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