Home | History | Annotate | Line # | Download | only in libnvmm
libnvmm_x86.c revision 1.40
      1  1.40      maxv /*	$NetBSD: libnvmm_x86.c,v 1.40 2020/09/05 07:22:25 maxv Exp $	*/
      2   1.1      maxv 
      3   1.1      maxv /*
      4  1.40      maxv  * Copyright (c) 2018-2020 Maxime Villard, m00nbsd.net
      5   1.1      maxv  * All rights reserved.
      6   1.1      maxv  *
      7  1.40      maxv  * This code is part of the NVMM hypervisor.
      8   1.1      maxv  *
      9   1.1      maxv  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     10   1.1      maxv  * modification, are permitted provided that the following conditions
     11   1.1      maxv  * are met:
     12   1.1      maxv  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     13   1.1      maxv  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     14   1.1      maxv  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     15   1.1      maxv  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     16   1.1      maxv  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     17   1.1      maxv  *
     18  1.40      maxv  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
     19  1.40      maxv  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
     20  1.40      maxv  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
     21  1.40      maxv  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
     22  1.40      maxv  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
     23  1.40      maxv  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
     24  1.40      maxv  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
     25  1.40      maxv  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
     26  1.40      maxv  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     27  1.40      maxv  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     28  1.40      maxv  * SUCH DAMAGE.
     29   1.1      maxv  */
     30   1.1      maxv 
     31   1.1      maxv #include <sys/cdefs.h>
     32   1.1      maxv 
     33   1.1      maxv #include <stdio.h>
     34   1.1      maxv #include <stdlib.h>
     35   1.1      maxv #include <string.h>
     36   1.1      maxv #include <unistd.h>
     37   1.1      maxv #include <fcntl.h>
     38   1.1      maxv #include <errno.h>
     39   1.1      maxv #include <sys/ioctl.h>
     40   1.1      maxv #include <sys/mman.h>
     41   1.1      maxv #include <machine/vmparam.h>
     42   1.1      maxv #include <machine/pte.h>
     43   1.1      maxv #include <machine/psl.h>
     44   1.1      maxv 
     45  1.10      maxv #define MIN(X, Y) (((X) < (Y)) ? (X) : (Y))
     46  1.27      maxv #define __cacheline_aligned __attribute__((__aligned__(64)))
     47  1.10      maxv 
     48   1.1      maxv #include <x86/specialreg.h>
     49   1.1      maxv 
     50  1.29      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
     51  1.29      maxv 
     52   1.6      maxv /*
     53   1.6      maxv  * Undocumented debugging function. Helpful.
     54   1.6      maxv  */
     55   1.6      maxv int
     56  1.31      maxv nvmm_vcpu_dump(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
     57   1.6      maxv {
     58  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
     59  1.26      maxv 	uint16_t *attr;
     60   1.6      maxv 	size_t i;
     61   1.6      maxv 	int ret;
     62   1.6      maxv 
     63   1.6      maxv 	const char *segnames[] = {
     64  1.26      maxv 		"ES", "CS", "SS", "DS", "FS", "GS", "GDT", "IDT", "LDT", "TR"
     65   1.6      maxv 	};
     66   1.6      maxv 
     67  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu, NVMM_X64_STATE_ALL);
     68   1.6      maxv 	if (ret == -1)
     69   1.6      maxv 		return -1;
     70   1.6      maxv 
     71  1.31      maxv 	printf("+ VCPU id=%d\n", (int)vcpu->cpuid);
     72  1.31      maxv 	printf("| -> RAX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX]);
     73  1.34      maxv 	printf("| -> RCX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX]);
     74  1.34      maxv 	printf("| -> RDX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RDX]);
     75  1.31      maxv 	printf("| -> RBX=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RBX]);
     76  1.34      maxv 	printf("| -> RSP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RSP]);
     77  1.34      maxv 	printf("| -> RBP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RBP]);
     78  1.34      maxv 	printf("| -> RSI=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RSI]);
     79  1.34      maxv 	printf("| -> RDI=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RDI]);
     80  1.34      maxv 	printf("| -> RIP=%"PRIx64"\n", state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP]);
     81  1.31      maxv 	printf("| -> RFLAGS=%p\n", (void *)state->gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS]);
     82   1.6      maxv 	for (i = 0; i < NVMM_X64_NSEG; i++) {
     83  1.31      maxv 		attr = (uint16_t *)&state->segs[i].attrib;
     84  1.34      maxv 		printf("| -> %s: sel=0x%x base=%"PRIx64", limit=%x, "
     85  1.34      maxv 		    "attrib=%x [type=%d,l=%d,def=%d]\n",
     86   1.6      maxv 		    segnames[i],
     87  1.31      maxv 		    state->segs[i].selector,
     88  1.31      maxv 		    state->segs[i].base,
     89  1.31      maxv 		    state->segs[i].limit,
     90  1.34      maxv 		    *attr,
     91  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.type,
     92  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.l,
     93  1.34      maxv 		    state->segs[i].attrib.def);
     94  1.26      maxv 	}
     95  1.31      maxv 	printf("| -> MSR_EFER=%"PRIx64"\n", state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER]);
     96  1.31      maxv 	printf("| -> CR0=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR0]);
     97  1.31      maxv 	printf("| -> CR3=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR3]);
     98  1.31      maxv 	printf("| -> CR4=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR4]);
     99  1.31      maxv 	printf("| -> CR8=%"PRIx64"\n", state->crs[NVMM_X64_CR_CR8]);
    100   1.6      maxv 
    101   1.6      maxv 	return 0;
    102   1.6      maxv }
    103   1.6      maxv 
    104   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    105   1.1      maxv 
    106   1.1      maxv #define PTE32_L1_SHIFT	12
    107   1.1      maxv #define PTE32_L2_SHIFT	22
    108   1.1      maxv 
    109   1.1      maxv #define PTE32_L2_MASK	0xffc00000
    110   1.1      maxv #define PTE32_L1_MASK	0x003ff000
    111   1.1      maxv 
    112   1.1      maxv #define PTE32_L2_FRAME	(PTE32_L2_MASK)
    113   1.1      maxv #define PTE32_L1_FRAME	(PTE32_L2_FRAME|PTE32_L1_MASK)
    114   1.1      maxv 
    115   1.1      maxv #define pte32_l1idx(va)	(((va) & PTE32_L1_MASK) >> PTE32_L1_SHIFT)
    116   1.1      maxv #define pte32_l2idx(va)	(((va) & PTE32_L2_MASK) >> PTE32_L2_SHIFT)
    117   1.1      maxv 
    118  1.38      maxv #define CR3_FRAME_32BIT	__BITS(31, 12)
    119  1.19      maxv 
    120   1.1      maxv typedef uint32_t pte_32bit_t;
    121   1.1      maxv 
    122   1.1      maxv static int
    123   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_32bit(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    124   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, bool has_pse, nvmm_prot_t *prot)
    125   1.1      maxv {
    126   1.1      maxv 	gpaddr_t L2gpa, L1gpa;
    127   1.1      maxv 	uintptr_t L2hva, L1hva;
    128   1.1      maxv 	pte_32bit_t *pdir, pte;
    129  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    130   1.1      maxv 
    131   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    132   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    133   1.1      maxv 
    134   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    135  1.19      maxv 	L2gpa = (cr3 & CR3_FRAME_32BIT);
    136  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    137   1.1      maxv 		return -1;
    138   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_t *)L2hva;
    139   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_l2idx(gva)];
    140  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    141   1.1      maxv 		return -1;
    142  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    143   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    144  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    145   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    146  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_PS) && !has_pse)
    147   1.1      maxv 		return -1;
    148  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS) {
    149   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE32_L2_FRAME);
    150  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE32_L1_MASK);
    151   1.1      maxv 		return 0;
    152   1.1      maxv 	}
    153   1.1      maxv 
    154   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    155  1.38      maxv 	L1gpa = (pte & PTE_FRAME);
    156  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    157   1.1      maxv 		return -1;
    158   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_t *)L1hva;
    159   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_l1idx(gva)];
    160  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    161   1.1      maxv 		return -1;
    162  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    163   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    164  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    165   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    166  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS)
    167   1.1      maxv 		return -1;
    168   1.1      maxv 
    169  1.38      maxv 	*gpa = (pte & PTE_FRAME);
    170   1.1      maxv 	return 0;
    171   1.1      maxv }
    172   1.1      maxv 
    173   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    174   1.1      maxv 
    175   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_SHIFT	12
    176   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_SHIFT	21
    177   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_SHIFT	30
    178   1.1      maxv 
    179   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_MASK	0xc0000000
    180   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_MASK	0x3fe00000
    181   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_MASK	0x001ff000
    182   1.1      maxv 
    183   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L3_FRAME	(PTE32_PAE_L3_MASK)
    184   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L2_FRAME	(PTE32_PAE_L3_FRAME|PTE32_PAE_L2_MASK)
    185   1.1      maxv #define	PTE32_PAE_L1_FRAME	(PTE32_PAE_L2_FRAME|PTE32_PAE_L1_MASK)
    186   1.1      maxv 
    187   1.1      maxv #define pte32_pae_l1idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L1_MASK) >> PTE32_PAE_L1_SHIFT)
    188   1.1      maxv #define pte32_pae_l2idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L2_MASK) >> PTE32_PAE_L2_SHIFT)
    189   1.1      maxv #define pte32_pae_l3idx(va)	(((va) & PTE32_PAE_L3_MASK) >> PTE32_PAE_L3_SHIFT)
    190   1.1      maxv 
    191  1.19      maxv #define CR3_FRAME_32BIT_PAE	__BITS(31, 5)
    192  1.19      maxv 
    193   1.1      maxv typedef uint64_t pte_32bit_pae_t;
    194   1.1      maxv 
    195   1.1      maxv static int
    196   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_32bit_pae(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    197  1.23      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    198   1.1      maxv {
    199   1.1      maxv 	gpaddr_t L3gpa, L2gpa, L1gpa;
    200   1.1      maxv 	uintptr_t L3hva, L2hva, L1hva;
    201   1.1      maxv 	pte_32bit_pae_t *pdir, pte;
    202  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    203   1.1      maxv 
    204   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    205   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    206   1.1      maxv 
    207   1.1      maxv 	/* Parse L3. */
    208  1.19      maxv 	L3gpa = (cr3 & CR3_FRAME_32BIT_PAE);
    209  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L3gpa, &L3hva, &pageprot) == -1)
    210   1.1      maxv 		return -1;
    211   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L3hva;
    212   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l3idx(gva)];
    213  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    214   1.1      maxv 		return -1;
    215  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    216   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    217  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS)
    218   1.1      maxv 		return -1;
    219   1.1      maxv 
    220   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    221  1.38      maxv 	L2gpa = (pte & PTE_FRAME);
    222  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    223   1.1      maxv 		return -1;
    224   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L2hva;
    225   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l2idx(gva)];
    226  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    227   1.1      maxv 		return -1;
    228  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    229   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    230  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    231   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    232  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    233   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    234  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS) {
    235   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE32_PAE_L2_FRAME);
    236  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE32_PAE_L1_MASK);
    237   1.1      maxv 		return 0;
    238   1.1      maxv 	}
    239   1.1      maxv 
    240   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    241  1.38      maxv 	L1gpa = (pte & PTE_FRAME);
    242  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    243   1.1      maxv 		return -1;
    244   1.1      maxv 	pdir = (pte_32bit_pae_t *)L1hva;
    245   1.1      maxv 	pte = pdir[pte32_pae_l1idx(gva)];
    246  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    247   1.1      maxv 		return -1;
    248  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    249   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    250  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    251   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    252  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    253   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    254  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS)
    255   1.1      maxv 		return -1;
    256   1.1      maxv 
    257  1.38      maxv 	*gpa = (pte & PTE_FRAME);
    258   1.1      maxv 	return 0;
    259   1.1      maxv }
    260   1.1      maxv 
    261   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    262   1.1      maxv 
    263   1.1      maxv #define PTE64_L1_SHIFT	12
    264   1.1      maxv #define PTE64_L2_SHIFT	21
    265   1.1      maxv #define PTE64_L3_SHIFT	30
    266   1.1      maxv #define PTE64_L4_SHIFT	39
    267   1.1      maxv 
    268   1.1      maxv #define PTE64_L4_MASK	0x0000ff8000000000
    269   1.1      maxv #define PTE64_L3_MASK	0x0000007fc0000000
    270   1.1      maxv #define PTE64_L2_MASK	0x000000003fe00000
    271   1.1      maxv #define PTE64_L1_MASK	0x00000000001ff000
    272   1.1      maxv 
    273   1.1      maxv #define PTE64_L4_FRAME	PTE64_L4_MASK
    274   1.1      maxv #define PTE64_L3_FRAME	(PTE64_L4_FRAME|PTE64_L3_MASK)
    275   1.1      maxv #define PTE64_L2_FRAME	(PTE64_L3_FRAME|PTE64_L2_MASK)
    276   1.1      maxv #define PTE64_L1_FRAME	(PTE64_L2_FRAME|PTE64_L1_MASK)
    277   1.1      maxv 
    278   1.1      maxv #define pte64_l1idx(va)	(((va) & PTE64_L1_MASK) >> PTE64_L1_SHIFT)
    279   1.1      maxv #define pte64_l2idx(va)	(((va) & PTE64_L2_MASK) >> PTE64_L2_SHIFT)
    280   1.1      maxv #define pte64_l3idx(va)	(((va) & PTE64_L3_MASK) >> PTE64_L3_SHIFT)
    281   1.1      maxv #define pte64_l4idx(va)	(((va) & PTE64_L4_MASK) >> PTE64_L4_SHIFT)
    282   1.1      maxv 
    283  1.38      maxv #define CR3_FRAME_64BIT	__BITS(51, 12)
    284  1.19      maxv 
    285   1.1      maxv typedef uint64_t pte_64bit_t;
    286   1.1      maxv 
    287   1.1      maxv static inline bool
    288   1.1      maxv x86_gva_64bit_canonical(gvaddr_t gva)
    289   1.1      maxv {
    290   1.1      maxv 	/* Bits 63:47 must have the same value. */
    291   1.1      maxv #define SIGN_EXTEND	0xffff800000000000ULL
    292   1.1      maxv 	return (gva & SIGN_EXTEND) == 0 || (gva & SIGN_EXTEND) == SIGN_EXTEND;
    293   1.1      maxv }
    294   1.1      maxv 
    295   1.1      maxv static int
    296   1.1      maxv x86_gva_to_gpa_64bit(struct nvmm_machine *mach, uint64_t cr3,
    297  1.11      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    298   1.1      maxv {
    299   1.1      maxv 	gpaddr_t L4gpa, L3gpa, L2gpa, L1gpa;
    300   1.1      maxv 	uintptr_t L4hva, L3hva, L2hva, L1hva;
    301   1.1      maxv 	pte_64bit_t *pdir, pte;
    302  1.28      maxv 	nvmm_prot_t pageprot;
    303   1.1      maxv 
    304   1.1      maxv 	/* We begin with an RWXU access. */
    305   1.1      maxv 	*prot = NVMM_PROT_ALL;
    306   1.1      maxv 
    307   1.1      maxv 	if (!x86_gva_64bit_canonical(gva))
    308   1.1      maxv 		return -1;
    309   1.1      maxv 
    310   1.1      maxv 	/* Parse L4. */
    311  1.19      maxv 	L4gpa = (cr3 & CR3_FRAME_64BIT);
    312  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L4gpa, &L4hva, &pageprot) == -1)
    313   1.1      maxv 		return -1;
    314   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L4hva;
    315   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l4idx(gva)];
    316  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    317   1.1      maxv 		return -1;
    318  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    319   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    320  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    321   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    322  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    323   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    324  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS)
    325   1.1      maxv 		return -1;
    326   1.1      maxv 
    327   1.1      maxv 	/* Parse L3. */
    328  1.38      maxv 	L3gpa = (pte & PTE_FRAME);
    329  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L3gpa, &L3hva, &pageprot) == -1)
    330   1.1      maxv 		return -1;
    331   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L3hva;
    332   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l3idx(gva)];
    333  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    334   1.1      maxv 		return -1;
    335  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    336   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    337  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    338   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    339  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    340   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    341  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS) {
    342   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE64_L3_FRAME);
    343  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & (PTE64_L2_MASK|PTE64_L1_MASK));
    344   1.1      maxv 		return 0;
    345   1.1      maxv 	}
    346   1.1      maxv 
    347   1.1      maxv 	/* Parse L2. */
    348  1.38      maxv 	L2gpa = (pte & PTE_FRAME);
    349  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L2gpa, &L2hva, &pageprot) == -1)
    350   1.1      maxv 		return -1;
    351   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L2hva;
    352   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l2idx(gva)];
    353  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    354   1.1      maxv 		return -1;
    355  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    356   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    357  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    358   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    359  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    360   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    361  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS) {
    362   1.1      maxv 		*gpa = (pte & PTE64_L2_FRAME);
    363  1.10      maxv 		*gpa = *gpa + (gva & PTE64_L1_MASK);
    364   1.1      maxv 		return 0;
    365   1.1      maxv 	}
    366   1.1      maxv 
    367   1.1      maxv 	/* Parse L1. */
    368  1.38      maxv 	L1gpa = (pte & PTE_FRAME);
    369  1.28      maxv 	if (nvmm_gpa_to_hva(mach, L1gpa, &L1hva, &pageprot) == -1)
    370   1.1      maxv 		return -1;
    371   1.1      maxv 	pdir = (pte_64bit_t *)L1hva;
    372   1.1      maxv 	pte = pdir[pte64_l1idx(gva)];
    373  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_P) == 0)
    374   1.1      maxv 		return -1;
    375  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_U) == 0)
    376   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_USER;
    377  1.38      maxv 	if ((pte & PTE_W) == 0)
    378   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_WRITE;
    379  1.38      maxv 	if (pte & PTE_NX)
    380   1.1      maxv 		*prot &= ~NVMM_PROT_EXEC;
    381  1.38      maxv 	if (pte & PTE_PS)
    382   1.1      maxv 		return -1;
    383   1.1      maxv 
    384  1.38      maxv 	*gpa = (pte & PTE_FRAME);
    385   1.1      maxv 	return 0;
    386   1.1      maxv }
    387   1.1      maxv 
    388   1.1      maxv static inline int
    389   1.1      maxv x86_gva_to_gpa(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_x64_state *state,
    390   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    391   1.1      maxv {
    392   1.1      maxv 	bool is_pae, is_lng, has_pse;
    393   1.1      maxv 	uint64_t cr3;
    394   1.6      maxv 	size_t off;
    395   1.1      maxv 	int ret;
    396   1.1      maxv 
    397   1.1      maxv 	if ((state->crs[NVMM_X64_CR_CR0] & CR0_PG) == 0) {
    398   1.1      maxv 		/* No paging. */
    399   1.4      maxv 		*prot = NVMM_PROT_ALL;
    400   1.1      maxv 		*gpa = gva;
    401   1.1      maxv 		return 0;
    402   1.1      maxv 	}
    403   1.1      maxv 
    404   1.6      maxv 	off = (gva & PAGE_MASK);
    405   1.6      maxv 	gva &= ~PAGE_MASK;
    406   1.6      maxv 
    407   1.1      maxv 	is_pae = (state->crs[NVMM_X64_CR_CR4] & CR4_PAE) != 0;
    408  1.15      maxv 	is_lng = (state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER] & EFER_LMA) != 0;
    409   1.1      maxv 	has_pse = (state->crs[NVMM_X64_CR_CR4] & CR4_PSE) != 0;
    410   1.1      maxv 	cr3 = state->crs[NVMM_X64_CR_CR3];
    411   1.1      maxv 
    412   1.1      maxv 	if (is_pae && is_lng) {
    413   1.1      maxv 		/* 64bit */
    414  1.11      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_64bit(mach, cr3, gva, gpa, prot);
    415   1.1      maxv 	} else if (is_pae && !is_lng) {
    416   1.1      maxv 		/* 32bit PAE */
    417  1.23      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_32bit_pae(mach, cr3, gva, gpa, prot);
    418   1.1      maxv 	} else if (!is_pae && !is_lng) {
    419   1.1      maxv 		/* 32bit */
    420   1.1      maxv 		ret = x86_gva_to_gpa_32bit(mach, cr3, gva, gpa, has_pse, prot);
    421   1.1      maxv 	} else {
    422   1.1      maxv 		ret = -1;
    423   1.1      maxv 	}
    424   1.1      maxv 
    425   1.1      maxv 	if (ret == -1) {
    426   1.1      maxv 		errno = EFAULT;
    427   1.1      maxv 	}
    428   1.1      maxv 
    429   1.6      maxv 	*gpa = *gpa + off;
    430   1.6      maxv 
    431   1.1      maxv 	return ret;
    432   1.1      maxv }
    433   1.1      maxv 
    434   1.1      maxv int
    435  1.31      maxv nvmm_gva_to_gpa(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    436   1.1      maxv     gvaddr_t gva, gpaddr_t *gpa, nvmm_prot_t *prot)
    437   1.1      maxv {
    438  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    439   1.1      maxv 	int ret;
    440   1.1      maxv 
    441  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu,
    442   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_CRS | NVMM_X64_STATE_MSRS);
    443   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    444   1.1      maxv 		return -1;
    445   1.1      maxv 
    446  1.31      maxv 	return x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, gpa, prot);
    447   1.1      maxv }
    448   1.1      maxv 
    449   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    450   1.1      maxv 
    451  1.32      maxv #define DISASSEMBLER_BUG()	\
    452  1.32      maxv 	do {			\
    453  1.32      maxv 		errno = EINVAL;	\
    454  1.32      maxv 		return -1;	\
    455  1.32      maxv 	} while (0);
    456  1.32      maxv 
    457   1.1      maxv static inline bool
    458  1.15      maxv is_long_mode(struct nvmm_x64_state *state)
    459  1.15      maxv {
    460  1.15      maxv 	return (state->msrs[NVMM_X64_MSR_EFER] & EFER_LMA) != 0;
    461  1.15      maxv }
    462  1.15      maxv 
    463  1.15      maxv static inline bool
    464   1.5      maxv is_64bit(struct nvmm_x64_state *state)
    465   1.5      maxv {
    466  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l != 0);
    467   1.5      maxv }
    468   1.5      maxv 
    469   1.5      maxv static inline bool
    470   1.5      maxv is_32bit(struct nvmm_x64_state *state)
    471   1.5      maxv {
    472  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l == 0) &&
    473  1.26      maxv 	    (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.def == 1);
    474   1.5      maxv }
    475   1.5      maxv 
    476   1.5      maxv static inline bool
    477   1.5      maxv is_16bit(struct nvmm_x64_state *state)
    478   1.5      maxv {
    479  1.26      maxv 	return (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.l == 0) &&
    480  1.26      maxv 	    (state->segs[NVMM_X64_SEG_CS].attrib.def == 0);
    481   1.5      maxv }
    482   1.5      maxv 
    483   1.1      maxv static int
    484  1.15      maxv segment_check(struct nvmm_x64_state_seg *seg, gvaddr_t gva, size_t size)
    485   1.1      maxv {
    486   1.1      maxv 	uint64_t limit;
    487   1.1      maxv 
    488   1.1      maxv 	/*
    489   1.1      maxv 	 * This is incomplete. We should check topdown, etc, really that's
    490   1.1      maxv 	 * tiring.
    491   1.1      maxv 	 */
    492   1.1      maxv 	if (__predict_false(!seg->attrib.p)) {
    493   1.1      maxv 		goto error;
    494   1.1      maxv 	}
    495   1.1      maxv 
    496  1.26      maxv 	limit = (uint64_t)seg->limit + 1;
    497  1.26      maxv 	if (__predict_true(seg->attrib.g)) {
    498   1.1      maxv 		limit *= PAGE_SIZE;
    499   1.1      maxv 	}
    500   1.1      maxv 
    501  1.15      maxv 	if (__predict_false(gva + size > limit)) {
    502   1.1      maxv 		goto error;
    503   1.1      maxv 	}
    504   1.1      maxv 
    505   1.1      maxv 	return 0;
    506   1.1      maxv 
    507   1.1      maxv error:
    508   1.1      maxv 	errno = EFAULT;
    509   1.1      maxv 	return -1;
    510   1.1      maxv }
    511   1.1      maxv 
    512  1.15      maxv static inline void
    513  1.15      maxv segment_apply(struct nvmm_x64_state_seg *seg, gvaddr_t *gva)
    514  1.15      maxv {
    515  1.15      maxv 	*gva += seg->base;
    516  1.15      maxv }
    517  1.15      maxv 
    518  1.15      maxv static inline uint64_t
    519  1.15      maxv size_to_mask(size_t size)
    520   1.6      maxv {
    521  1.15      maxv 	switch (size) {
    522  1.15      maxv 	case 1:
    523  1.15      maxv 		return 0x00000000000000FF;
    524  1.15      maxv 	case 2:
    525  1.15      maxv 		return 0x000000000000FFFF;
    526  1.15      maxv 	case 4:
    527  1.15      maxv 		return 0x00000000FFFFFFFF;
    528   1.6      maxv 	case 8:
    529  1.15      maxv 	default:
    530   1.6      maxv 		return 0xFFFFFFFFFFFFFFFF;
    531   1.6      maxv 	}
    532   1.6      maxv }
    533   1.6      maxv 
    534   1.6      maxv static uint64_t
    535  1.10      maxv rep_get_cnt(struct nvmm_x64_state *state, size_t adsize)
    536  1.10      maxv {
    537  1.10      maxv 	uint64_t mask, cnt;
    538  1.10      maxv 
    539  1.15      maxv 	mask = size_to_mask(adsize);
    540  1.10      maxv 	cnt = state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] & mask;
    541  1.10      maxv 
    542  1.10      maxv 	return cnt;
    543  1.10      maxv }
    544  1.10      maxv 
    545  1.10      maxv static void
    546  1.10      maxv rep_set_cnt(struct nvmm_x64_state *state, size_t adsize, uint64_t cnt)
    547  1.10      maxv {
    548  1.10      maxv 	uint64_t mask;
    549  1.10      maxv 
    550  1.15      maxv 	/* XXX: should we zero-extend? */
    551  1.15      maxv 	mask = size_to_mask(adsize);
    552  1.10      maxv 	state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] &= ~mask;
    553  1.10      maxv 	state->gprs[NVMM_X64_GPR_RCX] |= cnt;
    554  1.10      maxv }
    555  1.10      maxv 
    556   1.6      maxv static int
    557  1.37      maxv read_guest_memory(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    558   1.6      maxv     gvaddr_t gva, uint8_t *data, size_t size)
    559   1.6      maxv {
    560  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    561   1.6      maxv 	struct nvmm_mem mem;
    562   1.6      maxv 	nvmm_prot_t prot;
    563   1.6      maxv 	gpaddr_t gpa;
    564   1.6      maxv 	uintptr_t hva;
    565   1.6      maxv 	bool is_mmio;
    566   1.6      maxv 	int ret, remain;
    567   1.6      maxv 
    568   1.6      maxv 	ret = x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, &gpa, &prot);
    569   1.6      maxv 	if (__predict_false(ret == -1)) {
    570   1.6      maxv 		return -1;
    571   1.6      maxv 	}
    572   1.6      maxv 	if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_READ))) {
    573   1.6      maxv 		errno = EFAULT;
    574   1.6      maxv 		return -1;
    575   1.6      maxv 	}
    576   1.6      maxv 
    577   1.6      maxv 	if ((gva & PAGE_MASK) + size > PAGE_SIZE) {
    578   1.6      maxv 		remain = ((gva & PAGE_MASK) + size - PAGE_SIZE);
    579   1.6      maxv 	} else {
    580   1.6      maxv 		remain = 0;
    581   1.6      maxv 	}
    582   1.6      maxv 	size -= remain;
    583   1.6      maxv 
    584  1.28      maxv 	ret = nvmm_gpa_to_hva(mach, gpa, &hva, &prot);
    585   1.6      maxv 	is_mmio = (ret == -1);
    586   1.6      maxv 
    587   1.6      maxv 	if (is_mmio) {
    588  1.37      maxv 		mem.mach = mach;
    589  1.37      maxv 		mem.vcpu = vcpu;
    590  1.11      maxv 		mem.data = data;
    591   1.6      maxv 		mem.gpa = gpa;
    592   1.6      maxv 		mem.write = false;
    593   1.6      maxv 		mem.size = size;
    594  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(&mem);
    595   1.6      maxv 	} else {
    596  1.28      maxv 		if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_READ))) {
    597  1.28      maxv 			errno = EFAULT;
    598  1.28      maxv 			return -1;
    599  1.28      maxv 		}
    600   1.6      maxv 		memcpy(data, (uint8_t *)hva, size);
    601   1.6      maxv 	}
    602   1.6      maxv 
    603   1.6      maxv 	if (remain > 0) {
    604  1.37      maxv 		ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva + size,
    605   1.6      maxv 		    data + size, remain);
    606   1.6      maxv 	} else {
    607   1.6      maxv 		ret = 0;
    608   1.6      maxv 	}
    609   1.6      maxv 
    610   1.6      maxv 	return ret;
    611   1.6      maxv }
    612   1.6      maxv 
    613   1.6      maxv static int
    614  1.37      maxv write_guest_memory(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    615   1.6      maxv     gvaddr_t gva, uint8_t *data, size_t size)
    616   1.6      maxv {
    617  1.37      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    618   1.6      maxv 	struct nvmm_mem mem;
    619   1.6      maxv 	nvmm_prot_t prot;
    620   1.6      maxv 	gpaddr_t gpa;
    621   1.6      maxv 	uintptr_t hva;
    622   1.6      maxv 	bool is_mmio;
    623   1.6      maxv 	int ret, remain;
    624   1.6      maxv 
    625   1.6      maxv 	ret = x86_gva_to_gpa(mach, state, gva, &gpa, &prot);
    626   1.6      maxv 	if (__predict_false(ret == -1)) {
    627   1.6      maxv 		return -1;
    628   1.6      maxv 	}
    629   1.6      maxv 	if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_WRITE))) {
    630   1.6      maxv 		errno = EFAULT;
    631   1.6      maxv 		return -1;
    632   1.6      maxv 	}
    633   1.6      maxv 
    634   1.6      maxv 	if ((gva & PAGE_MASK) + size > PAGE_SIZE) {
    635   1.6      maxv 		remain = ((gva & PAGE_MASK) + size - PAGE_SIZE);
    636   1.6      maxv 	} else {
    637   1.6      maxv 		remain = 0;
    638   1.6      maxv 	}
    639   1.6      maxv 	size -= remain;
    640   1.6      maxv 
    641  1.28      maxv 	ret = nvmm_gpa_to_hva(mach, gpa, &hva, &prot);
    642   1.6      maxv 	is_mmio = (ret == -1);
    643   1.6      maxv 
    644   1.6      maxv 	if (is_mmio) {
    645  1.37      maxv 		mem.mach = mach;
    646  1.37      maxv 		mem.vcpu = vcpu;
    647  1.11      maxv 		mem.data = data;
    648   1.6      maxv 		mem.gpa = gpa;
    649   1.6      maxv 		mem.write = true;
    650   1.6      maxv 		mem.size = size;
    651  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.mem)(&mem);
    652   1.6      maxv 	} else {
    653  1.28      maxv 		if (__predict_false(!(prot & NVMM_PROT_WRITE))) {
    654  1.28      maxv 			errno = EFAULT;
    655  1.28      maxv 			return -1;
    656  1.28      maxv 		}
    657   1.6      maxv 		memcpy((uint8_t *)hva, data, size);
    658   1.6      maxv 	}
    659   1.6      maxv 
    660   1.6      maxv 	if (remain > 0) {
    661  1.37      maxv 		ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva + size,
    662   1.6      maxv 		    data + size, remain);
    663   1.6      maxv 	} else {
    664   1.6      maxv 		ret = 0;
    665   1.6      maxv 	}
    666   1.6      maxv 
    667   1.6      maxv 	return ret;
    668   1.6      maxv }
    669   1.6      maxv 
    670   1.6      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    671   1.6      maxv 
    672  1.37      maxv static int fetch_segment(struct nvmm_machine *, struct nvmm_vcpu *);
    673   1.8      maxv 
    674  1.10      maxv #define NVMM_IO_BATCH_SIZE	32
    675  1.10      maxv 
    676  1.10      maxv static int
    677  1.37      maxv assist_io_batch(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu,
    678  1.10      maxv     struct nvmm_io *io, gvaddr_t gva, uint64_t cnt)
    679  1.10      maxv {
    680  1.10      maxv 	uint8_t iobuf[NVMM_IO_BATCH_SIZE];
    681  1.10      maxv 	size_t i, iosize, iocnt;
    682  1.10      maxv 	int ret;
    683  1.10      maxv 
    684  1.10      maxv 	cnt = MIN(cnt, NVMM_IO_BATCH_SIZE);
    685  1.10      maxv 	iosize = MIN(io->size * cnt, NVMM_IO_BATCH_SIZE);
    686  1.10      maxv 	iocnt = iosize / io->size;
    687  1.10      maxv 
    688  1.10      maxv 	io->data = iobuf;
    689  1.10      maxv 
    690  1.10      maxv 	if (!io->in) {
    691  1.37      maxv 		ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, iobuf, iosize);
    692  1.10      maxv 		if (ret == -1)
    693  1.10      maxv 			return -1;
    694  1.10      maxv 	}
    695  1.10      maxv 
    696  1.10      maxv 	for (i = 0; i < iocnt; i++) {
    697  1.37      maxv 		(*vcpu->cbs.io)(io);
    698  1.10      maxv 		io->data += io->size;
    699  1.10      maxv 	}
    700  1.10      maxv 
    701  1.10      maxv 	if (io->in) {
    702  1.37      maxv 		ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva, iobuf, iosize);
    703  1.10      maxv 		if (ret == -1)
    704  1.10      maxv 			return -1;
    705  1.10      maxv 	}
    706  1.10      maxv 
    707  1.10      maxv 	return iocnt;
    708  1.10      maxv }
    709  1.10      maxv 
    710   1.1      maxv int
    711  1.31      maxv nvmm_assist_io(struct nvmm_machine *mach, struct nvmm_vcpu *vcpu)
    712   1.1      maxv {
    713  1.31      maxv 	struct nvmm_x64_state *state = vcpu->state;
    714  1.36      maxv 	struct nvmm_vcpu_exit *exit = vcpu->exit;
    715   1.1      maxv 	struct nvmm_io io;
    716  1.10      maxv 	uint64_t cnt = 0; /* GCC */
    717  1.10      maxv 	uint8_t iobuf[8];
    718  1.10      maxv 	int iocnt = 1;
    719  1.15      maxv 	gvaddr_t gva = 0; /* GCC */
    720   1.5      maxv 	int reg = 0; /* GCC */
    721   1.8      maxv 	int ret, seg;
    722  1.10      maxv 	bool psld = false;
    723   1.1      maxv 
    724  1.36      maxv 	if (__predict_false(exit->reason != NVMM_VCPU_EXIT_IO)) {
    725   1.1      maxv 		errno = EINVAL;
    726   1.1      maxv 		return -1;
    727   1.1      maxv 	}
    728   1.1      maxv 
    729  1.37      maxv 	io.mach = mach;
    730  1.37      maxv 	io.vcpu = vcpu;
    731   1.1      maxv 	io.port = exit->u.io.port;
    732  1.36      maxv 	io.in = exit->u.io.in;
    733   1.1      maxv 	io.size = exit->u.io.operand_size;
    734  1.10      maxv 	io.data = iobuf;
    735   1.1      maxv 
    736  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_getstate(mach, vcpu,
    737   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_GPRS | NVMM_X64_STATE_SEGS |
    738   1.1      maxv 	    NVMM_X64_STATE_CRS | NVMM_X64_STATE_MSRS);
    739   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    740   1.1      maxv 		return -1;
    741   1.1      maxv 
    742  1.10      maxv 	if (exit->u.io.rep) {
    743  1.31      maxv 		cnt = rep_get_cnt(state, exit->u.io.address_size);
    744  1.10      maxv 		if (__predict_false(cnt == 0)) {
    745  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    746  1.15      maxv 			goto out;
    747  1.10      maxv 		}
    748  1.10      maxv 	}
    749  1.10      maxv 
    750  1.31      maxv 	if (__predict_false(state->gprs[NVMM_X64_GPR_RFLAGS] & PSL_D)) {
    751  1.10      maxv 		psld = true;
    752  1.10      maxv 	}
    753  1.10      maxv 
    754   1.6      maxv 	/*
    755   1.6      maxv 	 * Determine GVA.
    756   1.6      maxv 	 */
    757   1.6      maxv 	if (exit->u.io.str) {
    758   1.5      maxv 		if (io.in) {
    759   1.5      maxv 			reg = NVMM_X64_GPR_RDI;
    760   1.5      maxv 		} else {
    761   1.5      maxv 			reg = NVMM_X64_GPR_RSI;
    762   1.5      maxv 		}
    763   1.1      maxv 
    764  1.31      maxv 		gva = state->gprs[reg];
    765  1.15      maxv 		gva &= size_to_mask(exit->u.io.address_size);
    766   1.1      maxv 
    767  1.15      maxv 		if (exit->u.io.seg != -1) {
    768  1.15      maxv 			seg = exit->u.io.seg;
    769  1.15      maxv 		} else {
    770  1.15      maxv 			if (io.in) {
    771  1.15      maxv 				seg = NVMM_X64_SEG_ES;
    772   1.8      maxv 			} else {
    773  1.37      maxv 				seg = fetch_segment(mach, vcpu);
    774  1.15      maxv 				if (seg == -1)
    775  1.15      maxv 					return -1;
    776   1.8      maxv 			}
    777  1.15      maxv 		}
    778   1.8      maxv 
    779  1.31      maxv 		if (__predict_true(is_long_mode(state))) {
    780  1.15      maxv 			if (seg == NVMM_X64_SEG_GS || seg == NVMM_X64_SEG_FS) {
    781  1.31      maxv 				segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
    782  1.15      maxv 			}
    783  1.15      maxv 		} else {
    784  1.31      maxv 			ret = segment_check(&state->segs[seg], gva, io.size);
    785   1.1      maxv 			if (ret == -1)
    786   1.1      maxv 				return -1;
    787  1.31      maxv 			segment_apply(&state->segs[seg], &gva);
    788   1.1      maxv 		}
    789  1.10      maxv 
    790  1.10      maxv 		if (exit->u.io.rep && !psld) {
    791  1.37      maxv 			iocnt = assist_io_batch(mach, vcpu, &io, gva, cnt);
    792  1.10      maxv 			if (iocnt == -1)
    793  1.10      maxv 				return -1;
    794  1.10      maxv 			goto done;
    795  1.10      maxv 		}
    796   1.6      maxv 	}
    797   1.1      maxv 
    798   1.6      maxv 	if (!io.in) {
    799   1.6      maxv 		if (!exit->u.io.str) {
    800  1.31      maxv 			memcpy(io.data, &state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX], io.size);
    801   1.6      maxv 		} else {
    802  1.37      maxv 			ret = read_guest_memory(mach, vcpu, gva, io.data,
    803   1.6      maxv 			    io.size);
    804   1.1      maxv 			if (ret == -1)
    805   1.1      maxv 				return -1;
    806   1.1      maxv 		}
    807   1.1      maxv 	}
    808   1.1      maxv 
    809  1.37      maxv 	(*vcpu->cbs.io)(&io);
    810   1.1      maxv 
    811   1.1      maxv 	if (io.in) {
    812   1.6      maxv 		if (!exit->u.io.str) {
    813  1.31      maxv 			memcpy(&state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX], io.data, io.size);
    814  1.15      maxv 			if (io.size == 4) {
    815  1.15      maxv 				/* Zero-extend to 64 bits. */
    816  1.31      maxv 				state->gprs[NVMM_X64_GPR_RAX] &= size_to_mask(4);
    817  1.15      maxv 			}
    818   1.1      maxv 		} else {
    819  1.37      maxv 			ret = write_guest_memory(mach, vcpu, gva, io.data,
    820   1.6      maxv 			    io.size);
    821   1.6      maxv 			if (ret == -1)
    822   1.6      maxv 				return -1;
    823   1.1      maxv 		}
    824   1.1      maxv 	}
    825   1.1      maxv 
    826  1.10      maxv done:
    827   1.5      maxv 	if (exit->u.io.str) {
    828  1.10      maxv 		if (__predict_false(psld)) {
    829  1.31      maxv 			state->gprs[reg] -= iocnt * io.size;
    830   1.5      maxv 		} else {
    831  1.31      maxv 			state->gprs[reg] += iocnt * io.size;
    832   1.5      maxv 		}
    833   1.5      maxv 	}
    834   1.5      maxv 
    835   1.1      maxv 	if (exit->u.io.rep) {
    836  1.10      maxv 		cnt -= iocnt;
    837  1.31      maxv 		rep_set_cnt(state, exit->u.io.address_size, cnt);
    838   1.6      maxv 		if (cnt == 0) {
    839  1.31      maxv 			state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    840   1.1      maxv 		}
    841   1.1      maxv 	} else {
    842  1.31      maxv 		state->gprs[NVMM_X64_GPR_RIP] = exit->u.io.npc;
    843   1.1      maxv 	}
    844   1.1      maxv 
    845  1.15      maxv out:
    846  1.31      maxv 	ret = nvmm_vcpu_setstate(mach, vcpu, NVMM_X64_STATE_GPRS);
    847   1.1      maxv 	if (ret == -1)
    848   1.1      maxv 		return -1;
    849   1.1      maxv 
    850   1.1      maxv 	return 0;
    851   1.1      maxv }
    852   1.1      maxv 
    853   1.1      maxv /* -------------------------------------------------------------------------- */
    854   1.1      maxv 
    855  1.19      maxv struct x86_emul {
    856  1.33      maxv 	bool readreg;
    857  1.33      maxv 	bool backprop;
    858  1.19      maxv 	bool notouch;
    859  1.37      maxv 	void (*func)(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    860  1.19      maxv };
    861  1.19      maxv 
    862  1.37      maxv static void x86_func_or(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    863  1.37      maxv static void x86_func_and(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    864  1.37      maxv static void x86_func_xchg(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    865  1.37      maxv static void x86_func_sub(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    866  1.37      maxv static void x86_func_xor(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    867  1.37      maxv static void x86_func_cmp(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    868  1.37      maxv static void x86_func_test(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    869  1.37      maxv static void x86_func_mov(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    870  1.37      maxv static void x86_func_stos(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    871  1.37      maxv static void x86_func_lods(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    872  1.37      maxv static void x86_func_movs(struct nvmm_vcpu *, struct nvmm_mem *, uint64_t *);
    873  1.19      maxv 
    874  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_or = {
    875  1.33      maxv 	.readreg = true,
    876  1.19      maxv 	.func = x86_func_or
    877  1.19      maxv };
    878  1.19      maxv 
    879  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_and = {
    880  1.33      maxv 	.readreg = true,
    881  1.19      maxv 	.func = x86_func_and
    882  1.19      maxv };
    883  1.19      maxv 
    884  1.33      maxv static const struct x86_emul x86_emul_xchg = {
    885  1.33      maxv 	.readreg = true,
    886  1.33      maxv 	.backprop = true,
    887  1.33      maxv 	.func = x86_func_xchg
    888  1.33      maxv };
    889  1.33      maxv 
    890  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_sub = {
    891  1.33      maxv 	.readreg = true,
    892  1.19      maxv 	.func = x86_func_sub
    893  1.19      maxv };
    894  1.19      maxv 
    895  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_xor = {
    896  1.33      maxv 	.readreg = true,
    897  1.19      maxv 	.func = x86_func_xor
    898  1.19      maxv };
    899  1.19      maxv 
    900  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_cmp = {
    901  1.19      maxv 	.notouch = true,
    902  1.19      maxv 	.func = x86_func_cmp
    903  1.19      maxv };
    904  1.19      maxv 
    905  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_test = {
    906  1.19      maxv 	.notouch = true,
    907  1.19      maxv 	.func = x86_func_test
    908  1.19      maxv };
    909  1.19      maxv 
    910  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_mov = {
    911  1.19      maxv 	.func = x86_func_mov
    912  1.19      maxv };
    913  1.19      maxv 
    914  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_stos = {
    915  1.19      maxv 	.func = x86_func_stos
    916  1.19      maxv };
    917  1.19      maxv 
    918  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_lods = {
    919  1.19      maxv 	.func = x86_func_lods
    920  1.19      maxv };
    921  1.19      maxv 
    922  1.19      maxv static const struct x86_emul x86_emul_movs = {
    923  1.19      maxv 	.func = x86_func_movs
    924  1.19      maxv };
    925   1.5      maxv 
    926  1.13      maxv /* Legacy prefixes. */
    927  1.13      maxv #define LEG_LOCK	0xF0
    928  1.13      maxv #define LEG_REPN	0xF2
    929  1.13      maxv #define LEG_REP		0xF3
    930  1.13      maxv #define LEG_OVR_CS	0x2E
    931  1.13      maxv #define LEG_OVR_SS	0x36
    932  1.13      maxv #define LEG_OVR_DS	0x3E
    933  1.13      maxv #define LEG_OVR_ES	0x26
    934  1.13      maxv #define LEG_OVR_FS	0x64
    935  1.13      maxv #define LEG_OVR_GS	0x65
    936  1.13      maxv #define LEG_OPR_OVR	0x66
    937  1.13      maxv #define LEG_ADR_OVR	0x67
    938  1.13      maxv 
    939  1.13      maxv struct x86_legpref {
    940  1.13      maxv 	bool opr_ovr:1;
    941  1.13      maxv 	bool adr_ovr:1;
    942  1.13      maxv 	bool rep:1;
    943  1.13      maxv 	bool repn:1;
    944  1.27      maxv 	int8_t seg;
    945   1.5      maxv };
    946   1.5      maxv 
    947   1.5      maxv struct x86_rexpref {
    948  1.27      maxv 	bool b:1;
    949  1.27      maxv 	bool x:1;
    950  1.27      maxv 	bool r:1;
    951  1.27      maxv 	bool w:1;
    952  1.27      maxv 	bool present:1;
    953   1.5      maxv };
    954   1.5      maxv 
    955   1.5      maxv struct x86_reg {
    956   1.5      maxv 	int num;	/* NVMM GPR state index */
    957   1.5      maxv 	uint64_t mask;
    958   1.5      maxv };
    959   1.5      maxv 
    960  1.32      maxv struct x86_dualreg {
    961  1.32      maxv 	int reg1;
    962  1.32      maxv 	int reg2;
    963  1.32      maxv };
    964  1.32      maxv 
    965   1.5      maxv enum x86_disp_type {
    966   1.5      maxv 	DISP_NONE,
    967   1.5      maxv 	DISP_0,
    968   1.5      maxv 	DISP_1,
    969  1.32      maxv 	DISP_2,
    970   1.5      maxv 	DISP_4
    971   1.5      maxv };
    972   1.5      maxv 
    973   1.5      maxv struct x86_disp {
    974   1.5      maxv 	enum x86_disp_type type;
    975  1.11      maxv 	uint64_t data; /* 4 bytes, but can be sign-extended */
    976   1.5      maxv };
    977   1.5      maxv 
    978   1.5      maxv struct x86_regmodrm {
    979  1.27      maxv 	uint8_t mod:2;
    980  1.27      maxv 	uint8_t reg:3;
    981  1.27      maxv 	uint8_t rm:3;
    982   1.5      maxv };
    983   1.5      maxv 
    984   1.5      maxv struct x86_immediate {
    985  1.11      maxv 	uint64_t data;
    986   1.5      maxv };
    987   1.5      maxv 
    988   1.5      maxv struct x86_sib {
    989   1.5      maxv 	uint8_t scale;
    990   1.5      maxv 	const struct x86_reg *idx;
    991   1.5      maxv 	const struct x86_reg *bas;
    992   1.5      maxv };
    993   1.5      maxv 
    994   1.5      maxv enum x86_store_type {
    995   1.5      maxv 	STORE_NONE,
    996   1.5      maxv 	STORE_REG,
    997  1.32      maxv 	STORE_DUALREG,
    998   1.5      maxv 	STORE_IMM,
    999   1.5      maxv 	STORE_SIB,
   1000   1.5      maxv 	STORE_DMO
   1001   1.5      maxv };
   1002   1.5      maxv 
   1003   1.5      maxv struct x86_store {
   1004   1.5      maxv 	enum x86_store_type type;
   1005   1.5      maxv 	union {
   1006   1.5      maxv 		const struct x86_reg *reg;
   1007  1.32      maxv 		struct x86_dualreg dualreg;
   1008   1.5      maxv 		struct x86_immediate imm;
   1009   1.5      maxv 		struct x86_sib sib;
   1010   1.5      maxv 		uint64_t dmo;
   1011   1.5      maxv 	} u;
   1012   1.5      maxv 	struct x86_disp disp;
   1013   1.6      maxv 	int hardseg;
   1014   1.5      maxv };
   1015   1.5      maxv 
   1016   1.5      maxv struct x86_instr {
   1017  1.27      maxv 	uint8_t len;
   1018  1.13      maxv 	struct x86_legpref legpref;
   1019   1.5      maxv 	struct x86_rexpref rexpref;
   1020  1.27      maxv 	struct x86_regmodrm regmodrm;
   1021  1.27      maxv 	uint8_t operand_size;
   1022  1.27      maxv 	uint8_t address_size;
   1023  1.10      maxv 	uint64_t zeroextend_mask;
   1024   1.5      maxv 
   1025   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   1026  1.27      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1027   1.5      maxv 
   1028   1.5      maxv 	struct x86_store src;
   1029   1.5      maxv 	struct x86_store dst;
   1030   1.5      maxv 	struct x86_store *strm;
   1031   1.5      maxv };
   1032   1.5      maxv 
   1033   1.5      maxv struct x86_decode_fsm {
   1034   1.5      maxv 	/* vcpu */
   1035   1.5      maxv 	bool is64bit;
   1036   1.5      maxv 	bool is32bit;
   1037   1.5      maxv 	bool is16bit;
   1038   1.5      maxv 
   1039   1.5      maxv 	/* fsm */
   1040   1.5      maxv 	int (*fn)(struct x86_decode_fsm *, struct x86_instr *);
   1041   1.5      maxv 	uint8_t *buf;
   1042   1.5      maxv 	uint8_t *end;
   1043   1.5      maxv };
   1044   1.5      maxv 
   1045   1.5      maxv struct x86_opcode {
   1046  1.27      maxv 	bool valid:1;
   1047  1.27      maxv 	bool regmodrm:1;
   1048  1.27      maxv 	bool regtorm:1;
   1049  1.27      maxv 	bool dmo:1;
   1050  1.27      maxv 	bool todmo:1;
   1051  1.27      maxv 	bool movs:1;
   1052  1.27      maxv 	bool stos:1;
   1053  1.27      maxv 	bool lods:1;
   1054  1.27      maxv 	bool szoverride:1;
   1055  1.27      maxv 	bool group1:1;
   1056  1.27      maxv 	bool group3:1;
   1057  1.27      maxv 	bool group11:1;
   1058  1.27      maxv 	bool immediate:1;
   1059  1.27      maxv 	uint8_t defsize;
   1060  1.27      maxv 	uint8_t flags;
   1061  1.19      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1062   1.5      maxv };
   1063   1.5      maxv 
   1064   1.5      maxv struct x86_group_entry {
   1065  1.19      maxv 	const struct x86_emul *emul;
   1066   1.5      maxv };
   1067   1.5      maxv 
   1068   1.5      maxv #define OPSIZE_BYTE 0x01
   1069   1.5      maxv #define OPSIZE_WORD 0x02 /* 2 bytes */
   1070   1.5      maxv #define OPSIZE_DOUB 0x04 /* 4 bytes */
   1071   1.5      maxv #define OPSIZE_QUAD 0x08 /* 8 bytes */
   1072   1.5      maxv 
   1073  1.11      maxv #define FLAG_imm8	0x01
   1074  1.11      maxv #define FLAG_immz	0x02
   1075  1.11      maxv #define FLAG_ze		0x04
   1076  1.11      maxv 
   1077  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group1[8] __cacheline_aligned = {
   1078  1.19      maxv 	[1] = { .emul = &x86_emul_or },
   1079  1.19      maxv 	[4] = { .emul = &x86_emul_and },
   1080  1.19      maxv 	[6] = { .emul = &x86_emul_xor },
   1081  1.19      maxv 	[7] = { .emul = &x86_emul_cmp }
   1082  1.19      maxv };
   1083  1.19      maxv 
   1084  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group3[8] __cacheline_aligned = {
   1085  1.19      maxv 	[0] = { .emul = &x86_emul_test },
   1086  1.19      maxv 	[1] = { .emul = &x86_emul_test }
   1087  1.11      maxv };
   1088   1.5      maxv 
   1089  1.27      maxv static const struct x86_group_entry group11[8] __cacheline_aligned = {
   1090  1.19      maxv 	[0] = { .emul = &x86_emul_mov }
   1091   1.5      maxv };
   1092   1.5      maxv 
   1093  1.27      maxv static const struct x86_opcode primary_opcode_table[256] __cacheline_aligned = {
   1094   1.5      maxv 	/*
   1095  1.11      maxv 	 * Group1
   1096  1.11      maxv 	 */
   1097  1.27      maxv 	[0x80] = {
   1098  1.19      maxv 		/* Eb, Ib */
   1099  1.27      maxv 		.valid = true,
   1100  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1101  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1102  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1103  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1104  1.19      maxv 		.group1 = true,
   1105  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1106  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1107  1.19      maxv 	},
   1108  1.27      maxv 	[0x81] = {
   1109  1.15      maxv 		/* Ev, Iz */
   1110  1.27      maxv 		.valid = true,
   1111  1.15      maxv 		.regmodrm = true,
   1112  1.15      maxv 		.regtorm = true,
   1113  1.15      maxv 		.szoverride = true,
   1114  1.15      maxv 		.defsize = -1,
   1115  1.15      maxv 		.group1 = true,
   1116  1.15      maxv 		.immediate = true,
   1117  1.15      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1118  1.15      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1119  1.15      maxv 	},
   1120  1.27      maxv 	[0x83] = {
   1121  1.11      maxv 		/* Ev, Ib */
   1122  1.27      maxv 		.valid = true,
   1123  1.11      maxv 		.regmodrm = true,
   1124  1.11      maxv 		.regtorm = true,
   1125  1.11      maxv 		.szoverride = true,
   1126  1.11      maxv 		.defsize = -1,
   1127  1.11      maxv 		.group1 = true,
   1128  1.11      maxv 		.immediate = true,
   1129  1.11      maxv 		.flags = FLAG_imm8,
   1130  1.11      maxv 		.emul = NULL /* group1 */
   1131  1.11      maxv 	},
   1132  1.11      maxv 
   1133  1.11      maxv 	/*
   1134  1.19      maxv 	 * Group3
   1135  1.19      maxv 	 */
   1136  1.27      maxv 	[0xF6] = {
   1137  1.19      maxv 		/* Eb, Ib */
   1138  1.27      maxv 		.valid = true,
   1139  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1140  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1141  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1142  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1143  1.19      maxv 		.group3 = true,
   1144  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1145  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group3 */
   1146  1.19      maxv 	},
   1147  1.27      maxv 	[0xF7] = {
   1148  1.19      maxv 		/* Ev, Iz */
   1149  1.27      maxv 		.valid = true,
   1150  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1151  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1152  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1153  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1154  1.19      maxv 		.group3 = true,
   1155  1.19      maxv 		.immediate = true,
   1156  1.19      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1157  1.19      maxv 		.emul = NULL /* group3 */
   1158  1.19      maxv 	},
   1159  1.19      maxv 
   1160  1.19      maxv 	/*
   1161   1.5      maxv 	 * Group11
   1162   1.5      maxv 	 */
   1163  1.27      maxv 	[0xC6] = {
   1164  1.11      maxv 		/* Eb, Ib */
   1165  1.27      maxv 		.valid = true,
   1166   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1167   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1168   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1169   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1170   1.5      maxv 		.group11 = true,
   1171   1.5      maxv 		.immediate = true,
   1172   1.5      maxv 		.emul = NULL /* group11 */
   1173   1.5      maxv 	},
   1174  1.27      maxv 	[0xC7] = {
   1175  1.11      maxv 		/* Ev, Iz */
   1176  1.27      maxv 		.valid = true,
   1177   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1178   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1179   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1180   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1181   1.5      maxv 		.group11 = true,
   1182   1.5      maxv 		.immediate = true,
   1183  1.11      maxv 		.flags = FLAG_immz,
   1184   1.5      maxv 		.emul = NULL /* group11 */
   1185   1.5      maxv 	},
   1186   1.5      maxv 
   1187   1.5      maxv 	/*
   1188   1.5      maxv 	 * OR
   1189   1.5      maxv 	 */
   1190  1.27      maxv 	[0x08] = {
   1191   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1192  1.27      maxv 		.valid = true,
   1193   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1194   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1195   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1196   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1197  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1198   1.5      maxv 	},
   1199  1.27      maxv 	[0x09] = {
   1200   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1201  1.27      maxv 		.valid = true,
   1202   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1203   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1204   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1205   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1206  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1207   1.5      maxv 	},
   1208  1.27      maxv 	[0x0A] = {
   1209   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1210  1.27      maxv 		.valid = true,
   1211   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1212   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1213   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1214   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1215  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1216   1.5      maxv 	},
   1217  1.27      maxv 	[0x0B] = {
   1218   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1219  1.27      maxv 		.valid = true,
   1220   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1221   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1222   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1223   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1224  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_or
   1225   1.5      maxv 	},
   1226   1.5      maxv 
   1227   1.5      maxv 	/*
   1228   1.5      maxv 	 * AND
   1229   1.5      maxv 	 */
   1230  1.27      maxv 	[0x20] = {
   1231   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1232  1.27      maxv 		.valid = true,
   1233   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1234   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1235   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1236   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1237  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1238   1.5      maxv 	},
   1239  1.27      maxv 	[0x21] = {
   1240   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1241  1.27      maxv 		.valid = true,
   1242   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1243   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1244   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1245   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1246  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1247   1.5      maxv 	},
   1248  1.27      maxv 	[0x22] = {
   1249   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1250  1.27      maxv 		.valid = true,
   1251   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1252   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1253   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1254   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1255  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1256   1.5      maxv 	},
   1257  1.27      maxv 	[0x23] = {
   1258   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1259  1.27      maxv 		.valid = true,
   1260   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1261   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1262   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1263   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1264  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_and
   1265  1.19      maxv 	},
   1266  1.19      maxv 
   1267  1.19      maxv 	/*
   1268  1.19      maxv 	 * SUB
   1269  1.19      maxv 	 */
   1270  1.27      maxv 	[0x28] = {
   1271  1.19      maxv 		/* Eb, Gb */
   1272  1.27      maxv 		.valid = true,
   1273  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1274  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1275  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1276  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1277  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1278  1.19      maxv 	},
   1279  1.27      maxv 	[0x29] = {
   1280  1.19      maxv 		/* Ev, Gv */
   1281  1.27      maxv 		.valid = true,
   1282  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1283  1.19      maxv 		.regtorm = true,
   1284  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1285  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1286  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1287  1.19      maxv 	},
   1288  1.27      maxv 	[0x2A] = {
   1289  1.19      maxv 		/* Gb, Eb */
   1290  1.27      maxv 		.valid = true,
   1291  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1292  1.19      maxv 		.regtorm = false,
   1293  1.19      maxv 		.szoverride = false,
   1294  1.19      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1295  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1296  1.19      maxv 	},
   1297  1.27      maxv 	[0x2B] = {
   1298  1.19      maxv 		/* Gv, Ev */
   1299  1.27      maxv 		.valid = true,
   1300  1.19      maxv 		.regmodrm = true,
   1301  1.19      maxv 		.regtorm = false,
   1302  1.19      maxv 		.szoverride = true,
   1303  1.19      maxv 		.defsize = -1,
   1304  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_sub
   1305   1.5      maxv 	},
   1306   1.5      maxv 
   1307   1.5      maxv 	/*
   1308   1.5      maxv 	 * XOR
   1309   1.5      maxv 	 */
   1310  1.27      maxv 	[0x30] = {
   1311   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1312  1.27      maxv 		.valid = true,
   1313   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1314   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1315   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1316   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1317  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1318   1.5      maxv 	},
   1319  1.27      maxv 	[0x31] = {
   1320   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1321  1.27      maxv 		.valid = true,
   1322   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1323   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1324   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1325   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1326  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1327   1.5      maxv 	},
   1328  1.27      maxv 	[0x32] = {
   1329   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1330  1.27      maxv 		.valid = true,
   1331   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1332   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1333   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1334   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1335  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1336   1.5      maxv 	},
   1337  1.27      maxv 	[0x33] = {
   1338   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1339  1.27      maxv 		.valid = true,
   1340   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1341   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1342   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1343   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1344  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_xor
   1345   1.5      maxv 	},
   1346   1.5      maxv 
   1347   1.5      maxv 	/*
   1348  1.33      maxv 	 * XCHG
   1349  1.33      maxv 	 */
   1350  1.33      maxv 	[0x86] = {
   1351  1.33      maxv 		/* Eb, Gb */
   1352  1.33      maxv 		.valid = true,
   1353  1.33      maxv 		.regmodrm = true,
   1354  1.33      maxv 		.regtorm = true,
   1355  1.33      maxv 		.szoverride = false,
   1356  1.33      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1357  1.33      maxv 		.emul = &x86_emul_xchg
   1358  1.33      maxv 	},
   1359  1.33      maxv 	[0x87] = {
   1360  1.33      maxv 		/* Ev, Gv */
   1361  1.33      maxv 		.valid = true,
   1362  1.33      maxv 		.regmodrm = true,
   1363  1.33      maxv 		.regtorm = true,
   1364  1.33      maxv 		.szoverride = true,
   1365  1.33      maxv 		.defsize = -1,
   1366  1.33      maxv 		.emul = &x86_emul_xchg
   1367  1.33      maxv 	},
   1368  1.33      maxv 
   1369  1.33      maxv 	/*
   1370   1.5      maxv 	 * MOV
   1371   1.5      maxv 	 */
   1372  1.27      maxv 	[0x88] = {
   1373   1.5      maxv 		/* Eb, Gb */
   1374  1.27      maxv 		.valid = true,
   1375   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1376   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1377   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1378   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1379  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1380   1.5      maxv 	},
   1381  1.27      maxv 	[0x89] = {
   1382   1.5      maxv 		/* Ev, Gv */
   1383  1.27      maxv 		.valid = true,
   1384   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1385   1.5      maxv 		.regtorm = true,
   1386   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1387   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1388  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1389   1.5      maxv 	},
   1390  1.27      maxv 	[0x8A] = {
   1391   1.5      maxv 		/* Gb, Eb */
   1392  1.27      maxv 		.valid = true,
   1393   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1394   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1395   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1396   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1397  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1398   1.5      maxv 	},
   1399  1.27      maxv 	[0x8B] = {
   1400   1.5      maxv 		/* Gv, Ev */
   1401  1.27      maxv 		.valid = true,
   1402   1.5      maxv 		.regmodrm = true,
   1403   1.5      maxv 		.regtorm = false,
   1404   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1405   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1406  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1407   1.5      maxv 	},
   1408  1.27      maxv 	[0xA0] = {
   1409   1.5      maxv 		/* AL, Ob */
   1410  1.27      maxv 		.valid = true,
   1411   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1412   1.5      maxv 		.todmo = false,
   1413   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1414   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1415  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1416   1.5      maxv 	},
   1417  1.27      maxv 	[0xA1] = {
   1418   1.5      maxv 		/* rAX, Ov */
   1419  1.27      maxv 		.valid = true,
   1420   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1421   1.5      maxv 		.todmo = false,
   1422   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1423   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1424  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1425   1.5      maxv 	},
   1426  1.27      maxv 	[0xA2] = {
   1427   1.5      maxv 		/* Ob, AL */
   1428  1.27      maxv 		.valid = true,
   1429   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1430   1.5      maxv 		.todmo = true,
   1431   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1432   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1433  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1434   1.5      maxv 	},
   1435  1.27      maxv 	[0xA3] = {
   1436   1.5      maxv 		/* Ov, rAX */
   1437  1.27      maxv 		.valid = true,
   1438   1.5      maxv 		.dmo = true,
   1439   1.5      maxv 		.todmo = true,
   1440   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1441   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1442  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1443   1.5      maxv 	},
   1444   1.5      maxv 
   1445   1.5      maxv 	/*
   1446   1.6      maxv 	 * MOVS
   1447   1.6      maxv 	 */
   1448  1.27      maxv 	[0xA4] = {
   1449   1.6      maxv 		/* Yb, Xb */
   1450  1.27      maxv 		.valid = true,
   1451   1.6      maxv 		.movs = true,
   1452   1.6      maxv 		.szoverride = false,
   1453   1.6      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1454  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_movs
   1455   1.6      maxv 	},
   1456  1.27      maxv 	[0xA5] = {
   1457   1.6      maxv 		/* Yv, Xv */
   1458  1.27      maxv 		.valid = true,
   1459   1.6      maxv 		.movs = true,
   1460   1.6      maxv 		.szoverride = true,
   1461   1.6      maxv 		.defsize = -1,
   1462  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_movs
   1463   1.6      maxv 	},
   1464   1.6      maxv 
   1465   1.6      maxv 	/*
   1466   1.5      maxv 	 * STOS
   1467   1.5      maxv 	 */
   1468  1.27      maxv 	[0xAA] = {
   1469   1.5      maxv 		/* Yb, AL */
   1470  1.27      maxv 		.valid = true,
   1471   1.5      maxv 		.stos = true,
   1472   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1473   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1474  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_stos
   1475   1.5      maxv 	},
   1476  1.27      maxv 	[0xAB] = {
   1477   1.5      maxv 		/* Yv, rAX */
   1478  1.27      maxv 		.valid = true,
   1479   1.5      maxv 		.stos = true,
   1480   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1481   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1482  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_stos
   1483   1.5      maxv 	},
   1484   1.5      maxv 
   1485   1.5      maxv 	/*
   1486   1.5      maxv 	 * LODS
   1487   1.5      maxv 	 */
   1488  1.27      maxv 	[0xAC] = {
   1489   1.5      maxv 		/* AL, Xb */
   1490  1.27      maxv 		.valid = true,
   1491   1.5      maxv 		.lods = true,
   1492   1.5      maxv 		.szoverride = false,
   1493   1.5      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1494  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_lods
   1495   1.5      maxv 	},
   1496  1.27      maxv 	[0xAD] = {
   1497   1.5      maxv 		/* rAX, Xv */
   1498  1.27      maxv 		.valid = true,
   1499   1.5      maxv 		.lods = true,
   1500   1.5      maxv 		.szoverride = true,
   1501   1.5      maxv 		.defsize = -1,
   1502  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_lods
   1503   1.5      maxv 	},
   1504   1.5      maxv };
   1505   1.5      maxv 
   1506  1.27      maxv static const struct x86_opcode secondary_opcode_table[256] __cacheline_aligned = {
   1507  1.10      maxv 	/*
   1508  1.10      maxv 	 * MOVZX
   1509  1.10      maxv 	 */
   1510  1.27      maxv 	[0xB6] = {
   1511  1.10      maxv 		/* Gv, Eb */
   1512  1.27      maxv 		.valid = true,
   1513  1.10      maxv 		.regmodrm = true,
   1514  1.10      maxv 		.regtorm = false,
   1515  1.10      maxv 		.szoverride = true,
   1516  1.10      maxv 		.defsize = OPSIZE_BYTE,
   1517  1.11      maxv 		.flags = FLAG_ze,
   1518  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1519  1.10      maxv 	},
   1520  1.27      maxv 	[0xB7] = {
   1521  1.10      maxv 		/* Gv, Ew */
   1522  1.27      maxv 		.valid = true,
   1523  1.10      maxv 		.regmodrm = true,
   1524  1.10      maxv 		.regtorm = false,
   1525  1.10      maxv 		.szoverride = true,
   1526  1.10      maxv 		.defsize = OPSIZE_WORD,
   1527  1.11      maxv 		.flags = FLAG_ze,
   1528  1.19      maxv 		.emul = &x86_emul_mov
   1529  1.10      maxv 	},
   1530  1.10      maxv };
   1531  1.10      maxv 
   1532   1.5      maxv static const struct x86_reg gpr_map__rip = { NVMM_X64_GPR_RIP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF };
   1533   1.5      maxv 
   1534   1.5      maxv /* [REX-present][enc][opsize] */
   1535  1.27      maxv static const struct x86_reg gpr_map__special[2][4][8] __cacheline_aligned = {
   1536   1.5      maxv 	[false] = {
   1537   1.5      maxv 		/* No REX prefix. */
   1538   1.5      maxv 		[0b00] = {
   1539   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x000000000000FF00 }, /* AH */
   1540   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x000000000000FFFF }, /* SP */
   1541   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1542   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESP */
   1543   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1544   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1545   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1546   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1547   1.5      maxv 		},
   1548   1.5      maxv 		[0b01] = {
   1549   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x000000000000FF00 }, /* CH */
   1550   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x000000000000FFFF }, /* BP */
   1551   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1552   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000FFFFFFFF },	/* EBP */
   1553   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1554   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1555   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1556   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1557   1.5      maxv 		},
   1558   1.5      maxv 		[0b10] = {
   1559   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x000000000000FF00 }, /* DH */
   1560   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x000000000000FFFF }, /* SI */
   1561   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1562   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESI */
   1563   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1564   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1565   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1566   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1567   1.5      maxv 		},
   1568   1.5      maxv 		[0b11] = {
   1569   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x000000000000FF00 }, /* BH */
   1570   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x000000000000FFFF }, /* DI */
   1571   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1572   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDI */
   1573   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1574   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1575   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1576   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 },
   1577   1.5      maxv 		}
   1578   1.5      maxv 	},
   1579   1.5      maxv 	[true] = {
   1580   1.5      maxv 		/* Has REX prefix. */
   1581   1.5      maxv 		[0b00] = {
   1582   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000000000FF }, /* SPL */
   1583   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x000000000000FFFF }, /* SP */
   1584   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1585   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESP */
   1586   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1587   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1588   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1589   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RSP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RSP */
   1590   1.5      maxv 		},
   1591   1.5      maxv 		[0b01] = {
   1592   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000000000FF }, /* BPL */
   1593   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x000000000000FFFF }, /* BP */
   1594   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1595   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EBP */
   1596   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1597   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1598   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1599   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RBP, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RBP */
   1600   1.5      maxv 		},
   1601   1.5      maxv 		[0b10] = {
   1602   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000000000FF }, /* SIL */
   1603   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x000000000000FFFF }, /* SI */
   1604   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1605   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ESI */
   1606   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1607   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1608   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1609   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RSI, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RSI */
   1610   1.5      maxv 		},
   1611   1.5      maxv 		[0b11] = {
   1612   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000000000FF }, /* DIL */
   1613   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x000000000000FFFF }, /* DI */
   1614   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1615   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDI */
   1616   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1617   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1618   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1619   1.5      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RDI, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RDI */
   1620   1.5      maxv 		}
   1621   1.5      maxv 	}
   1622   1.5      maxv };
   1623   1.5      maxv 
   1624   1.5      maxv /* [depends][enc][size] */
   1625  1.27      maxv static const struct x86_reg gpr_map[2][8][8] __cacheline_aligned = {
   1626   1.5      maxv 	[false] = {
   1627   1.5      maxv 		/* Not extended. */
   1628   1.5      maxv 		[0b000] = {
   1629   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x00000000000000FF }, /* AL */
   1630   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x000000000000FFFF }, /* AX */
   1631   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1632   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EAX */
   1633   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1634   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1635   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1636  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RAX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RAX */
   1637   1.5      maxv 		},
   1638   1.5      maxv 		[0b001] = {
   1639   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x00000000000000FF }, /* CL */
   1640   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x000000000000FFFF }, /* CX */
   1641   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1642   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* ECX */
   1643   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1644   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1645   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1646  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RCX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RCX */
   1647   1.5      maxv 		},
   1648   1.5      maxv 		[0b010] = {
   1649   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x00000000000000FF }, /* DL */
   1650   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x000000000000FFFF }, /* DX */
   1651   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1652   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EDX */
   1653   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1654   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1655   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1656  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RDX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RDX */
   1657   1.5      maxv 		},
   1658   1.5      maxv 		[0b011] = {
   1659   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x00000000000000FF }, /* BL */
   1660   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x000000000000FFFF }, /* BX */
   1661   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1662   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0x00000000FFFFFFFF }, /* EBX */
   1663   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1664   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1665   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1666  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_RBX, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* RBX */
   1667   1.5      maxv 		},
   1668   1.5      maxv 		[0b100] = {
   1669   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1670   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1671   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1672   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1673   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1674   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1675   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1676   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1677   1.5      maxv 		},
   1678   1.5      maxv 		[0b101] = {
   1679   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1680   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1681   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1682   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1683   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1684   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1685   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1686   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1687   1.5      maxv 		},
   1688   1.5      maxv 		[0b110] = {
   1689   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1690   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1691   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1692   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1693   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1694   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1695   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1696   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1697   1.5      maxv 		},
   1698   1.5      maxv 		[0b111] = {
   1699   1.5      maxv 			[0] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1700   1.5      maxv 			[1] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1701   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1702   1.5      maxv 			[3] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1703   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1704   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1705   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1706   1.5      maxv 			[7] = { -1, 0 }, /* SPECIAL */
   1707   1.5      maxv 		},
   1708   1.5      maxv 	},
   1709   1.5      maxv 	[true] = {
   1710   1.5      maxv 		/* Extended. */
   1711   1.5      maxv 		[0b000] = {
   1712   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x00000000000000FF }, /* R8B */
   1713   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x000000000000FFFF }, /* R8W */
   1714   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1715   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R8D */
   1716   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1717   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1718   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1719  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R8, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R8 */
   1720   1.5      maxv 		},
   1721   1.5      maxv 		[0b001] = {
   1722   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x00000000000000FF }, /* R9B */
   1723   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x000000000000FFFF }, /* R9W */
   1724   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1725   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R9D */
   1726   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1727   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1728   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1729  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R9, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R9 */
   1730   1.5      maxv 		},
   1731   1.5      maxv 		[0b010] = {
   1732   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x00000000000000FF }, /* R10B */
   1733   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x000000000000FFFF }, /* R10W */
   1734   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1735   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R10D */
   1736   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1737   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1738   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1739  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R10, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R10 */
   1740   1.5      maxv 		},
   1741   1.5      maxv 		[0b011] = {
   1742   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x00000000000000FF }, /* R11B */
   1743   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x000000000000FFFF }, /* R11W */
   1744   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1745   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R11D */
   1746   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1747   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1748   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1749  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R11, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R11 */
   1750   1.5      maxv 		},
   1751   1.5      maxv 		[0b100] = {
   1752   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x00000000000000FF }, /* R12B */
   1753   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x000000000000FFFF }, /* R12W */
   1754   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1755   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R12D */
   1756   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1757   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1758   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1759  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R12, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R12 */
   1760   1.5      maxv 		},
   1761   1.5      maxv 		[0b101] = {
   1762   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x00000000000000FF }, /* R13B */
   1763   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x000000000000FFFF }, /* R13W */
   1764   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1765   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R13D */
   1766   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1767   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1768   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1769  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R13, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R13 */
   1770   1.5      maxv 		},
   1771   1.5      maxv 		[0b110] = {
   1772   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x00000000000000FF }, /* R14B */
   1773   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x000000000000FFFF }, /* R14W */
   1774   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1775   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R14D */
   1776   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1777   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1778   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1779  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R14, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R14 */
   1780   1.5      maxv 		},
   1781   1.5      maxv 		[0b111] = {
   1782   1.5      maxv 			[0] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x00000000000000FF }, /* R15B */
   1783   1.5      maxv 			[1] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x000000000000FFFF }, /* R15W */
   1784   1.5      maxv 			[2] = { -1, 0 },
   1785   1.5      maxv 			[3] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0x00000000FFFFFFFF }, /* R15D */
   1786   1.5      maxv 			[4] = { -1, 0 },
   1787   1.5      maxv 			[5] = { -1, 0 },
   1788   1.5      maxv 			[6] = { -1, 0 },
   1789  1.18      maxv 			[7] = { NVMM_X64_GPR_R15, 0xFFFFFFFFFFFFFFFF }, /* R15 */
   1790   1.5      maxv 		},
   1791   1.5      maxv 	}
   1792   1.5      maxv };
   1793   1.5      maxv 
   1794  1.32      maxv /* [enc] */
   1795  1.32      maxv static const int gpr_dual_reg1_rm[8] __cacheline_aligned = {
   1796  1.32      maxv 	[0b000] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX (+SI) */
   1797  1.32      maxv 	[0b001] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX (+DI) */
   1798  1.32      maxv 	[0b010] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP (+SI) */
   1799  1.32      maxv 	[0b011] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP (+DI) */
   1800  1.32      maxv 	[0b100] = NVMM_X64_GPR_RSI, /* SI */
   1801  1.32      maxv 	[0b101] = NVMM_X64_GPR_RDI, /* DI */
   1802  1.32      maxv 	[0b110] = NVMM_X64_GPR_RBP, /* BP */
   1803  1.32      maxv 	[0b111] = NVMM_X64_GPR_RBX, /* BX */
   1804  1.32      maxv };
   1805  1.32      maxv 
   1806   1.5      maxv static int
   1807   1.5      maxv node_overflow(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1808   1.5      maxv {
   1809   1.5      maxv 	fsm->fn = NULL;
   1810   1.5      maxv 	return -1;
   1811   1.5      maxv }
   1812   1.5      maxv 
   1813   1.5      maxv static int
   1814   1.5      maxv fsm_read(struct x86_decode_fsm *fsm, uint8_t *bytes, size_t n)
   1815   1.5      maxv {
   1816   1.5      maxv 	if (fsm->buf + n > fsm->end) {
   1817   1.5      maxv 		return -1;
   1818   1.5      maxv 	}
   1819   1.5      maxv 	memcpy(bytes, fsm->buf, n);
   1820   1.5      maxv 	return 0;
   1821   1.5      maxv }
   1822   1.5      maxv 
   1823  1.27      maxv static inline void
   1824   1.5      maxv fsm_advance(struct x86_decode_fsm *fsm, size_t n,
   1825   1.5      maxv     int (*fn)(struct x86_decode_fsm *, struct x86_instr *))
   1826   1.5      maxv {
   1827   1.5      maxv 	fsm->buf += n;
   1828   1.5      maxv 	if (fsm->buf > fsm->end) {
   1829   1.5      maxv 		fsm->fn = node_overflow;
   1830   1.5      maxv 	} else {
   1831   1.5      maxv 		fsm->fn = fn;
   1832   1.5      maxv 	}
   1833   1.5      maxv }
   1834   1.5      maxv 
   1835   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   1836   1.5      maxv resolve_special_register(struct x86_instr *instr, uint8_t enc, size_t regsize)
   1837   1.5      maxv {
   1838   1.5      maxv 	enc &= 0b11;
   1839   1.5      maxv 	if (regsize == 8) {
   1840   1.5      maxv 		/* May be 64bit without REX */
   1841   1.5      maxv 		return &gpr_map__special[1][enc][regsize-1];
   1842   1.5      maxv 	}
   1843   1.5      maxv 	return &gpr_map__special[instr->rexpref.present][enc][regsize-1];
   1844   1.5      maxv }
   1845   1.5      maxv 
   1846   1.5      maxv /*
   1847   1.6      maxv  * Special node, for MOVS. Fake two displacements of zero on the source and
   1848   1.6      maxv  * destination registers.
   1849   1.6      maxv  */
   1850   1.6      maxv static int
   1851   1.6      maxv node_movs(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1852   1.6      maxv {
   1853   1.6      maxv 	size_t adrsize;
   1854   1.6      maxv 
   1855   1.6      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1856   1.6      maxv 
   1857   1.6      maxv 	/* DS:RSI */
   1858   1.6      maxv 	instr->src.type = STORE_REG;
   1859   1.6      maxv 	instr->src.u.reg = &gpr_map__special[1][2][adrsize-1];
   1860   1.6      maxv 	instr->src.disp.type = DISP_0;
   1861   1.6      maxv 
   1862   1.6      maxv 	/* ES:RDI, force ES */
   1863   1.6      maxv 	instr->dst.type = STORE_REG;
   1864   1.6      maxv 	instr->dst.u.reg = &gpr_map__special[1][3][adrsize-1];
   1865   1.6      maxv 	instr->dst.disp.type = DISP_0;
   1866   1.6      maxv 	instr->dst.hardseg = NVMM_X64_SEG_ES;
   1867   1.6      maxv 
   1868   1.6      maxv 	fsm_advance(fsm, 0, NULL);
   1869   1.6      maxv 
   1870   1.6      maxv 	return 0;
   1871   1.6      maxv }
   1872   1.6      maxv 
   1873   1.6      maxv /*
   1874   1.5      maxv  * Special node, for STOS and LODS. Fake a displacement of zero on the
   1875   1.5      maxv  * destination register.
   1876   1.5      maxv  */
   1877   1.5      maxv static int
   1878   1.5      maxv node_stlo(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1879   1.5      maxv {
   1880   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1881   1.5      maxv 	struct x86_store *stlo, *streg;
   1882   1.5      maxv 	size_t adrsize, regsize;
   1883   1.5      maxv 
   1884   1.5      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1885   1.5      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   1886   1.5      maxv 
   1887   1.5      maxv 	if (opcode->stos) {
   1888   1.5      maxv 		streg = &instr->src;
   1889   1.5      maxv 		stlo = &instr->dst;
   1890   1.5      maxv 	} else {
   1891   1.5      maxv 		streg = &instr->dst;
   1892   1.5      maxv 		stlo = &instr->src;
   1893   1.5      maxv 	}
   1894   1.5      maxv 
   1895   1.5      maxv 	streg->type = STORE_REG;
   1896   1.5      maxv 	streg->u.reg = &gpr_map[0][0][regsize-1]; /* ?AX */
   1897   1.5      maxv 
   1898   1.5      maxv 	stlo->type = STORE_REG;
   1899   1.5      maxv 	if (opcode->stos) {
   1900   1.5      maxv 		/* ES:RDI, force ES */
   1901   1.5      maxv 		stlo->u.reg = &gpr_map__special[1][3][adrsize-1];
   1902   1.6      maxv 		stlo->hardseg = NVMM_X64_SEG_ES;
   1903   1.5      maxv 	} else {
   1904   1.5      maxv 		/* DS:RSI */
   1905   1.5      maxv 		stlo->u.reg = &gpr_map__special[1][2][adrsize-1];
   1906   1.5      maxv 	}
   1907   1.5      maxv 	stlo->disp.type = DISP_0;
   1908   1.5      maxv 
   1909   1.5      maxv 	fsm_advance(fsm, 0, NULL);
   1910   1.5      maxv 
   1911   1.5      maxv 	return 0;
   1912   1.5      maxv }
   1913   1.5      maxv 
   1914   1.5      maxv static int
   1915   1.5      maxv node_dmo(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1916   1.5      maxv {
   1917   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1918   1.5      maxv 	struct x86_store *stdmo, *streg;
   1919   1.5      maxv 	size_t adrsize, regsize;
   1920   1.5      maxv 
   1921   1.5      maxv 	adrsize = instr->address_size;
   1922   1.5      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   1923   1.5      maxv 
   1924   1.5      maxv 	if (opcode->todmo) {
   1925   1.5      maxv 		streg = &instr->src;
   1926   1.5      maxv 		stdmo = &instr->dst;
   1927   1.5      maxv 	} else {
   1928   1.5      maxv 		streg = &instr->dst;
   1929   1.5      maxv 		stdmo = &instr->src;
   1930   1.5      maxv 	}
   1931   1.5      maxv 
   1932   1.5      maxv 	streg->type = STORE_REG;
   1933   1.5      maxv 	streg->u.reg = &gpr_map[0][0][regsize-1]; /* ?AX */
   1934   1.5      maxv 
   1935   1.5      maxv 	stdmo->type = STORE_DMO;
   1936   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&stdmo->u.dmo, adrsize) == -1) {
   1937   1.5      maxv 		return -1;
   1938   1.5      maxv 	}
   1939   1.5      maxv 	fsm_advance(fsm, adrsize, NULL);
   1940   1.5      maxv 
   1941   1.5      maxv 	return 0;
   1942   1.5      maxv }
   1943   1.5      maxv 
   1944  1.15      maxv static inline uint64_t
   1945  1.11      maxv sign_extend(uint64_t val, int size)
   1946  1.11      maxv {
   1947  1.11      maxv 	if (size == 1) {
   1948  1.11      maxv 		if (val & __BIT(7))
   1949  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFFFFFFFF00;
   1950  1.11      maxv 	} else if (size == 2) {
   1951  1.11      maxv 		if (val & __BIT(15))
   1952  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFFFFFF0000;
   1953  1.11      maxv 	} else if (size == 4) {
   1954  1.11      maxv 		if (val & __BIT(31))
   1955  1.11      maxv 			val |= 0xFFFFFFFF00000000;
   1956  1.11      maxv 	}
   1957  1.11      maxv 	return val;
   1958  1.11      maxv }
   1959  1.11      maxv 
   1960   1.5      maxv static int
   1961   1.5      maxv node_immediate(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1962   1.5      maxv {
   1963   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1964   1.5      maxv 	struct x86_store *store;
   1965   1.5      maxv 	uint8_t immsize;
   1966  1.11      maxv 	size_t sesize = 0;
   1967   1.5      maxv 
   1968   1.5      maxv 	/* The immediate is the source */
   1969   1.5      maxv 	store = &instr->src;
   1970   1.5      maxv 	immsize = instr->operand_size;
   1971   1.5      maxv 
   1972  1.11      maxv 	if (opcode->flags & FLAG_imm8) {
   1973  1.11      maxv 		sesize = immsize;
   1974  1.11      maxv 		immsize = 1;
   1975  1.11      maxv 	} else if ((opcode->flags & FLAG_immz) && (immsize == 8)) {
   1976  1.11      maxv 		sesize = immsize;
   1977   1.5      maxv 		immsize = 4;
   1978   1.5      maxv 	}
   1979   1.5      maxv 
   1980   1.5      maxv 	store->type = STORE_IMM;
   1981  1.11      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&store->u.imm.data, immsize) == -1) {
   1982   1.5      maxv 		return -1;
   1983   1.5      maxv 	}
   1984  1.15      maxv 	fsm_advance(fsm, immsize, NULL);
   1985   1.5      maxv 
   1986  1.11      maxv 	if (sesize != 0) {
   1987  1.11      maxv 		store->u.imm.data = sign_extend(store->u.imm.data, sesize);
   1988  1.11      maxv 	}
   1989   1.5      maxv 
   1990   1.5      maxv 	return 0;
   1991   1.5      maxv }
   1992   1.5      maxv 
   1993   1.5      maxv static int
   1994   1.5      maxv node_disp(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   1995   1.5      maxv {
   1996   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode = instr->opcode;
   1997  1.11      maxv 	uint64_t data = 0;
   1998   1.5      maxv 	size_t n;
   1999   1.5      maxv 
   2000   1.5      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_1) {
   2001   1.5      maxv 		n = 1;
   2002  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_2) {
   2003  1.32      maxv 		n = 2;
   2004  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_4) {
   2005   1.5      maxv 		n = 4;
   2006  1.32      maxv 	} else {
   2007  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2008   1.5      maxv 	}
   2009   1.5      maxv 
   2010  1.11      maxv 	if (fsm_read(fsm, (uint8_t *)&data, n) == -1) {
   2011   1.5      maxv 		return -1;
   2012   1.5      maxv 	}
   2013   1.5      maxv 
   2014  1.11      maxv 	if (__predict_true(fsm->is64bit)) {
   2015  1.11      maxv 		data = sign_extend(data, n);
   2016  1.11      maxv 	}
   2017  1.11      maxv 
   2018  1.11      maxv 	instr->strm->disp.data = data;
   2019  1.11      maxv 
   2020   1.5      maxv 	if (opcode->immediate) {
   2021   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, n, node_immediate);
   2022   1.5      maxv 	} else {
   2023   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, n, NULL);
   2024   1.5      maxv 	}
   2025   1.5      maxv 
   2026   1.5      maxv 	return 0;
   2027   1.5      maxv }
   2028   1.5      maxv 
   2029  1.32      maxv /*
   2030  1.32      maxv  * Special node to handle 16bit addressing encoding, which can reference two
   2031  1.32      maxv  * registers at once.
   2032  1.32      maxv  */
   2033  1.32      maxv static int
   2034  1.32      maxv node_dual(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2035  1.32      maxv {
   2036  1.32      maxv 	int reg1, reg2;
   2037  1.32      maxv 
   2038  1.32      maxv 	reg1 = gpr_dual_reg1_rm[instr->regmodrm.rm];
   2039  1.32      maxv 
   2040  1.32      maxv 	if (instr->regmodrm.rm == 0b000 ||
   2041  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b010) {
   2042  1.32      maxv 		reg2 = NVMM_X64_GPR_RSI;
   2043  1.32      maxv 	} else if (instr->regmodrm.rm == 0b001 ||
   2044  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b011) {
   2045  1.32      maxv 		reg2 = NVMM_X64_GPR_RDI;
   2046  1.32      maxv 	} else {
   2047  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2048  1.32      maxv 	}
   2049  1.32      maxv 
   2050  1.32      maxv 	instr->strm->type = STORE_DUALREG;
   2051  1.32      maxv 	instr->strm->u.dualreg.reg1 = reg1;
   2052  1.32      maxv 	instr->strm->u.dualreg.reg2 = reg2;
   2053  1.32      maxv 
   2054  1.32      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_NONE) {
   2055  1.32      maxv 		DISASSEMBLER_BUG();
   2056  1.32      maxv 	} else if (instr->strm->disp.type == DISP_0) {
   2057  1.32      maxv 		/* Indirect register addressing mode */
   2058  1.32      maxv 		if (instr->opcode->immediate) {
   2059  1.32      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2060  1.32      maxv 		} else {
   2061  1.32      maxv 			fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2062  1.32      maxv 		}
   2063  1.32      maxv 	} else {
   2064  1.32      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2065  1.32      maxv 	}
   2066  1.32      maxv 
   2067  1.32      maxv 	return 0;
   2068  1.32      maxv }
   2069  1.32      maxv 
   2070   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2071   1.5      maxv get_register_idx(struct x86_instr *instr, uint8_t index)
   2072   1.5      maxv {
   2073   1.5      maxv 	uint8_t enc = index;
   2074   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2075   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2076   1.5      maxv 
   2077   1.5      maxv 	regsize = instr->address_size;
   2078   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.x][enc][regsize-1];
   2079   1.5      maxv 
   2080   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2081   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2082   1.5      maxv 	}
   2083   1.5      maxv 
   2084   1.5      maxv 	return reg;
   2085   1.5      maxv }
   2086   1.5      maxv 
   2087   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2088   1.5      maxv get_register_bas(struct x86_instr *instr, uint8_t base)
   2089   1.5      maxv {
   2090   1.5      maxv 	uint8_t enc = base;
   2091   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2092   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2093   1.5      maxv 
   2094   1.5      maxv 	regsize = instr->address_size;
   2095   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.b][enc][regsize-1];
   2096   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2097   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2098   1.5      maxv 	}
   2099   1.5      maxv 
   2100   1.5      maxv 	return reg;
   2101   1.5      maxv }
   2102   1.5      maxv 
   2103   1.5      maxv static int
   2104   1.5      maxv node_sib(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2105   1.5      maxv {
   2106   1.5      maxv 	const struct x86_opcode *opcode;
   2107   1.5      maxv 	uint8_t scale, index, base;
   2108   1.5      maxv 	bool noindex, nobase;
   2109   1.5      maxv 	uint8_t byte;
   2110   1.5      maxv 
   2111   1.5      maxv 	if (fsm_read(fsm, &byte, sizeof(byte)) == -1) {
   2112   1.5      maxv 		return -1;
   2113   1.5      maxv 	}
   2114   1.5      maxv 
   2115   1.5      maxv 	scale = ((byte & 0b11000000) >> 6);
   2116   1.5      maxv 	index = ((byte & 0b00111000) >> 3);
   2117   1.5      maxv 	base  = ((byte & 0b00000111) >> 0);
   2118   1.5      maxv 
   2119   1.5      maxv 	opcode = instr->opcode;
   2120   1.5      maxv 
   2121   1.5      maxv 	noindex = false;
   2122   1.5      maxv 	nobase = false;
   2123   1.5      maxv 
   2124   1.5      maxv 	if (index == 0b100 && !instr->rexpref.x) {
   2125   1.5      maxv 		/* Special case: the index is null */
   2126   1.5      maxv 		noindex = true;
   2127   1.5      maxv 	}
   2128   1.5      maxv 
   2129   1.5      maxv 	if (instr->regmodrm.mod == 0b00 && base == 0b101) {
   2130   1.5      maxv 		/* Special case: the base is null + disp32 */
   2131   1.5      maxv 		instr->strm->disp.type = DISP_4;
   2132   1.5      maxv 		nobase = true;
   2133   1.5      maxv 	}
   2134   1.5      maxv 
   2135   1.5      maxv 	instr->strm->type = STORE_SIB;
   2136   1.5      maxv 	instr->strm->u.sib.scale = (1 << scale);
   2137   1.5      maxv 	if (!noindex)
   2138   1.5      maxv 		instr->strm->u.sib.idx = get_register_idx(instr, index);
   2139   1.5      maxv 	if (!nobase)
   2140   1.5      maxv 		instr->strm->u.sib.bas = get_register_bas(instr, base);
   2141   1.5      maxv 
   2142   1.5      maxv 	/* May have a displacement, or an immediate */
   2143  1.32      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_1 ||
   2144  1.32      maxv 	    instr->strm->disp.type == DISP_2 ||
   2145  1.32      maxv 	    instr->strm->disp.type == DISP_4) {
   2146   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_disp);
   2147   1.5      maxv 	} else if (opcode->immediate) {
   2148   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, node_immediate);
   2149   1.5      maxv 	} else {
   2150   1.5      maxv 		fsm_advance(fsm, 1, NULL);
   2151   1.5      maxv 	}
   2152   1.5      maxv 
   2153   1.5      maxv 	return 0;
   2154   1.5      maxv }
   2155   1.5      maxv 
   2156   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2157   1.5      maxv get_register_reg(struct x86_instr *instr, const struct x86_opcode *opcode)
   2158   1.5      maxv {
   2159   1.5      maxv 	uint8_t enc = instr->regmodrm.reg;
   2160   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2161   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2162   1.5      maxv 
   2163  1.11      maxv 	regsize = instr->operand_size;
   2164   1.5      maxv 
   2165   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.r][enc][regsize-1];
   2166   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2167   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2168   1.5      maxv 	}
   2169   1.5      maxv 
   2170   1.5      maxv 	return reg;
   2171   1.5      maxv }
   2172   1.5      maxv 
   2173   1.5      maxv static const struct x86_reg *
   2174   1.5      maxv get_register_rm(struct x86_instr *instr, const struct x86_opcode *opcode)
   2175   1.5      maxv {
   2176   1.5      maxv 	uint8_t enc = instr->regmodrm.rm;
   2177   1.5      maxv 	const struct x86_reg *reg;
   2178   1.5      maxv 	size_t regsize;
   2179   1.5      maxv 
   2180   1.5      maxv 	if (instr->strm->disp.type == DISP_NONE) {
   2181  1.11      maxv 		regsize = instr->operand_size;
   2182   1.5      maxv 	} else {
   2183   1.5      maxv 		/* Indirect access, the size is that of the address. */
   2184   1.5      maxv 		regsize = instr->address_size;
   2185   1.5      maxv 	}
   2186   1.5      maxv 
   2187   1.5      maxv 	reg = &gpr_map[instr->rexpref.b][enc][regsize-1];
   2188   1.5      maxv 	if (reg->num == -1) {
   2189   1.5      maxv 		reg = resolve_special_register(instr, enc, regsize);
   2190   1.5      maxv 	}
   2191   1.5      maxv 
   2192   1.5      maxv 	return reg;
   2193   1.5      maxv }
   2194   1.5      maxv 
   2195   1.5      maxv static inline bool
   2196   1.5      maxv has_sib(struct x86_instr *instr)
   2197   1.5      maxv {
   2198  1.32      maxv 	return (instr->address_size != 2 && /* no SIB in 16bit addressing */
   2199  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod != 0b11 &&
   2200  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b100);
   2201   1.5      maxv }
   2202   1.5      maxv 
   2203   1.5      maxv static inline bool
   2204   1.9      maxv is_rip_relative(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2205   1.5      maxv {
   2206  1.32      maxv 	return (fsm->is64bit && /* RIP-relative only in 64bit mode */
   2207  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2208  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b101);
   2209   1.9      maxv }
   2210   1.9      maxv 
   2211   1.9      maxv static inline bool
   2212   1.9      maxv is_disp32_only(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2213   1.9      maxv {
   2214  1.32      maxv 	return (!fsm->is64bit && /* no disp32-only in 64bit mode */
   2215  1.32      maxv 	    instr->address_size != 2 && /* no disp32-only in 16bit addressing */
   2216  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2217  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b101);
   2218  1.32      maxv }
   2219  1.32      maxv 
   2220  1.32      maxv static inline bool
   2221  1.32      maxv is_disp16_only(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2222  1.32      maxv {
   2223  1.32      maxv 	return (instr->address_size == 2 && /* disp16-only only in 16bit addr */
   2224  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod == 0b00 &&
   2225  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm == 0b110);
   2226  1.32      maxv }
   2227  1.32      maxv 
   2228  1.32      maxv static inline bool
   2229  1.32      maxv is_dual(struct x86_decode_fsm *fsm, struct x86_instr *instr)
   2230  1.32      maxv {
   2231  1.32      maxv 	return (instr->address_size == 2 &&
   2232  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.mod != 0b11 &&
   2233  1.32      maxv 	    instr->regmodrm.rm <= 0b011);
   2234   1.5      maxv }
   2235   1.5      maxv 
   2236   1.5      maxv static enum x86_disp_type
   2237   1.5      maxv get_disp_type(struct x86_instr *instr)
   2238   1.5      maxv {
   2239   1.5      maxv 	switch (instr->regmodrm.mod) {
   2240  1.32      maxv 	case 0b00:	/* indirect */
   2241   1.5      maxv 		return DISP_0;
   2242  1.32      maxv 	case 0b01:	/* indirect+1 */
   2243   1.5      maxv 		return DISP_1;
   2244  1.32      maxv 	case 0b10:	/* indirect+{2,4} */
   2245  1.32      maxv 		if (__predict_false(instr->address_size == 2)) {
   2246  1.32      maxv 			return DISP_2;
   2247  1.32      maxv 		}
   2248   1.5      maxv 		return DISP_4;
   2249  1.32      maxv 	case 0b11:	/* direct */
   2250  1.35      maxv 	default:	/* llvm */
   2251   1.5      maxv 		return DISP_NONE;
   2252   1.5      maxv 	}
   2253  1.39     joerg 	__unreachable();
   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