmu(void)
1933 {
1934     return kvm_check_extension(kvm_state, KVM_CAP_SYNC_MMU);
1935 }
1936
1937 int kvm_has_vcpu_events(void)
1938 {
1939     return kvm_state->vcpu_events;
1940 }
1941
1942 int kvm_has_robust_singlestep(void)
1943 {
1944     return kvm_state->robust_singlestep;
1945 }
1946
1947 int kvm_has_debugregs(void)
1948 {
1949     return kvm_state->debugregs;
1950 }
1951
1952 int kvm_has_xsave(void)
1953 {
1954     return kvm_state->xsave;
1955 }
1956
1957 int kvm_has_xcrs(void)
1958 {
1959     return kvm_state->xcrs;
1960 }
1961
1962 int kvm_has_pit_state2(void)
1963 {
1964     return kvm_state->pit_state2;
1965 }
1966
1967 int kvm_has_many_ioeventfds(void)
1968 {
1969     if (!kvm_enabled()) {
1970         return 0;
1971     }
1972     return kvm_state->many_ioeventfds;
1973 }
1974
1975 int kvm_has_gsi_routing(void)
1976 {
1977 #ifdef KVM_CAP_IRQ_ROUTING
1978     return kvm_check_extension(kvm_state, KVM_CAP_IRQ_ROUTING);
1979 #else
1980     return false;
1981 #endif
1982 }
1983
1984 int kvm_has_intx_set_mask(void)
1985 {
1986     return kvm_state->intx_set_mask;
1987 }
1988
1989 void kvm_setup_guest_memory(void *start, size_t size)
1990 {
1991     if (!kvm_has_sync_mmu()) {
1992         int ret = qemu_madvise(start, size, QEMU_MADV_DONTFORK);
1993
1994         if (ret) {
1995             perror("qemu_madvise");
1996             fprintf(stderr,
1997                     "Need MADV_DONTFORK in absence of synchronous KVM MMU\n");
1998             exit(1);
1999         }
2000     }
2001 }
2002
2003 #ifdef KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG
2004 struct kvm_sw_breakpoint *kvm_find_sw_breakpoint(CPUState *cpu,
2005                                                  target_ulong pc)
2006 {
2007     struct kvm_sw_breakpoint *bp;
2008
2009     QTAILQ_FOREACH(bp, &cpu->kvm_state->kvm_sw_breakpoints, entry) {
2010         if (bp->pc == pc) {
2011             return bp;
2012         }
2013     }
2014     return NULL;
2015 }
2016
2017 int kvm_sw_breakpoints_active(CPUState *cpu)
2018 {
2019     return !QTAILQ_EMPTY(&cpu->kvm_state->kvm_sw_breakpoints);
2020 }
2021
2022 struct kvm_set_guest_debug_data {
2023     struct kvm_guest_debug dbg;
2024     CPUState *cpu;
2025     int err;
2026 };
2027
2028 static void kvm_invoke_set_guest_debug(void *data)
2029 {
2030     struct kvm_set_guest_debug_data *dbg_data = data;
2031
2032     dbg_data->err = kvm_vcpu_ioctl(dbg_data->cpu, KVM_SET_GUEST_DEBUG,
2033                                    &dbg_data->dbg);
2034 }
2035
2036 int kvm_update_guest_debug(CPUState *cpu, unsigned long reinject_trap)
2037 {
2038     struct kvm_set_guest_debug_data data;
2039
2040     data.dbg.control = reinject_trap;
2041
2042     if (cpu->singlestep_enabled) {
2043         data.dbg.control |= KVM_GUESTDBG_ENABLE | KVM_GUESTDBG_SINGLESTEP;
2044     }
2045     kvm_arch_update_guest_debug(cpu, &data.dbg);
2046     data.cpu = cpu;
2047
2048     run_on_cpu(cpu, kvm_invoke_set_guest_debug, &data);
2049     return data.err;
2050 }
2051
2052 int kvm_insert_breakpoint(CPUState *cpu, target_ulong addr,
2053                           target_ulong len, int type)
2054 {
2055     struct kvm_sw_breakpoint *bp;
2056     int err;
2057
2058     if (type == GDB_BREAKPOINT_SW) {
2059         bp = kvm_find_sw_breakpoint(cpu, addr);
2060         if (bp) {
2061             bp->use_count++;
2062             return 0;
2063         }
2064
2065         bp = g_malloc(sizeof(struct kvm_sw_breakpoint));
2066         if (!bp) {
2067             return -ENOMEM;
2068         }
2069
2070         bp->pc = addr;
2071         bp->use_count = 1;
2072         err = kvm_arch_insert_sw_breakpoint(cpu, bp);
2073         if (err) {
2074             g_free(bp);
2075             return err;
2076         }
2077
2078         QTAILQ_INSERT_HEAD(&cpu->kvm_state->kvm_sw_breakpoints, bp, entry);
2079     } else {
2080         err = kvm_arch_insert_hw_breakpoint(addr, len, type);
2081         if (err) {
2082             return err;
2083         }
2084     }
2085
2086     CPU_FOREACH(cpu) {
2087         err = kvm_update_guest_debug(cpu, 0);
2088         if (err) {
2089             return err;
2090         }
2091     }
2092     return 0;
2093 }
2094
2095 int kvm_remove_breakpoint(CPUState *cpu, target_ulong addr,
2096                           target_ulong len, int type)
2097 {
2098     struct kvm_sw_breakpoint *bp;
2099     int err;
2100
2101     if (type == GDB_BREAKPOINT_SW) {
2102         bp = kvm_find_sw_breakpoint(cpu, addr);
2103         if (!bp) {
2104             return -ENOENT;
2105         }
2106
2107         if (bp->use_count > 1) {
2108             bp->use_count--;
2109             return 0;
2110         }
2111
2112         err = kvm_arch_remove_sw_breakpoint(cpu, bp);
2113         if (err) {
2114             return err;
2115         }
2116
2117         QTAILQ_REMOVE(&cpu->kvm_state->kvm_sw_breakpoints, bp, entry);
2118         g_free(bp);
2119     } else {
2120         err = kvm_arch_remove_hw_breakpoint(addr, len, type);
2121         if (err) {
2122             return err;
2123         }
2124     }
2125
2126     CPU_FOREACH(cpu) {
2127         err = kvm_update_guest_debug(cpu, 0);
2128         if (err) {
2129             return err;
2130         }
2131     }
2132     return 0;
2133 }
2134
2135 void kvm_remove_all_breakpoints(CPUState *cpu)
2136 {
2137     struct kvm_sw_breakpoint *bp, *next;
2138     KVMState *s = cpu->kvm_state;
2139     CPUState *tmpcpu;
2140
2141     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &s->kvm_sw_breakpoints, entry, next) {
2142         if (kvm_arch_remove_sw_breakpoint(cpu, bp) != 0) {
2143             /* Try harder to find a CPU that currently sees the breakpoint. */
2144             CPU_FOREACH(tmpcpu) {
2145                 if (kvm_arch_remove_sw_breakpoint(tmpcpu, bp) == 0) {
2146                     break;
2147                 }
2148             }
2149         }
2150         QTAILQ_REMOVE(&s->kvm_sw_breakpoints, bp, entry);
2151         g_free(bp);
2152     }
2153     kvm_arch_remove_all_hw_breakpoints();
2154
2155     CPU_FOREACH(cpu) {
2156         kvm_update_guest_debug(cpu, 0);
2157     }
2158 }
2159
2160 #else /* !KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG */
2161
2162 int kvm_update_guest_debug(CPUState *cpu, unsigned long reinject_trap)
2163 {
2164     return -EINVAL;
2165 }
2166
2167 int kvm_insert_breakpoint(CPUState *cpu, target_ulong addr,
2168                           target_ulong len, int type)
2169 {
2170     return -EINVAL;
2171 }
2172
2173 int kvm_remove_breakpoint(CPUState *cpu, target_ulong addr,
2174                           target_ulong len, int type)
2175 {
2176     return -EINVAL;
2177 }
2178
2179 void kvm_remove_all_breakpoints(CPUState *cpu)
2180 {
2181 }
2182 #endif /* !KVM_CAP_SET_GUEST_DEBUG */
2183
2184 int kvm_set_signal_mask(CPUState *cpu, const sigset_t *sigset)
2185 {
2186     KVMState *s = kvm_state;
2187     struct kvm_signal_mask *sigmask;
2188     int r;
2189
2190     if (!sigset) {
2191         return kvm_vcpu_ioctl(cpu, KVM_SET_SIGNAL_MASK, NULL);
2192     }
2193
2194     sigmask = g_malloc(sizeof(*sigmask) + sizeof(*sigset));
2195
2196     sigmask->len = s->sigmask_len;
2197     memcpy(sigmask->sigset, sigset, sizeof(*sigset));
2198     r = kvm_vcpu_ioctl(cpu, KVM_SET_SIGNAL_MASK, sigmask);
2199     g_free(sigmask);
2200
2201     return r;
2202 }
2203 int kvm_on_sigbus_vcpu(CPUState *cpu, int code, void *addr)
2204 {
2205     return kvm_arch_on_sigbus_vcpu(cpu, code, addr);
2206 }
2207
2208 int kvm_on_sigbus(int code, void *addr)
2209 {
2210     return kvm_arch_on_sigbus(code, addr);
2211 }
2212
2213 int kvm_create_device(KVMState *s, uint64_t type, bool test)
2214 {
2215     int ret;
2216     struct kvm_create_device create_dev;
2217
2218     create_dev.type = type;
2219     create_dev.fd = -1;
2220     create_dev.flags = test ? KVM_CREATE_DEVICE_TEST : 0;
2221
2222     if (!kvm_check_extension(s, KVM_CAP_DEVICE_CTRL)) {
2223         return -ENOTSUP;
2224     }
2225
2226     ret = kvm_vm_ioctl(s, KVM_CREATE_DEVICE, &create_dev);
2227     if (ret) {
2228         return ret;
2229     }
2230
2231     return test ? 0 : create_dev.fd;
2232 }
2233
2234 int kvm_set_one_reg(CPUState *cs, uint64_t id, void *source)
2235 {
2236     struct kvm_one_reg reg;
2237     int r;
2238
2239     reg.id = id;
2240     reg.addr = (uintptr_t) source;
2241     r = kvm_vcpu_ioctl(cs, KVM_SET_ONE_REG, &reg);
2242     if (r) {
2243         trace_kvm_failed_reg_set(id, strerror(r));
2244     }
2245     return r;
2246 }
2247
2248 int kvm_get_one_reg(CPUState *cs, uint64_t id, void *target)
2249 {
2250     struct kvm_one_reg reg;
2251     int r;
2252
2253     reg.id = id;
2254     reg.addr = (uintptr_t) target;
2255     r = kvm_vcpu_ioctl(cs, KVM_GET_ONE_REG, &reg);
2256     if (r) {
2257         trace_kvm_failed_reg_get(id, strerror(r));
2258     }
2259     return r;
2260 }
2261
2262 static void kvm_accel_class_init(ObjectClass *oc, void *data)
2263 {
2264     AccelClass *ac = ACCEL_CLASS(oc);
2265     ac->name = "KVM";
2266     ac->init_machine = kvm_init;
2267     ac->allowed = &kvm_allowed;
2268 }
2269
2270 static const TypeInfo kvm_accel_type = {
2271     .name = TYPE_KVM_ACCEL,
2272     .parent = TYPE_ACCEL,
2273     .class_init = kvm_accel_class_init,
2274     .instance_size = sizeof(KVMState),
2275 };
2276
2277 static void kvm_type_init(void)
2278 {
2279     type_register_static(&kvm_accel_type);
2280 }
2281
2282 type_init(kvm_type_init);