Home | History | Annotate | Line # | Download | only in libnvmm
libnvmm_x86.c revision 1.37
      1  1.37      maxv /*	$NetBSD: libnvmm_x86.c,v 1.37 2019/10/23 12:02:55 maxv Exp $	*/
      2   1.1      maxv 
      3   1.1      maxv /*
      4  1.32      maxv  * Copyright (c) 2018-2019 The NetBSD Foundation, Inc.
      5   1.1      maxv  * All rights reserved.
      6   1.1      maxv  *
      7   1.1      maxv  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
      8   1.1      maxv  * by Maxime Villard.
      9   1.1      maxv  *
     10   1.1      maxv  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     11   1.1      maxv  * modification, are permitted provided that the following conditions
     12   1.1      maxv  * are met:
     13   1.1      maxv  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     14   1.1      maxv  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     15   1.1      maxv  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     16   1.1      maxv  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     17   1.1      maxv  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     18   1.1      maxv  *
     19   1.1      maxv  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
     20   1.1      maxv  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
     21   1.1      maxv  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
     22   1.1      maxv  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
     23   1.1      maxv  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
     24   1.1      maxv  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
     25   1.1      maxv  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
     26   1.1      maxv  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
     27   1.1      maxv  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
     28   1.1      maxv  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
     29   1.1      maxv  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     30   1.1      maxv  */
     31   1.1      maxv 
     32   1.1      maxv #include <sys/cdefs.h>
     33   1.1      maxv 
     34   1.1      maxv #include <stdio.h>
     35   1.1      maxv #include <stdlib.h>
     36   1.1      maxv #include <string.h>
     37   1.1      maxv #include <unistd.h>
     38   1.1      maxv #include <fcntl.h>
     39   1.1      maxv #include <errno.h>
     40   1.1      maxv #include <sys/ioctl.h>
     41   1.1      maxv #include <sys/mman.h>
     42   1.1      maxv #include <machine/vmparam.h>
     43   1.1      maxv #include <machine/pte.h>
     44   1.1      maxv #include <machine/psl.h>
     45   1.1      maxv 
     46  1.10      maxv #define MIN(X, Y) (((X) < (Y)) ? (X) : (Y))
     47  1.27      maxv #define __cacheline_aligned __attribute__((__aligned__(64)))
     48  1.10      maxv 
     49   1.1      maxv #include <x86/specialreg.h>
     50   1.1      maxv 
     51  1.29      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
     52  1.29      maxv 
     53   1.6      maxv /*
     54   1.6      maxv  * Undocumented debugging function. Helpful.
     55   1.6      maxv  */
     56   1.6      maxv int
     57  1.31      maxv nvmm_vcpu_dump(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
     58   1.6      maxv {
     59  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
     60  1.26      maxv 	uint16_t *attr;
     61   1.6      maxv 	size_t i;
     62   1.6      maxv 	int ret;
     63   1.6      maxv 
     64   1.6      maxv 	const char *segnames[] = {
     65  1.26      maxv 		"ES", "CS", "SS", "DS", "FS", "GS", "GDT", "IDT", "LDT", "TR"
     66   1.6      maxv 	};
     67   1.6      maxv 
     68  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu, NVMM_X64_STATE_ALL);
     69   1.6      maxv 	if (ret == -1)
     70   1.6      maxv 		return -1;
     71   1.6      maxv 
     72  1.31      maxv 	printf("+ VCPU id=%d\n", (int)vcpu->cpuid);
     73  1.31      maxv 	printf("| -> RAX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX]);
     74  1.34      maxv 	printf("| -> RCX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX]);
     75  1.34      maxv 	printf("| -> RDX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RDX]);
     76  1.31      maxv 	printf("| -> RBX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RBX]);
     77  1.34      maxv 	printf("| -> RSP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RSP]);
     78  1.34      maxv 	printf("| -> RBP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RBP]);
     79  1.34      maxv 	printf("| -> RSI=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RSI]);
     80  1.34      maxv 	printf("| -> RDI=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RDI]);
     81  1.34      maxv 	printf("| -> RIP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP]);
     82  1.31      maxv 	printf("| -> RFLAGS=%p\n", (void *)state->gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS]);
     83   1.6      maxv 	for (i = 0; i < NVMM_X64_NSEG; i++) {
     84  1.31      maxv 		attr = (uint16_t *)&state->segs[i].attrib;
     85  1.34      maxv 		printf("| -> %s: sel=0x%x base=%"PRIx64", limit=%x, "
     86  1.34      maxv 		    "attrib=%x [type=%d,l=%d,def=%d]\n",
     87   1.6      maxv 		    segnames[i],
     88  1.31      maxv 		    state->segs[i].selector,
     89  1.31      maxv 		    state->segs[i].base,
     90  1.31      maxv 		    state->segs[i].limit,
     91  1.34      maxv 		    *attr,
     92  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.type,
     93  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.l,
     94  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.def);
     95  1.26      maxv 	}
     96  1.31      maxv 	printf("| -> MSR_EFER=%"PRIx64"\n", state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER]);
     97  1.31      maxv 	printf("| -> CR0=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR0]);
     98  1.31      maxv 	printf("| -> CR3=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR3]);
     99  1.31      maxv 	printf("| -> CR4=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR4]);
    100  1.31      maxv 	printf("| -> CR8=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR8]);
    101   1.6      maxv 
    102   1.6      maxv 	return 0;
    103   1.6      maxv }
    104   1.6      maxv 
    105   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    106   1.1      maxv 
    107   1.1      maxv #define PTE32_L1_SHIFT	12
    108   1.1      maxv #define PTE32_L2_SHIFT	22
    109   1.1      maxv 
    110   1.1      maxv #define PTE32_L2_MASK	0xffc00000
    111   1.1      maxv #define PTE32_L1_MASK	0x003ff000
    112   1.1      maxv 
    113   1.1      maxv #define PTE32_L2_FRAME	(PTE32_L2_MASK)
    114   1.1      maxv #define PTE32_L1_FRAME	(PTE32_L2_FRAME|PTE32_L1_MASK)
    115   1.1      maxv 
    116   1.1      maxv #define pte32_l1idx(va)	(((va) & PTE32_L1_MASK) >> PTE32_L1_SHIFT)
    117   1.1      maxv #define pte32_l2idx(va)	(((va) & PTE32_L2_MASK) >> PTE32_L2_SHIFT)
    118   1.1      maxv 
    119  1.19      maxv #define CR3_FRAME_32BIT	PG_FRAME
    120  1.19      maxv 
    121   1.1      maxv typedef uint32_t pte_32bit_t;
    122   1.1      maxv 
    123   1.1      maxv static int
    124   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_32bit(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    125   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, bool has_pse, nvmm_prot_t *prot)
    126   1.1      maxv {
    127   1.1      maxv 	gpaddr_t L2gpa, L1gpa;
    128   1.1      maxv 	uintptr_t L2hva, L1hva;
    129   1.1      maxv 	pte_32bit_t *pdir, pte;
    130  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    131   1.1      maxv 
    132   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    133   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    134   1.1      maxv 
    135   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    136  1.19      maxv 	L2gpa = (cr3 & CR3_FRAME_32BIT);
    137  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    138   1.1      maxv 		return -1;
    139   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_t *)L2hva;
    140   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_l2idx(gva)];
    141   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    142   1.1      maxv 		return -1;
    143   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    144   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    145   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    146   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    147   1.1      maxv 	if ((pte & PG_PS) && !has_pse)
    148   1.1      maxv 		return -1;
    149   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS) {
    150   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE32_L2_FRAME);
    151  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE32_L1_MASK);
    152   1.1      maxv 		return 0;
    153   1.1      maxv 	}
    154   1.1      maxv 
    155   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    156   1.1      maxv 	L1gpa = (pte & PG_FRAME);
    157  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    158   1.1      maxv 		return -1;
    159   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_t *)L1hva;
    160   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_l1idx(gva)];
    161   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    162   1.1      maxv 		return -1;
    163   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    164   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    165   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    166   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    167   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS)
    168   1.1      maxv 		return -1;
    169   1.1      maxv 
    170   1.1      maxv 	*gpa = (pte & PG_FRAME);
    171   1.1      maxv 	return 0;
    172   1.1      maxv }
    173   1.1      maxv 
    174   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    175   1.1      maxv 
    176   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_SHIFT	12
    177   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_SHIFT	21
    178   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_SHIFT	30
    179   1.1      maxv 
    180   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_MASK	0xc0000000
    181   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_MASK	0x3fe00000
    182   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_MASK	0x001ff000
    183   1.1      maxv 
    184   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_FRAME	(PTE32_PAE_L3_MASK)
    185   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_FRAME	(PTE32_PAE_L3_FRAME|PTE32_PAE_L2_MASK)
    186   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_FRAME	(PTE32_PAE_L2_FRAME|PTE32_PAE_L1_MASK)
    187   1.1      maxv 
    188   1.1      maxv #define pte32_pae_l1idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L1_MASK) >> PTE32_PAE_L1_SHIFT)
    189   1.1      maxv #define pte32_pae_l2idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L2_MASK) >> PTE32_PAE_L2_SHIFT)
    190   1.1      maxv #define pte32_pae_l3idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L3_MASK) >> PTE32_PAE_L3_SHIFT)
    191   1.1      maxv 
    192  1.19      maxv #define CR3_FRAME_32BIT_PAE	__BITS(31, 5)
    193  1.19      maxv 
    194   1.1      maxv typedef uint64_t pte_32bit_pae_t;
    195   1.1      maxv 
    196   1.1      maxv static int
    197   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_32bit_pae(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    198  1.23      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    199   1.1      maxv {
    200   1.1      maxv 	gpaddr_t L3gpa, L2gpa, L1gpa;
    201   1.1      maxv 	uintptr_t L3hva, L2hva, L1hva;
    202   1.1      maxv 	pte_32bit_pae_t *pdir, pte;
    203  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    204   1.1      maxv 
    205   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    206   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    207   1.1      maxv 
    208   1.1      maxv 	/* Parse L3. */
    209  1.19      maxv 	L3gpa = (cr3 & CR3_FRAME_32BIT_PAE);
    210  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L3gpa, &L3hva, &pageprot) == -1)
    211   1.1      maxv 		return -1;
    212   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L3hva;
    213   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l3idx(gva)];
    214   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    215   1.1      maxv 		return -1;
    216   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    217   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    218   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS)
    219   1.1      maxv 		return -1;
    220   1.1      maxv 
    221   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    222   1.1      maxv 	L2gpa = (pte & PG_FRAME);
    223  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    224   1.1      maxv 		return -1;
    225   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L2hva;
    226   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l2idx(gva)];
    227   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    228   1.1      maxv 		return -1;
    229   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    230   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    231   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    232   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    233   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    234   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    235   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS) {
    236   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE32_PAE_L2_FRAME);
    237  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE32_PAE_L1_MASK);
    238   1.1      maxv 		return 0;
    239   1.1      maxv 	}
    240   1.1      maxv 
    241   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    242   1.1      maxv 	L1gpa = (pte & PG_FRAME);
    243  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    244   1.1      maxv 		return -1;
    245   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L1hva;
    246   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l1idx(gva)];
    247   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    248   1.1      maxv 		return -1;
    249   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    250   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    251   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    252   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    253   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    254   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    255   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS)
    256   1.1      maxv 		return -1;
    257   1.1      maxv 
    258   1.1      maxv 	*gpa = (pte & PG_FRAME);
    259   1.1      maxv 	return 0;
    260   1.1      maxv }
    261   1.1      maxv 
    262   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    263   1.1      maxv 
    264   1.1      maxv #define PTE64_L1_SHIFT	12
    265   1.1      maxv #define PTE64_L2_SHIFT	21
    266   1.1      maxv #define PTE64_L3_SHIFT	30
    267   1.1      maxv #define PTE64_L4_SHIFT	39
    268   1.1      maxv 
    269   1.1      maxv #define PTE64_L4_MASK	0x0000ff8000000000
    270   1.1      maxv #define PTE64_L3_MASK	0x0000007fc0000000
    271   1.1      maxv #define PTE64_L2_MASK	0x000000003fe00000
    272   1.1      maxv #define PTE64_L1_MASK	0x00000000001ff000
    273   1.1      maxv 
    274   1.1      maxv #define PTE64_L4_FRAME	PTE64_L4_MASK
    275   1.1      maxv #define PTE64_L3_FRAME	(PTE64_L4_FRAME|PTE64_L3_MASK)
    276   1.1      maxv #define PTE64_L2_FRAME	(PTE64_L3_FRAME|PTE64_L2_MASK)
    277   1.1      maxv #define PTE64_L1_FRAME	(PTE64_L2_FRAME|PTE64_L1_MASK)
    278   1.1      maxv 
    279   1.1      maxv #define pte64_l1idx(va)	(((va) & PTE64_L1_MASK) >> PTE64_L1_SHIFT)
    280   1.1      maxv #define pte64_l2idx(va)	(((va) & PTE64_L2_MASK) >> PTE64_L2_SHIFT)
    281   1.1      maxv #define pte64_l3idx(va)	(((va) & PTE64_L3_MASK) >> PTE64_L3_SHIFT)
    282   1.1      maxv #define pte64_l4idx(va)	(((va) & PTE64_L4_MASK) >> PTE64_L4_SHIFT)
    283   1.1      maxv 
    284  1.19      maxv #define CR3_FRAME_64BIT	PG_FRAME
    285  1.19      maxv 
    286   1.1      maxv typedef uint64_t pte_64bit_t;
    287   1.1      maxv 
    288   1.1      maxv static inline bool
    289   1.1      maxv x86_gva_64bit_canonical(gvaddr_t gva)
    290   1.1      maxv {
    291   1.1      maxv 	/* Bits 63:47 must have the same value. */
    292   1.1      maxv #define SIGN_EXTEND	0xffff800000000000ULL
    293   1.1      maxv 	return (gva & SIGN_EXTEND) == 0 || (gva & SIGN_EXTEND) == SIGN_EXTEND;
    294   1.1      maxv }
    295   1.1      maxv 
    296   1.1      maxv static int
    297   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_64bit(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    298  1.11      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    299   1.1      maxv {
    300   1.1      maxv 	gpaddr_t L4gpa, L3gpa, L2gpa, L1gpa;
    301   1.1      maxv 	uintptr_t L4hva, L3hva, L2hva, L1hva;
    302   1.1      maxv 	pte_64bit_t *pdir, pte;
    303  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    304   1.1      maxv 
    305   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    306   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    307   1.1      maxv 
    308   1.1      maxv 	if (!x86_gva_64bit_canonical(gva))
    309   1.1      maxv 		return -1;
    310   1.1      maxv 
    311   1.1      maxv 	/* Parse L4. */
    312  1.19      maxv 	L4gpa = (cr3 & CR3_FRAME_64BIT);
    313  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L4gpa, &L4hva, &pageprot) == -1)
    314   1.1      maxv 		return -1;
    315   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L4hva;
    316   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l4idx(gva)];
    317   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    318   1.1      maxv 		return -1;
    319   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    320   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    321   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    322   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    323   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    324   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    325   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS)
    326   1.1      maxv 		return -1;
    327   1.1      maxv 
    328   1.1      maxv 	/* Parse L3. */
    329   1.1      maxv 	L3gpa = (pte & PG_FRAME);
    330  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L3gpa, &L3hva, &pageprot) == -1)
    331   1.1      maxv 		return -1;
    332   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L3hva;
    333   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l3idx(gva)];
    334   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    335   1.1      maxv 		return -1;
    336   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    337   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    338   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    339   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    340   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    341   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    342   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS) {
    343   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE64_L3_FRAME);
    344  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & (PTE64_L2_MASK|PTE64_L1_MASK));
    345   1.1      maxv 		return 0;
    346   1.1      maxv 	}
    347   1.1      maxv 
    348   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    349   1.1      maxv 	L2gpa = (pte & PG_FRAME);
    350  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    351   1.1      maxv 		return -1;
    352   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L2hva;
    353   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l2idx(gva)];
    354   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    355   1.1      maxv 		return -1;
    356   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    357   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    358   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    359   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    360   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    361   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    362   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS) {
    363   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE64_L2_FRAME);
    364  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE64_L1_MASK);
    365   1.1      maxv 		return 0;
    366   1.1      maxv 	}
    367   1.1      maxv 
    368   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    369   1.1      maxv 	L1gpa = (pte & PG_FRAME);
    370  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    371   1.1      maxv 		return -1;
    372   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L1hva;
    373   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l1idx(gva)];
    374   1.1      maxv 	if ((pte & PG_V) == 0)
    375   1.1      maxv 		return -1;
    376   1.1      maxv 	if ((pte & PG_u) == 0)
    377   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    378   1.1      maxv 	if ((pte & PG_KW) == 0)
    379   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    380   1.1      maxv 	if (pte & PG_NX)
    381   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    382   1.1      maxv 	if (pte & PG_PS)
    383   1.1      maxv 		return -1;
    384   1.1      maxv 
    385   1.1      maxv 	*gpa = (pte & PG_FRAME);
    386   1.1      maxv 	return 0;
    387   1.1      maxv }
    388   1.1      maxv 
    389   1.1      maxv static inline int
    390   1.1      maxv x86_gva_to_gpa(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_x64_state *state,
    391   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    392   1.1      maxv {
    393   1.1      maxv 	bool is_pae, is_lng, has_pse;
    394   1.1      maxv 	uint64_t cr3;
    395   1.6      maxv 	size_t off;
    396   1.1      maxv 	int ret;
    397   1.1      maxv 
    398   1.1      maxv 	if ((state->crs[NVMM_X64_CR_CR0] & CR0_PG) == 0) {
    399   1.1      maxv 		/* No paging. */
    400   1.4      maxv 		*prot = NVMM_PROT_ALL;
    401   1.1      maxv 		*gpa = gva;
    402   1.1      maxv 		return 0;
    403   1.1      maxv 	}
    404   1.1      maxv 
    405   1.6      maxv 	off = (gva & PAGE_MASK);
    406   1.6      maxv 	gva &= ~PAGE_MASK;
    407   1.6      maxv 
    408   1.1      maxv 	is_pae = (state->crs[NVMM_X64_CR_CR4] & CR4_PAE) != 0;
    409  1.15      maxv 	is_lng = (state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER] & EFER_LMA) != 0;
    410   1.1      maxv 	has_pse = (state->crs[NVMM_X64_CR_CR4] & CR4_PSE) != 0;
    411   1.1      maxv 	cr3 = state->crs[NVMM_X64_CR_CR3];
    412   1.1      maxv 
    413   1.1      maxv 	if (is_pae && is_lng) {
    414   1.1      maxv 		/* 64bit */
    415  1.11      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_64bit(mach, cr3, gva, gpa, prot);
    416   1.1      maxv 	} else if (is_pae && !is_lng) {
    417   1.1      maxv 		/* 32bit PAE */
    418  1.23      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_32bit_pae(mach, cr3, gva, gpa, prot);
    419   1.1      maxv 	} else if (!is_pae && !is_lng) {
    420   1.1      maxv 		/* 32bit */
    421   1.1      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_32bit(mach, cr3, gva, gpa, has_pse, prot);
    422   1.1      maxv 	} else {
    423   1.1      maxv 		ret = -1;
    424   1.1      maxv 	}
    425   1.1      maxv 
    426   1.1      maxv 	if (ret == -1) {
    427   1.1      maxv 		errno = EFAULT;
    428   1.1      maxv 	}
    429   1.1      maxv 
    430   1.6      maxv 	*gpa = *gpa + off;
    431   1.6      maxv 
    432   1.1      maxv 	return ret;
    433   1.1      maxv }
    434   1.1      maxv 
    435   1.1      maxv int
    436  1.31      maxv nvmm_gva_to_gpa(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    437   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    438   1.1      maxv {
    439  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    440   1.1      maxv 	int ret;
    441   1.1      maxv 
    442  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu,
    443   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_CRS | NVMM_X64_STATE_MSRS);
    444   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    445   1.1      maxv 		return -1;
    446   1.1      maxv 
    447  1.31      maxv 	return x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, gpa, prot);
    448   1.1      maxv }
    449   1.1      maxv 
    450   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    451   1.1      maxv 
    452  1.32      maxv #define DISASSEMBLER_BUG()	\
    453  1.32      maxv 	do {			\
    454  1.32      maxv 		errno = EINVAL;	\
    455  1.32      maxv 		return -1;	\
    456  1.32      maxv 	} while (0);
    457  1.32      maxv 
    458   1.1      maxv static inline bool
    459  1.15      maxv is_long_mode(struct nvmm_x64_state *state)
    460  1.15      maxv {
    461  1.15      maxv 	return (state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER] & EFER_LMA) != 0;
    462  1.15      maxv }
    463  1.15      maxv 
    464  1.15      maxv static inline bool
    465   1.5      maxv is_64bit(struct nvmm_x64_state *state)
    466   1.5      maxv {
    467  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l != 0);
    468   1.5      maxv }
    469   1.5      maxv 
    470   1.5      maxv static inline bool
    471   1.5      maxv is_32bit(struct nvmm_x64_state *state)
    472   1.5      maxv {
    473  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l == 0) &&
    474  1.26      maxv 	    (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.def == 1);
    475   1.5      maxv }
    476   1.5      maxv 
    477   1.5      maxv static inline bool
    478   1.5      maxv is_16bit(struct nvmm_x64_state *state)
    479   1.5      maxv {
    480  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l == 0) &&
    481  1.26      maxv 	    (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.def == 0);
    482   1.5      maxv }
    483   1.5      maxv 
    484   1.1      maxv static int
    485  1.15      maxv segment_check(struct nvmm_x64_state_seg *seg, gvaddr_t gva, size_t size)
    486   1.1      maxv {
    487   1.1      maxv 	uint64_t limit;
    488   1.1      maxv 
    489   1.1      maxv 	/*
    490   1.1      maxv 	 * This is incomplete. We should check topdown, etc, really that's
    491   1.1      maxv 	 * tiring.
    492   1.1      maxv 	 */
    493   1.1      maxv 	if (__predict_false(!seg->attrib.p)) {
    494   1.1      maxv 		goto error;
    495   1.1      maxv 	}
    496   1.1      maxv 
    497  1.26      maxv 	limit = (uint64_t)seg->limit + 1;
    498  1.26      maxv 	if (__predict_true(seg->attrib.g)) {
    499   1.1      maxv 		limit *= PAGE_SIZE;
    500   1.1      maxv 	}
    501   1.1      maxv 
    502  1.15      maxv 	if (__predict_false(gva + size > limit)) {
    503   1.1      maxv 		goto error;
    504   1.1      maxv 	}
    505   1.1      maxv 
    506   1.1      maxv 	return 0;
    507   1.1      maxv 
    508   1.1      maxv error:
    509   1.1      maxv 	errno = EFAULT;
    510   1.1      maxv 	return -1;
    511   1.1      maxv }
    512   1.1      maxv 
    513  1.15      maxv static inline void
    514  1.15      maxv segment_apply(struct nvmm_x64_state_seg *seg, gvaddr_t *gva)
    515  1.15      maxv {
    516  1.15      maxv 	*gva += seg->base;
    517  1.15      maxv }
    518  1.15      maxv 
    519  1.15      maxv static inline uint64_t
    520  1.15      maxv size_to_mask(size_t size)
    521   1.6      maxv {
    522  1.15      maxv 	switch (size) {
    523  1.15      maxv 	case 1:
    524  1.15      maxv 		return 0x00000000000000FF;
    525  1.15      maxv 	case 2:
    526  1.15      maxv 		return 0x000000000000FFFF;
    527  1.15      maxv 	case 4:
    528  1.15      maxv 		return 0x00000000FFFFFFFF;
    529   1.6      maxv 	case 8:
    530  1.15      maxv 	default:
    531   1.6      maxv 		return 0xFFFFFFFFFFFFFFFF;
    532   1.6      maxv 	}
    533   1.6      maxv }
    534   1.6      maxv 
    535   1.6      maxv static uint64_t
    536  1.10      maxv rep_get_cnt(struct nvmm_x64_state *state, size_t adsize)
    537  1.10      maxv {
    538  1.10      maxv 	uint64_t mask, cnt;
    539  1.10      maxv 
    540  1.15      maxv 	mask = size_to_mask(adsize);
    541  1.10      maxv 	cnt = state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] & mask;
    542  1.10      maxv 
    543  1.10      maxv 	return cnt;
    544  1.10      maxv }
    545  1.10      maxv 
    546  1.10      maxv static void
    547  1.10      maxv rep_set_cnt(struct nvmm_x64_state *state, size_t adsize, uint64_t cnt)
    548  1.10      maxv {
    549  1.10      maxv 	uint64_t mask;
    550  1.10      maxv 
    551  1.15      maxv 	/* XXX: should we zero-extend? */
    552  1.15      maxv 	mask = size_to_mask(adsize);
    553  1.10      maxv 	state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] &= ~mask;
    554  1.10      maxv 	state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] |= cnt;
    555  1.10      maxv }
    556  1.10      maxv 
    557   1.6      maxv static int
    558  1.37      maxv read_guest_memory(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    559   1.6      maxv     gvaddr_t gva, uint8_t *data, size_t size)
    560   1.6      maxv {
    561  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    562   1.6      maxv 	struct nvmm_mem mem;
    563   1.6      maxv 	nvmm_prot_t prot;
    564   1.6      maxv 	gpaddr_t gpa;
    565   1.6      maxv 	uintptr_t hva;
    566   1.6      maxv 	bool is_mmio;
    567   1.6      maxv 	int ret, remain;
    568   1.6      maxv 
    569   1.6      maxv 	ret = x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, &gpa, &prot);
    570   1.6      maxv 	if (__predict_false(ret == -1)) {
    571   1.6      maxv 		return -1;
    572   1.6      maxv 	}
    573   1.6      maxv 	if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_READ))) {
    574   1.6      maxv 		errno = EFAULT;
    575   1.6      maxv 		return -1;
    576   1.6      maxv 	}
    577   1.6      maxv 
    578   1.6      maxv 	if ((gva & PAGE_MASK) + size > PAGE_SIZE) {
    579   1.6      maxv 		remain = ((gva & PAGE_MASK) + size - PAGE_SIZE);
    580   1.6      maxv 	} else {
    581   1.6      maxv 		remain = 0;
    582   1.6      maxv 	}
    583   1.6      maxv 	size -= remain;
    584   1.6      maxv 
    585  1.28      maxv 	ret = nvmm_gpa_to_hva(mach, gpa, &hva, &prot);
    586   1.6      maxv 	is_mmio = (ret == -1);
    587   1.6      maxv 
    588   1.6      maxv 	if (is_mmio) {
    589  1.37      maxv 		mem.mach = mach;
    590  1.37      maxv 		mem.vcpu = vcpu;
    591  1.11      maxv 		mem.data = data;
    592   1.6      maxv 		mem.gpa = gpa;
    593   1.6      maxv 		mem.write = false;
    594   1.6      maxv 		mem.size = size;
    595  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(&mem);
    596   1.6      maxv 	} else {
    597  1.28      maxv 		if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_READ))) {
    598  1.28      maxv 			errno = EFAULT;
    599  1.28      maxv 			return -1;
    600  1.28      maxv 		}
    601   1.6      maxv 		memcpy(data, (uint8_t *)hva, size);
    602   1.6      maxv 	}
    603   1.6      maxv 
    604   1.6      maxv 	if (remain > 0) {
    605  1.37      maxv 		ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva + size,
    606   1.6      maxv 		    data + size, remain);
    607   1.6      maxv 	} else {
    608   1.6      maxv 		ret = 0;
    609   1.6      maxv 	}
    610   1.6      maxv 
    611   1.6      maxv 	return ret;
    612   1.6      maxv }
    613   1.6      maxv 
    614   1.6      maxv static int
    615  1.37      maxv write_guest_memory(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    616   1.6      maxv     gvaddr_t gva, uint8_t *data, size_t size)
    617   1.6      maxv {
    618  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    619   1.6      maxv 	struct nvmm_mem mem;
    620   1.6      maxv 	nvmm_prot_t prot;
    621   1.6      maxv 	gpaddr_t gpa;
    622   1.6      maxv 	uintptr_t hva;
    623   1.6      maxv 	bool is_mmio;
    624   1.6      maxv 	int ret, remain;
    625   1.6      maxv 
    626   1.6      maxv 	ret = x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, &gpa, &prot);
    627   1.6      maxv 	if (__predict_false(ret == -1)) {
    628   1.6      maxv 		return -1;
    629   1.6      maxv 	}
    630   1.6      maxv 	if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_WRITE))) {
    631   1.6      maxv 		errno = EFAULT;
    632   1.6      maxv 		return -1;
    633   1.6      maxv 	}
    634   1.6      maxv 
    635   1.6      maxv 	if ((gva & PAGE_MASK) + size > PAGE_SIZE) {
    636   1.6      maxv 		remain = ((gva & PAGE_MASK) + size - PAGE_SIZE);
    637   1.6      maxv 	} else {
    638   1.6      maxv 		remain = 0;
    639   1.6      maxv 	}
    640   1.6      maxv 	size -= remain;
    641   1.6      maxv 
    642  1.28      maxv 	ret = nvmm_gpa_to_hva(mach, gpa, &hva, &prot);
    643   1.6      maxv 	is_mmio = (ret == -1);
    644   1.6      maxv 
    645   1.6      maxv 	if (is_mmio) {
    646  1.37      maxv 		mem.mach = mach;
    647  1.37      maxv 		mem.vcpu = vcpu;
    648  1.11      maxv 		mem.data = data;
    649   1.6      maxv 		mem.gpa = gpa;
    650   1.6      maxv 		mem.write = true;
    651   1.6      maxv 		mem.size = size;
    652  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(&mem);
    653   1.6      maxv 	} else {
    654  1.28      maxv 		if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_WRITE))) {
    655  1.28      maxv 			errno = EFAULT;
    656  1.28      maxv 			return -1;
    657  1.28      maxv 		}
    658   1.6      maxv 		memcpy((uint8_t *)hva, data, size);
    659   1.6      maxv 	}
    660   1.6      maxv 
    661   1.6      maxv 	if (remain > 0) {
    662  1.37      maxv 		ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva + size,
    663   1.6      maxv 		    data + size, remain);
    664   1.6      maxv 	} else {
    665   1.6      maxv 		ret = 0;
    666   1.6      maxv 	}
    667   1.6      maxv 
    668   1.6      maxv 	return ret;
    669   1.6      maxv }
    670   1.6      maxv 
    671   1.6      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    672   1.6      maxv 
    673  1.37      maxv static int fetch_segment(struct nvmm_machine *, struct nvmm_vcpu *);
    674   1.8      maxv 
    675  1.10      maxv #define NVMM_IO_BATCH_SIZE	32
    676  1.10      maxv 
    677  1.10      maxv static int
    678  1.37      maxv assist_io_batch(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    679  1.10      maxv     struct nvmm_io *io, gvaddr_t gva, uint64_t cnt)
    680  1.10      maxv {
    681  1.10      maxv 	uint8_t iobuf[NVMM_IO_BATCH_SIZE];
    682  1.10      maxv 	size_t i, iosize, iocnt;
    683  1.10      maxv 	int ret;
    684  1.10      maxv 
    685  1.10      maxv 	cnt = MIN(cnt, NVMM_IO_BATCH_SIZE);
    686  1.10      maxv 	iosize = MIN(io->size * cnt, NVMM_IO_BATCH_SIZE);
    687  1.10      maxv 	iocnt = iosize / io->size;
    688  1.10      maxv 
    689  1.10      maxv 	io->data = iobuf;
    690  1.10      maxv 
    691  1.10      maxv 	if (!io->in) {
    692  1.37      maxv 		ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, iobuf, iosize);
    693  1.10      maxv 		if (ret == -1)
    694  1.10      maxv 			return -1;
    695  1.10      maxv 	}
    696  1.10      maxv 
    697  1.10      maxv 	for (i = 0; i < iocnt; i++) {
    698  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.io)(io);
    699  1.10      maxv 		io->data += io->size;
    700  1.10      maxv 	}
    701  1.10      maxv 
    702  1.10      maxv 	if (io->in) {
    703  1.37      maxv 		ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva, iobuf, iosize);
    704  1.10      maxv 		if (ret == -1)
    705  1.10      maxv 			return -1;
    706  1.10      maxv 	}
    707  1.10      maxv 
    708  1.10      maxv 	return iocnt;
    709  1.10      maxv }
    710  1.10      maxv 
    711   1.1      maxv int
    712  1.31      maxv nvmm_assist_io(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
    713   1.1      maxv {
    714  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    715  1.36      maxv 	struct nvmm_vcpu_exit *exit = vcpu->exit;
    716   1.1      maxv 	struct nvmm_io io;
    717  1.10      maxv 	uint64_t cnt = 0; /* GCC */
    718  1.10      maxv 	uint8_t iobuf[8];
    719  1.10      maxv 	int iocnt = 1;
    720  1.15      maxv 	gvaddr_t gva = 0; /* GCC */
    721   1.5      maxv 	int reg = 0; /* GCC */
    722   1.8      maxv 	int ret, seg;
    723  1.10      maxv 	bool psld = false;
    724   1.1      maxv 
    725  1.36      maxv 	if (__predict_false(exit->reason != NVMM_VCPU_EXIT_IO)) {
    726   1.1      maxv 		errno = EINVAL;
    727   1.1      maxv 		return -1;
    728   1.1      maxv 	}
    729   1.1      maxv 
    730  1.37      maxv 	io.mach = mach;
    731  1.37      maxv 	io.vcpu = vcpu;
    732   1.1      maxv 	io.port = exit->u.io.port;
    733  1.36      maxv 	io.in = exit->u.io.in;
    734   1.1      maxv 	io.size = exit->u.io.operand_size;
    735  1.10      maxv 	io.data = iobuf;
    736   1.1      maxv 
    737  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu,
    738   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_GPRS | NVMM_X64_STATE_SEGS |
    739   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_CRS | NVMM_X64_STATE_MSRS);
    740   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    741   1.1      maxv 		return -1;
    742   1.1      maxv 
    743  1.10      maxv 	if (exit->u.io.rep) {
    744  1.31      maxv 		cnt = rep_get_cnt(state, exit->u.io.address_size);
    745  1.10      maxv 		if (__predict_false(cnt == 0)) {
    746  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    747  1.15      maxv 			goto out;
    748  1.10      maxv 		}
    749  1.10      maxv 	}
    750  1.10      maxv 
    751  1.31      maxv 	if (__predict_false(state->gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_D)) {
    752  1.10      maxv 		psld = true;
    753  1.10      maxv 	}
    754  1.10      maxv 
    755   1.6      maxv 	/*
    756   1.6      maxv 	 * Determine GVA.
    757   1.6      maxv 	 */
    758   1.6      maxv 	if (exit->u.io.str) {
    759   1.5      maxv 		if (io.in) {
    760   1.5      maxv 			reg = NVMM_X64_GPR_RDI;
    761   1.5      maxv 		} else {
    762   1.5      maxv 			reg = NVMM_X64_GPR_RSI;
    763   1.5      maxv 		}
    764   1.1      maxv 
    765  1.31      maxv 		gva = state->gprs[reg];
    766  1.15      maxv 		gva &= size_to_mask(exit->u.io.address_size);
    767   1.1      maxv 
    768  1.15      maxv 		if (exit->u.io.seg != -1) {
    769  1.15      maxv 			seg = exit->u.io.seg;
    770  1.15      maxv 		} else {
    771  1.15      maxv 			if (io.in) {
    772  1.15      maxv 				seg = NVMM_X64_SEG_ES;
    773   1.8      maxv 			} else {
    774  1.37      maxv 				seg = fetch_segment(mach, vcpu);
    775  1.15      maxv 				if (seg == -1)
    776  1.15      maxv 					return -1;
    777   1.8      maxv 			}
    778  1.15      maxv 		}
    779   1.8      maxv 
    780  1.31      maxv 		if (__predict_true(is_long_mode(state))) {
    781  1.15      maxv 			if (seg == NVMM_X64_SEG_GS || seg == NVMM_X64_SEG_FS) {
    782  1.31      maxv 				segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
    783  1.15      maxv 			}
    784  1.15      maxv 		} else {
    785  1.31      maxv 			ret = segment_check(&state->segs[seg], gva, io.size);
    786   1.1      maxv 			if (ret == -1)
    787   1.1      maxv 				return -1;
    788  1.31      maxv 			segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
    789   1.1      maxv 		}
    790  1.10      maxv 
    791  1.10      maxv 		if (exit->u.io.rep && !psld) {
    792  1.37      maxv 			iocnt = assist_io_batch(mach, vcpu, &io, gva, cnt);
    793  1.10      maxv 			if (iocnt == -1)
    794  1.10      maxv 				return -1;
    795  1.10      maxv 			goto done;
    796  1.10      maxv 		}
    797   1.6      maxv 	}
    798   1.1      maxv 
    799   1.6      maxv 	if (!io.in) {
    800   1.6      maxv 		if (!exit->u.io.str) {
    801  1.31      maxv 			memcpy(io.data, &state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX], io.size);
    802   1.6      maxv 		} else {
    803  1.37      maxv 			ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, io.data,
    804   1.6      maxv 			    io.size);
    805   1.1      maxv 			if (ret == -1)
    806   1.1      maxv 				return -1;
    807   1.1      maxv 		}
    808   1.1      maxv 	}
    809   1.1      maxv 
    810  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.io)(&io);
    811   1.1      maxv 
    812   1.1      maxv 	if (io.in) {
    813   1.6      maxv 		if (!exit->u.io.str) {
    814  1.31      maxv 			memcpy(&state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX], io.data, io.size);
    815  1.15      maxv 			if (io.size == 4) {
    816  1.15      maxv 				/* Zero-extend to 64 bits. */
    817  1.31      maxv 				state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX] &= size_to_mask(4);
    818  1.15      maxv 			}
    819   1.1      maxv 		} else {
    820  1.37      maxv 			ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva, io.data,
    821   1.6      maxv 			    io.size);
    822   1.6      maxv 			if (ret == -1)
    823   1.6      maxv 				return -1;
    824   1.1      maxv 		}
    825   1.1      maxv 	}
    826   1.1      maxv 
    827  1.10      maxv done:
    828   1.5      maxv 	if (exit->u.io.str) {
    829  1.10      maxv 		if (__predict_false(psld)) {
    830  1.31      maxv 			state->gprs[reg] -= iocnt * io.size;
    831   1.5      maxv 		} else {
    832  1.31      maxv 			state->gprs[reg] += iocnt * io.size;
    833   1.5      maxv 		}
    834   1.5      maxv 	}
    835   1.5      maxv 
    836   1.1      maxv 	if (exit->u.io.rep) {
    837  1.10      maxv 		cnt -= iocnt;
    838  1.31      maxv 		rep_set_cnt(state, exit->u.io.address_size, cnt);
    839   1.6      maxv 		if (cnt == 0) {
    840  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    841   1.1      maxv 		}
    842   1.1      maxv 	} else {
    843  1.31      maxv 		state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    844   1.1      maxv 	}
    845   1.1      maxv 
    846  1.15      maxv out:
    847  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_setstate(mach, vcpu, NVMM_X64_STATE_GPRS);
    848   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    849   1.1      maxv 		return -1;
    850   1.1      maxv 
    851   1.1      maxv 	return 0;
    852   1.1      maxv }
    853   1.1      maxv 
    854   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    855   1.1      maxv 
    856  1.19      maxv struct x86_emul {
    857  1.33      maxv 	bool readreg;
    858  1.33      maxv 	bool backprop;
    859  1.19      maxv 	bool notouch;
    860  1.37      maxv 	void (*func)(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    861  1.19      maxv };
    862  1.19      maxv 
    863  1.37      maxv static void x86_func_or(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    864  1.37      maxv static void x86_func_and(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    865  1.37      maxv static void x86_func_xchg(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    866  1.37      maxv static void x86_func_sub(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    867  1.37      maxv static void x86_func_xor(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    868  1.37      maxv static void x86_func_cmp(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    869  1.37      maxv static void x86_func_test(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    870  1.37      maxv static void x86_func_mov(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    871  1.37      maxv static void x86_func_stos(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    872  1.37      maxv static void x86_func_lods(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    873  1.37      maxv static void x86_func_movs(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    874  1.19      maxv 
    875  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_or = {
    876  1.33      maxv 	.readreg = true,
    877  1.19      maxv 	.func = x86_func_or
    878  1.19      maxv };
    879  1.19      maxv 
    880  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_and = {
    881  1.33      maxv 	.readreg = true,
    882  1.19      maxv 	.func = x86_func_and
    883  1.19      maxv };
    884  1.19      maxv 
    885  1.33      maxv static const struct x86_emul x86_emul_xchg = {
    886  1.33      maxv 	.readreg = true,
    887  1.33      maxv 	.backprop = true,
    888  1.33      maxv 	.func = x86_func_xchg
    889  1.33      maxv };
    890  1.33      maxv 
    891  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_sub = {
    892  1.33      maxv 	.readreg = true,
    893  1.19      maxv 	.func = x86_func_sub
    894  1.19      maxv };
    895  1.19      maxv 
    896  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_xor = {
    897  1.33      maxv 	.readreg = true,
    898  1.19      maxv 	.func = x86_func_xor
    899  1.19      maxv };
    900  1.19      maxv 
    901  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_cmp = {
    902  1.19      maxv 	.notouch = true,
    903  1.19      maxv 	.func = x86_func_cmp
    904  1.19      maxv };
    905  1.19      maxv 
    906  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_test = {
    907  1.19      maxv 	.notouch = true,
    908  1.19      maxv 	.func = x86_func_test
    909  1.19      maxv };
    910  1.19      maxv 
    911  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_mov = {
    912  1.19      maxv 	.func = x86_func_mov
    913  1.19      maxv };
    914  1.19      maxv 
    915  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_stos = {
    916  1.19      maxv 	.func = x86_func_stos
    917  1.19      maxv };
    918  1.19      maxv 
    919  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_lods = {
    920  1.19      maxv 	.func = x86_func_lods
    921  1.19      maxv };
    922  1.19      maxv 
    923  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_movs = {
    924  1.19      maxv 	.func = x86_func_movs
    925  1.19      maxv };
    926   1.5      maxv 
    927  1.13      maxv /* Legacy prefixes. */
    928  1.13      maxv #define LEG_LOCK	0xF0
    929  1.13      maxv #define LEG_REPN	0xF2
    930  1.13      maxv #define LEG_REP		0xF3
    931  1.13      maxv #define LEG_OVR_CS	0x2E
    932  1.13      maxv #define LEG_OVR_SS	0x36
    933  1.13      maxv #define LEG_OVR_DS	0x3E
    934  1.13      maxv #define LEG_OVR_ES	0x26
    935  1.13      maxv #define LEG_OVR_FS	0x64
    936  1.13      maxv #define LEG_OVR_GS	0x65
    937  1.13      maxv #define LEG_OPR_OVR	0x66
    938  1.13      maxv #define LEG_ADR_OVR	0x67
    939  1.13      maxv 
    940  1.13      maxv struct x86_legpref {
    941  1.13      maxv 	bool opr_ovr:1;
    942  1.13      maxv 	bool adr_ovr:1;
    943  1.13      maxv 	bool rep:1;
    944  1.13      maxv 	bool repn:1;
    945  1.27      maxv 	int8_t seg;
    946   1.5      maxv };
    947   1.5      maxv 
    948   1.5      maxv struct x86_rexpref {
    949  1.27      maxv 	bool b:1;
    950  1.27      maxv 	bool x:1;
    951  1.27      maxv 	bool r:1;
    952  1.27      maxv 	bool w:1;
    953  1.27      maxv 	bool present:1;
    954   1.5      maxv };
    955   1.5      maxv 
    956   1.5      maxv struct x86_reg {
    957   1.5      maxv 	int num;	/* NVMM GPR state index */
    958   1.5      maxv 	uint64_t mask;
    959   1.5      maxv };
    960   1.5      maxv 
    961  1.32      maxv struct x86_dualreg {
    962  1.32      maxv 	int reg1;
    963  1.32      maxv 	int reg2;
    964  1.32      maxv };
    965  1.32      maxv 
    966   1.5      maxv enum x86_disp_type {
    967   1.5      maxv 	DISP_NONE,
    968   1.5      maxv 	DISP_0,
    969   1.5      maxv 	DISP_1,
    970  1.32      maxv 	DISP_2,
    971   1.5      maxv 	DISP_4
    972   1.5      maxv };
    973   1.5      maxv 
    974   1.5      maxv struct x86_disp {
    975   1.5      maxv 	enum x86_disp_type type;
    976  1.11      maxv 	uint64_t data; /* 4 bytes, but can be sign-extended */
    977   1.5      maxv };
    978   1.5      maxv 
    979   1.5      maxv struct x86_regmodrm {
    980  1.27      maxv 	uint8_t mod:2;
    981  1.27      maxv 	uint8_t reg:3;
    982  1.27      maxv 	uint8_t rm:3;
    983   1.5      maxv };
    984   1.5      maxv 
    985   1.5      maxv struct x86_immediate {
    986  1.11      maxv 	uint64_t data;
    987   1.5      maxv };
    988   1.5      maxv 
    989   1.5      maxv struct x86_sib {
    990   1.5      maxv 	uint8_t scale;
    991   1.5      maxv 	const struct x86_reg *idx;
    992   1.5      maxv 	const struct x86_reg *bas;
    993   1.5      maxv };
    994   1.5      maxv 
    995   1.5      maxv enum x86_store_type {
    996   1.5      maxv 	STORE_NONE,
    997   1.5      maxv 	STORE_REG,
    998  1.32      maxv 	STORE_DUALREG,
    999   1.5      maxv 	STORE_IMM,
   1000   1.5      maxv 	STORE_SIB,
   1001   1.5      maxv 	STORE_DMO
   1002   1.5      maxv };
   1003   1.5      maxv 
   1004   1.5      maxv struct x86_store {
   1005   1.5      maxv 	enum x86_store_type type;
   1006   1.5      maxv 	union {
   1007   1.5      maxv 		const struct x86_reg *reg;
   1008  1.32      maxv 		struct x86_dualreg dualreg;
   1009   1.5      maxv 		struct x86_immediate imm;
   1010   1.5      maxv 		struct x86_sib sib;
   1011   1.5      maxv 		uint64_t dmo;
   1012   1.5      maxv 	} u;
   1013   1.5      maxv 	struct x86_disp disp;
   1014   1.6      maxv 	int hardseg;
   1015   1.5      maxv };
   1016   1.5      maxv 
   1017   1.5      maxv struct x86_instr {
   1018  1.27      maxv 	uint8_t len;
   1019  1.13      maxv 	struct x86_legpref legpref;
   1020   1.5      maxv 	struct x86_rexpref rexpref;
   1021  1.27      maxv 	struct x86_regmodrm regmodrm;
   1022  1.27      maxv 	uint8_t operand_size;
   1023  1.27      maxv 	uint8_t address_size;
   1024  1.10      maxv 	uint64_t zeroextend_mask;
   1025   1.5      maxv 
   1026   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   1027  1.27      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1028   1.5      maxv 
   1029   1.5      maxv 	struct x86_store src;
   1030   1.5      maxv 	struct x86_store dst;
   1031   1.5      maxv 	struct x86_store *strm;
   1032   1.5      maxv };
   1033   1.5      maxv 
   1034   1.5      maxv struct x86_decode_fsm {
   1035   1.5      maxv 	/* vcpu */
   1036   1.5      maxv 	bool is64bit;
   1037   1.5      maxv 	bool is32bit;
   1038   1.5      maxv 	bool is16bit;
   1039   1.5      maxv 
   1040   1.5      maxv 	/* fsm */
   1041   1.5      maxv 	int (*fn)(struct x86_decode_fsm *, struct x86_instr *);
   1042   1.5      maxv 	uint8_t *buf;
   1043   1.5      maxv 	uint8_t *end;
   1044   1.5      maxv };
   1045   1.5      maxv 
   1046   1.5      maxv struct x86_opcode {
   1047  1.27      maxv 	bool valid:1;
   1048  1.27      maxv 	bool regmodrm:1;
   1049  1.27      maxv 	bool regtorm:1;
   1050  1.27      maxv 	bool dmo:1;
   1051  1.27      maxv 	bool todmo:1;
   1052  1.27      maxv 	bool movs:1;
   1053  1.27      maxv 	bool stos:1;
   1054  1.27      maxv 	bool lods:1;
   1055  1.27      maxv 	bool szoverride:1;
   1056  1.27      maxv 	bool group1:1;
   1057  1.27      maxv 	bool group3:1;
   1058  1.27      maxv 	bool group11:1;
   1059  1.27      maxv 	bool immediate:1;
   1060  1.27      maxv 	uint8_t defsize;
   1061  1.27      maxv 	uint8_t flags;
   1062  1.19      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1063   1.5      maxv };
   1064   1.5      maxv 
   1065   1.5      maxv struct x86_group_entry {
   1066  1.19      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1067   1.5      maxv };
   1068   1.5      maxv 
   1069   1.5      maxv #define OPSIZE_BYTE 0x01
   1070   1.5      maxv #define OPSIZE_WORD 0x02 /* 2 bytes */
   1071   1.5      maxv #define OPSIZE_DOUB 0x04 /* 4 bytes */
   1072   1.5      maxv #define OPSIZE_QUAD 0x08 /* 8 bytes */
   1073   1.5      maxv 
   1074  1.11      maxv #define FLAG_imm8	0x01
   1075  1.11      maxv #define FLAG_immz	0x02
   1076  1.11      maxv #define FLAG_ze		0x04
   1077  1.11      maxv 
   1078  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group1[8] __cacheline_aligned = {
   1079  1.19      maxv 	[1] = { .emul = &x86_emul_or },
   1080  1.19      maxv 	[4] = { .emul = &x86_emul_and },
   1081  1.19      maxv 	[6] = { .emul = &x86_emul_xor },
   1082  1.19      maxv 	[7] = { .emul = &x86_emul_cmp }
   1083  1.19      maxv };
   1084  1.19      maxv 
   1085  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group3[8] __cacheline_aligned = {
   1086  1.19      maxv 	[0] = { .emul = &x86_emul_test },
   1087  1.19      maxv 	[1] = { .emul = &x86_emul_test }
   1088  1.11      maxv };
   1089   1.5      maxv 
   1090  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group11[8] __cacheline_aligned = {
   1091  1.19      maxv 	[0] = { .emul = &x86_emul_mov }
   1092   1.5      maxv };
   1093   1.5      maxv 
   1094  1.27      maxv static const struct x86_opcode primary_opcode_table[256] __cacheline_aligned = {
   1095   1.5      maxv 	/*
   1096  1.11      maxv 	 * Group1
   1097  1.11      maxv 	 */
   1098  1.27      maxv 	[0x80] = {
   1099  1.19      maxv 		/* Eb, Ib */
   1100  1.27      maxv 		.valid = true,
   1101  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1102  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1103  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1104  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1105  1.19      maxv 		.group1 = true,
   1106  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1107  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1108  1.19      maxv 	},
   1109  1.27      maxv 	[0x81] = {
   1110  1.15      maxv 		/* Ev, Iz */
   1111  1.27      maxv 		.valid = true,
   1112  1.15      maxv 		.regmodrm = true,
   1113  1.15      maxv 		.regtorm = true,
   1114  1.15      maxv 		.szoverride = true,
   1115  1.15      maxv 		.defsize = -1,
   1116  1.15      maxv 		.group1 = true,
   1117  1.15      maxv 		.immediate = true,
   1118  1.15      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1119  1.15      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1120  1.15      maxv 	},
   1121  1.27      maxv 	[0x83] = {
   1122  1.11      maxv 		/* Ev, Ib */
   1123  1.27      maxv 		.valid = true,
   1124  1.11      maxv 		.regmodrm = true,
   1125  1.11      maxv 		.regtorm = true,
   1126  1.11      maxv 		.szoverride = true,
   1127  1.11      maxv 		.defsize = -1,
   1128  1.11      maxv 		.group1 = true,
   1129  1.11      maxv 		.immediate = true,
   1130  1.11      maxv 		.flags = FLAG_imm8,
   1131  1.11      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1132  1.11      maxv 	},
   1133  1.11      maxv 
   1134  1.11      maxv 	/*
   1135  1.19      maxv 	 * Group3
   1136  1.19      maxv 	 */
   1137  1.27      maxv 	[0xF6] = {
   1138  1.19      maxv 		/* Eb, Ib */
   1139  1.27      maxv 		.valid = true,
   1140  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1141  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1142  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1143  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1144  1.19      maxv 		.group3 = true,
   1145  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1146  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group3 */
   1147  1.19      maxv 	},
   1148  1.27      maxv 	[0xF7] = {
   1149  1.19      maxv 		/* Ev, Iz */
   1150  1.27      maxv 		.valid = true,
   1151  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1152  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1153  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1154  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1155  1.19      maxv 		.group3 = true,
   1156  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1157  1.19      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1158  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group3 */
   1159  1.19      maxv 	},
   1160  1.19      maxv 
   1161  1.19      maxv 	/*
   1162   1.5      maxv 	 * Group11
   1163   1.5      maxv 	 */
   1164  1.27      maxv 	[0xC6] = {
   1165  1.11      maxv 		/* Eb, Ib */
   1166  1.27      maxv 		.valid = true,
   1167   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1168   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1169   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1170   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1171   1.5      maxv 		.group11 = true,
   1172   1.5      maxv 		.immediate = true,
   1173   1.5      maxv 		.emul = NULL /* group11 */
   1174   1.5      maxv 	},
   1175  1.27      maxv 	[0xC7] = {
   1176  1.11      maxv 		/* Ev, Iz */
   1177  1.27      maxv 		.valid = true,
   1178   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1179   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1180   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1181   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1182   1.5      maxv 		.group11 = true,
   1183   1.5      maxv 		.immediate = true,
   1184  1.11      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1185   1.5      maxv 		.emul = NULL /* group11 */
   1186   1.5      maxv 	},
   1187   1.5      maxv 
   1188   1.5      maxv 	/*
   1189   1.5      maxv 	 * OR
   1190   1.5      maxv 	 */
   1191  1.27      maxv 	[0x08] = {
   1192   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1193  1.27      maxv 		.valid = true,
   1194   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1195   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1196   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1197   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1198  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1199   1.5      maxv 	},
   1200  1.27      maxv 	[0x09] = {
   1201   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1202  1.27      maxv 		.valid = true,
   1203   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1204   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1205   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1206   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1207  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1208   1.5      maxv 	},
   1209  1.27      maxv 	[0x0A] = {
   1210   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1211  1.27      maxv 		.valid = true,
   1212   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1213   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1214   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1215   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1216  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1217   1.5      maxv 	},
   1218  1.27      maxv 	[0x0B] = {
   1219   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1220  1.27      maxv 		.valid = true,
   1221   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1222   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1223   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1224   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1225  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1226   1.5      maxv 	},
   1227   1.5      maxv 
   1228   1.5      maxv 	/*
   1229   1.5      maxv 	 * AND
   1230   1.5      maxv 	 */
   1231  1.27      maxv 	[0x20] = {
   1232   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1233  1.27      maxv 		.valid = true,
   1234   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1235   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1236   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1237   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1238  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1239   1.5      maxv 	},
   1240  1.27      maxv 	[0x21] = {
   1241   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1242  1.27      maxv 		.valid = true,
   1243   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1244   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1245   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1246   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1247  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1248   1.5      maxv 	},
   1249  1.27      maxv 	[0x22] = {
   1250   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1251  1.27      maxv 		.valid = true,
   1252   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1253   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1254   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1255   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1256  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1257   1.5      maxv 	},
   1258  1.27      maxv 	[0x23] = {
   1259   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1260  1.27      maxv 		.valid = true,
   1261   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1262   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1263   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1264   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1265  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1266  1.19      maxv 	},
   1267  1.19      maxv 
   1268  1.19      maxv 	/*
   1269  1.19      maxv 	 * SUB
   1270  1.19      maxv 	 */
   1271  1.27      maxv 	[0x28] = {
   1272  1.19      maxv 		/* Eb, Gb */
   1273  1.27      maxv 		.valid = true,
   1274  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1275  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1276  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1277  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1278  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1279  1.19      maxv 	},
   1280  1.27      maxv 	[0x29] = {
   1281  1.19      maxv 		/* Ev, Gv */
   1282  1.27      maxv 		.valid = true,
   1283  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1284  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1285  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1286  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1287  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1288  1.19      maxv 	},
   1289  1.27      maxv 	[0x2A] = {
   1290  1.19      maxv 		/* Gb, Eb */
   1291  1.27      maxv 		.valid = true,
   1292  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1293  1.19      maxv 		.regtorm = false,
   1294  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1295  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1296  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1297  1.19      maxv 	},
   1298  1.27      maxv 	[0x2B] = {
   1299  1.19      maxv 		/* Gv, Ev */
   1300  1.27      maxv 		.valid = true,
   1301  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1302  1.19      maxv 		.regtorm = false,
   1303  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1304  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1305  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1306   1.5      maxv 	},
   1307   1.5      maxv 
   1308   1.5      maxv 	/*
   1309   1.5      maxv 	 * XOR
   1310   1.5      maxv 	 */
   1311  1.27      maxv 	[0x30] = {
   1312   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1313  1.27      maxv 		.valid = true,
   1314   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1315   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1316   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1317   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1318  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1319   1.5      maxv 	},
   1320  1.27      maxv 	[0x31] = {
   1321   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1322  1.27      maxv 		.valid = true,
   1323   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1324   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1325   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1326   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1327  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1328   1.5      maxv 	},
   1329  1.27      maxv 	[0x32] = {
   1330   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1331  1.27      maxv 		.valid = true,
   1332   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1333   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1334   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1335   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1336  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1337   1.5      maxv 	},
   1338  1.27      maxv 	[0x33] = {
   1339   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1340  1.27      maxv 		.valid = true,
   1341   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1342   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1343   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1344   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1345  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1346   1.5      maxv 	},
   1347   1.5      maxv 
   1348   1.5      maxv 	/*
   1349  1.33      maxv 	 * XCHG
   1350  1.33      maxv 	 */
   1351  1.33      maxv 	[0x86] = {
   1352  1.33      maxv 		/* Eb, Gb */
   1353  1.33      maxv 		.valid = true,
   1354  1.33      maxv 		.regmodrm = true,
   1355  1.33      maxv 		.regtorm = true,
   1356  1.33      maxv 		.szoverride = false,
   1357  1.33      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1358  1.33      maxv 		.emul = &x86_emul_xchg
   1359  1.33      maxv 	},
   1360  1.33      maxv 	[0x87] = {
   1361  1.33      maxv 		/* Ev, Gv */
   1362  1.33      maxv 		.valid = true,
   1363  1.33      maxv 		.regmodrm = true,
   1364  1.33      maxv 		.regtorm = true,
   1365  1.33      maxv 		.szoverride = true,
   1366  1.33      maxv 		.defsize = -1,
   1367  1.33      maxv 		.emul = &x86_emul_xchg
   1368  1.33      maxv 	},
   1369  1.33      maxv 
   1370  1.33      maxv 	/*
   1371   1.5      maxv 	 * MOV
   1372   1.5      maxv 	 */
   1373  1.27      maxv 	[0x88] = {
   1374   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1375  1.27      maxv 		.valid = true,
   1376   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1377   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1378   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1379   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1380  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1381   1.5      maxv 	},
   1382  1.27      maxv 	[0x89] = {
   1383   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1384  1.27      maxv 		.valid = true,
   1385   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1386   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1387   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1388   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1389  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1390   1.5      maxv 	},
   1391  1.27      maxv 	[0x8A] = {
   1392   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1393  1.27      maxv 		.valid = true,
   1394   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1395   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1396   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1397   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1398  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1399   1.5      maxv 	},
   1400  1.27      maxv 	[0x8B] = {
   1401   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1402  1.27      maxv 		.valid = true,
   1403   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1404   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1405   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1406   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1407  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1408   1.5      maxv 	},
   1409  1.27      maxv 	[0xA0] = {
   1410   1.5      maxv 		/* AL, Ob */
   1411  1.27      maxv 		.valid = true,
   1412   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1413   1.5      maxv 		.todmo = false,
   1414   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1415   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1416  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1417   1.5      maxv 	},
   1418  1.27      maxv 	[0xA1] = {
   1419   1.5      maxv 		/* rAX, Ov */
   1420  1.27      maxv 		.valid = true,
   1421   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1422   1.5      maxv 		.todmo = false,
   1423   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1424   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1425  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1426   1.5      maxv 	},
   1427  1.27      maxv 	[0xA2] = {
   1428   1.5      maxv 		/* Ob, AL */
   1429  1.27      maxv 		.valid = true,
   1430   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1431   1.5      maxv 		.todmo = true,
   1432   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1433   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1434  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1435   1.5      maxv 	},
   1436  1.27      maxv 	[0xA3] = {
   1437   1.5      maxv 		/* Ov, rAX */
   1438  1.27      maxv 		.valid = true,
   1439   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1440   1.5      maxv 		.todmo = true,
   1441   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1442   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1443  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1444   1.5      maxv 	},
   1445   1.5      maxv 
   1446   1.5      maxv 	/*
   1447   1.6      maxv 	 * MOVS
   1448   1.6      maxv 	 */
   1449  1.27      maxv 	[0xA4] = {
   1450   1.6      maxv 		/* Yb, Xb */
   1451  1.27      maxv 		.valid = true,
   1452   1.6      maxv 		.movs = true,
   1453   1.6      maxv 		.szoverride = false,
   1454   1.6      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1455  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_movs
   1456   1.6      maxv 	},
   1457  1.27      maxv 	[0xA5] = {
   1458   1.6      maxv 		/* Yv, Xv */
   1459  1.27      maxv 		.valid = true,
   1460   1.6      maxv 		.movs = true,
   1461   1.6      maxv 		.szoverride = true,
   1462   1.6      maxv 		.defsize = -1,
   1463  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_movs
   1464   1.6      maxv 	},
   1465   1.6      maxv 
   1466   1.6      maxv 	/*
   1467   1.5      maxv 	 * STOS
   1468   1.5      maxv 	 */
   1469  1.27      maxv 	[0xAA] = {
   1470   1.5      maxv 		/* Yb, AL */
   1471  1.27      maxv 		.valid = true,
   1472   1.5      maxv 		.stos = true,
   1473   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1474   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1475  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_stos
   1476   1.5      maxv 	},
   1477  1.27      maxv 	[0xAB] = {
   1478   1.5      maxv 		/* Yv, rAX */
   1479  1.27      maxv 		.valid = true,
   1480   1.5      maxv 		.stos = true,
   1481   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1482   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1483  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_stos
   1484   1.5      maxv 	},
   1485   1.5      maxv 
   1486   1.5      maxv 	/*
   1487   1.5      maxv 	 * LODS
   1488   1.5      maxv 	 */
   1489  1.27      maxv 	[0xAC] = {
   1490   1.5      maxv 		/* AL, Xb */
   1491  1.27      maxv 		.valid = true,
   1492   1.5      maxv 		.lods = true,
   1493   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1494   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1495  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_lods
   1496   1.5      maxv 	},
   1497  1.27      maxv 	[0xAD] = {
   1498   1.5      maxv 		/* rAX, Xv */
   1499  1.27      maxv 		.valid = true,
   1500   1.5      maxv 		.lods = true,
   1501   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1502   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1503  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_lods
   1504   1.5      maxv 	},
   1505   1.5      maxv };
   1506   1.5      maxv 
   1507  1.27      maxv static const struct x86_opcode secondary_opcode_table[256] __cacheline_aligned = {
   1508  1.10      maxv 	/*
   1509  1.10      maxv 	 * MOVZX
   1510  1.10      maxv 	 */
   1511  1.27      maxv 	[0xB6] = {
   1512  1.10      maxv 		/* Gv, Eb */
   1513  1.27      maxv 		.valid = true,
   1514  1.10      maxv 		.regmodrm = true,
   1515  1.10      maxv 		.regtorm = false,
   1516  1.10      maxv 		.szoverride = true,
   1517  1.10      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1518  1.11      maxv 		.flags = FLAG_ze,
   1519  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1520  1.10      maxv 	},
   1521  1.27      maxv 	[0xB7] = {
   1522  1.10      maxv 		/* Gv, Ew */
   1523  1.27      maxv 		.valid = true,
   1524  1.10      maxv 		.regmodrm = true,
   1525  1.10      maxv 		.regtorm = false,
   1526  1.10      maxv 		.szoverride = true,
   1527  1.10      maxv 		.defsize = OPSIZE_WORD,
   1528  1.11      maxv 		.flags = FLAG_ze,
   1529  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1530  1.10      maxv 	},
   1531  1.10      maxv };
   1532  1.10      maxv 
   1533   1.5      maxv static const struct x86_reg gpr_map__rip = { NVMM_X64_GPR_RIP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF };
   1534   1.5      maxv 
   1535   1.5      maxv /* [REX-present][enc][opsize] */
   1536  1.27      maxv static const struct x86_reg gpr_map__special[2][4][8] __cacheline_aligned = {
   1537   1.5      maxv 	[false] = {
   1538   1.5      maxv 		/* No REX prefix. */
   1539   1.5      maxv 		[0b00] = {
   1540   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x000000000000FF00 }, /* AH */
   1541   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x000000000000FFFF }, /* SP */
   1542   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1543   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESP */
   1544   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1545   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1546   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1547   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1548   1.5      maxv 		},
   1549   1.5      maxv 		[0b01] = {
   1550   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x000000000000FF00 }, /* CH */
   1551   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x000000000000FFFF }, /* BP */
   1552   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1553   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000FFFFFFFF },	/* EBP */
   1554   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1555   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1556   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1557   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1558   1.5      maxv 		},
   1559   1.5      maxv 		[0b10] = {
   1560   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x000000000000FF00 }, /* DH */
   1561   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x000000000000FFFF }, /* SI */
   1562   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1563   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESI */
   1564   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1565   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1566   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1567   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1568   1.5      maxv 		},
   1569   1.5      maxv 		[0b11] = {
   1570   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x000000000000FF00 }, /* BH */
   1571   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x000000000000FFFF }, /* DI */
   1572   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1573   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDI */
   1574   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1575   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1576   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1577   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1578   1.5      maxv 		}
   1579   1.5      maxv 	},
   1580   1.5      maxv 	[true] = {
   1581   1.5      maxv 		/* Has REX prefix. */
   1582   1.5      maxv 		[0b00] = {
   1583   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000000000FF }, /* SPL */
   1584   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x000000000000FFFF }, /* SP */
   1585   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1586   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESP */
   1587   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1588   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1589   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1590   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RSP */
   1591   1.5      maxv 		},
   1592   1.5      maxv 		[0b01] = {
   1593   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000000000FF }, /* BPL */
   1594   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x000000000000FFFF }, /* BP */
   1595   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1596   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EBP */
   1597   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1598   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1599   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1600   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RBP */
   1601   1.5      maxv 		},
   1602   1.5      maxv 		[0b10] = {
   1603   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000000000FF }, /* SIL */
   1604   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x000000000000FFFF }, /* SI */
   1605   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1606   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESI */
   1607   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1608   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1609   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1610   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RSI */
   1611   1.5      maxv 		},
   1612   1.5      maxv 		[0b11] = {
   1613   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000000000FF }, /* DIL */
   1614   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x000000000000FFFF }, /* DI */
   1615   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1616   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDI */
   1617   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1618   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1619   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1620   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RDI */
   1621   1.5      maxv 		}
   1622   1.5      maxv 	}
   1623   1.5      maxv };
   1624   1.5      maxv 
   1625   1.5      maxv /* [depends][enc][size] */
   1626  1.27      maxv static const struct x86_reg gpr_map[2][8][8] __cacheline_aligned = {
   1627   1.5      maxv 	[false] = {
   1628   1.5      maxv 		/* Not extended. */
   1629   1.5      maxv 		[0b000] = {
   1630   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x00000000000000FF }, /* AL */
   1631   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x000000000000FFFF }, /* AX */
   1632   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1633   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EAX */
   1634   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1635   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1636   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1637  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RAX */
   1638   1.5      maxv 		},
   1639   1.5      maxv 		[0b001] = {
   1640   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x00000000000000FF }, /* CL */
   1641   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x000000000000FFFF }, /* CX */
   1642   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1643   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ECX */
   1644   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1645   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1646   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1647  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RCX */
   1648   1.5      maxv 		},
   1649   1.5      maxv 		[0b010] = {
   1650   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x00000000000000FF }, /* DL */
   1651   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x000000000000FFFF }, /* DX */
   1652   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1653   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDX */
   1654   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1655   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1656   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1657  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RDX */
   1658   1.5      maxv 		},
   1659   1.5      maxv 		[0b011] = {
   1660   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x00000000000000FF }, /* BL */
   1661   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x000000000000FFFF }, /* BX */
   1662   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1663   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EBX */
   1664   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1665   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1666   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1667  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RBX */
   1668   1.5      maxv 		},
   1669   1.5      maxv 		[0b100] = {
   1670   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1671   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1672   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1673   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1674   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1675   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1676   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1677   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1678   1.5      maxv 		},
   1679   1.5      maxv 		[0b101] = {
   1680   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1681   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1682   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1683   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1684   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1685   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1686   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1687   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1688   1.5      maxv 		},
   1689   1.5      maxv 		[0b110] = {
   1690   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1691   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1692   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1693   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1694   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1695   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1696   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1697   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1698   1.5      maxv 		},
   1699   1.5      maxv 		[0b111] = {
   1700   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1701   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1702   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1703   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1704   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1705   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1706   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1707   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1708   1.5      maxv 		},
   1709   1.5      maxv 	},
   1710   1.5      maxv 	[true] = {
   1711   1.5      maxv 		/* Extended. */
   1712   1.5      maxv 		[0b000] = {
   1713   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x00000000000000FF }, /* R8B */
   1714   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x000000000000FFFF }, /* R8W */
   1715   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1716   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R8D */
   1717   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1718   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1719   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1720  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R8 */
   1721   1.5      maxv 		},
   1722   1.5      maxv 		[0b001] = {
   1723   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x00000000000000FF }, /* R9B */
   1724   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x000000000000FFFF }, /* R9W */
   1725   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1726   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R9D */
   1727   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1728   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1729   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1730  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R9 */
   1731   1.5      maxv 		},
   1732   1.5      maxv 		[0b010] = {
   1733   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x00000000000000FF }, /* R10B */
   1734   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x000000000000FFFF }, /* R10W */
   1735   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1736   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R10D */
   1737   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1738   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1739   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1740  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R10 */
   1741   1.5      maxv 		},
   1742   1.5      maxv 		[0b011] = {
   1743   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x00000000000000FF }, /* R11B */
   1744   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x000000000000FFFF }, /* R11W */
   1745   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1746   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R11D */
   1747   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1748   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1749   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1750  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R11 */
   1751   1.5      maxv 		},
   1752   1.5      maxv 		[0b100] = {
   1753   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x00000000000000FF }, /* R12B */
   1754   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x000000000000FFFF }, /* R12W */
   1755   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1756   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R12D */
   1757   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1758   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1759   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1760  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R12 */
   1761   1.5      maxv 		},
   1762   1.5      maxv 		[0b101] = {
   1763   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x00000000000000FF }, /* R13B */
   1764   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x000000000000FFFF }, /* R13W */
   1765   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1766   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R13D */
   1767   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1768   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1769   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1770  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R13 */
   1771   1.5      maxv 		},
   1772   1.5      maxv 		[0b110] = {
   1773   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x00000000000000FF }, /* R14B */
   1774   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x000000000000FFFF }, /* R14W */
   1775   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1776   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R14D */
   1777   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1778   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1779   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1780  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R14 */
   1781   1.5      maxv 		},
   1782   1.5      maxv 		[0b111] = {
   1783   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x00000000000000FF }, /* R15B */
   1784   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x000000000000FFFF }, /* R15W */
   1785   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1786   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R15D */
   1787   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1788   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1789   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1790  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R15 */
   1791   1.5      maxv 		},
   1792   1.5      maxv 	}
   1793   1.5      maxv };
   1794   1.5      maxv 
   1795  1.32      maxv /* [enc] */
   1796  1.32      maxv static const int gpr_dual_reg1_rm[8] __cacheline_aligned = {
   1797  1.32      maxv 	[0b000] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX (+SI) */
   1798  1.32      maxv 	[0b001] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX (+DI) */
   1799  1.32      maxv 	[0b010] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP (+SI) */
   1800  1.32      maxv 	[0b011] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP (+DI) */
   1801  1.32      maxv 	[0b100] = NVMM_X64_GPR_RSI, /* SI */
   1802  1.32      maxv 	[0b101] = NVMM_X64_GPR_RDI, /* DI */
   1803  1.32      maxv 	[0b110] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP */
   1804  1.32      maxv 	[0b111] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX */
   1805  1.32      maxv };
   1806  1.32      maxv 
   1807   1.5      maxv static int
   1808   1.5      maxv node_overflow(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1809   1.5      maxv {
   1810   1.5      maxv 	fsm->fn = NULL;
   1811   1.5      maxv 	return -1;
   1812   1.5      maxv }
   1813   1.5      maxv 
   1814   1.5      maxv static int
   1815   1.5      maxv fsm_read(struct x86_decode_fsm *fsm, uint8_t *bytes, size_t n)
   1816   1.5      maxv {
   1817   1.5      maxv 	if (fsm->buf + n > fsm->end) {
   1818   1.5      maxv 		return -1;
   1819   1.5      maxv 	}
   1820   1.5      maxv 	memcpy(bytes, fsm->buf, n);
   1821   1.5      maxv 	return 0;
   1822   1.5      maxv }
   1823   1.5      maxv 
   1824  1.27      maxv static inline void
   1825   1.5      maxv fsm_advance(struct x86_decode_fsm *fsm, size_t n,
   1826   1.5      maxv     int (*fn)(struct x86_decode_fsm *, struct x86_instr *))
   1827   1.5      maxv {
   1828   1.5      maxv 	fsm->buf += n;
   1829   1.5      maxv 	if (fsm->buf > fsm->end) {
   1830   1.5      maxv 		fsm->fn = node_overflow;
   1831   1.5      maxv 	} else {
   1832   1.5      maxv 		fsm->fn = fn;
   1833   1.5      maxv 	}
   1834   1.5      maxv }
   1835   1.5      maxv 
   1836   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   1837   1.5      maxv resolve_special_register(struct x86_instr *instr, uint8_t enc, size_t regsize)
   1838   1.5      maxv {
   1839   1.5      maxv 	enc &= 0b11;
   1840   1.5      maxv 	if (regsize == 8) {
   1841   1.5      maxv 		/* May be 64bit without REX */
   1842   1.5      maxv 		return &gpr_map__special[1][enc][regsize-1];
   1843   1.5      maxv 	}
   1844   1.5      maxv 	return &gpr_map__special[instr->rexpref.present][enc][regsize-1];
   1845   1.5      maxv }
   1846   1.5      maxv 
   1847   1.5      maxv /*
   1848   1.6      maxv  * Special node, for MOVS. Fake two displacements of zero on the source and
   1849   1.6      maxv  * destination registers.
   1850   1.6      maxv  */
   1851   1.6      maxv static int
   1852   1.6      maxv node_movs(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1853   1.6      maxv {
   1854   1.6      maxv 	size_t adrsize;
   1855   1.6      maxv 
   1856   1.6      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1857   1.6      maxv 
   1858   1.6      maxv 	/* DS:RSI */
   1859   1.6      maxv 	instr->src.type = STORE_REG;
   1860   1.6      maxv 	instr->src.u.reg = &gpr_map__special[1][2][adrsize-1];
   1861   1.6      maxv 	instr->src.disp.type = DISP_0;
   1862   1.6      maxv 
   1863   1.6      maxv 	/* ES:RDI, force ES */
   1864   1.6      maxv 	instr->dst.type = STORE_REG;
   1865   1.6      maxv 	instr->dst.u.reg = &gpr_map__special[1][3][adrsize-1];
   1866   1.6      maxv 	instr->dst.disp.type = DISP_0;
   1867   1.6      maxv 	instr->dst.hardseg = NVMM_X64_SEG_ES;
   1868   1.6      maxv 
   1869   1.6      maxv 	fsm_advance(fsm, 0, NULL);
   1870   1.6      maxv 
   1871   1.6      maxv 	return 0;
   1872   1.6      maxv }
   1873   1.6      maxv 
   1874   1.6      maxv /*
   1875   1.5      maxv  * Special node, for STOS and LODS. Fake a displacement of zero on the
   1876   1.5      maxv  * destination register.
   1877   1.5      maxv  */
   1878   1.5      maxv static int
   1879   1.5      maxv node_stlo(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1880   1.5      maxv {
   1881   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1882   1.5      maxv 	struct x86_store *stlo, *streg;
   1883   1.5      maxv 	size_t adrsize, regsize;
   1884   1.5      maxv 
   1885   1.5      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1886   1.5      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   1887   1.5      maxv 
   1888   1.5      maxv 	if (opcode->stos) {
   1889   1.5      maxv 		streg = &instr->src;
   1890   1.5      maxv 		stlo = &instr->dst;
   1891   1.5      maxv 	} else {
   1892   1.5      maxv 		streg = &instr->dst;
   1893   1.5      maxv 		stlo = &instr->src;
   1894   1.5      maxv 	}
   1895   1.5      maxv 
   1896   1.5      maxv 	streg->type = STORE_REG;
   1897   1.5      maxv 	streg->u.reg = &gpr_map[0][0][regsize-1]; /* ?AX */
   1898   1.5      maxv 
   1899   1.5      maxv 	stlo->type = STORE_REG;
   1900   1.5      maxv 	if (opcode->stos) {
   1901   1.5      maxv 		/* ES:RDI, force ES */
   1902   1.5      maxv 		stlo->u.reg = &gpr_map__special[1][3][adrsize-1];
   1903   1.6      maxv 		stlo->hardseg = NVMM_X64_SEG_ES;
   1904   1.5      maxv 	} else {
   1905   1.5      maxv 		/* DS:RSI */
   1906   1.5      maxv 		stlo->u.reg = &gpr_map__special[1][2][adrsize-1];
   1907   1.5      maxv 	}
   1908   1.5      maxv 	stlo->disp.type = DISP_0;
   1909   1.5      maxv 
   1910   1.5      maxv 	fsm_advance(fsm, 0, NULL);
   1911   1.5      maxv 
   1912   1.5      maxv 	return 0;
   1913   1.5      maxv }
   1914   1.5      maxv 
   1915   1.5      maxv static int
   1916   1.5      maxv node_dmo(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1917   1.5      maxv {
   1918   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1919   1.5      maxv 	struct x86_store *stdmo, *streg;
   1920   1.5      maxv 	size_t adrsize, regsize;
   1921   1.5      maxv 
   1922   1.5      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1923   1.5      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   1924   1.5      maxv 
   1925   1.5      maxv 	if (opcode->todmo) {
   1926   1.5      maxv 		streg = &instr->src;
   1927   1.5      maxv 		stdmo = &instr->dst;
   1928   1.5      maxv 	} else {
   1929   1.5      maxv 		streg = &instr->dst;
   1930   1.5      maxv 		stdmo = &instr->src;
   1931   1.5      maxv 	}
   1932   1.5      maxv 
   1933   1.5      maxv 	streg->type = STORE_REG;
   1934   1.5      maxv 	streg->u.reg = &gpr_map[0][0][regsize-1]; /* ?AX */
   1935   1.5      maxv 
   1936   1.5      maxv 	stdmo->type = STORE_DMO;
   1937   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&stdmo->u.dmo, adrsize) == -1) {
   1938   1.5      maxv 		return -1;
   1939   1.5      maxv 	}
   1940   1.5      maxv 	fsm_advance(fsm, adrsize, NULL);
   1941   1.5      maxv 
   1942   1.5      maxv 	return 0;
   1943   1.5      maxv }
   1944   1.5      maxv 
   1945  1.15      maxv static inline uint64_t
   1946  1.11      maxv sign_extend(uint64_t val, int size)
   1947  1.11      maxv {
   1948  1.11      maxv 	if (size == 1) {
   1949  1.11      maxv 		if (val & __BIT(7))
   1950  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFFFFFFFF00;
   1951  1.11      maxv 	} else if (size == 2) {
   1952  1.11      maxv 		if (val & __BIT(15))
   1953  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFFFFFF0000;
   1954  1.11      maxv 	} else if (size == 4) {
   1955  1.11      maxv 		if (val & __BIT(31))
   1956  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFF00000000;
   1957  1.11      maxv 	}
   1958  1.11      maxv 	return val;
   1959  1.11      maxv }
   1960  1.11      maxv 
   1961   1.5      maxv static int
   1962   1.5      maxv node_immediate(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1963   1.5      maxv {
   1964   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1965   1.5      maxv 	struct x86_store *store;
   1966   1.5      maxv 	uint8_t immsize;
   1967  1.11      maxv 	size_t sesize = 0;
   1968   1.5      maxv 
   1969   1.5      maxv 	/* The immediate is the source */
   1970   1.5      maxv 	store = &instr->src;
   1971   1.5      maxv 	immsize = instr->operand_size;
   1972   1.5      maxv 
   1973  1.11      maxv 	if (opcode->flags & FLAG_imm8) {
   1974  1.11      maxv 		sesize = immsize;
   1975  1.11      maxv 		immsize = 1;
   1976  1.11      maxv 	} else if ((opcode->flags & FLAG_immz) && (immsize == 8)) {
   1977  1.11      maxv 		sesize = immsize;
   1978   1.5      maxv 		immsize = 4;
   1979   1.5      maxv 	}
   1980   1.5      maxv 
   1981   1.5      maxv 	store->type = STORE_IMM;
   1982  1.11      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&store->u.imm.data, immsize) == -1) {
   1983   1.5      maxv 		return -1;
   1984   1.5      maxv 	}
   1985  1.15      maxv 	fsm_advance(fsm, immsize, NULL);
   1986   1.5      maxv 
   1987  1.11      maxv 	if (sesize != 0) {
   1988  1.11      maxv 		store->u.imm.data = sign_extend(store->u.imm.data, sesize);
   1989  1.11      maxv 	}
   1990   1.5      maxv 
   1991   1.5      maxv 	return 0;
   1992   1.5      maxv }
   1993   1.5      maxv 
   1994   1.5      maxv static int
   1995   1.5      maxv node_disp(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1996   1.5      maxv {
   1997   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1998  1.11      maxv 	uint64_t data = 0;
   1999   1.5      maxv 	size_t n;
   2000   1.5      maxv 
   2001   1.5      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_1) {
   2002   1.5      maxv 		n = 1;
   2003  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_2) {
   2004  1.32      maxv 		n = 2;
   2005  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_4) {
   2006   1.5      maxv 		n = 4;
   2007  1.32      maxv 	} else {
   2008  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2009   1.5      maxv 	}
   2010   1.5      maxv 
   2011  1.11      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&data, n) == -1) {
   2012   1.5      maxv 		return -1;
   2013   1.5      maxv 	}
   2014   1.5      maxv 
   2015  1.11      maxv 	if (__predict_true(fsm->is64bit)) {
   2016  1.11      maxv 		data = sign_extend(data, n);
   2017  1.11      maxv 	}
   2018  1.11      maxv 
   2019  1.11      maxv 	instr->strm->disp.data = data;
   2020  1.11      maxv 
   2021   1.5      maxv 	if (opcode->immediate) {
   2022   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, n, node_immediate);
   2023   1.5      maxv 	} else {
   2024   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, n, NULL);
   2025   1.5      maxv 	}
   2026   1.5      maxv 
   2027   1.5      maxv 	return 0;
   2028   1.5      maxv }
   2029   1.5      maxv 
   2030  1.32      maxv /*
   2031  1.32      maxv  * Special node to handle 16bit addressing encoding, which can reference two
   2032  1.32      maxv  * registers at once.
   2033  1.32      maxv  */
   2034  1.32      maxv static int
   2035  1.32      maxv node_dual(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2036  1.32      maxv {
   2037  1.32      maxv 	int reg1, reg2;
   2038  1.32      maxv 
   2039  1.32      maxv 	reg1 = gpr_dual_reg1_rm[instr->regmodrm.rm];
   2040  1.32      maxv 
   2041  1.32      maxv 	if (instr->regmodrm.rm == 0b000 ||
   2042  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b010) {
   2043  1.32      maxv 		reg2 = NVMM_X64_GPR_RSI;
   2044  1.32      maxv 	} else if (instr->regmodrm.rm == 0b001 ||
   2045  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b011) {
   2046  1.32      maxv 		reg2 = NVMM_X64_GPR_RDI;
   2047  1.32      maxv 	} else {
   2048  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2049  1.32      maxv 	}
   2050  1.32      maxv 
   2051  1.32      maxv 	instr->strm->type = STORE_DUALREG;
   2052  1.32      maxv 	instr->strm->u.dualreg.reg1 = reg1;
   2053  1.32      maxv 	instr->strm->u.dualreg.reg2 = reg2;
   2054  1.32      maxv 
   2055  1.32      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_NONE) {
   2056  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2057  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_0) {
   2058  1.32      maxv 		/* Indirect register addressing mode */
   2059  1.32      maxv 		if (instr->opcode->immediate) {
   2060  1.32      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2061  1.32      maxv 		} else {
   2062  1.32      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2063  1.32      maxv 		}
   2064  1.32      maxv 	} else {
   2065  1.32      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2066  1.32      maxv 	}
   2067  1.32      maxv 
   2068  1.32      maxv 	return 0;
   2069  1.32      maxv }
   2070  1.32      maxv 
   2071   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2072   1.5      maxv get_register_idx(struct x86_instr *instr, uint8_t index)
   2073   1.5      maxv {
   2074   1.5      maxv 	uint8_t enc = index;
   2075   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2076   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2077   1.5      maxv 
   2078   1.5      maxv 	regsize = instr->address_size;
   2079   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.x][enc][regsize-1];
   2080   1.5      maxv 
   2081   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2082   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2083   1.5      maxv 	}
   2084   1.5      maxv 
   2085   1.5      maxv 	return reg;
   2086   1.5      maxv }
   2087   1.5      maxv 
   2088   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2089   1.5      maxv get_register_bas(struct x86_instr *instr, uint8_t base)
   2090   1.5      maxv {
   2091   1.5      maxv 	uint8_t enc = base;
   2092   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2093   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2094   1.5      maxv 
   2095   1.5      maxv 	regsize = instr->address_size;
   2096   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.b][enc][regsize-1];
   2097   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2098   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2099   1.5      maxv 	}
   2100   1.5      maxv 
   2101   1.5      maxv 	return reg;
   2102   1.5      maxv }
   2103   1.5      maxv 
   2104   1.5      maxv static int
   2105   1.5      maxv node_sib(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2106   1.5      maxv {
   2107   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   2108   1.5      maxv 	uint8_t scale, index, base;
   2109   1.5      maxv 	bool noindex, nobase;
   2110   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2111   1.5      maxv 
   2112   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2113   1.5      maxv 		return -1;
   2114   1.5      maxv 	}
   2115   1.5      maxv 
   2116   1.5      maxv 	scale = ((byte & 0b11000000) >> 6);
   2117   1.5      maxv 	index = ((byte & 0b00111000) >> 3);
   2118   1.5      maxv 	base  = ((byte & 0b00000111) >> 0);
   2119   1.5      maxv 
   2120   1.5      maxv 	opcode = instr->opcode;
   2121   1.5      maxv 
   2122   1.5      maxv 	noindex = false;
   2123   1.5      maxv 	nobase = false;
   2124   1.5      maxv 
   2125   1.5      maxv 	if (index == 0b100 && !instr->rexpref.x) {
   2126   1.5      maxv 		/* Special case: the index is null */
   2127   1.5      maxv 		noindex = true;
   2128   1.5      maxv 	}
   2129   1.5      maxv 
   2130   1.5      maxv 	if (instr->regmodrm.mod == 0b00 && base == 0b101) {
   2131   1.5      maxv 		/* Special case: the base is null + disp32 */
   2132   1.5      maxv 		instr->strm->disp.type = DISP_4;
   2133   1.5      maxv 		nobase = true;
   2134   1.5      maxv 	}
   2135   1.5      maxv 
   2136   1.5      maxv 	instr->strm->type = STORE_SIB;
   2137   1.5      maxv 	instr->strm->u.sib.scale = (1 << scale);
   2138   1.5      maxv 	if (!noindex)
   2139   1.5      maxv 		instr->strm->u.sib.idx = get_register_idx(instr, index);
   2140   1.5      maxv 	if (!nobase)
   2141   1.5      maxv 		instr->strm->u.sib.bas = get_register_bas(instr, base);
   2142   1.5      maxv 
   2143   1.5      maxv 	/* May have a displacement, or an immediate */
   2144  1.32      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_1 ||
   2145  1.32      maxv 	    instr->strm->disp.type == DISP_2 ||
   2146  1.32      maxv 	    instr->strm->disp.type == DISP_4) {
   2147   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2148   1.5      maxv 	} else if (opcode->immediate) {
   2149   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2150   1.5      maxv 	} else {
   2151   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2152   1.5      maxv 	}
   2153   1.5      maxv 
   2154   1.5      maxv 	return 0;
   2155   1.5      maxv }
   2156   1.5      maxv 
   2157   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2158   1.5      maxv get_register_reg(struct x86_instr *instr, const struct x86_opcode *opcode)
   2159   1.5      maxv {
   2160   1.5      maxv 	uint8_t enc = instr->regmodrm.reg;
   2161   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2162   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2163   1.5      maxv 
   2164  1.11      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   2165   1.5      maxv 
   2166   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.r][enc][regsize-1];
   2167   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2168   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2169   1.5      maxv 	}
   2170   1.5      maxv 
   2171   1.5      maxv 	return reg;
   2172   1.5      maxv }
   2173   1.5      maxv 
   2174   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2175   1.5      maxv get_register_rm(struct x86_instr *instr, const struct x86_opcode *opcode)
   2176   1.5      maxv {
   2177   1.5      maxv 	uint8_t enc = instr->regmodrm.rm;
   2178   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2179   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2180   1.5      maxv 
   2181   1.5      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_NONE) {
   2182  1.11      maxv 		regsize = instr->operand_size;
   2183   1.5      maxv 	} else {
   2184   1.5      maxv 		/* Indirect access, the size is that of the address. */
   2185   1.5      maxv 		regsize = instr->address_size;
   2186   1.5      maxv 	}
   2187   1.5      maxv 
   2188   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.b][enc][regsize-1];
   2189   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2190   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2191   1.5      maxv 	}
   2192   1.5      maxv 
   2193   1.5      maxv 	return reg;
   2194   1.5      maxv }
   2195   1.5      maxv 
   2196   1.5      maxv static inline bool
   2197   1.5      maxv has_sib(struct x86_instr *instr)
   2198   1.5      maxv {
   2199  1.32      maxv 	return (instr->address_size != 2 && /* no SIB in 16bit addressing */
   2200  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod != 0b11 &&
   2201  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b100);
   2202   1.5      maxv }
   2203   1.5      maxv 
   2204   1.5      maxv static inline bool
   2205   1.9      maxv is_rip_relative(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2206   1.5      maxv {
   2207  1.32      maxv 	return (fsm->is64bit && /* RIP-relative only in 64bit mode */
   2208  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2209  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b101);
   2210   1.9      maxv }
   2211   1.9      maxv 
   2212   1.9      maxv static inline bool
   2213   1.9      maxv is_disp32_only(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2214   1.9      maxv {
   2215  1.32      maxv 	return (!fsm->is64bit && /* no disp32-only in 64bit mode */
   2216  1.32      maxv 	    instr->address_size != 2 && /* no disp32-only in 16bit addressing */
   2217  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2218  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b101);
   2219  1.32      maxv }
   2220  1.32      maxv 
   2221  1.32      maxv static inline bool
   2222  1.32      maxv is_disp16_only(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2223  1.32      maxv {
   2224  1.32      maxv 	return (instr->address_size == 2 && /* disp16-only only in 16bit addr */
   2225  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2226  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b110);
   2227  1.32      maxv }
   2228  1.32      maxv 
   2229  1.32      maxv static inline bool
   2230  1.32      maxv is_dual(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2231  1.32      maxv {
   2232  1.32      maxv 	return (instr->address_size == 2 &&
   2233  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod != 0b11 &&
   2234  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm <= 0b011);
   2235   1.5      maxv }
   2236   1.5      maxv 
   2237   1.5      maxv static enum x86_disp_type
   2238   1.5      maxv get_disp_type(struct x86_instr *instr)
   2239   1.5      maxv {
   2240   1.5      maxv 	switch (instr->regmodrm.mod) {
   2241  1.32      maxv 	case 0b00:	/* indirect */
   2242   1.5      maxv 		return DISP_0;
   2243  1.32      maxv 	case 0b01:	/* indirect+1 */
   2244   1.5      maxv 		return DISP_1;
   2245  1.32      maxv 	case 0b10:	/* indirect+{2,4} */
   2246  1.32      maxv 		if (__predict_false(instr->address_size == 2)) {
   2247  1.32      maxv 			return DISP_2;
   2248  1.32      maxv 		}
   2249   1.5      maxv 		return DISP_4;
   2250  1.32      maxv 	case 0b11:	/* direct */
   2251  1.35      maxv 	default:	/* llvm */
   2252   1.5      maxv 		return DISP_NONE;
   2253   1.5      maxv 	}
   2254   1.5      maxv }
   2255   1.5      maxv 
   2256   1.5      maxv static int
   2257   1.5      maxv node_regmodrm(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2258   1.5      maxv {
   2259   1.5      maxv 	struct x86_store *strg, *strm;
   2260   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   2261   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2262   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2263   1.5      maxv 
   2264   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2265   1.5      maxv 		return -1;
   2266   1.5      maxv 	}
   2267   1.5      maxv 
   2268   1.5      maxv 	opcode = instr->opcode;
   2269   1.5      maxv 
   2270  1.27      maxv 	instr->regmodrm.rm  = ((byte & 0b00000111) >> 0);
   2271  1.27      maxv 	instr->regmodrm.reg = ((byte & 0b00111000) >> 3);
   2272   1.5      maxv 	instr->regmodrm.mod = ((byte & 0b11000000) >> 6);
   2273   1.5      maxv 
   2274   1.5      maxv 	if (opcode->regtorm) {
   2275   1.5      maxv 		strg = &instr->src;
   2276   1.5      maxv 		strm = &instr->dst;
   2277   1.5      maxv 	} else { /* RM to REG */
   2278   1.5      maxv 		strm = &instr->src;
   2279   1.5      maxv 		strg = &instr->dst;
   2280   1.5      maxv 	}
   2281   1.5      maxv 
   2282   1.5      maxv 	/* Save for later use. */
   2283   1.5      maxv 	instr->strm = strm;
   2284   1.5      maxv 
   2285   1.5      maxv 	/*
   2286   1.5      maxv 	 * Special cases: Groups. The REG field of REGMODRM is the index in
   2287   1.5      maxv 	 * the group. op1 gets overwritten in the Immediate node, if any.
   2288   1.5      maxv 	 */
   2289  1.11      maxv 	if (opcode->group1) {
   2290  1.11      maxv 		if (group1[instr->regmodrm.reg].emul == NULL) {
   2291  1.11      maxv 			return -1;
   2292  1.11      maxv 		}
   2293  1.11      maxv 		instr->emul = group1[instr->regmodrm.reg].emul;
   2294  1.19      maxv 	} else if (opcode->group3) {
   2295  1.19      maxv 		if (group3[instr->regmodrm.reg].emul == NULL) {
   2296  1.19      maxv 			return -1;
   2297  1.19      maxv 		}
   2298  1.19      maxv 		instr->emul = group3[instr->regmodrm.reg].emul;
   2299  1.11      maxv 	} else if (opcode->group11) {
   2300   1.5      maxv 		if (group11[instr->regmodrm.reg].emul == NULL) {
   2301   1.5      maxv 			return -1;
   2302   1.5      maxv 		}
   2303   1.5      maxv 		instr->emul = group11[instr->regmodrm.reg].emul;
   2304   1.5      maxv 	}
   2305   1.5      maxv 
   2306  1.16      maxv 	if (!opcode->immediate) {
   2307  1.16      maxv 		reg = get_register_reg(instr, opcode);
   2308  1.16      maxv 		if (reg == NULL) {
   2309  1.16      maxv 			return -1;
   2310  1.16      maxv 		}
   2311  1.16      maxv 		strg->type = STORE_REG;
   2312  1.16      maxv 		strg->u.reg = reg;
   2313   1.5      maxv 	}
   2314   1.5      maxv 
   2315  1.24      maxv 	/* The displacement applies to RM. */
   2316  1.24      maxv 	strm->disp.type = get_disp_type(instr);
   2317  1.24      maxv 
   2318   1.5      maxv 	if (has_sib(instr)) {
   2319   1.5      maxv 		/* Overwrites RM */
   2320   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_sib);
   2321   1.5      maxv 		return 0;
   2322   1.5      maxv 	}
   2323   1.5      maxv 
   2324   1.9      maxv 	if (is_rip_relative(fsm, instr)) {
   2325   1.5      maxv 		/* Overwrites RM */
   2326   1.5      maxv 		strm->type = STORE_REG;
   2327   1.5      maxv 		strm->u.reg = &gpr_map__rip;
   2328   1.5      maxv 		strm->disp.type = DISP_4;
   2329   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2330   1.5      maxv 		return 0;
   2331   1.5      maxv 	}
   2332   1.5      maxv 
   2333   1.9      maxv 	if (is_disp32_only(fsm, instr)) {
   2334   1.9      maxv 		/* Overwrites RM */
   2335   1.9      maxv 		strm->type = STORE_REG;
   2336   1.9      maxv 		strm->u.reg = NULL;
   2337   1.9      maxv 		strm->disp.type = DISP_4;
   2338   1.9      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2339   1.9      maxv 		return 0;
   2340   1.9      maxv 	}
   2341   1.9      maxv 
   2342  1.32      maxv 	if (__predict_false(is_disp16_only(fsm, instr))) {
   2343  1.32      maxv 		/* Overwrites RM */
   2344  1.32      maxv 		strm->type = STORE_REG;
   2345  1.32      maxv 		strm->u.reg = NULL;
   2346  1.32      maxv 		strm->disp.type = DISP_2;
   2347  1.32      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2348  1.32      maxv 		return 0;
   2349  1.32      maxv 	}
   2350  1.32      maxv 
   2351  1.32      maxv 	if (__predict_false(is_dual(fsm, instr))) {
   2352  1.32      maxv 		/* Overwrites RM */
   2353  1.32      maxv 		fsm_advance(fsm, 0, node_dual);
   2354  1.32      maxv 		return 0;
   2355  1.32      maxv 	}
   2356  1.32      maxv 
   2357   1.5      maxv 	reg = get_register_rm(instr, opcode);
   2358   1.5      maxv 	if (reg == NULL) {
   2359   1.5      maxv 		return -1;
   2360   1.5      maxv 	}
   2361   1.5      maxv 	strm->type = STORE_REG;
   2362   1.5      maxv 	strm->u.reg = reg;
   2363   1.5      maxv 
   2364   1.5      maxv 	if (strm->disp.type == DISP_NONE) {
   2365   1.5      maxv 		/* Direct register addressing mode */
   2366   1.5      maxv 		if (opcode->immediate) {
   2367   1.5      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2368   1.5      maxv 		} else {
   2369   1.5      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2370   1.5      maxv 		}
   2371   1.5      maxv 	} else if (strm->disp.type == DISP_0) {
   2372   1.5      maxv 		/* Indirect register addressing mode */
   2373   1.5      maxv 		if (opcode->immediate) {
   2374   1.5      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2375   1.5      maxv 		} else {
   2376   1.5      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2377   1.5      maxv 		}
   2378   1.5      maxv 	} else {
   2379   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2380   1.5      maxv 	}
   2381   1.5      maxv 
   2382   1.5      maxv 	return 0;
   2383   1.5      maxv }
   2384   1.5      maxv 
   2385   1.5      maxv static size_t
   2386   1.5      maxv get_operand_size(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2387   1.5      maxv {
   2388   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   2389   1.5      maxv 	int opsize;
   2390   1.5      maxv 
   2391   1.5      maxv 	/* Get the opsize */
   2392   1.5      maxv 	if (!opcode->szoverride) {
   2393   1.5      maxv 		opsize = opcode->defsize;
   2394   1.5      maxv 	} else if (instr->rexpref.present && instr->rexpref.w) {
   2395   1.5      maxv 		opsize = 8;
   2396   1.5      maxv 	} else {
   2397   1.5      maxv 		if (!fsm->is16bit) {
   2398  1.13      maxv 			if (instr->legpref.opr_ovr) {
   2399   1.5      maxv 				opsize = 2;
   2400   1.5      maxv 			} else {
   2401   1.5      maxv 				opsize = 4;
   2402   1.5      maxv 			}
   2403   1.5      maxv 		} else { /* 16bit */
   2404  1.13      maxv 			if (instr->legpref.opr_ovr) {
   2405   1.5      maxv 				opsize = 4;
   2406   1.5      maxv 			} else {
   2407   1.5      maxv 				opsize = 2;
   2408   1.5      maxv 			}
   2409   1.5      maxv 		}
   2410   1.5      maxv 	}
   2411   1.5      maxv 
   2412   1.5      maxv 	return opsize;
   2413   1.5      maxv }
   2414   1.5      maxv 
   2415   1.5      maxv static size_t
   2416   1.5      maxv get_address_size(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2417   1.5      maxv {
   2418   1.5      maxv 	if (fsm->is64bit) {
   2419  1.13      maxv 		if (__predict_false(instr->legpref.adr_ovr)) {
   2420   1.5      maxv 			return 4;
   2421   1.5      maxv 		}
   2422   1.5      maxv 		return 8;
   2423   1.5      maxv 	}
   2424   1.5      maxv 
   2425   1.5      maxv 	if (fsm->is32bit) {
   2426  1.13      maxv 		if (__predict_false(instr->legpref.adr_ovr)) {
   2427   1.5      maxv 			return 2;
   2428   1.5      maxv 		}
   2429   1.5      maxv 		return 4;
   2430   1.5      maxv 	}
   2431   1.5      maxv 
   2432   1.5      maxv 	/* 16bit. */
   2433  1.13      maxv 	if (__predict_false(instr->legpref.adr_ovr)) {
   2434   1.5      maxv 		return 4;
   2435   1.5      maxv 	}
   2436   1.5      maxv 	return 2;
   2437   1.5      maxv }
   2438   1.5      maxv 
   2439   1.5      maxv static int
   2440   1.5      maxv node_primary_opcode(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2441   1.1      maxv {
   2442   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   2443   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2444   1.5      maxv 
   2445   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2446   1.5      maxv 		return -1;
   2447   1.5      maxv 	}
   2448   1.5      maxv 
   2449  1.27      maxv 	opcode = &primary_opcode_table[byte];
   2450  1.27      maxv 	if (__predict_false(!opcode->valid)) {
   2451   1.1      maxv 		return -1;
   2452   1.1      maxv 	}
   2453   1.1      maxv 
   2454   1.5      maxv 	instr->opcode = opcode;
   2455   1.5      maxv 	instr->emul = opcode->emul;
   2456   1.5      maxv 	instr->operand_size = get_operand_size(fsm, instr);
   2457   1.5      maxv 	instr->address_size = get_address_size(fsm, instr);
   2458   1.5      maxv 
   2459  1.15      maxv 	if (fsm->is64bit && (instr->operand_size == 4)) {
   2460  1.15      maxv 		/* Zero-extend to 64 bits. */
   2461  1.15      maxv 		instr->zeroextend_mask = ~size_to_mask(4);
   2462  1.15      maxv 	}
   2463  1.15      maxv 
   2464   1.5      maxv 	if (opcode->regmodrm) {
   2465   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_regmodrm);
   2466   1.5      maxv 	} else if (opcode->dmo) {
   2467   1.5      maxv 		/* Direct-Memory Offsets */
   2468   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_dmo);
   2469   1.5      maxv 	} else if (opcode->stos || opcode->lods) {
   2470   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_stlo);
   2471   1.6      maxv 	} else if (opcode->movs) {
   2472   1.6      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_movs);
   2473   1.5      maxv 	} else {
   2474   1.5      maxv 		return -1;
   2475   1.5      maxv 	}
   2476   1.5      maxv 
   2477   1.5      maxv 	return 0;
   2478   1.5      maxv }
   2479   1.5      maxv 
   2480  1.10      maxv static int
   2481  1.10      maxv node_secondary_opcode(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2482  1.10      maxv {
   2483  1.10      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   2484  1.10      maxv 	uint8_t byte;
   2485  1.10      maxv 
   2486  1.10      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2487  1.10      maxv 		return -1;
   2488  1.10      maxv 	}
   2489  1.10      maxv 
   2490  1.27      maxv 	opcode = &secondary_opcode_table[byte];
   2491  1.27      maxv 	if (__predict_false(!opcode->valid)) {
   2492  1.10      maxv 		return -1;
   2493  1.10      maxv 	}
   2494  1.10      maxv 
   2495  1.10      maxv 	instr->opcode = opcode;
   2496  1.10      maxv 	instr->emul = opcode->emul;
   2497  1.10      maxv 	instr->operand_size = get_operand_size(fsm, instr);
   2498  1.10      maxv 	instr->address_size = get_address_size(fsm, instr);
   2499  1.10      maxv 
   2500  1.18      maxv 	if (fsm->is64bit && (instr->operand_size == 4)) {
   2501  1.18      maxv 		/* Zero-extend to 64 bits. */
   2502  1.18      maxv 		instr->zeroextend_mask = ~size_to_mask(4);
   2503  1.18      maxv 	}
   2504  1.18      maxv 
   2505  1.11      maxv 	if (opcode->flags & FLAG_ze) {
   2506  1.10      maxv 		/*
   2507  1.10      maxv 		 * Compute the mask for zero-extend. Update the operand size,
   2508  1.10      maxv 		 * we move fewer bytes.
   2509  1.10      maxv 		 */
   2510  1.18      maxv 		instr->zeroextend_mask |= size_to_mask(instr->operand_size);
   2511  1.10      maxv 		instr->zeroextend_mask &= ~size_to_mask(opcode->defsize);
   2512  1.10      maxv 		instr->operand_size = opcode->defsize;
   2513  1.10      maxv 	}
   2514  1.10      maxv 
   2515  1.10      maxv 	if (opcode->regmodrm) {
   2516  1.10      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_regmodrm);
   2517  1.10      maxv 	} else {
   2518  1.10      maxv 		return -1;
   2519  1.10      maxv 	}
   2520  1.10      maxv 
   2521  1.10      maxv 	return 0;
   2522  1.10      maxv }
   2523  1.10      maxv 
   2524   1.5      maxv static int
   2525   1.5      maxv node_main(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2526   1.5      maxv {
   2527   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2528   1.5      maxv 
   2529   1.5      maxv #define ESCAPE	0x0F
   2530   1.5      maxv #define VEX_1	0xC5
   2531   1.5      maxv #define VEX_2	0xC4
   2532   1.5      maxv #define XOP	0x8F
   2533   1.5      maxv 
   2534   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2535   1.5      maxv 		return -1;
   2536   1.5      maxv 	}
   2537   1.5      maxv 
   2538   1.5      maxv 	/*
   2539   1.5      maxv 	 * We don't take XOP. It is AMD-specific, and it was removed shortly
   2540   1.5      maxv 	 * after being introduced.
   2541   1.5      maxv 	 */
   2542   1.5      maxv 	if (byte == ESCAPE) {
   2543  1.10      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_secondary_opcode);
   2544   1.5      maxv 	} else if (!instr->rexpref.present) {
   2545   1.5      maxv 		if (byte == VEX_1) {
   2546   1.5      maxv 			return -1;
   2547   1.5      maxv 		} else if (byte == VEX_2) {
   2548   1.5      maxv 			return -1;
   2549   1.5      maxv 		} else {
   2550   1.5      maxv 			fsm->fn = node_primary_opcode;
   2551   1.5      maxv 		}
   2552   1.5      maxv 	} else {
   2553   1.5      maxv 		fsm->fn = node_primary_opcode;
   2554   1.5      maxv 	}
   2555   1.5      maxv 
   2556   1.5      maxv 	return 0;
   2557   1.5      maxv }
   2558   1.5      maxv 
   2559   1.5      maxv static int
   2560   1.5      maxv node_rex_prefix(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2561   1.5      maxv {
   2562   1.5      maxv 	struct x86_rexpref *rexpref = &instr->rexpref;
   2563   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2564   1.5      maxv 	size_t n = 0;
   2565   1.5      maxv 
   2566   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2567   1.5      maxv 		return -1;
   2568   1.5      maxv 	}
   2569   1.5      maxv 
   2570   1.5      maxv 	if (byte >= 0x40 && byte <= 0x4F) {
   2571   1.5      maxv 		if (__predict_false(!fsm->is64bit)) {
   2572   1.5      maxv 			return -1;
   2573   1.5      maxv 		}
   2574  1.27      maxv 		rexpref->b = ((byte & 0x1) != 0);
   2575  1.27      maxv 		rexpref->x = ((byte & 0x2) != 0);
   2576  1.27      maxv 		rexpref->r = ((byte & 0x4) != 0);
   2577  1.27      maxv 		rexpref->w = ((byte & 0x8) != 0);
   2578   1.5      maxv 		rexpref->present = true;
   2579   1.5      maxv 		n = 1;
   2580   1.5      maxv 	}
   2581   1.5      maxv 
   2582   1.5      maxv 	fsm_advance(fsm, n, node_main);
   2583   1.5      maxv 	return 0;
   2584   1.5      maxv }
   2585   1.5      maxv 
   2586   1.5      maxv static int
   2587   1.5      maxv node_legacy_prefix(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2588   1.5      maxv {
   2589   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2590   1.5      maxv 
   2591   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2592   1.5      maxv 		return -1;
   2593   1.5      maxv 	}
   2594   1.5      maxv 
   2595  1.13      maxv 	if (byte == LEG_OPR_OVR) {
   2596  1.13      maxv 		instr->legpref.opr_ovr = 1;
   2597  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_DS) {
   2598  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_DS;
   2599  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_ES) {
   2600  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_ES;
   2601  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_REP) {
   2602  1.13      maxv 		instr->legpref.rep = 1;
   2603  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_GS) {
   2604  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_GS;
   2605  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_FS) {
   2606  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_FS;
   2607  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_ADR_OVR) {
   2608  1.13      maxv 		instr->legpref.adr_ovr = 1;
   2609  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_CS) {
   2610  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_CS;
   2611  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_OVR_SS) {
   2612  1.13      maxv 		instr->legpref.seg = NVMM_X64_SEG_SS;
   2613  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_REPN) {
   2614  1.13      maxv 		instr->legpref.repn = 1;
   2615  1.13      maxv 	} else if (byte == LEG_LOCK) {
   2616  1.13      maxv 		/* ignore */
   2617   1.5      maxv 	} else {
   2618  1.13      maxv 		/* not a legacy prefix */
   2619  1.13      maxv 		fsm_advance(fsm, 0, node_rex_prefix);
   2620  1.13      maxv 		return 0;
   2621   1.5      maxv 	}
   2622   1.5      maxv 
   2623  1.13      maxv 	fsm_advance(fsm, 1, node_legacy_prefix);
   2624   1.5      maxv 	return 0;
   2625   1.5      maxv }
   2626   1.5      maxv 
   2627   1.5      maxv static int
   2628   1.5      maxv x86_decode(uint8_t *inst_bytes, size_t inst_len, struct x86_instr *instr,
   2629   1.5      maxv     struct nvmm_x64_state *state)
   2630   1.5      maxv {
   2631   1.5      maxv 	struct x86_decode_fsm fsm;
   2632   1.5      maxv 	int ret;
   2633   1.5      maxv 
   2634   1.5      maxv 	memset(instr, 0, sizeof(*instr));
   2635  1.13      maxv 	instr->legpref.seg = -1;
   2636  1.25      maxv 	instr->src.hardseg = -1;
   2637  1.25      maxv 	instr->dst.hardseg = -1;
   2638   1.5      maxv 
   2639   1.5      maxv 	fsm.is64bit = is_64bit(state);
   2640   1.5      maxv 	fsm.is32bit = is_32bit(state);
   2641   1.5      maxv 	fsm.is16bit = is_16bit(state);
   2642   1.5      maxv 
   2643   1.5      maxv 	fsm.fn = node_legacy_prefix;
   2644   1.5      maxv 	fsm.buf = inst_bytes;
   2645   1.5      maxv 	fsm.end = inst_bytes + inst_len;
   2646   1.5      maxv 
   2647   1.5      maxv 	while (fsm.fn != NULL) {
   2648   1.5      maxv 		ret = (*fsm.fn)(&fsm, instr);
   2649   1.5      maxv 		if (ret == -1)
   2650   1.5      maxv 			return -1;
   2651   1.5      maxv 	}
   2652   1.5      maxv 
   2653   1.5      maxv 	instr->len = fsm.buf - inst_bytes;
   2654   1.5      maxv 
   2655   1.5      maxv 	return 0;
   2656   1.5      maxv }
   2657   1.5      maxv 
   2658   1.5      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
   2659   1.5      maxv 
   2660  1.19      maxv #define EXEC_INSTR(sz, instr)						\
   2661  1.19      maxv static uint##sz##_t							\
   2662  1.20  christos exec_##instr##sz(uint##sz##_t op1, uint##sz##_t op2, uint64_t *rflags)	\
   2663  1.19      maxv {									\
   2664  1.19      maxv 	uint##sz##_t res;						\
   2665  1.19      maxv 	__asm __volatile (						\
   2666  1.33      maxv 		#instr"	%2, %3;"					\
   2667  1.33      maxv 		"mov	%3, %1;"					\
   2668  1.19      maxv 		"pushfq;"						\
   2669  1.33      maxv 		"popq	%0"						\
   2670  1.19      maxv 	    : "=r" (*rflags), "=r" (res)				\
   2671  1.19      maxv 	    : "r" (op1), "r" (op2));					\
   2672  1.19      maxv 	return res;							\
   2673  1.19      maxv }
   2674  1.19      maxv 
   2675  1.19      maxv #define EXEC_DISPATCHER(instr)						\
   2676  1.19      maxv static uint64_t								\
   2677  1.19      maxv exec_##instr(uint64_t op1, uint64_t op2, uint64_t *rflags, size_t opsize) \
   2678  1.19      maxv {									\
   2679  1.19      maxv 	switch (opsize) {						\
   2680  1.19      maxv 	case 1:								\
   2681  1.19      maxv 		return exec_##instr##8(op1, op2, rflags);		\
   2682  1.19      maxv 	case 2:								\
   2683  1.19      maxv 		return exec_##instr##16(op1, op2, rflags);		\
   2684  1.19      maxv 	case 4:								\
   2685  1.19      maxv 		return exec_##instr##32(op1, op2, rflags);		\
   2686  1.19      maxv 	default:							\
   2687  1.19      maxv 		return exec_##instr##64(op1, op2, rflags);		\
   2688  1.19      maxv 	}								\
   2689  1.19      maxv }
   2690  1.19      maxv 
   2691  1.19      maxv /* SUB: ret = op1 - op2 */
   2692  1.19      maxv #define PSL_SUB_MASK	(PSL_V|PSL_C|PSL_Z|PSL_N|PSL_PF|PSL_AF)
   2693  1.19      maxv EXEC_INSTR(8, sub)
   2694  1.19      maxv EXEC_INSTR(16, sub)
   2695  1.19      maxv EXEC_INSTR(32, sub)
   2696  1.19      maxv EXEC_INSTR(64, sub)
   2697  1.19      maxv EXEC_DISPATCHER(sub)
   2698  1.19      maxv 
   2699  1.19      maxv /* OR:  ret = op1 | op2 */
   2700  1.19      maxv #define PSL_OR_MASK	(PSL_V|PSL_C|PSL_Z|PSL_N|PSL_PF)
   2701  1.19      maxv EXEC_INSTR(8, or)
   2702  1.19      maxv EXEC_INSTR(16, or)
   2703  1.19      maxv EXEC_INSTR(32, or)
   2704  1.19      maxv EXEC_INSTR(64, or)
   2705  1.19      maxv EXEC_DISPATCHER(or)
   2706  1.19      maxv 
   2707  1.19      maxv /* AND: ret = op1 & op2 */
   2708  1.19      maxv #define PSL_AND_MASK	(PSL_V|PSL_C|PSL_Z|PSL_N|PSL_PF)
   2709  1.19      maxv EXEC_INSTR(8, and)
   2710  1.19      maxv EXEC_INSTR(16, and)
   2711  1.19      maxv EXEC_INSTR(32, and)
   2712  1.19      maxv EXEC_INSTR(64, and)
   2713  1.19      maxv EXEC_DISPATCHER(and)
   2714  1.19      maxv 
   2715  1.19      maxv /* XOR: ret = op1 ^ op2 */
   2716  1.19      maxv #define PSL_XOR_MASK	(PSL_V|PSL_C|PSL_Z|PSL_N|PSL_PF)
   2717  1.19      maxv EXEC_INSTR(8, xor)
   2718  1.19      maxv EXEC_INSTR(16, xor)
   2719  1.19      maxv EXEC_INSTR(32, xor)
   2720  1.19      maxv EXEC_INSTR(64, xor)
   2721  1.19      maxv EXEC_DISPATCHER(xor)
   2722  1.19      maxv 
   2723  1.19      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
   2724   1.5      maxv 
   2725  1.19      maxv /*
   2726  1.19      maxv  * Emulation functions. We don't care about the order of the operands, except
   2727  1.33      maxv  * for SUB, CMP and TEST. For these ones we look at mem->write to determine who
   2728  1.19      maxv  * is op1 and who is op2.
   2729  1.19      maxv  */
   2730   1.5      maxv 
   2731   1.5      maxv static void
   2732  1.37      maxv x86_func_or(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2733   1.5      maxv {
   2734  1.19      maxv 	uint64_t *retval = (uint64_t *)mem->data;
   2735   1.5      maxv 	const bool write = mem->write;
   2736  1.19      maxv 	uint64_t *op1, op2, fl, ret;
   2737   1.5      maxv 
   2738  1.19      maxv 	op1 = (uint64_t *)mem->data;
   2739  1.19      maxv 	op2 = 0;
   2740   1.5      maxv 
   2741  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be OR'ed (op2). */
   2742  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&op2;
   2743   1.5      maxv 	mem->write = false;
   2744  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2745   1.5      maxv 
   2746   1.5      maxv 	/* Perform the OR. */
   2747  1.19      maxv 	ret = exec_or(*op1, op2, &fl, mem->size);
   2748   1.5      maxv 
   2749   1.5      maxv 	if (write) {
   2750   1.5      maxv 		/* Write back the result. */
   2751  1.19      maxv 		mem->data = (uint8_t *)&ret;
   2752   1.5      maxv 		mem->write = true;
   2753  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2754  1.19      maxv 	} else {
   2755  1.19      maxv 		/* Return data to the caller. */
   2756  1.19      maxv 		*retval = ret;
   2757   1.5      maxv 	}
   2758   1.5      maxv 
   2759  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_OR_MASK;
   2760  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_OR_MASK);
   2761   1.5      maxv }
   2762   1.5      maxv 
   2763   1.5      maxv static void
   2764  1.37      maxv x86_func_and(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2765   1.5      maxv {
   2766  1.19      maxv 	uint64_t *retval = (uint64_t *)mem->data;
   2767   1.5      maxv 	const bool write = mem->write;
   2768  1.19      maxv 	uint64_t *op1, op2, fl, ret;
   2769   1.5      maxv 
   2770  1.19      maxv 	op1 = (uint64_t *)mem->data;
   2771  1.19      maxv 	op2 = 0;
   2772   1.5      maxv 
   2773  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be AND'ed (op2). */
   2774  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&op2;
   2775   1.5      maxv 	mem->write = false;
   2776  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2777   1.5      maxv 
   2778   1.5      maxv 	/* Perform the AND. */
   2779  1.19      maxv 	ret = exec_and(*op1, op2, &fl, mem->size);
   2780   1.5      maxv 
   2781   1.5      maxv 	if (write) {
   2782   1.5      maxv 		/* Write back the result. */
   2783  1.19      maxv 		mem->data = (uint8_t *)&ret;
   2784   1.5      maxv 		mem->write = true;
   2785  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2786  1.19      maxv 	} else {
   2787  1.19      maxv 		/* Return data to the caller. */
   2788  1.19      maxv 		*retval = ret;
   2789   1.5      maxv 	}
   2790   1.5      maxv 
   2791  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_AND_MASK;
   2792  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_AND_MASK);
   2793   1.5      maxv }
   2794   1.5      maxv 
   2795   1.5      maxv static void
   2796  1.37      maxv x86_func_xchg(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2797  1.33      maxv {
   2798  1.33      maxv 	uint64_t *op1, op2;
   2799  1.33      maxv 
   2800  1.33      maxv 	op1 = (uint64_t *)mem->data;
   2801  1.33      maxv 	op2 = 0;
   2802  1.33      maxv 
   2803  1.33      maxv 	/* Fetch op2. */
   2804  1.33      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&op2;
   2805  1.33      maxv 	mem->write = false;
   2806  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2807  1.33      maxv 
   2808  1.33      maxv 	/* Write op1 in op2. */
   2809  1.33      maxv 	mem->data = (uint8_t *)op1;
   2810  1.33      maxv 	mem->write = true;
   2811  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2812  1.33      maxv 
   2813  1.33      maxv 	/* Write op2 in op1. */
   2814  1.33      maxv 	*op1 = op2;
   2815  1.33      maxv }
   2816  1.33      maxv 
   2817  1.33      maxv static void
   2818  1.37      maxv x86_func_sub(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2819   1.5      maxv {
   2820  1.19      maxv 	uint64_t *retval = (uint64_t *)mem->data;
   2821   1.5      maxv 	const bool write = mem->write;
   2822  1.19      maxv 	uint64_t *op1, *op2, fl, ret;
   2823  1.19      maxv 	uint64_t tmp;
   2824  1.19      maxv 	bool memop1;
   2825  1.19      maxv 
   2826  1.19      maxv 	memop1 = !mem->write;
   2827  1.19      maxv 	op1 = memop1 ? &tmp : (uint64_t *)mem->data;
   2828  1.19      maxv 	op2 = memop1 ? (uint64_t *)mem->data : &tmp;
   2829  1.19      maxv 
   2830  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be SUB'ed (op1 or op2). */
   2831  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&tmp;
   2832  1.19      maxv 	mem->write = false;
   2833  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2834  1.19      maxv 
   2835  1.19      maxv 	/* Perform the SUB. */
   2836  1.19      maxv 	ret = exec_sub(*op1, *op2, &fl, mem->size);
   2837  1.19      maxv 
   2838  1.19      maxv 	if (write) {
   2839  1.19      maxv 		/* Write back the result. */
   2840  1.19      maxv 		mem->data = (uint8_t *)&ret;
   2841  1.19      maxv 		mem->write = true;
   2842  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2843  1.19      maxv 	} else {
   2844  1.19      maxv 		/* Return data to the caller. */
   2845  1.19      maxv 		*retval = ret;
   2846  1.19      maxv 	}
   2847  1.19      maxv 
   2848  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_SUB_MASK;
   2849  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_SUB_MASK);
   2850  1.19      maxv }
   2851   1.5      maxv 
   2852  1.19      maxv static void
   2853  1.37      maxv x86_func_xor(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2854  1.19      maxv {
   2855  1.19      maxv 	uint64_t *retval = (uint64_t *)mem->data;
   2856  1.19      maxv 	const bool write = mem->write;
   2857  1.19      maxv 	uint64_t *op1, op2, fl, ret;
   2858   1.5      maxv 
   2859  1.19      maxv 	op1 = (uint64_t *)mem->data;
   2860  1.19      maxv 	op2 = 0;
   2861   1.5      maxv 
   2862  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be XOR'ed (op2). */
   2863  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&op2;
   2864   1.5      maxv 	mem->write = false;
   2865  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2866   1.5      maxv 
   2867   1.5      maxv 	/* Perform the XOR. */
   2868  1.19      maxv 	ret = exec_xor(*op1, op2, &fl, mem->size);
   2869   1.5      maxv 
   2870   1.5      maxv 	if (write) {
   2871   1.5      maxv 		/* Write back the result. */
   2872  1.19      maxv 		mem->data = (uint8_t *)&ret;
   2873   1.5      maxv 		mem->write = true;
   2874  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2875  1.19      maxv 	} else {
   2876  1.19      maxv 		/* Return data to the caller. */
   2877  1.19      maxv 		*retval = ret;
   2878   1.5      maxv 	}
   2879   1.5      maxv 
   2880  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_XOR_MASK;
   2881  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_XOR_MASK);
   2882   1.5      maxv }
   2883   1.5      maxv 
   2884   1.5      maxv static void
   2885  1.37      maxv x86_func_cmp(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2886  1.19      maxv {
   2887  1.19      maxv 	uint64_t *op1, *op2, fl;
   2888  1.19      maxv 	uint64_t tmp;
   2889  1.19      maxv 	bool memop1;
   2890  1.19      maxv 
   2891  1.19      maxv 	memop1 = !mem->write;
   2892  1.19      maxv 	op1 = memop1 ? &tmp : (uint64_t *)mem->data;
   2893  1.19      maxv 	op2 = memop1 ? (uint64_t *)mem->data : &tmp;
   2894  1.19      maxv 
   2895  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be CMP'ed (op1 or op2). */
   2896  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&tmp;
   2897  1.19      maxv 	mem->write = false;
   2898  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2899  1.19      maxv 
   2900  1.19      maxv 	/* Perform the CMP. */
   2901  1.19      maxv 	exec_sub(*op1, *op2, &fl, mem->size);
   2902  1.19      maxv 
   2903  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_SUB_MASK;
   2904  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_SUB_MASK);
   2905  1.19      maxv }
   2906  1.19      maxv 
   2907  1.19      maxv static void
   2908  1.37      maxv x86_func_test(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2909  1.19      maxv {
   2910  1.19      maxv 	uint64_t *op1, *op2, fl;
   2911  1.19      maxv 	uint64_t tmp;
   2912  1.19      maxv 	bool memop1;
   2913  1.19      maxv 
   2914  1.19      maxv 	memop1 = !mem->write;
   2915  1.19      maxv 	op1 = memop1 ? &tmp : (uint64_t *)mem->data;
   2916  1.19      maxv 	op2 = memop1 ? (uint64_t *)mem->data : &tmp;
   2917  1.19      maxv 
   2918  1.19      maxv 	/* Fetch the value to be TEST'ed (op1 or op2). */
   2919  1.19      maxv 	mem->data = (uint8_t *)&tmp;
   2920  1.19      maxv 	mem->write = false;
   2921  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2922  1.19      maxv 
   2923  1.19      maxv 	/* Perform the TEST. */
   2924  1.19      maxv 	exec_and(*op1, *op2, &fl, mem->size);
   2925  1.19      maxv 
   2926  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] &= ~PSL_AND_MASK;
   2927  1.19      maxv 	gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] |= (fl & PSL_AND_MASK);
   2928  1.19      maxv }
   2929  1.19      maxv 
   2930  1.19      maxv static void
   2931  1.37      maxv x86_func_mov(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2932   1.5      maxv {
   2933   1.5      maxv 	/*
   2934   1.5      maxv 	 * Nothing special, just move without emulation.
   2935   1.5      maxv 	 */
   2936  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2937   1.5      maxv }
   2938   1.5      maxv 
   2939   1.5      maxv static void
   2940  1.37      maxv x86_func_stos(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2941   1.5      maxv {
   2942   1.5      maxv 	/*
   2943   1.5      maxv 	 * Just move, and update RDI.
   2944   1.5      maxv 	 */
   2945  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2946   1.5      maxv 
   2947   1.5      maxv 	if (gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_D) {
   2948   1.5      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RDI] -= mem->size;
   2949   1.5      maxv 	} else {
   2950   1.5      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RDI] += mem->size;
   2951   1.5      maxv 	}
   2952   1.5      maxv }
   2953   1.5      maxv 
   2954   1.5      maxv static void
   2955  1.37      maxv x86_func_lods(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2956   1.5      maxv {
   2957   1.5      maxv 	/*
   2958   1.5      maxv 	 * Just move, and update RSI.
   2959   1.5      maxv 	 */
   2960  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.mem)(mem);
   2961   1.5      maxv 
   2962   1.5      maxv 	if (gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_D) {
   2963   1.5      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RSI] -= mem->size;
   2964   1.5      maxv 	} else {
   2965   1.5      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RSI] += mem->size;
   2966   1.5      maxv 	}
   2967   1.5      maxv }
   2968   1.5      maxv 
   2969   1.6      maxv static void
   2970  1.37      maxv x86_func_movs(struct nvmm_vcpu *vcpu, struct nvmm_mem *mem, uint64_t *gprs)
   2971   1.6      maxv {
   2972   1.6      maxv 	/*
   2973   1.6      maxv 	 * Special instruction: double memory operand. Don't call the cb,
   2974   1.6      maxv 	 * because the storage has already been performed earlier.
   2975   1.6      maxv 	 */
   2976   1.6      maxv 
   2977   1.6      maxv 	if (gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_D) {
   2978   1.6      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RSI] -= mem->size;
   2979   1.6      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RDI] -= mem->size;
   2980   1.6      maxv 	} else {
   2981   1.6      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RSI] += mem->size;
   2982   1.6      maxv 		gprs[NVMM_X64_GPR_RDI] += mem->size;
   2983   1.6      maxv 	}
   2984   1.6      maxv }
   2985   1.6      maxv 
   2986   1.5      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
   2987   1.5      maxv 
   2988   1.5      maxv static inline uint64_t
   2989   1.5      maxv gpr_read_address(struct x86_instr *instr, struct nvmm_x64_state *state, int gpr)
   2990   1.5      maxv {
   2991   1.5      maxv 	uint64_t val;
   2992   1.5      maxv 
   2993   1.5      maxv 	val = state->gprs[gpr];
   2994  1.15      maxv 	val &= size_to_mask(instr->address_size);
   2995   1.5      maxv 
   2996   1.5      maxv 	return val;
   2997   1.5      maxv }
   2998   1.5      maxv 
   2999   1.5      maxv static int
   3000   1.6      maxv store_to_gva(struct nvmm_x64_state *state, struct x86_instr *instr,
   3001   1.6      maxv     struct x86_store *store, gvaddr_t *gvap, size_t size)
   3002   1.5      maxv {
   3003   1.5      maxv 	struct x86_sib *sib;
   3004   1.6      maxv 	gvaddr_t gva = 0;
   3005   1.5      maxv 	uint64_t reg;
   3006   1.5      maxv 	int ret, seg;
   3007   1.5      maxv 
   3008   1.5      maxv 	if (store->type == STORE_SIB) {
   3009   1.5      maxv 		sib = &store->u.sib;
   3010   1.5      maxv 		if (sib->bas != NULL)
   3011   1.5      maxv 			gva += gpr_read_address(instr, state, sib->bas->num);
   3012   1.5      maxv 		if (sib->idx != NULL) {
   3013   1.5      maxv 			reg = gpr_read_address(instr, state, sib->idx->num);
   3014   1.5      maxv 			gva += sib->scale * reg;
   3015   1.5      maxv 		}
   3016   1.5      maxv 	} else if (store->type == STORE_REG) {
   3017   1.9      maxv 		if (store->u.reg == NULL) {
   3018  1.32      maxv 			/* The base is null. Happens with disp32-only and
   3019  1.32      maxv 			 * disp16-only. */
   3020   1.9      maxv 		} else {
   3021   1.9      maxv 			gva = gpr_read_address(instr, state, store->u.reg->num);
   3022   1.9      maxv 		}
   3023  1.32      maxv 	} else if (store->type == STORE_DUALREG) {
   3024  1.32      maxv 		gva = gpr_read_address(instr, state, store->u.dualreg.reg1) +
   3025  1.32      maxv 		    gpr_read_address(instr, state, store->u.dualreg.reg2);
   3026   1.5      maxv 	} else {
   3027   1.5      maxv 		gva = store->u.dmo;
   3028   1.5      maxv 	}
   3029   1.5      maxv 
   3030   1.5      maxv 	if (store->disp.type != DISP_NONE) {
   3031  1.11      maxv 		gva += store->disp.data;
   3032   1.5      maxv 	}
   3033   1.5      maxv 
   3034  1.25      maxv 	if (store->hardseg != -1) {
   3035  1.15      maxv 		seg = store->hardseg;
   3036  1.15      maxv 	} else {
   3037  1.15      maxv 		if (__predict_false(instr->legpref.seg != -1)) {
   3038  1.15      maxv 			seg = instr->legpref.seg;
   3039   1.5      maxv 		} else {
   3040  1.15      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_DS;
   3041   1.5      maxv 		}
   3042  1.15      maxv 	}
   3043   1.5      maxv 
   3044  1.15      maxv 	if (__predict_true(is_long_mode(state))) {
   3045  1.15      maxv 		if (seg == NVMM_X64_SEG_GS || seg == NVMM_X64_SEG_FS) {
   3046  1.15      maxv 			segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
   3047  1.15      maxv 		}
   3048  1.15      maxv 	} else {
   3049  1.15      maxv 		ret = segment_check(&state->segs[seg], gva, size);
   3050   1.5      maxv 		if (ret == -1)
   3051   1.5      maxv 			return -1;
   3052  1.15      maxv 		segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
   3053   1.5      maxv 	}
   3054   1.5      maxv 
   3055   1.6      maxv 	*gvap = gva;
   3056   1.6      maxv 	return 0;
   3057   1.6      maxv }
   3058   1.6      maxv 
   3059   1.6      maxv static int
   3060  1.37      maxv fetch_segment(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
   3061   1.8      maxv {
   3062  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
   3063  1.21      maxv 	uint8_t inst_bytes[5], byte;
   3064  1.13      maxv 	size_t i, fetchsize;
   3065   1.8      maxv 	gvaddr_t gva;
   3066   1.8      maxv 	int ret, seg;
   3067   1.8      maxv 
   3068   1.8      maxv 	fetchsize = sizeof(inst_bytes);
   3069   1.8      maxv 
   3070   1.8      maxv 	gva = state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP];
   3071  1.15      maxv 	if (__predict_false(!is_long_mode(state))) {
   3072  1.15      maxv 		ret = segment_check(&state->segs[NVMM_X64_SEG_CS], gva,
   3073   1.8      maxv 		    fetchsize);
   3074   1.8      maxv 		if (ret == -1)
   3075   1.8      maxv 			return -1;
   3076  1.15      maxv 		segment_apply(&state->segs[NVMM_X64_SEG_CS], &gva);
   3077   1.8      maxv 	}
   3078   1.8      maxv 
   3079  1.37      maxv 	ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, inst_bytes, fetchsize);
   3080   1.8      maxv 	if (ret == -1)
   3081   1.8      maxv 		return -1;
   3082   1.8      maxv 
   3083   1.8      maxv 	seg = NVMM_X64_SEG_DS;
   3084  1.13      maxv 	for (i = 0; i < fetchsize; i++) {
   3085  1.13      maxv 		byte = inst_bytes[i];
   3086  1.13      maxv 
   3087  1.13      maxv 		if (byte == LEG_OVR_DS) {
   3088  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_DS;
   3089  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OVR_ES) {
   3090  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_ES;
   3091  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OVR_GS) {
   3092  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_GS;
   3093  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OVR_FS) {
   3094  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_FS;
   3095  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OVR_CS) {
   3096  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_CS;
   3097  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OVR_SS) {
   3098  1.13      maxv 			seg = NVMM_X64_SEG_SS;
   3099  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_OPR_OVR) {
   3100  1.13      maxv 			/* nothing */
   3101  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_ADR_OVR) {
   3102  1.13      maxv 			/* nothing */
   3103  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_REP) {
   3104  1.13      maxv 			/* nothing */
   3105  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_REPN) {
   3106  1.13      maxv 			/* nothing */
   3107  1.13      maxv 		} else if (byte == LEG_LOCK) {
   3108  1.13      maxv 			/* nothing */
   3109  1.13      maxv 		} else {
   3110  1.13      maxv 			return seg;
   3111   1.8      maxv 		}
   3112   1.8      maxv 	}
   3113   1.8      maxv 
   3114   1.8      maxv 	return seg;
   3115   1.8      maxv }
   3116   1.8      maxv 
   3117   1.8      maxv static int
   3118  1.37      maxv fetch_instruction(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
   3119  1.36      maxv     struct nvmm_vcpu_exit *exit)
   3120   1.5      maxv {
   3121  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
   3122   1.6      maxv 	size_t fetchsize;
   3123   1.6      maxv 	gvaddr_t gva;
   3124   1.5      maxv 	int ret;
   3125   1.5      maxv 
   3126   1.5      maxv 	fetchsize = sizeof(exit->u.mem.inst_bytes);
   3127   1.5      maxv 
   3128   1.5      maxv 	gva = state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP];
   3129  1.15      maxv 	if (__predict_false(!is_long_mode(state))) {
   3130  1.15      maxv 		ret = segment_check(&state->segs[NVMM_X64_SEG_CS], gva,
   3131   1.5      maxv 		    fetchsize);
   3132   1.5      maxv 		if (ret == -1)
   3133   1.5      maxv 			return -1;
   3134  1.15      maxv 		segment_apply(&state->segs[NVMM_X64_SEG_CS], &gva);
   3135   1.5      maxv 	}
   3136   1.5      maxv 
   3137  1.37      maxv 	ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, exit->u.mem.inst_bytes,
   3138   1.6      maxv 	    fetchsize);
   3139   1.6      maxv 	if (ret == -1)
   3140   1.6      maxv 		return -1;
   3141   1.6      maxv 
   3142   1.6      maxv 	exit->u.mem.inst_len = fetchsize;
   3143   1.6      maxv 
   3144   1.6      maxv 	return 0;
   3145   1.6      maxv }
   3146   1.6      maxv 
   3147   1.6      maxv static int
   3148  1.37      maxv assist_mem_double(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
   3149   1.6      maxv     struct x86_instr *instr)
   3150   1.6      maxv {
   3151  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
   3152   1.6      maxv 	struct nvmm_mem mem;
   3153   1.6      maxv 	uint8_t data[8];
   3154   1.6      maxv 	gvaddr_t gva;
   3155   1.6      maxv 	size_t size;
   3156   1.6      maxv 	int ret;
   3157   1.6      maxv 
   3158   1.6      maxv 	size = instr->operand_size;
   3159   1.5      maxv 
   3160   1.6      maxv 	/* Source. */
   3161   1.6      maxv 	ret = store_to_gva(state, instr, &instr->src, &gva, size);
   3162   1.5      maxv 	if (ret == -1)
   3163   1.5      maxv 		return -1;
   3164  1.37      maxv 	ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, data, size);
   3165   1.6      maxv 	if (ret == -1)
   3166   1.5      maxv 		return -1;
   3167   1.5      maxv 
   3168   1.6      maxv 	/* Destination. */
   3169   1.6      maxv 	ret = store_to_gva(state, instr, &instr->dst, &gva, size);
   3170   1.6      maxv 	if (ret == -1)
   3171   1.6      maxv 		return -1;
   3172  1.37      maxv 	ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva, data, size);
   3173   1.5      maxv 	if (ret == -1)
   3174   1.5      maxv 		return -1;
   3175   1.5      maxv 
   3176   1.6      maxv 	mem.size = size;
   3177  1.37      maxv 	(*instr->emul->func)(vcpu, &mem, state->gprs);
   3178   1.5      maxv 
   3179   1.5      maxv 	return 0;
   3180   1.5      maxv }
   3181   1.5      maxv 
   3182   1.6      maxv static int
   3183  1.37      maxv assist_mem_single(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
   3184  1.37      maxv     struct x86_instr *instr)
   3185   1.5      maxv {
   3186  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
   3187  1.37      maxv 	struct nvmm_vcpu_exit *exit = vcpu->exit;
   3188   1.5      maxv 	struct nvmm_mem mem;
   3189  1.10      maxv 	uint8_t membuf[8];
   3190   1.5      maxv 	uint64_t val;
   3191   1.5      maxv 
   3192  1.11      maxv 	memset(membuf, 0, sizeof(membuf));
   3193  1.12      maxv 
   3194  1.37      maxv 	mem.mach = mach;
   3195  1.37      maxv 	mem.vcpu = vcpu;
   3196  1.12      maxv 	mem.gpa = exit->u.mem.gpa;
   3197  1.12      maxv 	mem.size = instr->operand_size;
   3198  1.10      maxv 	mem.data = membuf;
   3199   1.5      maxv 
   3200  1.12      maxv 	/* Determine the direction. */
   3201   1.6      maxv 	switch (instr->src.type) {
   3202   1.5      maxv 	case STORE_REG:
   3203   1.6      maxv 		if (instr->src.disp.type != DISP_NONE) {
   3204   1.5      maxv 			/* Indirect access. */
   3205   1.5      maxv 			mem.write = false;
   3206   1.5      maxv 		} else {
   3207   1.5      maxv 			/* Direct access. */
   3208   1.5      maxv 			mem.write = true;
   3209   1.5      maxv 		}
   3210   1.5      maxv 		break;
   3211  1.32      maxv 	case STORE_DUALREG:
   3212  1.32      maxv 		if (instr->src.disp.type == DISP_NONE) {
   3213  1.32      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3214  1.32      maxv 		}
   3215  1.32      maxv 		mem.write = false;
   3216  1.32      maxv 		break;
   3217   1.5      maxv 	case STORE_IMM:
   3218   1.5      maxv 		mem.write = true;
   3219   1.5      maxv 		break;
   3220   1.5      maxv 	case STORE_SIB:
   3221   1.5      maxv 		mem.write = false;
   3222   1.5      maxv 		break;
   3223   1.5      maxv 	case STORE_DMO:
   3224   1.5      maxv 		mem.write = false;
   3225   1.5      maxv 		break;
   3226   1.5      maxv 	default:
   3227  1.12      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   3228   1.5      maxv 	}
   3229   1.5      maxv 
   3230  1.12      maxv 	if (mem.write) {
   3231  1.12      maxv 		switch (instr->src.type) {
   3232  1.12      maxv 		case STORE_REG:
   3233  1.33      maxv 			/* The instruction was "reg -> mem". Fetch the register
   3234  1.33      maxv 			 * in membuf. */
   3235  1.33      maxv 			if (__predict_false(instr->src.disp.type != DISP_NONE)) {
   3236   1.5      maxv 				DISASSEMBLER_BUG();
   3237   1.5      maxv 			}
   3238  1.12      maxv 			val = state->gprs[instr->src.u.reg->num];
   3239  1.12      maxv 			val = __SHIFTOUT(val, instr->src.u.reg->mask);
   3240  1.12      maxv 			memcpy(mem.data, &val, mem.size);
   3241  1.12      maxv 			break;
   3242  1.12      maxv 		case STORE_IMM:
   3243  1.33      maxv 			/* The instruction was "imm -> mem". Fetch the immediate
   3244  1.33      maxv 			 * in membuf. */
   3245  1.12      maxv 			memcpy(mem.data, &instr->src.u.imm.data, mem.size);
   3246  1.12      maxv 			break;
   3247  1.12      maxv 		default:
   3248   1.5      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3249   1.5      maxv 		}
   3250  1.33      maxv 	} else if (instr->emul->readreg) {
   3251  1.33      maxv 		/* The instruction was "mem -> reg", but the value of the
   3252  1.33      maxv 		 * register matters for the emul func. Fetch it in membuf. */
   3253  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->dst.type != STORE_REG)) {
   3254  1.19      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3255  1.19      maxv 		}
   3256  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->dst.disp.type != DISP_NONE)) {
   3257  1.19      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3258  1.19      maxv 		}
   3259  1.19      maxv 		val = state->gprs[instr->dst.u.reg->num];
   3260  1.19      maxv 		val = __SHIFTOUT(val, instr->dst.u.reg->mask);
   3261  1.19      maxv 		memcpy(mem.data, &val, mem.size);
   3262   1.5      maxv 	}
   3263   1.5      maxv 
   3264  1.37      maxv 	(*instr->emul->func)(vcpu, &mem, state->gprs);
   3265   1.5      maxv 
   3266  1.33      maxv 	if (instr->emul->notouch) {
   3267  1.33      maxv 		/* We're done. */
   3268  1.33      maxv 		return 0;
   3269  1.33      maxv 	}
   3270  1.33      maxv 
   3271  1.33      maxv 	if (!mem.write) {
   3272  1.33      maxv 		/* The instruction was "mem -> reg". The emul func has filled
   3273  1.33      maxv 		 * membuf with the memory content. Install membuf in the
   3274  1.33      maxv 		 * register. */
   3275  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->dst.type != STORE_REG)) {
   3276  1.33      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3277  1.33      maxv 		}
   3278  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->dst.disp.type != DISP_NONE)) {
   3279  1.12      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3280  1.12      maxv 		}
   3281  1.19      maxv 		memcpy(&val, membuf, sizeof(uint64_t));
   3282   1.6      maxv 		val = __SHIFTIN(val, instr->dst.u.reg->mask);
   3283   1.6      maxv 		state->gprs[instr->dst.u.reg->num] &= ~instr->dst.u.reg->mask;
   3284   1.6      maxv 		state->gprs[instr->dst.u.reg->num] |= val;
   3285  1.10      maxv 		state->gprs[instr->dst.u.reg->num] &= ~instr->zeroextend_mask;
   3286  1.33      maxv 	} else if (instr->emul->backprop) {
   3287  1.33      maxv 		/* The instruction was "reg -> mem", but the memory must be
   3288  1.33      maxv 		 * back-propagated to the register. Install membuf in the
   3289  1.33      maxv 		 * register. */
   3290  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->src.type != STORE_REG)) {
   3291  1.33      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3292  1.33      maxv 		}
   3293  1.33      maxv 		if (__predict_false(instr->src.disp.type != DISP_NONE)) {
   3294  1.33      maxv 			DISASSEMBLER_BUG();
   3295  1.33      maxv 		}
   3296  1.33      maxv 		memcpy(&val, membuf, sizeof(uint64_t));
   3297  1.33      maxv 		val = __SHIFTIN(val, instr->src.u.reg->mask);
   3298  1.33      maxv 		state->gprs[instr->src.u.reg->num] &= ~instr->src.u.reg->mask;
   3299  1.33      maxv 		state->gprs[instr->src.u.reg->num] |= val;
   3300  1.33      maxv 		state->gprs[instr->src.u.reg->num] &= ~instr->zeroextend_mask;
   3301   1.6      maxv 	}
   3302   1.6      maxv 
   3303   1.6      maxv 	return 0;
   3304   1.6      maxv }
   3305   1.6      maxv 
   3306   1.6      maxv int
   3307  1.31      maxv nvmm_assist_mem(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
   3308   1.6      maxv {
   3309  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
   3310  1.36      maxv 	struct nvmm_vcpu_exit *exit = vcpu->exit;
   3311   1.6      maxv 	struct x86_instr instr;
   3312  1.15      maxv 	uint64_t cnt = 0; /* GCC */
   3313   1.6      maxv 	int ret;
   3314   1.6      maxv 
   3315  1.36      maxv 	if (__predict_false(exit->reason != NVMM_VCPU_EXIT_MEMORY)) {
   3316   1.6      maxv 		errno = EINVAL;
   3317   1.6      maxv 		return -1;
   3318   1.6      maxv 	}
   3319   1.6      maxv 
   3320  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu,
   3321  1.15      maxv 	    NVMM_X64_STATE_GPRS | NVMM_X64_STATE_SEGS |
   3322  1.15      maxv 	    NVMM_X64_STATE_CRS | NVMM_X64_STATE_MSRS);
   3323   1.6      maxv 	if (ret == -1)
   3324   1.6      maxv 		return -1;
   3325   1.6      maxv 
   3326   1.6      maxv 	if (exit->u.mem.inst_len == 0) {
   3327   1.6      maxv 		/*
   3328   1.6      maxv 		 * The instruction was not fetched from the kernel. Fetch
   3329   1.6      maxv 		 * it ourselves.
   3330   1.6      maxv 		 */
   3331  1.37      maxv 		ret = fetch_instruction(mach, vcpu, exit);
   3332   1.6      maxv 		if (ret == -1)
   3333   1.6      maxv 			return -1;
   3334   1.6      maxv 	}
   3335   1.6      maxv 
   3336   1.6      maxv 	ret = x86_decode(exit->u.mem.inst_bytes, exit->u.mem.inst_len,
   3337  1.31      maxv 	    &instr, state);
   3338   1.6      maxv 	if (ret == -1) {
   3339   1.6      maxv 		errno = ENODEV;
   3340   1.6      maxv 		return -1;
   3341   1.6      maxv 	}
   3342   1.6      maxv 
   3343  1.15      maxv 	if (instr.legpref.rep || instr.legpref.repn) {
   3344  1.31      maxv 		cnt = rep_get_cnt(state, instr.address_size);
   3345  1.15      maxv 		if (__predict_false(cnt == 0)) {
   3346  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] += instr.len;
   3347  1.15      maxv 			goto out;
   3348  1.15      maxv 		}
   3349  1.15      maxv 	}
   3350  1.15      maxv 
   3351   1.6      maxv 	if (instr.opcode->movs) {
   3352  1.37      maxv 		ret = assist_mem_double(mach, vcpu, &instr);
   3353   1.6      maxv 	} else {
   3354  1.37      maxv 		ret = assist_mem_single(mach, vcpu, &instr);
   3355   1.6      maxv 	}
   3356   1.6      maxv 	if (ret == -1) {
   3357   1.6      maxv 		errno = ENODEV;
   3358   1.6      maxv 		return -1;
   3359   1.5      maxv 	}
   3360   1.5      maxv 
   3361  1.14      maxv 	if (instr.legpref.rep || instr.legpref.repn) {
   3362  1.15      maxv 		cnt -= 1;
   3363  1.31      maxv 		rep_set_cnt(state, instr.address_size, cnt);
   3364   1.6      maxv 		if (cnt == 0) {
   3365  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] += instr.len;
   3366  1.14      maxv 		} else if (__predict_false(instr.legpref.repn)) {
   3367  1.31      maxv 			if (state->gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_Z) {
   3368  1.31      maxv 				state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] += instr.len;
   3369  1.14      maxv 			}
   3370   1.5      maxv 		}
   3371   1.5      maxv 	} else {
   3372  1.31      maxv 		state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] += instr.len;
   3373   1.5      maxv 	}
   3374   1.5      maxv 
   3375  1.15      maxv out:
   3376  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_setstate(mach, vcpu, NVMM_X64_STATE_GPRS);
   3377   1.5      maxv 	if (ret == -1)
   3378   1.5      maxv 		return -1;
   3379   1.5      maxv 
   3380   1.5      maxv 	return 0;
   3381   1.1      maxv }
   3382