Merge remote-tracking branch 'kwolf/for-anthony' into staging
[sdk/emulator/qemu.git] / qemu-doc.texi
1 \input texinfo @c -*- texinfo -*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename qemu-doc.info
4
5 @documentlanguage en
6 @documentencoding UTF-8
7
8 @settitle QEMU Emulator User Documentation
9 @exampleindent 0
10 @paragraphindent 0
11 @c %**end of header
12
13 @ifinfo
14 @direntry
15 * QEMU: (qemu-doc).    The QEMU Emulator User Documentation.
16 @end direntry
17 @end ifinfo
18
19 @iftex
20 @titlepage
21 @sp 7
22 @center @titlefont{QEMU Emulator}
23 @sp 1
24 @center @titlefont{User Documentation}
25 @sp 3
26 @end titlepage
27 @end iftex
28
29 @ifnottex
30 @node Top
31 @top
32
33 @menu
34 * Introduction::
35 * Installation::
36 * QEMU PC System emulator::
37 * QEMU System emulator for non PC targets::
38 * QEMU User space emulator::
39 * compilation:: Compilation from the sources
40 * License::
41 * Index::
42 @end menu
43 @end ifnottex
44
45 @contents
46
47 @node Introduction
48 @chapter Introduction
49
50 @menu
51 * intro_features:: Features
52 @end menu
53
54 @node intro_features
55 @section Features
56
57 QEMU is a FAST! processor emulator using dynamic translation to
58 achieve good emulation speed.
59
60 QEMU has two operating modes:
61
62 @itemize
63 @cindex operating modes
64
65 @item
66 @cindex system emulation
67 Full system emulation. In this mode, QEMU emulates a full system (for
68 example a PC), including one or several processors and various
69 peripherals. It can be used to launch different Operating Systems
70 without rebooting the PC or to debug system code.
71
72 @item
73 @cindex user mode emulation
74 User mode emulation. In this mode, QEMU can launch
75 processes compiled for one CPU on another CPU. It can be used to
76 launch the Wine Windows API emulator (@url{http://www.winehq.org}) or
77 to ease cross-compilation and cross-debugging.
78
79 @end itemize
80
81 QEMU can run without a host kernel driver and yet gives acceptable
82 performance.
83
84 For system emulation, the following hardware targets are supported:
85 @itemize
86 @cindex emulated target systems
87 @cindex supported target systems
88 @item PC (x86 or x86_64 processor)
89 @item ISA PC (old style PC without PCI bus)
90 @item PREP (PowerPC processor)
91 @item G3 Beige PowerMac (PowerPC processor)
92 @item Mac99 PowerMac (PowerPC processor, in progress)
93 @item Sun4m/Sun4c/Sun4d (32-bit Sparc processor)
94 @item Sun4u/Sun4v (64-bit Sparc processor, in progress)
95 @item Malta board (32-bit and 64-bit MIPS processors)
96 @item MIPS Magnum (64-bit MIPS processor)
97 @item ARM Integrator/CP (ARM)
98 @item ARM Versatile baseboard (ARM)
99 @item ARM RealView Emulation/Platform baseboard (ARM)
100 @item Spitz, Akita, Borzoi, Terrier and Tosa PDAs (PXA270 processor)
101 @item Luminary Micro LM3S811EVB (ARM Cortex-M3)
102 @item Luminary Micro LM3S6965EVB (ARM Cortex-M3)
103 @item Freescale MCF5208EVB (ColdFire V2).
104 @item Arnewsh MCF5206 evaluation board (ColdFire V2).
105 @item Palm Tungsten|E PDA (OMAP310 processor)
106 @item N800 and N810 tablets (OMAP2420 processor)
107 @item MusicPal (MV88W8618 ARM processor)
108 @item Gumstix "Connex" and "Verdex" motherboards (PXA255/270).
109 @item Siemens SX1 smartphone (OMAP310 processor)
110 @item AXIS-Devboard88 (CRISv32 ETRAX-FS).
111 @item Petalogix Spartan 3aDSP1800 MMU ref design (MicroBlaze).
112 @item Avnet LX60/LX110/LX200 boards (Xtensa)
113 @end itemize
114
115 @cindex supported user mode targets
116 For user emulation, x86 (32 and 64 bit), PowerPC (32 and 64 bit),
117 ARM, MIPS (32 bit only), Sparc (32 and 64 bit),
118 Alpha, ColdFire(m68k), CRISv32 and MicroBlaze CPUs are supported.
119
120 @node Installation
121 @chapter Installation
122
123 If you want to compile QEMU yourself, see @ref{compilation}.
124
125 @menu
126 * install_linux::   Linux
127 * install_windows:: Windows
128 * install_mac::     Macintosh
129 @end menu
130
131 @node install_linux
132 @section Linux
133 @cindex installation (Linux)
134
135 If a precompiled package is available for your distribution - you just
136 have to install it. Otherwise, see @ref{compilation}.
137
138 @node install_windows
139 @section Windows
140 @cindex installation (Windows)
141
142 Download the experimental binary installer at
143 @url{http://www.free.oszoo.org/@/download.html}.
144 TODO (no longer available)
145
146 @node install_mac
147 @section Mac OS X
148
149 Download the experimental binary installer at
150 @url{http://www.free.oszoo.org/@/download.html}.
151 TODO (no longer available)
152
153 @node QEMU PC System emulator
154 @chapter QEMU PC System emulator
155 @cindex system emulation (PC)
156
157 @menu
158 * pcsys_introduction:: Introduction
159 * pcsys_quickstart::   Quick Start
160 * sec_invocation::     Invocation
161 * pcsys_keys::         Keys
162 * pcsys_monitor::      QEMU Monitor
163 * disk_images::        Disk Images
164 * pcsys_network::      Network emulation
165 * pcsys_other_devs::   Other Devices
166 * direct_linux_boot::  Direct Linux Boot
167 * pcsys_usb::          USB emulation
168 * vnc_security::       VNC security
169 * gdb_usage::          GDB usage
170 * pcsys_os_specific::  Target OS specific information
171 @end menu
172
173 @node pcsys_introduction
174 @section Introduction
175
176 @c man begin DESCRIPTION
177
178 The QEMU PC System emulator simulates the
179 following peripherals:
180
181 @itemize @minus
182 @item
183 i440FX host PCI bridge and PIIX3 PCI to ISA bridge
184 @item
185 Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card or dummy VGA card with Bochs VESA
186 extensions (hardware level, including all non standard modes).
187 @item
188 PS/2 mouse and keyboard
189 @item
190 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
191 @item
192 Floppy disk
193 @item
194 PCI and ISA network adapters
195 @item
196 Serial ports
197 @item
198 Creative SoundBlaster 16 sound card
199 @item
200 ENSONIQ AudioPCI ES1370 sound card
201 @item
202 Intel 82801AA AC97 Audio compatible sound card
203 @item
204 Intel HD Audio Controller and HDA codec
205 @item
206 Adlib (OPL2) - Yamaha YM3812 compatible chip
207 @item
208 Gravis Ultrasound GF1 sound card
209 @item
210 CS4231A compatible sound card
211 @item
212 PCI UHCI USB controller and a virtual USB hub.
213 @end itemize
214
215 SMP is supported with up to 255 CPUs.
216
217 Note that adlib, gus and cs4231a are only available when QEMU was
218 configured with --audio-card-list option containing the name(s) of
219 required card(s).
220
221 QEMU uses the PC BIOS from the Bochs project and the Plex86/Bochs LGPL
222 VGA BIOS.
223
224 QEMU uses YM3812 emulation by Tatsuyuki Satoh.
225
226 QEMU uses GUS emulation (GUSEMU32 @url{http://www.deinmeister.de/gusemu/})
227 by Tibor "TS" Schütz.
228
229 Note that, by default, GUS shares IRQ(7) with parallel ports and so
230 QEMU must be told to not have parallel ports to have working GUS.
231
232 @example
233 qemu-system-i386 dos.img -soundhw gus -parallel none
234 @end example
235
236 Alternatively:
237 @example
238 qemu-system-i386 dos.img -device gus,irq=5
239 @end example
240
241 Or some other unclaimed IRQ.
242
243 CS4231A is the chip used in Windows Sound System and GUSMAX products
244
245 @c man end
246
247 @node pcsys_quickstart
248 @section Quick Start
249 @cindex quick start
250
251 Download and uncompress the linux image (@file{linux.img}) and type:
252
253 @example
254 qemu-system-i386 linux.img
255 @end example
256
257 Linux should boot and give you a prompt.
258
259 @node sec_invocation
260 @section Invocation
261
262 @example
263 @c man begin SYNOPSIS
264 usage: qemu-system-i386 [options] [@var{disk_image}]
265 @c man end
266 @end example
267
268 @c man begin OPTIONS
269 @var{disk_image} is a raw hard disk image for IDE hard disk 0. Some
270 targets do not need a disk image.
271
272 @include qemu-options.texi
273
274 @c man end
275
276 @node pcsys_keys
277 @section Keys
278
279 @c man begin OPTIONS
280
281 During the graphical emulation, you can use special key combinations to change
282 modes. The default key mappings are shown below, but if you use @code{-alt-grab}
283 then the modifier is Ctrl-Alt-Shift (instead of Ctrl-Alt) and if you use
284 @code{-ctrl-grab} then the modifier is the right Ctrl key (instead of Ctrl-Alt):
285
286 @table @key
287 @item Ctrl-Alt-f
288 @kindex Ctrl-Alt-f
289 Toggle full screen
290
291 @item Ctrl-Alt-+
292 @kindex Ctrl-Alt-+
293 Enlarge the screen
294
295 @item Ctrl-Alt--
296 @kindex Ctrl-Alt--
297 Shrink the screen
298
299 @item Ctrl-Alt-u
300 @kindex Ctrl-Alt-u
301 Restore the screen's un-scaled dimensions
302
303 @item Ctrl-Alt-n
304 @kindex Ctrl-Alt-n
305 Switch to virtual console 'n'. Standard console mappings are:
306 @table @emph
307 @item 1
308 Target system display
309 @item 2
310 Monitor
311 @item 3
312 Serial port
313 @end table
314
315 @item Ctrl-Alt
316 @kindex Ctrl-Alt
317 Toggle mouse and keyboard grab.
318 @end table
319
320 @kindex Ctrl-Up
321 @kindex Ctrl-Down
322 @kindex Ctrl-PageUp
323 @kindex Ctrl-PageDown
324 In the virtual consoles, you can use @key{Ctrl-Up}, @key{Ctrl-Down},
325 @key{Ctrl-PageUp} and @key{Ctrl-PageDown} to move in the back log.
326
327 @kindex Ctrl-a h
328 During emulation, if you are using the @option{-nographic} option, use
329 @key{Ctrl-a h} to get terminal commands:
330
331 @table @key
332 @item Ctrl-a h
333 @kindex Ctrl-a h
334 @item Ctrl-a ?
335 @kindex Ctrl-a ?
336 Print this help
337 @item Ctrl-a x
338 @kindex Ctrl-a x
339 Exit emulator
340 @item Ctrl-a s
341 @kindex Ctrl-a s
342 Save disk data back to file (if -snapshot)
343 @item Ctrl-a t
344 @kindex Ctrl-a t
345 Toggle console timestamps
346 @item Ctrl-a b
347 @kindex Ctrl-a b
348 Send break (magic sysrq in Linux)
349 @item Ctrl-a c
350 @kindex Ctrl-a c
351 Switch between console and monitor
352 @item Ctrl-a Ctrl-a
353 @kindex Ctrl-a a
354 Send Ctrl-a
355 @end table
356 @c man end
357
358 @ignore
359
360 @c man begin SEEALSO
361 The HTML documentation of QEMU for more precise information and Linux
362 user mode emulator invocation.
363 @c man end
364
365 @c man begin AUTHOR
366 Fabrice Bellard
367 @c man end
368
369 @end ignore
370
371 @node pcsys_monitor
372 @section QEMU Monitor
373 @cindex QEMU monitor
374
375 The QEMU monitor is used to give complex commands to the QEMU
376 emulator. You can use it to:
377
378 @itemize @minus
379
380 @item
381 Remove or insert removable media images
382 (such as CD-ROM or floppies).
383
384 @item
385 Freeze/unfreeze the Virtual Machine (VM) and save or restore its state
386 from a disk file.
387
388 @item Inspect the VM state without an external debugger.
389
390 @end itemize
391
392 @subsection Commands
393
394 The following commands are available:
395
396 @include qemu-monitor.texi
397
398 @subsection Integer expressions
399
400 The monitor understands integers expressions for every integer
401 argument. You can use register names to get the value of specifics
402 CPU registers by prefixing them with @emph{$}.
403
404 @node disk_images
405 @section Disk Images
406
407 Since version 0.6.1, QEMU supports many disk image formats, including
408 growable disk images (their size increase as non empty sectors are
409 written), compressed and encrypted disk images. Version 0.8.3 added
410 the new qcow2 disk image format which is essential to support VM
411 snapshots.
412
413 @menu
414 * disk_images_quickstart::    Quick start for disk image creation
415 * disk_images_snapshot_mode:: Snapshot mode
416 * vm_snapshots::              VM snapshots
417 * qemu_img_invocation::       qemu-img Invocation
418 * qemu_nbd_invocation::       qemu-nbd Invocation
419 * host_drives::               Using host drives
420 * disk_images_fat_images::    Virtual FAT disk images
421 * disk_images_nbd::           NBD access
422 * disk_images_sheepdog::      Sheepdog disk images
423 * disk_images_iscsi::         iSCSI LUNs
424 @end menu
425
426 @node disk_images_quickstart
427 @subsection Quick start for disk image creation
428
429 You can create a disk image with the command:
430 @example
431 qemu-img create myimage.img mysize
432 @end example
433 where @var{myimage.img} is the disk image filename and @var{mysize} is its
434 size in kilobytes. You can add an @code{M} suffix to give the size in
435 megabytes and a @code{G} suffix for gigabytes.
436
437 See @ref{qemu_img_invocation} for more information.
438
439 @node disk_images_snapshot_mode
440 @subsection Snapshot mode
441
442 If you use the option @option{-snapshot}, all disk images are
443 considered as read only. When sectors in written, they are written in
444 a temporary file created in @file{/tmp}. You can however force the
445 write back to the raw disk images by using the @code{commit} monitor
446 command (or @key{C-a s} in the serial console).
447
448 @node vm_snapshots
449 @subsection VM snapshots
450
451 VM snapshots are snapshots of the complete virtual machine including
452 CPU state, RAM, device state and the content of all the writable
453 disks. In order to use VM snapshots, you must have at least one non
454 removable and writable block device using the @code{qcow2} disk image
455 format. Normally this device is the first virtual hard drive.
456
457 Use the monitor command @code{savevm} to create a new VM snapshot or
458 replace an existing one. A human readable name can be assigned to each
459 snapshot in addition to its numerical ID.
460
461 Use @code{loadvm} to restore a VM snapshot and @code{delvm} to remove
462 a VM snapshot. @code{info snapshots} lists the available snapshots
463 with their associated information:
464
465 @example
466 (qemu) info snapshots
467 Snapshot devices: hda
468 Snapshot list (from hda):
469 ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
470 1         start                   41M 2006-08-06 12:38:02   00:00:14.954
471 2                                 40M 2006-08-06 12:43:29   00:00:18.633
472 3         msys                    40M 2006-08-06 12:44:04   00:00:23.514
473 @end example
474
475 A VM snapshot is made of a VM state info (its size is shown in
476 @code{info snapshots}) and a snapshot of every writable disk image.
477 The VM state info is stored in the first @code{qcow2} non removable
478 and writable block device. The disk image snapshots are stored in
479 every disk image. The size of a snapshot in a disk image is difficult
480 to evaluate and is not shown by @code{info snapshots} because the
481 associated disk sectors are shared among all the snapshots to save
482 disk space (otherwise each snapshot would need a full copy of all the
483 disk images).
484
485 When using the (unrelated) @code{-snapshot} option
486 (@ref{disk_images_snapshot_mode}), you can always make VM snapshots,
487 but they are deleted as soon as you exit QEMU.
488
489 VM snapshots currently have the following known limitations:
490 @itemize
491 @item
492 They cannot cope with removable devices if they are removed or
493 inserted after a snapshot is done.
494 @item
495 A few device drivers still have incomplete snapshot support so their
496 state is not saved or restored properly (in particular USB).
497 @end itemize
498
499 @node qemu_img_invocation
500 @subsection @code{qemu-img} Invocation
501
502 @include qemu-img.texi
503
504 @node qemu_nbd_invocation
505 @subsection @code{qemu-nbd} Invocation
506
507 @include qemu-nbd.texi
508
509 @node host_drives
510 @subsection Using host drives
511
512 In addition to disk image files, QEMU can directly access host
513 devices. We describe here the usage for QEMU version >= 0.8.3.
514
515 @subsubsection Linux
516
517 On Linux, you can directly use the host device filename instead of a
518 disk image filename provided you have enough privileges to access
519 it. For example, use @file{/dev/cdrom} to access to the CDROM or
520 @file{/dev/fd0} for the floppy.
521
522 @table @code
523 @item CD
524 You can specify a CDROM device even if no CDROM is loaded. QEMU has
525 specific code to detect CDROM insertion or removal. CDROM ejection by
526 the guest OS is supported. Currently only data CDs are supported.
527 @item Floppy
528 You can specify a floppy device even if no floppy is loaded. Floppy
529 removal is currently not detected accurately (if you change floppy
530 without doing floppy access while the floppy is not loaded, the guest
531 OS will think that the same floppy is loaded).
532 @item Hard disks
533 Hard disks can be used. Normally you must specify the whole disk
534 (@file{/dev/hdb} instead of @file{/dev/hdb1}) so that the guest OS can
535 see it as a partitioned disk. WARNING: unless you know what you do, it
536 is better to only make READ-ONLY accesses to the hard disk otherwise
537 you may corrupt your host data (use the @option{-snapshot} command
538 line option or modify the device permissions accordingly).
539 @end table
540
541 @subsubsection Windows
542
543 @table @code
544 @item CD
545 The preferred syntax is the drive letter (e.g. @file{d:}). The
546 alternate syntax @file{\\.\d:} is supported. @file{/dev/cdrom} is
547 supported as an alias to the first CDROM drive.
548
549 Currently there is no specific code to handle removable media, so it
550 is better to use the @code{change} or @code{eject} monitor commands to
551 change or eject media.
552 @item Hard disks
553 Hard disks can be used with the syntax: @file{\\.\PhysicalDrive@var{N}}
554 where @var{N} is the drive number (0 is the first hard disk).
555
556 WARNING: unless you know what you do, it is better to only make
557 READ-ONLY accesses to the hard disk otherwise you may corrupt your
558 host data (use the @option{-snapshot} command line so that the
559 modifications are written in a temporary file).
560 @end table
561
562
563 @subsubsection Mac OS X
564
565 @file{/dev/cdrom} is an alias to the first CDROM.
566
567 Currently there is no specific code to handle removable media, so it
568 is better to use the @code{change} or @code{eject} monitor commands to
569 change or eject media.
570
571 @node disk_images_fat_images
572 @subsection Virtual FAT disk images
573
574 QEMU can automatically create a virtual FAT disk image from a
575 directory tree. In order to use it, just type:
576
577 @example
578 qemu-system-i386 linux.img -hdb fat:/my_directory
579 @end example
580
581 Then you access access to all the files in the @file{/my_directory}
582 directory without having to copy them in a disk image or to export
583 them via SAMBA or NFS. The default access is @emph{read-only}.
584
585 Floppies can be emulated with the @code{:floppy:} option:
586
587 @example
588 qemu-system-i386 linux.img -fda fat:floppy:/my_directory
589 @end example
590
591 A read/write support is available for testing (beta stage) with the
592 @code{:rw:} option:
593
594 @example
595 qemu-system-i386 linux.img -fda fat:floppy:rw:/my_directory
596 @end example
597
598 What you should @emph{never} do:
599 @itemize
600 @item use non-ASCII filenames ;
601 @item use "-snapshot" together with ":rw:" ;
602 @item expect it to work when loadvm'ing ;
603 @item write to the FAT directory on the host system while accessing it with the guest system.
604 @end itemize
605
606 @node disk_images_nbd
607 @subsection NBD access
608
609 QEMU can access directly to block device exported using the Network Block Device
610 protocol.
611
612 @example
613 qemu-system-i386 linux.img -hdb nbd:my_nbd_server.mydomain.org:1024
614 @end example
615
616 If the NBD server is located on the same host, you can use an unix socket instead
617 of an inet socket:
618
619 @example
620 qemu-system-i386 linux.img -hdb nbd:unix:/tmp/my_socket
621 @end example
622
623 In this case, the block device must be exported using qemu-nbd:
624
625 @example
626 qemu-nbd --socket=/tmp/my_socket my_disk.qcow2
627 @end example
628
629 The use of qemu-nbd allows to share a disk between several guests:
630 @example
631 qemu-nbd --socket=/tmp/my_socket --share=2 my_disk.qcow2
632 @end example
633
634 and then you can use it with two guests:
635 @example
636 qemu-system-i386 linux1.img -hdb nbd:unix:/tmp/my_socket
637 qemu-system-i386 linux2.img -hdb nbd:unix:/tmp/my_socket
638 @end example
639
640 If the nbd-server uses named exports (since NBD 2.9.18), you must use the
641 "exportname" option:
642 @example
643 qemu-system-i386 -cdrom nbd:localhost:exportname=debian-500-ppc-netinst
644 qemu-system-i386 -cdrom nbd:localhost:exportname=openSUSE-11.1-ppc-netinst
645 @end example
646
647 @node disk_images_sheepdog
648 @subsection Sheepdog disk images
649
650 Sheepdog is a distributed storage system for QEMU.  It provides highly
651 available block level storage volumes that can be attached to
652 QEMU-based virtual machines.
653
654 You can create a Sheepdog disk image with the command:
655 @example
656 qemu-img create sheepdog:@var{image} @var{size}
657 @end example
658 where @var{image} is the Sheepdog image name and @var{size} is its
659 size.
660
661 To import the existing @var{filename} to Sheepdog, you can use a
662 convert command.
663 @example
664 qemu-img convert @var{filename} sheepdog:@var{image}
665 @end example
666
667 You can boot from the Sheepdog disk image with the command:
668 @example
669 qemu-system-i386 sheepdog:@var{image}
670 @end example
671
672 You can also create a snapshot of the Sheepdog image like qcow2.
673 @example
674 qemu-img snapshot -c @var{tag} sheepdog:@var{image}
675 @end example
676 where @var{tag} is a tag name of the newly created snapshot.
677
678 To boot from the Sheepdog snapshot, specify the tag name of the
679 snapshot.
680 @example
681 qemu-system-i386 sheepdog:@var{image}:@var{tag}
682 @end example
683
684 You can create a cloned image from the existing snapshot.
685 @example
686 qemu-img create -b sheepdog:@var{base}:@var{tag} sheepdog:@var{image}
687 @end example
688 where @var{base} is a image name of the source snapshot and @var{tag}
689 is its tag name.
690
691 If the Sheepdog daemon doesn't run on the local host, you need to
692 specify one of the Sheepdog servers to connect to.
693 @example
694 qemu-img create sheepdog:@var{hostname}:@var{port}:@var{image} @var{size}
695 qemu-system-i386 sheepdog:@var{hostname}:@var{port}:@var{image}
696 @end example
697
698 @node disk_images_iscsi
699 @subsection iSCSI LUNs
700
701 iSCSI is a popular protocol used to access SCSI devices across a computer
702 network.
703
704 There are two different ways iSCSI devices can be used by QEMU.
705
706 The first method is to mount the iSCSI LUN on the host, and make it appear as
707 any other ordinary SCSI device on the host and then to access this device as a
708 /dev/sd device from QEMU. How to do this differs between host OSes.
709
710 The second method involves using the iSCSI initiator that is built into
711 QEMU. This provides a mechanism that works the same way regardless of which
712 host OS you are running QEMU on. This section will describe this second method
713 of using iSCSI together with QEMU.
714
715 In QEMU, iSCSI devices are described using special iSCSI URLs
716
717 @example
718 URL syntax:
719 iscsi://[<username>[%<password>]@@]<host>[:<port>]/<target-iqn-name>/<lun>
720 @end example
721
722 Username and password are optional and only used if your target is set up
723 using CHAP authentication for access control.
724 Alternatively the username and password can also be set via environment
725 variables to have these not show up in the process list
726
727 @example
728 export LIBISCSI_CHAP_USERNAME=<username>
729 export LIBISCSI_CHAP_PASSWORD=<password>
730 iscsi://<host>/<target-iqn-name>/<lun>
731 @end example
732
733 Various session related parameters can be set via special options, either
734 in a configuration file provided via '-readconfig' or directly on the
735 command line.
736
737 If the initiator-name is not specified qemu will use a default name
738 of 'iqn.2008-11.org.linux-kvm[:<name>'] where <name> is the name of the
739 virtual machine.
740
741
742 @example
743 Setting a specific initiator name to use when logging in to the target
744 -iscsi initiator-name=iqn.qemu.test:my-initiator
745 @end example
746
747 @example
748 Controlling which type of header digest to negotiate with the target
749 -iscsi header-digest=CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
750 @end example
751
752 These can also be set via a configuration file
753 @example
754 [iscsi]
755   user = "CHAP username"
756   password = "CHAP password"
757   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
758   # header digest is one of CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
759   header-digest = "CRC32C"
760 @end example
761
762
763 Setting the target name allows different options for different targets
764 @example
765 [iscsi "iqn.target.name"]
766   user = "CHAP username"
767   password = "CHAP password"
768   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
769   # header digest is one of CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
770   header-digest = "CRC32C"
771 @end example
772
773
774 Howto use a configuration file to set iSCSI configuration options:
775 @example
776 cat >iscsi.conf <<EOF
777 [iscsi]
778   user = "me"
779   password = "my password"
780   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
781   header-digest = "CRC32C"
782 EOF
783
784 qemu-system-i386 -drive file=iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/1 \
785     -readconfig iscsi.conf
786 @end example
787
788
789 Howto set up a simple iSCSI target on loopback and accessing it via QEMU:
790 @example
791 This example shows how to set up an iSCSI target with one CDROM and one DISK
792 using the Linux STGT software target. This target is available on Red Hat based
793 systems as the package 'scsi-target-utils'.
794
795 tgtd --iscsi portal=127.0.0.1:3260
796 tgtadm --lld iscsi --op new --mode target --tid 1 -T iqn.qemu.test
797 tgtadm --lld iscsi --mode logicalunit --op new --tid 1 --lun 1 \
798     -b /IMAGES/disk.img --device-type=disk
799 tgtadm --lld iscsi --mode logicalunit --op new --tid 1 --lun 2 \
800     -b /IMAGES/cd.iso --device-type=cd
801 tgtadm --lld iscsi --op bind --mode target --tid 1 -I ALL
802
803 qemu-system-i386 -iscsi initiator-name=iqn.qemu.test:my-initiator \
804     -boot d -drive file=iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/1 \
805     -cdrom iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/2
806 @end example
807
808
809
810 @node pcsys_network
811 @section Network emulation
812
813 QEMU can simulate several network cards (PCI or ISA cards on the PC
814 target) and can connect them to an arbitrary number of Virtual Local
815 Area Networks (VLANs). Host TAP devices can be connected to any QEMU
816 VLAN. VLAN can be connected between separate instances of QEMU to
817 simulate large networks. For simpler usage, a non privileged user mode
818 network stack can replace the TAP device to have a basic network
819 connection.
820
821 @subsection VLANs
822
823 QEMU simulates several VLANs. A VLAN can be symbolised as a virtual
824 connection between several network devices. These devices can be for
825 example QEMU virtual Ethernet cards or virtual Host ethernet devices
826 (TAP devices).
827
828 @subsection Using TAP network interfaces
829
830 This is the standard way to connect QEMU to a real network. QEMU adds
831 a virtual network device on your host (called @code{tapN}), and you
832 can then configure it as if it was a real ethernet card.
833
834 @subsubsection Linux host
835
836 As an example, you can download the @file{linux-test-xxx.tar.gz}
837 archive and copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and
838 configure properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig}
839 contained in @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify
840 that your host kernel supports the TAP network interfaces: the
841 device @file{/dev/net/tun} must be present.
842
843 See @ref{sec_invocation} to have examples of command lines using the
844 TAP network interfaces.
845
846 @subsubsection Windows host
847
848 There is a virtual ethernet driver for Windows 2000/XP systems, called
849 TAP-Win32. But it is not included in standard QEMU for Windows,
850 so you will need to get it separately. It is part of OpenVPN package,
851 so download OpenVPN from : @url{http://openvpn.net/}.
852
853 @subsection Using the user mode network stack
854
855 By using the option @option{-net user} (default configuration if no
856 @option{-net} option is specified), QEMU uses a completely user mode
857 network stack (you don't need root privilege to use the virtual
858 network). The virtual network configuration is the following:
859
860 @example
861
862          QEMU VLAN      <------>  Firewall/DHCP server <-----> Internet
863                            |          (10.0.2.2)
864                            |
865                            ---->  DNS server (10.0.2.3)
866                            |
867                            ---->  SMB server (10.0.2.4)
868 @end example
869
870 The QEMU VM behaves as if it was behind a firewall which blocks all
871 incoming connections. You can use a DHCP client to automatically
872 configure the network in the QEMU VM. The DHCP server assign addresses
873 to the hosts starting from 10.0.2.15.
874
875 In order to check that the user mode network is working, you can ping
876 the address 10.0.2.2 and verify that you got an address in the range
877 10.0.2.x from the QEMU virtual DHCP server.
878
879 Note that @code{ping} is not supported reliably to the internet as it
880 would require root privileges. It means you can only ping the local
881 router (10.0.2.2).
882
883 When using the built-in TFTP server, the router is also the TFTP
884 server.
885
886 When using the @option{-redir} option, TCP or UDP connections can be
887 redirected from the host to the guest. It allows for example to
888 redirect X11, telnet or SSH connections.
889
890 @subsection Connecting VLANs between QEMU instances
891
892 Using the @option{-net socket} option, it is possible to make VLANs
893 that span several QEMU instances. See @ref{sec_invocation} to have a
894 basic example.
895
896 @node pcsys_other_devs
897 @section Other Devices
898
899 @subsection Inter-VM Shared Memory device
900
901 With KVM enabled on a Linux host, a shared memory device is available.  Guests
902 map a POSIX shared memory region into the guest as a PCI device that enables
903 zero-copy communication to the application level of the guests.  The basic
904 syntax is:
905
906 @example
907 qemu-system-i386 -device ivshmem,size=<size in format accepted by -m>[,shm=<shm name>]
908 @end example
909
910 If desired, interrupts can be sent between guest VMs accessing the same shared
911 memory region.  Interrupt support requires using a shared memory server and
912 using a chardev socket to connect to it.  The code for the shared memory server
913 is qemu.git/contrib/ivshmem-server.  An example syntax when using the shared
914 memory server is:
915
916 @example
917 qemu-system-i386 -device ivshmem,size=<size in format accepted by -m>[,chardev=<id>]
918                  [,msi=on][,ioeventfd=on][,vectors=n][,role=peer|master]
919 qemu-system-i386 -chardev socket,path=<path>,id=<id>
920 @end example
921
922 When using the server, the guest will be assigned a VM ID (>=0) that allows guests
923 using the same server to communicate via interrupts.  Guests can read their
924 VM ID from a device register (see example code).  Since receiving the shared
925 memory region from the server is asynchronous, there is a (small) chance the
926 guest may boot before the shared memory is attached.  To allow an application
927 to ensure shared memory is attached, the VM ID register will return -1 (an
928 invalid VM ID) until the memory is attached.  Once the shared memory is
929 attached, the VM ID will return the guest's valid VM ID.  With these semantics,
930 the guest application can check to ensure the shared memory is attached to the
931 guest before proceeding.
932
933 The @option{role} argument can be set to either master or peer and will affect
934 how the shared memory is migrated.  With @option{role=master}, the guest will
935 copy the shared memory on migration to the destination host.  With
936 @option{role=peer}, the guest will not be able to migrate with the device attached.
937 With the @option{peer} case, the device should be detached and then reattached
938 after migration using the PCI hotplug support.
939
940 @node direct_linux_boot
941 @section Direct Linux Boot
942
943 This section explains how to launch a Linux kernel inside QEMU without
944 having to make a full bootable image. It is very useful for fast Linux
945 kernel testing.
946
947 The syntax is:
948 @example
949 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img -append "root=/dev/hda"
950 @end example
951
952 Use @option{-kernel} to provide the Linux kernel image and
953 @option{-append} to give the kernel command line arguments. The
954 @option{-initrd} option can be used to provide an INITRD image.
955
956 When using the direct Linux boot, a disk image for the first hard disk
957 @file{hda} is required because its boot sector is used to launch the
958 Linux kernel.
959
960 If you do not need graphical output, you can disable it and redirect
961 the virtual serial port and the QEMU monitor to the console with the
962 @option{-nographic} option. The typical command line is:
963 @example
964 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
965                  -append "root=/dev/hda console=ttyS0" -nographic
966 @end example
967
968 Use @key{Ctrl-a c} to switch between the serial console and the
969 monitor (@pxref{pcsys_keys}).
970
971 @node pcsys_usb
972 @section USB emulation
973
974 QEMU emulates a PCI UHCI USB controller. You can virtually plug
975 virtual USB devices or real host USB devices (experimental, works only
976 on Linux hosts).  QEMU will automatically create and connect virtual USB hubs
977 as necessary to connect multiple USB devices.
978
979 @menu
980 * usb_devices::
981 * host_usb_devices::
982 @end menu
983 @node usb_devices
984 @subsection Connecting USB devices
985
986 USB devices can be connected with the @option{-usbdevice} commandline option
987 or the @code{usb_add} monitor command.  Available devices are:
988
989 @table @code
990 @item mouse
991 Virtual Mouse.  This will override the PS/2 mouse emulation when activated.
992 @item tablet
993 Pointer device that uses absolute coordinates (like a touchscreen).
994 This means QEMU is able to report the mouse position without having
995 to grab the mouse.  Also overrides the PS/2 mouse emulation when activated.
996 @item disk:@var{file}
997 Mass storage device based on @var{file} (@pxref{disk_images})
998 @item host:@var{bus.addr}
999 Pass through the host device identified by @var{bus.addr}
1000 (Linux only)
1001 @item host:@var{vendor_id:product_id}
1002 Pass through the host device identified by @var{vendor_id:product_id}
1003 (Linux only)
1004 @item wacom-tablet
1005 Virtual Wacom PenPartner tablet.  This device is similar to the @code{tablet}
1006 above but it can be used with the tslib library because in addition to touch
1007 coordinates it reports touch pressure.
1008 @item keyboard
1009 Standard USB keyboard.  Will override the PS/2 keyboard (if present).
1010 @item serial:[vendorid=@var{vendor_id}][,product_id=@var{product_id}]:@var{dev}
1011 Serial converter. This emulates an FTDI FT232BM chip connected to host character
1012 device @var{dev}. The available character devices are the same as for the
1013 @code{-serial} option. The @code{vendorid} and @code{productid} options can be
1014 used to override the default 0403:6001. For instance,
1015 @example
1016 usb_add serial:productid=FA00:tcp:192.168.0.2:4444
1017 @end example
1018 will connect to tcp port 4444 of ip 192.168.0.2, and plug that to the virtual
1019 serial converter, faking a Matrix Orbital LCD Display (USB ID 0403:FA00).
1020 @item braille
1021 Braille device.  This will use BrlAPI to display the braille output on a real
1022 or fake device.
1023 @item net:@var{options}
1024 Network adapter that supports CDC ethernet and RNDIS protocols.  @var{options}
1025 specifies NIC options as with @code{-net nic,}@var{options} (see description).
1026 For instance, user-mode networking can be used with
1027 @example
1028 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -net user,vlan=0 -usbdevice net:vlan=0
1029 @end example
1030 Currently this cannot be used in machines that support PCI NICs.
1031 @item bt[:@var{hci-type}]
1032 Bluetooth dongle whose type is specified in the same format as with
1033 the @option{-bt hci} option, @pxref{bt-hcis,,allowed HCI types}.  If
1034 no type is given, the HCI logic corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}.
1035 This USB device implements the USB Transport Layer of HCI.  Example
1036 usage:
1037 @example
1038 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -usbdevice bt:hci,vlan=3 -bt device:keyboard,vlan=3
1039 @end example
1040 @end table
1041
1042 @node host_usb_devices
1043 @subsection Using host USB devices on a Linux host
1044
1045 WARNING: this is an experimental feature. QEMU will slow down when
1046 using it. USB devices requiring real time streaming (i.e. USB Video
1047 Cameras) are not supported yet.
1048
1049 @enumerate
1050 @item If you use an early Linux 2.4 kernel, verify that no Linux driver
1051 is actually using the USB device. A simple way to do that is simply to
1052 disable the corresponding kernel module by renaming it from @file{mydriver.o}
1053 to @file{mydriver.o.disabled}.
1054
1055 @item Verify that @file{/proc/bus/usb} is working (most Linux distributions should enable it by default). You should see something like that:
1056 @example
1057 ls /proc/bus/usb
1058 001  devices  drivers
1059 @end example
1060
1061 @item Since only root can access to the USB devices directly, you can either launch QEMU as root or change the permissions of the USB devices you want to use. For testing, the following suffices:
1062 @example
1063 chown -R myuid /proc/bus/usb
1064 @end example
1065
1066 @item Launch QEMU and do in the monitor:
1067 @example
1068 info usbhost
1069   Device 1.2, speed 480 Mb/s
1070     Class 00: USB device 1234:5678, USB DISK
1071 @end example
1072 You should see the list of the devices you can use (Never try to use
1073 hubs, it won't work).
1074
1075 @item Add the device in QEMU by using:
1076 @example
1077 usb_add host:1234:5678
1078 @end example
1079
1080 Normally the guest OS should report that a new USB device is
1081 plugged. You can use the option @option{-usbdevice} to do the same.
1082
1083 @item Now you can try to use the host USB device in QEMU.
1084
1085 @end enumerate
1086
1087 When relaunching QEMU, you may have to unplug and plug again the USB
1088 device to make it work again (this is a bug).
1089
1090 @node vnc_security
1091 @section VNC security
1092
1093 The VNC server capability provides access to the graphical console
1094 of the guest VM across the network. This has a number of security
1095 considerations depending on the deployment scenarios.
1096
1097 @menu
1098 * vnc_sec_none::
1099 * vnc_sec_password::
1100 * vnc_sec_certificate::
1101 * vnc_sec_certificate_verify::
1102 * vnc_sec_certificate_pw::
1103 * vnc_sec_sasl::
1104 * vnc_sec_certificate_sasl::
1105 * vnc_generate_cert::
1106 * vnc_setup_sasl::
1107 @end menu
1108 @node vnc_sec_none
1109 @subsection Without passwords
1110
1111 The simplest VNC server setup does not include any form of authentication.
1112 For this setup it is recommended to restrict it to listen on a UNIX domain
1113 socket only. For example
1114
1115 @example
1116 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc unix:/home/joebloggs/.qemu-myvm-vnc
1117 @end example
1118
1119 This ensures that only users on local box with read/write access to that
1120 path can access the VNC server. To securely access the VNC server from a
1121 remote machine, a combination of netcat+ssh can be used to provide a secure
1122 tunnel.
1123
1124 @node vnc_sec_password
1125 @subsection With passwords
1126
1127 The VNC protocol has limited support for password based authentication. Since
1128 the protocol limits passwords to 8 characters it should not be considered
1129 to provide high security. The password can be fairly easily brute-forced by
1130 a client making repeat connections. For this reason, a VNC server using password
1131 authentication should be restricted to only listen on the loopback interface
1132 or UNIX domain sockets. Password authentication is not supported when operating
1133 in FIPS 140-2 compliance mode as it requires the use of the DES cipher. Password
1134 authentication is requested with the @code{password} option, and then once QEMU
1135 is running the password is set with the monitor. Until the monitor is used to
1136 set the password all clients will be rejected.
1137
1138 @example
1139 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password -monitor stdio
1140 (qemu) change vnc password
1141 Password: ********
1142 (qemu)
1143 @end example
1144
1145 @node vnc_sec_certificate
1146 @subsection With x509 certificates
1147
1148 The QEMU VNC server also implements the VeNCrypt extension allowing use of
1149 TLS for encryption of the session, and x509 certificates for authentication.
1150 The use of x509 certificates is strongly recommended, because TLS on its
1151 own is susceptible to man-in-the-middle attacks. Basic x509 certificate
1152 support provides a secure session, but no authentication. This allows any
1153 client to connect, and provides an encrypted session.
1154
1155 @example
1156 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1157 @end example
1158
1159 In the above example @code{/etc/pki/qemu} should contain at least three files,
1160 @code{ca-cert.pem}, @code{server-cert.pem} and @code{server-key.pem}. Unprivileged
1161 users will want to use a private directory, for example @code{$HOME/.pki/qemu}.
1162 NB the @code{server-key.pem} file should be protected with file mode 0600 to
1163 only be readable by the user owning it.
1164
1165 @node vnc_sec_certificate_verify
1166 @subsection With x509 certificates and client verification
1167
1168 Certificates can also provide a means to authenticate the client connecting.
1169 The server will request that the client provide a certificate, which it will
1170 then validate against the CA certificate. This is a good choice if deploying
1171 in an environment with a private internal certificate authority.
1172
1173 @example
1174 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1175 @end example
1176
1177
1178 @node vnc_sec_certificate_pw
1179 @subsection With x509 certificates, client verification and passwords
1180
1181 Finally, the previous method can be combined with VNC password authentication
1182 to provide two layers of authentication for clients.
1183
1184 @example
1185 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1186 (qemu) change vnc password
1187 Password: ********
1188 (qemu)
1189 @end example
1190
1191
1192 @node vnc_sec_sasl
1193 @subsection With SASL authentication
1194
1195 The SASL authentication method is a VNC extension, that provides an
1196 easily extendable, pluggable authentication method. This allows for
1197 integration with a wide range of authentication mechanisms, such as
1198 PAM, GSSAPI/Kerberos, LDAP, SQL databases, one-time keys and more.
1199 The strength of the authentication depends on the exact mechanism
1200 configured. If the chosen mechanism also provides a SSF layer, then
1201 it will encrypt the datastream as well.
1202
1203 Refer to the later docs on how to choose the exact SASL mechanism
1204 used for authentication, but assuming use of one supporting SSF,
1205 then QEMU can be launched with:
1206
1207 @example
1208 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,sasl -monitor stdio
1209 @end example
1210
1211 @node vnc_sec_certificate_sasl
1212 @subsection With x509 certificates and SASL authentication
1213
1214 If the desired SASL authentication mechanism does not supported
1215 SSF layers, then it is strongly advised to run it in combination
1216 with TLS and x509 certificates. This provides securely encrypted
1217 data stream, avoiding risk of compromising of the security
1218 credentials. This can be enabled, by combining the 'sasl' option
1219 with the aforementioned TLS + x509 options:
1220
1221 @example
1222 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509,sasl -monitor stdio
1223 @end example
1224
1225
1226 @node vnc_generate_cert
1227 @subsection Generating certificates for VNC
1228
1229 The GNU TLS packages provides a command called @code{certtool} which can
1230 be used to generate certificates and keys in PEM format. At a minimum it
1231 is necessary to setup a certificate authority, and issue certificates to
1232 each server. If using certificates for authentication, then each client
1233 will also need to be issued a certificate. The recommendation is for the
1234 server to keep its certificates in either @code{/etc/pki/qemu} or for
1235 unprivileged users in @code{$HOME/.pki/qemu}.
1236
1237 @menu
1238 * vnc_generate_ca::
1239 * vnc_generate_server::
1240 * vnc_generate_client::
1241 @end menu
1242 @node vnc_generate_ca
1243 @subsubsection Setup the Certificate Authority
1244
1245 This step only needs to be performed once per organization / organizational
1246 unit. First the CA needs a private key. This key must be kept VERY secret
1247 and secure. If this key is compromised the entire trust chain of the certificates
1248 issued with it is lost.
1249
1250 @example
1251 # certtool --generate-privkey > ca-key.pem
1252 @end example
1253
1254 A CA needs to have a public certificate. For simplicity it can be a self-signed
1255 certificate, or one issue by a commercial certificate issuing authority. To
1256 generate a self-signed certificate requires one core piece of information, the
1257 name of the organization.
1258
1259 @example
1260 # cat > ca.info <<EOF
1261 cn = Name of your organization
1262 ca
1263 cert_signing_key
1264 EOF
1265 # certtool --generate-self-signed \
1266            --load-privkey ca-key.pem
1267            --template ca.info \
1268            --outfile ca-cert.pem
1269 @end example
1270
1271 The @code{ca-cert.pem} file should be copied to all servers and clients wishing to utilize
1272 TLS support in the VNC server. The @code{ca-key.pem} must not be disclosed/copied at all.
1273
1274 @node vnc_generate_server
1275 @subsubsection Issuing server certificates
1276
1277 Each server (or host) needs to be issued with a key and certificate. When connecting
1278 the certificate is sent to the client which validates it against the CA certificate.
1279 The core piece of information for a server certificate is the hostname. This should
1280 be the fully qualified hostname that the client will connect with, since the client
1281 will typically also verify the hostname in the certificate. On the host holding the
1282 secure CA private key:
1283
1284 @example
1285 # cat > server.info <<EOF
1286 organization = Name  of your organization
1287 cn = server.foo.example.com
1288 tls_www_server
1289 encryption_key
1290 signing_key
1291 EOF
1292 # certtool --generate-privkey > server-key.pem
1293 # certtool --generate-certificate \
1294            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1295            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1296            --load-privkey server server-key.pem \
1297            --template server.info \
1298            --outfile server-cert.pem
1299 @end example
1300
1301 The @code{server-key.pem} and @code{server-cert.pem} files should now be securely copied
1302 to the server for which they were generated. The @code{server-key.pem} is security
1303 sensitive and should be kept protected with file mode 0600 to prevent disclosure.
1304
1305 @node vnc_generate_client
1306 @subsubsection Issuing client certificates
1307
1308 If the QEMU VNC server is to use the @code{x509verify} option to validate client
1309 certificates as its authentication mechanism, each client also needs to be issued
1310 a certificate. The client certificate contains enough metadata to uniquely identify
1311 the client, typically organization, state, city, building, etc. On the host holding
1312 the secure CA private key:
1313
1314 @example
1315 # cat > client.info <<EOF
1316 country = GB
1317 state = London
1318 locality = London
1319 organiazation = Name of your organization
1320 cn = client.foo.example.com
1321 tls_www_client
1322 encryption_key
1323 signing_key
1324 EOF
1325 # certtool --generate-privkey > client-key.pem
1326 # certtool --generate-certificate \
1327            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1328            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1329            --load-privkey client-key.pem \
1330            --template client.info \
1331            --outfile client-cert.pem
1332 @end example
1333
1334 The @code{client-key.pem} and @code{client-cert.pem} files should now be securely
1335 copied to the client for which they were generated.
1336
1337
1338 @node vnc_setup_sasl
1339
1340 @subsection Configuring SASL mechanisms
1341
1342 The following documentation assumes use of the Cyrus SASL implementation on a
1343 Linux host, but the principals should apply to any other SASL impl. When SASL
1344 is enabled, the mechanism configuration will be loaded from system default
1345 SASL service config /etc/sasl2/qemu.conf. If running QEMU as an
1346 unprivileged user, an environment variable SASL_CONF_PATH can be used
1347 to make it search alternate locations for the service config.
1348
1349 The default configuration might contain
1350
1351 @example
1352 mech_list: digest-md5
1353 sasldb_path: /etc/qemu/passwd.db
1354 @end example
1355
1356 This says to use the 'Digest MD5' mechanism, which is similar to the HTTP
1357 Digest-MD5 mechanism. The list of valid usernames & passwords is maintained
1358 in the /etc/qemu/passwd.db file, and can be updated using the saslpasswd2
1359 command. While this mechanism is easy to configure and use, it is not
1360 considered secure by modern standards, so only suitable for developers /
1361 ad-hoc testing.
1362
1363 A more serious deployment might use Kerberos, which is done with the 'gssapi'
1364 mechanism
1365
1366 @example
1367 mech_list: gssapi
1368 keytab: /etc/qemu/krb5.tab
1369 @end example
1370
1371 For this to work the administrator of your KDC must generate a Kerberos
1372 principal for the server, with a name of  'qemu/somehost.example.com@@EXAMPLE.COM'
1373 replacing 'somehost.example.com' with the fully qualified host name of the
1374 machine running QEMU, and 'EXAMPLE.COM' with the Kerberos Realm.
1375
1376 Other configurations will be left as an exercise for the reader. It should
1377 be noted that only Digest-MD5 and GSSAPI provides a SSF layer for data
1378 encryption. For all other mechanisms, VNC should always be configured to
1379 use TLS and x509 certificates to protect security credentials from snooping.
1380
1381 @node gdb_usage
1382 @section GDB usage
1383
1384 QEMU has a primitive support to work with gdb, so that you can do
1385 'Ctrl-C' while the virtual machine is running and inspect its state.
1386
1387 In order to use gdb, launch QEMU with the '-s' option. It will wait for a
1388 gdb connection:
1389 @example
1390 qemu-system-i386 -s -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
1391                     -append "root=/dev/hda"
1392 Connected to host network interface: tun0
1393 Waiting gdb connection on port 1234
1394 @end example
1395
1396 Then launch gdb on the 'vmlinux' executable:
1397 @example
1398 > gdb vmlinux
1399 @end example
1400
1401 In gdb, connect to QEMU:
1402 @example
1403 (gdb) target remote localhost:1234
1404 @end example
1405
1406 Then you can use gdb normally. For example, type 'c' to launch the kernel:
1407 @example
1408 (gdb) c
1409 @end example
1410
1411 Here are some useful tips in order to use gdb on system code:
1412
1413 @enumerate
1414 @item
1415 Use @code{info reg} to display all the CPU registers.
1416 @item
1417 Use @code{x/10i $eip} to display the code at the PC position.
1418 @item
1419 Use @code{set architecture i8086} to dump 16 bit code. Then use
1420 @code{x/10i $cs*16+$eip} to dump the code at the PC position.
1421 @end enumerate
1422
1423 Advanced debugging options:
1424
1425 The default single stepping behavior is step with the IRQs and timer service routines off.  It is set this way because when gdb executes a single step it expects to advance beyond the current instruction.  With the IRQs and and timer service routines on, a single step might jump into the one of the interrupt or exception vectors instead of executing the current instruction. This means you may hit the same breakpoint a number of times before executing the instruction gdb wants to have executed.  Because there are rare circumstances where you want to single step into an interrupt vector the behavior can be controlled from GDB.  There are three commands you can query and set the single step behavior:
1426 @table @code
1427 @item maintenance packet qqemu.sstepbits
1428
1429 This will display the MASK bits used to control the single stepping IE:
1430 @example
1431 (gdb) maintenance packet qqemu.sstepbits
1432 sending: "qqemu.sstepbits"
1433 received: "ENABLE=1,NOIRQ=2,NOTIMER=4"
1434 @end example
1435 @item maintenance packet qqemu.sstep
1436
1437 This will display the current value of the mask used when single stepping IE:
1438 @example
1439 (gdb) maintenance packet qqemu.sstep
1440 sending: "qqemu.sstep"
1441 received: "0x7"
1442 @end example
1443 @item maintenance packet Qqemu.sstep=HEX_VALUE
1444
1445 This will change the single step mask, so if wanted to enable IRQs on the single step, but not timers, you would use:
1446 @example
1447 (gdb) maintenance packet Qqemu.sstep=0x5
1448 sending: "qemu.sstep=0x5"
1449 received: "OK"
1450 @end example
1451 @end table
1452
1453 @node pcsys_os_specific
1454 @section Target OS specific information
1455
1456 @subsection Linux
1457
1458 To have access to SVGA graphic modes under X11, use the @code{vesa} or
1459 the @code{cirrus} X11 driver. For optimal performances, use 16 bit
1460 color depth in the guest and the host OS.
1461
1462 When using a 2.6 guest Linux kernel, you should add the option
1463 @code{clock=pit} on the kernel command line because the 2.6 Linux
1464 kernels make very strict real time clock checks by default that QEMU
1465 cannot simulate exactly.
1466
1467 When using a 2.6 guest Linux kernel, verify that the 4G/4G patch is
1468 not activated because QEMU is slower with this patch. The QEMU
1469 Accelerator Module is also much slower in this case. Earlier Fedora
1470 Core 3 Linux kernel (< 2.6.9-1.724_FC3) were known to incorporate this
1471 patch by default. Newer kernels don't have it.
1472
1473 @subsection Windows
1474
1475 If you have a slow host, using Windows 95 is better as it gives the
1476 best speed. Windows 2000 is also a good choice.
1477
1478 @subsubsection SVGA graphic modes support
1479
1480 QEMU emulates a Cirrus Logic GD5446 Video
1481 card. All Windows versions starting from Windows 95 should recognize
1482 and use this graphic card. For optimal performances, use 16 bit color
1483 depth in the guest and the host OS.
1484
1485 If you are using Windows XP as guest OS and if you want to use high
1486 resolution modes which the Cirrus Logic BIOS does not support (i.e. >=
1487 1280x1024x16), then you should use the VESA VBE virtual graphic card
1488 (option @option{-std-vga}).
1489
1490 @subsubsection CPU usage reduction
1491
1492 Windows 9x does not correctly use the CPU HLT
1493 instruction. The result is that it takes host CPU cycles even when
1494 idle. You can install the utility from
1495 @url{http://www.user.cityline.ru/~maxamn/amnhltm.zip} to solve this
1496 problem. Note that no such tool is needed for NT, 2000 or XP.
1497
1498 @subsubsection Windows 2000 disk full problem
1499
1500 Windows 2000 has a bug which gives a disk full problem during its
1501 installation. When installing it, use the @option{-win2k-hack} QEMU
1502 option to enable a specific workaround. After Windows 2000 is
1503 installed, you no longer need this option (this option slows down the
1504 IDE transfers).
1505
1506 @subsubsection Windows 2000 shutdown
1507
1508 Windows 2000 cannot automatically shutdown in QEMU although Windows 98
1509 can. It comes from the fact that Windows 2000 does not automatically
1510 use the APM driver provided by the BIOS.
1511
1512 In order to correct that, do the following (thanks to Struan
1513 Bartlett): go to the Control Panel => Add/Remove Hardware & Next =>
1514 Add/Troubleshoot a device => Add a new device & Next => No, select the
1515 hardware from a list & Next => NT Apm/Legacy Support & Next => Next
1516 (again) a few times. Now the driver is installed and Windows 2000 now
1517 correctly instructs QEMU to shutdown at the appropriate moment.
1518
1519 @subsubsection Share a directory between Unix and Windows
1520
1521 See @ref{sec_invocation} about the help of the option @option{-smb}.
1522
1523 @subsubsection Windows XP security problem
1524
1525 Some releases of Windows XP install correctly but give a security
1526 error when booting:
1527 @example
1528 A problem is preventing Windows from accurately checking the
1529 license for this computer. Error code: 0x800703e6.
1530 @end example
1531
1532 The workaround is to install a service pack for XP after a boot in safe
1533 mode. Then reboot, and the problem should go away. Since there is no
1534 network while in safe mode, its recommended to download the full
1535 installation of SP1 or SP2 and transfer that via an ISO or using the
1536 vvfat block device ("-hdb fat:directory_which_holds_the_SP").
1537
1538 @subsection MS-DOS and FreeDOS
1539
1540 @subsubsection CPU usage reduction
1541
1542 DOS does not correctly use the CPU HLT instruction. The result is that
1543 it takes host CPU cycles even when idle. You can install the utility
1544 from @url{http://www.vmware.com/software/dosidle210.zip} to solve this
1545 problem.
1546
1547 @node QEMU System emulator for non PC targets
1548 @chapter QEMU System emulator for non PC targets
1549
1550 QEMU is a generic emulator and it emulates many non PC
1551 machines. Most of the options are similar to the PC emulator. The
1552 differences are mentioned in the following sections.
1553
1554 @menu
1555 * PowerPC System emulator::
1556 * Sparc32 System emulator::
1557 * Sparc64 System emulator::
1558 * MIPS System emulator::
1559 * ARM System emulator::
1560 * ColdFire System emulator::
1561 * Cris System emulator::
1562 * Microblaze System emulator::
1563 * SH4 System emulator::
1564 * Xtensa System emulator::
1565 @end menu
1566
1567 @node PowerPC System emulator
1568 @section PowerPC System emulator
1569 @cindex system emulation (PowerPC)
1570
1571 Use the executable @file{qemu-system-ppc} to simulate a complete PREP
1572 or PowerMac PowerPC system.
1573
1574 QEMU emulates the following PowerMac peripherals:
1575
1576 @itemize @minus
1577 @item
1578 UniNorth or Grackle PCI Bridge
1579 @item
1580 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1581 @item
1582 2 PMAC IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1583 @item
1584 NE2000 PCI adapters
1585 @item
1586 Non Volatile RAM
1587 @item
1588 VIA-CUDA with ADB keyboard and mouse.
1589 @end itemize
1590
1591 QEMU emulates the following PREP peripherals:
1592
1593 @itemize @minus
1594 @item
1595 PCI Bridge
1596 @item
1597 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1598 @item
1599 2 IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1600 @item
1601 Floppy disk
1602 @item
1603 NE2000 network adapters
1604 @item
1605 Serial port
1606 @item
1607 PREP Non Volatile RAM
1608 @item
1609 PC compatible keyboard and mouse.
1610 @end itemize
1611
1612 QEMU uses the Open Hack'Ware Open Firmware Compatible BIOS available at
1613 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/OpenHackWare/index.htm}.
1614
1615 Since version 0.9.1, QEMU uses OpenBIOS @url{http://www.openbios.org/}
1616 for the g3beige and mac99 PowerMac machines. OpenBIOS is a free (GPL
1617 v2) portable firmware implementation. The goal is to implement a 100%
1618 IEEE 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1619
1620 @c man begin OPTIONS
1621
1622 The following options are specific to the PowerPC emulation:
1623
1624 @table @option
1625
1626 @item -g @var{W}x@var{H}[x@var{DEPTH}]
1627
1628 Set the initial VGA graphic mode. The default is 800x600x15.
1629
1630 @item -prom-env @var{string}
1631
1632 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1633
1634 @example
1635 qemu-system-ppc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1636  -prom-env 'boot-device=hd:2,\yaboot' \
1637  -prom-env 'boot-args=conf=hd:2,\yaboot.conf'
1638 @end example
1639
1640 These variables are not used by Open Hack'Ware.
1641
1642 @end table
1643
1644 @c man end
1645
1646
1647 More information is available at
1648 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/qemu-ppc/}.
1649
1650 @node Sparc32 System emulator
1651 @section Sparc32 System emulator
1652 @cindex system emulation (Sparc32)
1653
1654 Use the executable @file{qemu-system-sparc} to simulate the following
1655 Sun4m architecture machines:
1656 @itemize @minus
1657 @item
1658 SPARCstation 4
1659 @item
1660 SPARCstation 5
1661 @item
1662 SPARCstation 10
1663 @item
1664 SPARCstation 20
1665 @item
1666 SPARCserver 600MP
1667 @item
1668 SPARCstation LX
1669 @item
1670 SPARCstation Voyager
1671 @item
1672 SPARCclassic
1673 @item
1674 SPARCbook
1675 @end itemize
1676
1677 The emulation is somewhat complete. SMP up to 16 CPUs is supported,
1678 but Linux limits the number of usable CPUs to 4.
1679
1680 It's also possible to simulate a SPARCstation 2 (sun4c architecture),
1681 SPARCserver 1000, or SPARCcenter 2000 (sun4d architecture), but these
1682 emulators are not usable yet.
1683
1684 QEMU emulates the following sun4m/sun4c/sun4d peripherals:
1685
1686 @itemize @minus
1687 @item
1688 IOMMU or IO-UNITs
1689 @item
1690 TCX Frame buffer
1691 @item
1692 Lance (Am7990) Ethernet
1693 @item
1694 Non Volatile RAM M48T02/M48T08
1695 @item
1696 Slave I/O: timers, interrupt controllers, Zilog serial ports, keyboard
1697 and power/reset logic
1698 @item
1699 ESP SCSI controller with hard disk and CD-ROM support
1700 @item
1701 Floppy drive (not on SS-600MP)
1702 @item
1703 CS4231 sound device (only on SS-5, not working yet)
1704 @end itemize
1705
1706 The number of peripherals is fixed in the architecture.  Maximum
1707 memory size depends on the machine type, for SS-5 it is 256MB and for
1708 others 2047MB.
1709
1710 Since version 0.8.2, QEMU uses OpenBIOS
1711 @url{http://www.openbios.org/}. OpenBIOS is a free (GPL v2) portable
1712 firmware implementation. The goal is to implement a 100% IEEE
1713 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1714
1715 A sample Linux 2.6 series kernel and ram disk image are available on
1716 the QEMU web site. There are still issues with NetBSD and OpenBSD, but
1717 some kernel versions work. Please note that currently Solaris kernels
1718 don't work probably due to interface issues between OpenBIOS and
1719 Solaris.
1720
1721 @c man begin OPTIONS
1722
1723 The following options are specific to the Sparc32 emulation:
1724
1725 @table @option
1726
1727 @item -g @var{W}x@var{H}x[x@var{DEPTH}]
1728
1729 Set the initial TCX graphic mode. The default is 1024x768x8, currently
1730 the only other possible mode is 1024x768x24.
1731
1732 @item -prom-env @var{string}
1733
1734 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1735
1736 @example
1737 qemu-system-sparc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1738  -prom-env 'boot-device=sd(0,2,0):d' -prom-env 'boot-args=linux single'
1739 @end example
1740
1741 @item -M [SS-4|SS-5|SS-10|SS-20|SS-600MP|LX|Voyager|SPARCClassic] [|SPARCbook|SS-2|SS-1000|SS-2000]
1742
1743 Set the emulated machine type. Default is SS-5.
1744
1745 @end table
1746
1747 @c man end
1748
1749 @node Sparc64 System emulator
1750 @section Sparc64 System emulator
1751 @cindex system emulation (Sparc64)
1752
1753 Use the executable @file{qemu-system-sparc64} to simulate a Sun4u
1754 (UltraSPARC PC-like machine), Sun4v (T1 PC-like machine), or generic
1755 Niagara (T1) machine. The emulator is not usable for anything yet, but
1756 it can launch some kernels.
1757
1758 QEMU emulates the following peripherals:
1759
1760 @itemize @minus
1761 @item
1762 UltraSparc IIi APB PCI Bridge
1763 @item
1764 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1765 @item
1766 PS/2 mouse and keyboard
1767 @item
1768 Non Volatile RAM M48T59
1769 @item
1770 PC-compatible serial ports
1771 @item
1772 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1773 @item
1774 Floppy disk
1775 @end itemize
1776
1777 @c man begin OPTIONS
1778
1779 The following options are specific to the Sparc64 emulation:
1780
1781 @table @option
1782
1783 @item -prom-env @var{string}
1784
1785 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1786
1787 @example
1788 qemu-system-sparc64 -prom-env 'auto-boot?=false'
1789 @end example
1790
1791 @item -M [sun4u|sun4v|Niagara]
1792
1793 Set the emulated machine type. The default is sun4u.
1794
1795 @end table
1796
1797 @c man end
1798
1799 @node MIPS System emulator
1800 @section MIPS System emulator
1801 @cindex system emulation (MIPS)
1802
1803 Four executables cover simulation of 32 and 64-bit MIPS systems in
1804 both endian options, @file{qemu-system-mips}, @file{qemu-system-mipsel}
1805 @file{qemu-system-mips64} and @file{qemu-system-mips64el}.
1806 Five different machine types are emulated:
1807
1808 @itemize @minus
1809 @item
1810 A generic ISA PC-like machine "mips"
1811 @item
1812 The MIPS Malta prototype board "malta"
1813 @item
1814 An ACER Pica "pica61". This machine needs the 64-bit emulator.
1815 @item
1816 MIPS emulator pseudo board "mipssim"
1817 @item
1818 A MIPS Magnum R4000 machine "magnum". This machine needs the 64-bit emulator.
1819 @end itemize
1820
1821 The generic emulation is supported by Debian 'Etch' and is able to
1822 install Debian into a virtual disk image. The following devices are
1823 emulated:
1824
1825 @itemize @minus
1826 @item
1827 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
1828 @item
1829 PC style serial port
1830 @item
1831 PC style IDE disk
1832 @item
1833 NE2000 network card
1834 @end itemize
1835
1836 The Malta emulation supports the following devices:
1837
1838 @itemize @minus
1839 @item
1840 Core board with MIPS 24Kf CPU and Galileo system controller
1841 @item
1842 PIIX4 PCI/USB/SMbus controller
1843 @item
1844 The Multi-I/O chip's serial device
1845 @item
1846 PCI network cards (PCnet32 and others)
1847 @item
1848 Malta FPGA serial device
1849 @item
1850 Cirrus (default) or any other PCI VGA graphics card
1851 @end itemize
1852
1853 The ACER Pica emulation supports:
1854
1855 @itemize @minus
1856 @item
1857 MIPS R4000 CPU
1858 @item
1859 PC-style IRQ and DMA controllers
1860 @item
1861 PC Keyboard
1862 @item
1863 IDE controller
1864 @end itemize
1865
1866 The mipssim pseudo board emulation provides an environment similar
1867 to what the proprietary MIPS emulator uses for running Linux.
1868 It supports:
1869
1870 @itemize @minus
1871 @item
1872 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
1873 @item
1874 PC style serial port
1875 @item
1876 MIPSnet network emulation
1877 @end itemize
1878
1879 The MIPS Magnum R4000 emulation supports:
1880
1881 @itemize @minus
1882 @item
1883 MIPS R4000 CPU
1884 @item
1885 PC-style IRQ controller
1886 @item
1887 PC Keyboard
1888 @item
1889 SCSI controller
1890 @item
1891 G364 framebuffer
1892 @end itemize
1893
1894
1895 @node ARM System emulator
1896 @section ARM System emulator
1897 @cindex system emulation (ARM)
1898
1899 Use the executable @file{qemu-system-arm} to simulate a ARM
1900 machine. The ARM Integrator/CP board is emulated with the following
1901 devices:
1902
1903 @itemize @minus
1904 @item
1905 ARM926E, ARM1026E, ARM946E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
1906 @item
1907 Two PL011 UARTs
1908 @item
1909 SMC 91c111 Ethernet adapter
1910 @item
1911 PL110 LCD controller
1912 @item
1913 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
1914 @item
1915 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1916 @end itemize
1917
1918 The ARM Versatile baseboard is emulated with the following devices:
1919
1920 @itemize @minus
1921 @item
1922 ARM926E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
1923 @item
1924 PL190 Vectored Interrupt Controller
1925 @item
1926 Four PL011 UARTs
1927 @item
1928 SMC 91c111 Ethernet adapter
1929 @item
1930 PL110 LCD controller
1931 @item
1932 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
1933 @item
1934 PCI host bridge.  Note the emulated PCI bridge only provides access to
1935 PCI memory space.  It does not provide access to PCI IO space.
1936 This means some devices (eg. ne2k_pci NIC) are not usable, and others
1937 (eg. rtl8139 NIC) are only usable when the guest drivers use the memory
1938 mapped control registers.
1939 @item
1940 PCI OHCI USB controller.
1941 @item
1942 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices.
1943 @item
1944 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1945 @end itemize
1946
1947 Several variants of the ARM RealView baseboard are emulated,
1948 including the EB, PB-A8 and PBX-A9.  Due to interactions with the
1949 bootloader, only certain Linux kernel configurations work out
1950 of the box on these boards.
1951
1952 Kernels for the PB-A8 board should have CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
1953 enabled in the kernel, and expect 512M RAM.  Kernels for The PBX-A9 board
1954 should have CONFIG_SPARSEMEM enabled, CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
1955 disabled and expect 1024M RAM.
1956
1957 The following devices are emulated:
1958
1959 @itemize @minus
1960 @item
1961 ARM926E, ARM1136, ARM11MPCore, Cortex-A8 or Cortex-A9 MPCore CPU
1962 @item
1963 ARM AMBA Generic/Distributed Interrupt Controller
1964 @item
1965 Four PL011 UARTs
1966 @item
1967 SMC 91c111 or SMSC LAN9118 Ethernet adapter
1968 @item
1969 PL110 LCD controller
1970 @item
1971 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse
1972 @item
1973 PCI host bridge
1974 @item
1975 PCI OHCI USB controller
1976 @item
1977 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices
1978 @item
1979 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1980 @end itemize
1981
1982 The XScale-based clamshell PDA models ("Spitz", "Akita", "Borzoi"
1983 and "Terrier") emulation includes the following peripherals:
1984
1985 @itemize @minus
1986 @item
1987 Intel PXA270 System-on-chip (ARM V5TE core)
1988 @item
1989 NAND Flash memory
1990 @item
1991 IBM/Hitachi DSCM microdrive in a PXA PCMCIA slot - not in "Akita"
1992 @item
1993 On-chip OHCI USB controller
1994 @item
1995 On-chip LCD controller
1996 @item
1997 On-chip Real Time Clock
1998 @item
1999 TI ADS7846 touchscreen controller on SSP bus
2000 @item
2001 Maxim MAX1111 analog-digital converter on I@math{^2}C bus
2002 @item
2003 GPIO-connected keyboard controller and LEDs
2004 @item
2005 Secure Digital card connected to PXA MMC/SD host
2006 @item
2007 Three on-chip UARTs
2008 @item
2009 WM8750 audio CODEC on I@math{^2}C and I@math{^2}S busses
2010 @end itemize
2011
2012 The Palm Tungsten|E PDA (codename "Cheetah") emulation includes the
2013 following elements:
2014
2015 @itemize @minus
2016 @item
2017 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2018 @item
2019 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -option-rom)
2020 @item
2021 On-chip LCD controller
2022 @item
2023 On-chip Real Time Clock
2024 @item
2025 TI TSC2102i touchscreen controller / analog-digital converter / Audio
2026 CODEC, connected through MicroWire and I@math{^2}S busses
2027 @item
2028 GPIO-connected matrix keypad
2029 @item
2030 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2031 @item
2032 Three on-chip UARTs
2033 @end itemize
2034
2035 Nokia N800 and N810 internet tablets (known also as RX-34 and RX-44 / 48)
2036 emulation supports the following elements:
2037
2038 @itemize @minus
2039 @item
2040 Texas Instruments OMAP2420 System-on-chip (ARM 1136 core)
2041 @item
2042 RAM and non-volatile OneNAND Flash memories
2043 @item
2044 Display connected to EPSON remote framebuffer chip and OMAP on-chip
2045 display controller and a LS041y3 MIPI DBI-C controller
2046 @item
2047 TI TSC2301 (in N800) and TI TSC2005 (in N810) touchscreen controllers
2048 driven through SPI bus
2049 @item
2050 National Semiconductor LM8323-controlled qwerty keyboard driven
2051 through I@math{^2}C bus
2052 @item
2053 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2054 @item
2055 Three OMAP on-chip UARTs and on-chip STI debugging console
2056 @item
2057 A Bluetooth(R) transceiver and HCI connected to an UART
2058 @item
2059 Mentor Graphics "Inventra" dual-role USB controller embedded in a TI
2060 TUSB6010 chip - only USB host mode is supported
2061 @item
2062 TI TMP105 temperature sensor driven through I@math{^2}C bus
2063 @item
2064 TI TWL92230C power management companion with an RTC on I@math{^2}C bus
2065 @item
2066 Nokia RETU and TAHVO multi-purpose chips with an RTC, connected
2067 through CBUS
2068 @end itemize
2069
2070 The Luminary Micro Stellaris LM3S811EVB emulation includes the following
2071 devices:
2072
2073 @itemize @minus
2074 @item
2075 Cortex-M3 CPU core.
2076 @item
2077 64k Flash and 8k SRAM.
2078 @item
2079 Timers, UARTs, ADC and I@math{^2}C interface.
2080 @item
2081 OSRAM Pictiva 96x16 OLED with SSD0303 controller on I@math{^2}C bus.
2082 @end itemize
2083
2084 The Luminary Micro Stellaris LM3S6965EVB emulation includes the following
2085 devices:
2086
2087 @itemize @minus
2088 @item
2089 Cortex-M3 CPU core.
2090 @item
2091 256k Flash and 64k SRAM.
2092 @item
2093 Timers, UARTs, ADC, I@math{^2}C and SSI interfaces.
2094 @item
2095 OSRAM Pictiva 128x64 OLED with SSD0323 controller connected via SSI.
2096 @end itemize
2097
2098 The Freecom MusicPal internet radio emulation includes the following
2099 elements:
2100
2101 @itemize @minus
2102 @item
2103 Marvell MV88W8618 ARM core.
2104 @item
2105 32 MB RAM, 256 KB SRAM, 8 MB flash.
2106 @item
2107 Up to 2 16550 UARTs
2108 @item
2109 MV88W8xx8 Ethernet controller
2110 @item
2111 MV88W8618 audio controller, WM8750 CODEC and mixer
2112 @item
2113 128×64 display with brightness control
2114 @item
2115 2 buttons, 2 navigation wheels with button function
2116 @end itemize
2117
2118 The Siemens SX1 models v1 and v2 (default) basic emulation.
2119 The emulation includes the following elements:
2120
2121 @itemize @minus
2122 @item
2123 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2124 @item
2125 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -pflash)
2126 V1
2127 1 Flash of 16MB and 1 Flash of 8MB
2128 V2
2129 1 Flash of 32MB
2130 @item
2131 On-chip LCD controller
2132 @item
2133 On-chip Real Time Clock
2134 @item
2135 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2136 @item
2137 Three on-chip UARTs
2138 @end itemize
2139
2140 A Linux 2.6 test image is available on the QEMU web site. More
2141 information is available in the QEMU mailing-list archive.
2142
2143 @c man begin OPTIONS
2144
2145 The following options are specific to the ARM emulation:
2146
2147 @table @option
2148
2149 @item -semihosting
2150 Enable semihosting syscall emulation.
2151
2152 On ARM this implements the "Angel" interface.
2153
2154 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2155 so should only be used with trusted guest OS.
2156
2157 @end table
2158
2159 @node ColdFire System emulator
2160 @section ColdFire System emulator
2161 @cindex system emulation (ColdFire)
2162 @cindex system emulation (M68K)
2163
2164 Use the executable @file{qemu-system-m68k} to simulate a ColdFire machine.
2165 The emulator is able to boot a uClinux kernel.
2166
2167 The M5208EVB emulation includes the following devices:
2168
2169 @itemize @minus
2170 @item
2171 MCF5208 ColdFire V2 Microprocessor (ISA A+ with EMAC).
2172 @item
2173 Three Two on-chip UARTs.
2174 @item
2175 Fast Ethernet Controller (FEC)
2176 @end itemize
2177
2178 The AN5206 emulation includes the following devices:
2179
2180 @itemize @minus
2181 @item
2182 MCF5206 ColdFire V2 Microprocessor.
2183 @item
2184 Two on-chip UARTs.
2185 @end itemize
2186
2187 @c man begin OPTIONS
2188
2189 The following options are specific to the ColdFire emulation:
2190
2191 @table @option
2192
2193 @item -semihosting
2194 Enable semihosting syscall emulation.
2195
2196 On M68K this implements the "ColdFire GDB" interface used by libgloss.
2197
2198 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2199 so should only be used with trusted guest OS.
2200
2201 @end table
2202
2203 @node Cris System emulator
2204 @section Cris System emulator
2205 @cindex system emulation (Cris)
2206
2207 TODO
2208
2209 @node Microblaze System emulator
2210 @section Microblaze System emulator
2211 @cindex system emulation (Microblaze)
2212
2213 TODO
2214
2215 @node SH4 System emulator
2216 @section SH4 System emulator
2217 @cindex system emulation (SH4)
2218
2219 TODO
2220
2221 @node Xtensa System emulator
2222 @section Xtensa System emulator
2223 @cindex system emulation (Xtensa)
2224
2225 Two executables cover simulation of both Xtensa endian options,
2226 @file{qemu-system-xtensa} and @file{qemu-system-xtensaeb}.
2227 Two different machine types are emulated:
2228
2229 @itemize @minus
2230 @item
2231 Xtensa emulator pseudo board "sim"
2232 @item
2233 Avnet LX60/LX110/LX200 board
2234 @end itemize
2235
2236 The sim pseudo board emulation provides an environment similar
2237 to one provided by the proprietary Tensilica ISS.
2238 It supports:
2239
2240 @itemize @minus
2241 @item
2242 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2243 @item
2244 Console and filesystem access via semihosting calls
2245 @end itemize
2246
2247 The Avnet LX60/LX110/LX200 emulation supports:
2248
2249 @itemize @minus
2250 @item
2251 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2252 @item
2253 16550 UART
2254 @item
2255 OpenCores 10/100 Mbps Ethernet MAC
2256 @end itemize
2257
2258 @c man begin OPTIONS
2259
2260 The following options are specific to the Xtensa emulation:
2261
2262 @table @option
2263
2264 @item -semihosting
2265 Enable semihosting syscall emulation.
2266
2267 Xtensa semihosting provides basic file IO calls, such as open/read/write/seek/select.
2268 Tensilica baremetal libc for ISS and linux platform "sim" use this interface.
2269
2270 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2271 so should only be used with trusted guest OS.
2272
2273 @end table
2274 @node QEMU User space emulator
2275 @chapter QEMU User space emulator
2276
2277 @menu
2278 * Supported Operating Systems ::
2279 * Linux User space emulator::
2280 * BSD User space emulator ::
2281 @end menu
2282
2283 @node Supported Operating Systems
2284 @section Supported Operating Systems
2285
2286 The following OS are supported in user space emulation:
2287
2288 @itemize @minus
2289 @item
2290 Linux (referred as qemu-linux-user)
2291 @item
2292 BSD (referred as qemu-bsd-user)
2293 @end itemize
2294
2295 @node Linux User space emulator
2296 @section Linux User space emulator
2297
2298 @menu
2299 * Quick Start::
2300 * Wine launch::
2301 * Command line options::
2302 * Other binaries::
2303 @end menu
2304
2305 @node Quick Start
2306 @subsection Quick Start
2307
2308 In order to launch a Linux process, QEMU needs the process executable
2309 itself and all the target (x86) dynamic libraries used by it.
2310
2311 @itemize
2312
2313 @item On x86, you can just try to launch any process by using the native
2314 libraries:
2315
2316 @example
2317 qemu-i386 -L / /bin/ls
2318 @end example
2319
2320 @code{-L /} tells that the x86 dynamic linker must be searched with a
2321 @file{/} prefix.
2322
2323 @item Since QEMU is also a linux process, you can launch QEMU with
2324 QEMU (NOTE: you can only do that if you compiled QEMU from the sources):
2325
2326 @example
2327 qemu-i386 -L / qemu-i386 -L / /bin/ls
2328 @end example
2329
2330 @item On non x86 CPUs, you need first to download at least an x86 glibc
2331 (@file{qemu-runtime-i386-XXX-.tar.gz} on the QEMU web page). Ensure that
2332 @code{LD_LIBRARY_PATH} is not set:
2333
2334 @example
2335 unset LD_LIBRARY_PATH
2336 @end example
2337
2338 Then you can launch the precompiled @file{ls} x86 executable:
2339
2340 @example
2341 qemu-i386 tests/i386/ls
2342 @end example
2343 You can look at @file{scripts/qemu-binfmt-conf.sh} so that
2344 QEMU is automatically launched by the Linux kernel when you try to
2345 launch x86 executables. It requires the @code{binfmt_misc} module in the
2346 Linux kernel.
2347
2348 @item The x86 version of QEMU is also included. You can try weird things such as:
2349 @example
2350 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/qemu-i386 \
2351           /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2352 @end example
2353
2354 @end itemize
2355
2356 @node Wine launch
2357 @subsection Wine launch
2358
2359 @itemize
2360
2361 @item Ensure that you have a working QEMU with the x86 glibc
2362 distribution (see previous section). In order to verify it, you must be
2363 able to do:
2364
2365 @example
2366 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2367 @end example
2368
2369 @item Download the binary x86 Wine install
2370 (@file{qemu-XXX-i386-wine.tar.gz} on the QEMU web page).
2371
2372 @item Configure Wine on your account. Look at the provided script
2373 @file{/usr/local/qemu-i386/@/bin/wine-conf.sh}. Your previous
2374 @code{$@{HOME@}/.wine} directory is saved to @code{$@{HOME@}/.wine.org}.
2375
2376 @item Then you can try the example @file{putty.exe}:
2377
2378 @example
2379 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/wine/bin/wine \
2380           /usr/local/qemu-i386/wine/c/Program\ Files/putty.exe
2381 @end example
2382
2383 @end itemize
2384
2385 @node Command line options
2386 @subsection Command line options
2387
2388 @example
2389 usage: qemu-i386 [-h] [-d] [-L path] [-s size] [-cpu model] [-g port] [-B offset] [-R size] program [arguments...]
2390 @end example
2391
2392 @table @option
2393 @item -h
2394 Print the help
2395 @item -L path
2396 Set the x86 elf interpreter prefix (default=/usr/local/qemu-i386)
2397 @item -s size
2398 Set the x86 stack size in bytes (default=524288)
2399 @item -cpu model
2400 Select CPU model (-cpu help for list and additional feature selection)
2401 @item -ignore-environment
2402 Start with an empty environment. Without this option,
2403 the initial environment is a copy of the caller's environment.
2404 @item -E @var{var}=@var{value}
2405 Set environment @var{var} to @var{value}.
2406 @item -U @var{var}
2407 Remove @var{var} from the environment.
2408 @item -B offset
2409 Offset guest address by the specified number of bytes.  This is useful when
2410 the address region required by guest applications is reserved on the host.
2411 This option is currently only supported on some hosts.
2412 @item -R size
2413 Pre-allocate a guest virtual address space of the given size (in bytes).
2414 "G", "M", and "k" suffixes may be used when specifying the size.
2415 @end table
2416
2417 Debug options:
2418
2419 @table @option
2420 @item -d
2421 Activate log (logfile=/tmp/qemu.log)
2422 @item -p pagesize
2423 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2424 @item -g port
2425 Wait gdb connection to port
2426 @item -singlestep
2427 Run the emulation in single step mode.
2428 @end table
2429
2430 Environment variables:
2431
2432 @table @env
2433 @item QEMU_STRACE
2434 Print system calls and arguments similar to the 'strace' program
2435 (NOTE: the actual 'strace' program will not work because the user
2436 space emulator hasn't implemented ptrace).  At the moment this is
2437 incomplete.  All system calls that don't have a specific argument
2438 format are printed with information for six arguments.  Many
2439 flag-style arguments don't have decoders and will show up as numbers.
2440 @end table
2441
2442 @node Other binaries
2443 @subsection Other binaries
2444
2445 @cindex user mode (Alpha)
2446 @command{qemu-alpha} TODO.
2447
2448 @cindex user mode (ARM)
2449 @command{qemu-armeb} TODO.
2450
2451 @cindex user mode (ARM)
2452 @command{qemu-arm} is also capable of running ARM "Angel" semihosted ELF
2453 binaries (as implemented by the arm-elf and arm-eabi Newlib/GDB
2454 configurations), and arm-uclinux bFLT format binaries.
2455
2456 @cindex user mode (ColdFire)
2457 @cindex user mode (M68K)
2458 @command{qemu-m68k} is capable of running semihosted binaries using the BDM
2459 (m5xxx-ram-hosted.ld) or m68k-sim (sim.ld) syscall interfaces, and
2460 coldfire uClinux bFLT format binaries.
2461
2462 The binary format is detected automatically.
2463
2464 @cindex user mode (Cris)
2465 @command{qemu-cris} TODO.
2466
2467 @cindex user mode (i386)
2468 @command{qemu-i386} TODO.
2469 @command{qemu-x86_64} TODO.
2470
2471 @cindex user mode (Microblaze)
2472 @command{qemu-microblaze} TODO.
2473
2474 @cindex user mode (MIPS)
2475 @command{qemu-mips} TODO.
2476 @command{qemu-mipsel} TODO.
2477
2478 @cindex user mode (PowerPC)
2479 @command{qemu-ppc64abi32} TODO.
2480 @command{qemu-ppc64} TODO.
2481 @command{qemu-ppc} TODO.
2482
2483 @cindex user mode (SH4)
2484 @command{qemu-sh4eb} TODO.
2485 @command{qemu-sh4} TODO.
2486
2487 @cindex user mode (SPARC)
2488 @command{qemu-sparc} can execute Sparc32 binaries (Sparc32 CPU, 32 bit ABI).
2489
2490 @command{qemu-sparc32plus} can execute Sparc32 and SPARC32PLUS binaries
2491 (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2492
2493 @command{qemu-sparc64} can execute some Sparc64 (Sparc64 CPU, 64 bit ABI) and
2494 SPARC32PLUS binaries (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2495
2496 @node BSD User space emulator
2497 @section BSD User space emulator
2498
2499 @menu
2500 * BSD Status::
2501 * BSD Quick Start::
2502 * BSD Command line options::
2503 @end menu
2504
2505 @node BSD Status
2506 @subsection BSD Status
2507
2508 @itemize @minus
2509 @item
2510 target Sparc64 on Sparc64: Some trivial programs work.
2511 @end itemize
2512
2513 @node BSD Quick Start
2514 @subsection Quick Start
2515
2516 In order to launch a BSD process, QEMU needs the process executable
2517 itself and all the target dynamic libraries used by it.
2518
2519 @itemize
2520
2521 @item On Sparc64, you can just try to launch any process by using the native
2522 libraries:
2523
2524 @example
2525 qemu-sparc64 /bin/ls
2526 @end example
2527
2528 @end itemize
2529
2530 @node BSD Command line options
2531 @subsection Command line options
2532
2533 @example
2534 usage: qemu-sparc64 [-h] [-d] [-L path] [-s size] [-bsd type] program [arguments...]
2535 @end example
2536
2537 @table @option
2538 @item -h
2539 Print the help
2540 @item -L path
2541 Set the library root path (default=/)
2542 @item -s size
2543 Set the stack size in bytes (default=524288)
2544 @item -ignore-environment
2545 Start with an empty environment. Without this option,
2546 the initial environment is a copy of the caller's environment.
2547 @item -E @var{var}=@var{value}
2548 Set environment @var{var} to @var{value}.
2549 @item -U @var{var}
2550 Remove @var{var} from the environment.
2551 @item -bsd type
2552 Set the type of the emulated BSD Operating system. Valid values are
2553 FreeBSD, NetBSD and OpenBSD (default).
2554 @end table
2555
2556 Debug options:
2557
2558 @table @option
2559 @item -d
2560 Activate log (logfile=/tmp/qemu.log)
2561 @item -p pagesize
2562 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2563 @item -singlestep
2564 Run the emulation in single step mode.
2565 @end table
2566
2567 @node compilation
2568 @chapter Compilation from the sources
2569
2570 @menu
2571 * Linux/Unix::
2572 * Windows::
2573 * Cross compilation for Windows with Linux::
2574 * Mac OS X::
2575 * Make targets::
2576 @end menu
2577
2578 @node Linux/Unix
2579 @section Linux/Unix
2580
2581 @subsection Compilation
2582
2583 First you must decompress the sources:
2584 @example
2585 cd /tmp
2586 tar zxvf qemu-x.y.z.tar.gz
2587 cd qemu-x.y.z
2588 @end example
2589
2590 Then you configure QEMU and build it (usually no options are needed):
2591 @example
2592 ./configure
2593 make
2594 @end example
2595
2596 Then type as root user:
2597 @example
2598 make install
2599 @end example
2600 to install QEMU in @file{/usr/local}.
2601
2602 @node Windows
2603 @section Windows
2604
2605 @itemize
2606 @item Install the current versions of MSYS and MinGW from
2607 @url{http://www.mingw.org/}. You can find detailed installation
2608 instructions in the download section and the FAQ.
2609
2610 @item Download
2611 the MinGW development library of SDL 1.2.x
2612 (@file{SDL-devel-1.2.x-@/mingw32.tar.gz}) from
2613 @url{http://www.libsdl.org}. Unpack it in a temporary place and
2614 edit the @file{sdl-config} script so that it gives the
2615 correct SDL directory when invoked.
2616
2617 @item Install the MinGW version of zlib and make sure
2618 @file{zlib.h} and @file{libz.dll.a} are in
2619 MinGW's default header and linker search paths.
2620
2621 @item Extract the current version of QEMU.
2622
2623 @item Start the MSYS shell (file @file{msys.bat}).
2624
2625 @item Change to the QEMU directory. Launch @file{./configure} and
2626 @file{make}.  If you have problems using SDL, verify that
2627 @file{sdl-config} can be launched from the MSYS command line.
2628
2629 @item You can install QEMU in @file{Program Files/QEMU} by typing
2630 @file{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} in
2631 @file{Program Files/QEMU}.
2632
2633 @end itemize
2634
2635 @node Cross compilation for Windows with Linux
2636 @section Cross compilation for Windows with Linux
2637
2638 @itemize
2639 @item
2640 Install the MinGW cross compilation tools available at
2641 @url{http://www.mingw.org/}.
2642
2643 @item Download
2644 the MinGW development library of SDL 1.2.x
2645 (@file{SDL-devel-1.2.x-@/mingw32.tar.gz}) from
2646 @url{http://www.libsdl.org}. Unpack it in a temporary place and
2647 edit the @file{sdl-config} script so that it gives the
2648 correct SDL directory when invoked.  Set up the @code{PATH} environment
2649 variable so that @file{sdl-config} can be launched by
2650 the QEMU configuration script.
2651
2652 @item Install the MinGW version of zlib and make sure
2653 @file{zlib.h} and @file{libz.dll.a} are in
2654 MinGW's default header and linker search paths.
2655
2656 @item
2657 Configure QEMU for Windows cross compilation:
2658 @example
2659 PATH=/usr/i686-pc-mingw32/sys-root/mingw/bin:$PATH ./configure --cross-prefix='i686-pc-mingw32-'
2660 @end example
2661 The example assumes @file{sdl-config} is installed under @file{/usr/i686-pc-mingw32/sys-root/mingw/bin} and
2662 MinGW cross compilation tools have names like @file{i686-pc-mingw32-gcc} and @file{i686-pc-mingw32-strip}.
2663 We set the @code{PATH} environment variable to ensure the MinGW version of @file{sdl-config} is used and
2664 use --cross-prefix to specify the name of the cross compiler.
2665 You can also use --prefix to set the Win32 install path which defaults to @file{c:/Program Files/QEMU}.
2666
2667 Under Fedora Linux, you can run:
2668 @example
2669 yum -y install mingw32-gcc mingw32-SDL mingw32-zlib
2670 @end example
2671 to get a suitable cross compilation environment.
2672
2673 @item You can install QEMU in the installation directory by typing
2674 @code{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} and @file{zlib1.dll} into the
2675 installation directory.
2676
2677 @end itemize
2678
2679 Wine can be used to launch the resulting qemu-system-i386.exe
2680 and all other qemu-system-@var{target}.exe compiled for Win32.
2681
2682 @node Mac OS X
2683 @section Mac OS X
2684
2685 The Mac OS X patches are not fully merged in QEMU, so you should look
2686 at the QEMU mailing list archive to have all the necessary
2687 information.
2688
2689 @node Make targets
2690 @section Make targets
2691
2692 @table @code
2693
2694 @item make
2695 @item make all
2696 Make everything which is typically needed.
2697
2698 @item install
2699 TODO
2700
2701 @item install-doc
2702 TODO
2703
2704 @item make clean
2705 Remove most files which were built during make.
2706
2707 @item make distclean
2708 Remove everything which was built during make.
2709
2710 @item make dvi
2711 @item make html
2712 @item make info
2713 @item make pdf
2714 Create documentation in dvi, html, info or pdf format.
2715
2716 @item make cscope
2717 TODO
2718
2719 @item make defconfig
2720 (Re-)create some build configuration files.
2721 User made changes will be overwritten.
2722
2723 @item tar
2724 @item tarbin
2725 TODO
2726
2727 @end table
2728
2729 @node License
2730 @appendix License
2731
2732 QEMU is a trademark of Fabrice Bellard.
2733
2734 QEMU is released under the GNU General Public License (TODO: add link).
2735 Parts of QEMU have specific licenses, see file LICENSE.
2736
2737 TODO (refer to file LICENSE, include it, include the GPL?)
2738
2739 @node Index
2740 @appendix Index
2741 @menu
2742 * Concept Index::
2743 * Function Index::
2744 * Keystroke Index::
2745 * Program Index::
2746 * Data Type Index::
2747 * Variable Index::
2748 @end menu
2749
2750 @node Concept Index
2751 @section Concept Index
2752 This is the main index. Should we combine all keywords in one index? TODO
2753 @printindex cp
2754
2755 @node Function Index
2756 @section Function Index
2757 This index could be used for command line options and monitor functions.
2758 @printindex fn
2759
2760 @node Keystroke Index
2761 @section Keystroke Index
2762
2763 This is a list of all keystrokes which have a special function
2764 in system emulation.
2765
2766 @printindex ky
2767
2768 @node Program Index
2769 @section Program Index
2770 @printindex pg
2771
2772 @node Data Type Index
2773 @section Data Type Index
2774
2775 This index could be used for qdev device names and options.
2776
2777 @printindex tp
2778
2779 @node Variable Index
2780 @section Variable Index
2781 @printindex vr
2782
2783 @bye