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