scsi: Remove automatic creation of SCSI controllers with -drive if=scsi
[qemu/ar7.git] / qemu-doc.texi
blobfb6fac528a6c1040755d586efe29b8639c5dcad4
1 \input texinfo @c -*- texinfo -*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename qemu-doc.info
4 @include version.texi
6 @documentlanguage en
7 @documentencoding UTF-8
9 @settitle QEMU version @value{VERSION} User Documentation
10 @exampleindent 0
11 @paragraphindent 0
12 @c %**end of header
14 @ifinfo
15 @direntry
16 * QEMU: (qemu-doc).    The QEMU Emulator User Documentation.
17 @end direntry
18 @end ifinfo
20 @iftex
21 @titlepage
22 @sp 7
23 @center @titlefont{QEMU version @value{VERSION}}
24 @sp 1
25 @center @titlefont{User Documentation}
26 @sp 3
27 @end titlepage
28 @end iftex
30 @ifnottex
31 @node Top
32 @top
34 @menu
35 * Introduction::
36 * QEMU PC System emulator::
37 * QEMU System emulator for non PC targets::
38 * QEMU Guest Agent::
39 * QEMU User space emulator::
40 * Implementation notes::
41 * Deprecated features::
42 * License::
43 * Index::
44 @end menu
45 @end ifnottex
47 @contents
49 @node Introduction
50 @chapter Introduction
52 @menu
53 * intro_features:: Features
54 @end menu
56 @node intro_features
57 @section Features
59 QEMU is a FAST! processor emulator using dynamic translation to
60 achieve good emulation speed.
62 @cindex operating modes
63 QEMU has two operating modes:
65 @itemize
66 @cindex system emulation
67 @item Full system emulation. In this mode, QEMU emulates a full system (for
68 example a PC), including one or several processors and various
69 peripherals. It can be used to launch different Operating Systems
70 without rebooting the PC or to debug system code.
72 @cindex user mode emulation
73 @item User mode emulation. In this mode, QEMU can launch
74 processes compiled for one CPU on another CPU. It can be used to
75 launch the Wine Windows API emulator (@url{https://www.winehq.org}) or
76 to ease cross-compilation and cross-debugging.
78 @end itemize
80 QEMU has the following features:
82 @itemize
83 @item QEMU can run without a host kernel driver and yet gives acceptable
84 performance.  It uses dynamic translation to native code for reasonable speed,
85 with support for self-modifying code and precise exceptions.
87 @item It is portable to several operating systems (GNU/Linux, *BSD, Mac OS X,
88 Windows) and architectures.
90 @item It performs accurate software emulation of the FPU.
91 @end itemize
93 QEMU user mode emulation has the following features:
94 @itemize
95 @item Generic Linux system call converter, including most ioctls.
97 @item clone() emulation using native CPU clone() to use Linux scheduler for threads.
99 @item Accurate signal handling by remapping host signals to target signals.
100 @end itemize
102 QEMU full system emulation has the following features:
103 @itemize
104 @item
105 QEMU uses a full software MMU for maximum portability.
107 @item
108 QEMU can optionally use an in-kernel accelerator, like kvm. The accelerators
109 execute most of the guest code natively, while
110 continuing to emulate the rest of the machine.
112 @item
113 Various hardware devices can be emulated and in some cases, host
114 devices (e.g. serial and parallel ports, USB, drives) can be used
115 transparently by the guest Operating System. Host device passthrough
116 can be used for talking to external physical peripherals (e.g. a
117 webcam, modem or tape drive).
119 @item
120 Symmetric multiprocessing (SMP) support.  Currently, an in-kernel
121 accelerator is required to use more than one host CPU for emulation.
123 @end itemize
126 @node QEMU PC System emulator
127 @chapter QEMU PC System emulator
128 @cindex system emulation (PC)
130 @menu
131 * pcsys_introduction:: Introduction
132 * pcsys_quickstart::   Quick Start
133 * sec_invocation::     Invocation
134 * pcsys_keys::         Keys in the graphical frontends
135 * mux_keys::           Keys in the character backend multiplexer
136 * pcsys_monitor::      QEMU Monitor
137 * disk_images::        Disk Images
138 * pcsys_network::      Network emulation
139 * pcsys_other_devs::   Other Devices
140 * direct_linux_boot::  Direct Linux Boot
141 * pcsys_usb::          USB emulation
142 * vnc_security::       VNC security
143 * gdb_usage::          GDB usage
144 * pcsys_os_specific::  Target OS specific information
145 @end menu
147 @node pcsys_introduction
148 @section Introduction
150 @c man begin DESCRIPTION
152 The QEMU PC System emulator simulates the
153 following peripherals:
155 @itemize @minus
156 @item
157 i440FX host PCI bridge and PIIX3 PCI to ISA bridge
158 @item
159 Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card or dummy VGA card with Bochs VESA
160 extensions (hardware level, including all non standard modes).
161 @item
162 PS/2 mouse and keyboard
163 @item
164 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
165 @item
166 Floppy disk
167 @item
168 PCI and ISA network adapters
169 @item
170 Serial ports
171 @item
172 IPMI BMC, either and internal or external one
173 @item
174 Creative SoundBlaster 16 sound card
175 @item
176 ENSONIQ AudioPCI ES1370 sound card
177 @item
178 Intel 82801AA AC97 Audio compatible sound card
179 @item
180 Intel HD Audio Controller and HDA codec
181 @item
182 Adlib (OPL2) - Yamaha YM3812 compatible chip
183 @item
184 Gravis Ultrasound GF1 sound card
185 @item
186 CS4231A compatible sound card
187 @item
188 PCI UHCI, OHCI, EHCI or XHCI USB controller and a virtual USB-1.1 hub.
189 @end itemize
191 SMP is supported with up to 255 CPUs.
193 QEMU uses the PC BIOS from the Seabios project and the Plex86/Bochs LGPL
194 VGA BIOS.
196 QEMU uses YM3812 emulation by Tatsuyuki Satoh.
198 QEMU uses GUS emulation (GUSEMU32 @url{http://www.deinmeister.de/gusemu/})
199 by Tibor "TS" Schütz.
201 Note that, by default, GUS shares IRQ(7) with parallel ports and so
202 QEMU must be told to not have parallel ports to have working GUS.
204 @example
205 qemu-system-i386 dos.img -soundhw gus -parallel none
206 @end example
208 Alternatively:
209 @example
210 qemu-system-i386 dos.img -device gus,irq=5
211 @end example
213 Or some other unclaimed IRQ.
215 CS4231A is the chip used in Windows Sound System and GUSMAX products
217 @c man end
219 @node pcsys_quickstart
220 @section Quick Start
221 @cindex quick start
223 Download and uncompress the linux image (@file{linux.img}) and type:
225 @example
226 qemu-system-i386 linux.img
227 @end example
229 Linux should boot and give you a prompt.
231 @node sec_invocation
232 @section Invocation
234 @example
235 @c man begin SYNOPSIS
236 @command{qemu-system-i386} [@var{options}] [@var{disk_image}]
237 @c man end
238 @end example
240 @c man begin OPTIONS
241 @var{disk_image} is a raw hard disk image for IDE hard disk 0. Some
242 targets do not need a disk image.
244 @include qemu-options.texi
246 @c man end
248 @subsection Device URL Syntax
249 @c TODO merge this with section Disk Images
251 @c man begin NOTES
253 In addition to using normal file images for the emulated storage devices,
254 QEMU can also use networked resources such as iSCSI devices. These are
255 specified using a special URL syntax.
257 @table @option
258 @item iSCSI
259 iSCSI support allows QEMU to access iSCSI resources directly and use as
260 images for the guest storage. Both disk and cdrom images are supported.
262 Syntax for specifying iSCSI LUNs is
263 ``iscsi://<target-ip>[:<port>]/<target-iqn>/<lun>''
265 By default qemu will use the iSCSI initiator-name
266 'iqn.2008-11.org.linux-kvm[:<name>]' but this can also be set from the command
267 line or a configuration file.
269 Since version Qemu 2.4 it is possible to specify a iSCSI request timeout to detect
270 stalled requests and force a reestablishment of the session. The timeout
271 is specified in seconds. The default is 0 which means no timeout. Libiscsi
272 1.15.0 or greater is required for this feature.
274 Example (without authentication):
275 @example
276 qemu-system-i386 -iscsi initiator-name=iqn.2001-04.com.example:my-initiator \
277                  -cdrom iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/2 \
278                  -drive file=iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
279 @end example
281 Example (CHAP username/password via URL):
282 @example
283 qemu-system-i386 -drive file=iscsi://user%password@@192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
284 @end example
286 Example (CHAP username/password via environment variables):
287 @example
288 LIBISCSI_CHAP_USERNAME="user" \
289 LIBISCSI_CHAP_PASSWORD="password" \
290 qemu-system-i386 -drive file=iscsi://192.0.2.1/iqn.2001-04.com.example/1
291 @end example
293 @item NBD
294 QEMU supports NBD (Network Block Devices) both using TCP protocol as well
295 as Unix Domain Sockets.
297 Syntax for specifying a NBD device using TCP
298 ``nbd:<server-ip>:<port>[:exportname=<export>]''
300 Syntax for specifying a NBD device using Unix Domain Sockets
301 ``nbd:unix:<domain-socket>[:exportname=<export>]''
303 Example for TCP
304 @example
305 qemu-system-i386 --drive file=nbd:192.0.2.1:30000
306 @end example
308 Example for Unix Domain Sockets
309 @example
310 qemu-system-i386 --drive file=nbd:unix:/tmp/nbd-socket
311 @end example
313 @item SSH
314 QEMU supports SSH (Secure Shell) access to remote disks.
316 Examples:
317 @example
318 qemu-system-i386 -drive file=ssh://user@@host/path/to/disk.img
319 qemu-system-i386 -drive file.driver=ssh,file.user=user,file.host=host,file.port=22,file.path=/path/to/disk.img
320 @end example
322 Currently authentication must be done using ssh-agent.  Other
323 authentication methods may be supported in future.
325 @item Sheepdog
326 Sheepdog is a distributed storage system for QEMU.
327 QEMU supports using either local sheepdog devices or remote networked
328 devices.
330 Syntax for specifying a sheepdog device
331 @example
332 sheepdog[+tcp|+unix]://[host:port]/vdiname[?socket=path][#snapid|#tag]
333 @end example
335 Example
336 @example
337 qemu-system-i386 --drive file=sheepdog://192.0.2.1:30000/MyVirtualMachine
338 @end example
340 See also @url{https://sheepdog.github.io/sheepdog/}.
342 @item GlusterFS
343 GlusterFS is a user space distributed file system.
344 QEMU supports the use of GlusterFS volumes for hosting VM disk images using
345 TCP, Unix Domain Sockets and RDMA transport protocols.
347 Syntax for specifying a VM disk image on GlusterFS volume is
348 @example
350 URI:
351 gluster[+type]://[host[:port]]/volume/path[?socket=...][,debug=N][,logfile=...]
353 JSON:
354 'json:@{"driver":"qcow2","file":@{"driver":"gluster","volume":"testvol","path":"a.img","debug":N,"logfile":"...",
355 @                                 "server":[@{"type":"tcp","host":"...","port":"..."@},
356 @                                           @{"type":"unix","socket":"..."@}]@}@}'
357 @end example
360 Example
361 @example
362 URI:
363 qemu-system-x86_64 --drive file=gluster://192.0.2.1/testvol/a.img,
364 @                               file.debug=9,file.logfile=/var/log/qemu-gluster.log
366 JSON:
367 qemu-system-x86_64 'json:@{"driver":"qcow2",
368 @                          "file":@{"driver":"gluster",
369 @                                   "volume":"testvol","path":"a.img",
370 @                                   "debug":9,"logfile":"/var/log/qemu-gluster.log",
371 @                                   "server":[@{"type":"tcp","host":"1.2.3.4","port":24007@},
372 @                                             @{"type":"unix","socket":"/var/run/glusterd.socket"@}]@}@}'
373 qemu-system-x86_64 -drive driver=qcow2,file.driver=gluster,file.volume=testvol,file.path=/path/a.img,
374 @                                      file.debug=9,file.logfile=/var/log/qemu-gluster.log,
375 @                                      file.server.0.type=tcp,file.server.0.host=1.2.3.4,file.server.0.port=24007,
376 @                                      file.server.1.type=unix,file.server.1.socket=/var/run/glusterd.socket
377 @end example
379 See also @url{http://www.gluster.org}.
381 @item HTTP/HTTPS/FTP/FTPS
382 QEMU supports read-only access to files accessed over http(s) and ftp(s).
384 Syntax using a single filename:
385 @example
386 <protocol>://[<username>[:<password>]@@]<host>/<path>
387 @end example
389 where:
390 @table @option
391 @item protocol
392 'http', 'https', 'ftp', or 'ftps'.
394 @item username
395 Optional username for authentication to the remote server.
397 @item password
398 Optional password for authentication to the remote server.
400 @item host
401 Address of the remote server.
403 @item path
404 Path on the remote server, including any query string.
405 @end table
407 The following options are also supported:
408 @table @option
409 @item url
410 The full URL when passing options to the driver explicitly.
412 @item readahead
413 The amount of data to read ahead with each range request to the remote server.
414 This value may optionally have the suffix 'T', 'G', 'M', 'K', 'k' or 'b'. If it
415 does not have a suffix, it will be assumed to be in bytes. The value must be a
416 multiple of 512 bytes. It defaults to 256k.
418 @item sslverify
419 Whether to verify the remote server's certificate when connecting over SSL. It
420 can have the value 'on' or 'off'. It defaults to 'on'.
422 @item cookie
423 Send this cookie (it can also be a list of cookies separated by ';') with
424 each outgoing request.  Only supported when using protocols such as HTTP
425 which support cookies, otherwise ignored.
427 @item timeout
428 Set the timeout in seconds of the CURL connection. This timeout is the time
429 that CURL waits for a response from the remote server to get the size of the
430 image to be downloaded. If not set, the default timeout of 5 seconds is used.
431 @end table
433 Note that when passing options to qemu explicitly, @option{driver} is the value
434 of <protocol>.
436 Example: boot from a remote Fedora 20 live ISO image
437 @example
438 qemu-system-x86_64 --drive media=cdrom,file=http://dl.fedoraproject.org/pub/fedora/linux/releases/20/Live/x86_64/Fedora-Live-Desktop-x86_64-20-1.iso,readonly
440 qemu-system-x86_64 --drive media=cdrom,file.driver=http,file.url=http://dl.fedoraproject.org/pub/fedora/linux/releases/20/Live/x86_64/Fedora-Live-Desktop-x86_64-20-1.iso,readonly
441 @end example
443 Example: boot from a remote Fedora 20 cloud image using a local overlay for
444 writes, copy-on-read, and a readahead of 64k
445 @example
446 qemu-img create -f qcow2 -o backing_file='json:@{"file.driver":"http",, "file.url":"https://dl.fedoraproject.org/pub/fedora/linux/releases/20/Images/x86_64/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2",, "file.readahead":"64k"@}' /tmp/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2
448 qemu-system-x86_64 -drive file=/tmp/Fedora-x86_64-20-20131211.1-sda.qcow2,copy-on-read=on
449 @end example
451 Example: boot from an image stored on a VMware vSphere server with a self-signed
452 certificate using a local overlay for writes, a readahead of 64k and a timeout
453 of 10 seconds.
454 @example
455 qemu-img create -f qcow2 -o backing_file='json:@{"file.driver":"https",, "file.url":"https://user:password@@vsphere.example.com/folder/test/test-flat.vmdk?dcPath=Datacenter&dsName=datastore1",, "file.sslverify":"off",, "file.readahead":"64k",, "file.timeout":10@}' /tmp/test.qcow2
457 qemu-system-x86_64 -drive file=/tmp/test.qcow2
458 @end example
460 @end table
462 @c man end
464 @node pcsys_keys
465 @section Keys in the graphical frontends
467 @c man begin OPTIONS
469 During the graphical emulation, you can use special key combinations to change
470 modes. The default key mappings are shown below, but if you use @code{-alt-grab}
471 then the modifier is Ctrl-Alt-Shift (instead of Ctrl-Alt) and if you use
472 @code{-ctrl-grab} then the modifier is the right Ctrl key (instead of Ctrl-Alt):
474 @table @key
475 @item Ctrl-Alt-f
476 @kindex Ctrl-Alt-f
477 Toggle full screen
479 @item Ctrl-Alt-+
480 @kindex Ctrl-Alt-+
481 Enlarge the screen
483 @item Ctrl-Alt--
484 @kindex Ctrl-Alt--
485 Shrink the screen
487 @item Ctrl-Alt-u
488 @kindex Ctrl-Alt-u
489 Restore the screen's un-scaled dimensions
491 @item Ctrl-Alt-n
492 @kindex Ctrl-Alt-n
493 Switch to virtual console 'n'. Standard console mappings are:
494 @table @emph
495 @item 1
496 Target system display
497 @item 2
498 Monitor
499 @item 3
500 Serial port
501 @end table
503 @item Ctrl-Alt
504 @kindex Ctrl-Alt
505 Toggle mouse and keyboard grab.
506 @end table
508 @kindex Ctrl-Up
509 @kindex Ctrl-Down
510 @kindex Ctrl-PageUp
511 @kindex Ctrl-PageDown
512 In the virtual consoles, you can use @key{Ctrl-Up}, @key{Ctrl-Down},
513 @key{Ctrl-PageUp} and @key{Ctrl-PageDown} to move in the back log.
515 @c man end
517 @node mux_keys
518 @section Keys in the character backend multiplexer
520 @c man begin OPTIONS
522 During emulation, if you are using a character backend multiplexer
523 (which is the default if you are using @option{-nographic}) then
524 several commands are available via an escape sequence. These
525 key sequences all start with an escape character, which is @key{Ctrl-a}
526 by default, but can be changed with @option{-echr}. The list below assumes
527 you're using the default.
529 @table @key
530 @item Ctrl-a h
531 @kindex Ctrl-a h
532 Print this help
533 @item Ctrl-a x
534 @kindex Ctrl-a x
535 Exit emulator
536 @item Ctrl-a s
537 @kindex Ctrl-a s
538 Save disk data back to file (if -snapshot)
539 @item Ctrl-a t
540 @kindex Ctrl-a t
541 Toggle console timestamps
542 @item Ctrl-a b
543 @kindex Ctrl-a b
544 Send break (magic sysrq in Linux)
545 @item Ctrl-a c
546 @kindex Ctrl-a c
547 Rotate between the frontends connected to the multiplexer (usually
548 this switches between the monitor and the console)
549 @item Ctrl-a Ctrl-a
550 @kindex Ctrl-a Ctrl-a
551 Send the escape character to the frontend
552 @end table
553 @c man end
555 @ignore
557 @c man begin SEEALSO
558 The HTML documentation of QEMU for more precise information and Linux
559 user mode emulator invocation.
560 @c man end
562 @c man begin AUTHOR
563 Fabrice Bellard
564 @c man end
566 @end ignore
568 @node pcsys_monitor
569 @section QEMU Monitor
570 @cindex QEMU monitor
572 The QEMU monitor is used to give complex commands to the QEMU
573 emulator. You can use it to:
575 @itemize @minus
577 @item
578 Remove or insert removable media images
579 (such as CD-ROM or floppies).
581 @item
582 Freeze/unfreeze the Virtual Machine (VM) and save or restore its state
583 from a disk file.
585 @item Inspect the VM state without an external debugger.
587 @end itemize
589 @subsection Commands
591 The following commands are available:
593 @include qemu-monitor.texi
595 @include qemu-monitor-info.texi
597 @subsection Integer expressions
599 The monitor understands integers expressions for every integer
600 argument. You can use register names to get the value of specifics
601 CPU registers by prefixing them with @emph{$}.
603 @node disk_images
604 @section Disk Images
606 QEMU supports many disk image formats, including growable disk images
607 (their size increase as non empty sectors are written), compressed and
608 encrypted disk images.
610 @menu
611 * disk_images_quickstart::    Quick start for disk image creation
612 * disk_images_snapshot_mode:: Snapshot mode
613 * vm_snapshots::              VM snapshots
614 * qemu_img_invocation::       qemu-img Invocation
615 * qemu_nbd_invocation::       qemu-nbd Invocation
616 * disk_images_formats::       Disk image file formats
617 * host_drives::               Using host drives
618 * disk_images_fat_images::    Virtual FAT disk images
619 * disk_images_nbd::           NBD access
620 * disk_images_sheepdog::      Sheepdog disk images
621 * disk_images_iscsi::         iSCSI LUNs
622 * disk_images_gluster::       GlusterFS disk images
623 * disk_images_ssh::           Secure Shell (ssh) disk images
624 * disk_images_nvme::          NVMe userspace driver
625 * disk_image_locking::        Disk image file locking
626 @end menu
628 @node disk_images_quickstart
629 @subsection Quick start for disk image creation
631 You can create a disk image with the command:
632 @example
633 qemu-img create myimage.img mysize
634 @end example
635 where @var{myimage.img} is the disk image filename and @var{mysize} is its
636 size in kilobytes. You can add an @code{M} suffix to give the size in
637 megabytes and a @code{G} suffix for gigabytes.
639 See @ref{qemu_img_invocation} for more information.
641 @node disk_images_snapshot_mode
642 @subsection Snapshot mode
644 If you use the option @option{-snapshot}, all disk images are
645 considered as read only. When sectors in written, they are written in
646 a temporary file created in @file{/tmp}. You can however force the
647 write back to the raw disk images by using the @code{commit} monitor
648 command (or @key{C-a s} in the serial console).
650 @node vm_snapshots
651 @subsection VM snapshots
653 VM snapshots are snapshots of the complete virtual machine including
654 CPU state, RAM, device state and the content of all the writable
655 disks. In order to use VM snapshots, you must have at least one non
656 removable and writable block device using the @code{qcow2} disk image
657 format. Normally this device is the first virtual hard drive.
659 Use the monitor command @code{savevm} to create a new VM snapshot or
660 replace an existing one. A human readable name can be assigned to each
661 snapshot in addition to its numerical ID.
663 Use @code{loadvm} to restore a VM snapshot and @code{delvm} to remove
664 a VM snapshot. @code{info snapshots} lists the available snapshots
665 with their associated information:
667 @example
668 (qemu) info snapshots
669 Snapshot devices: hda
670 Snapshot list (from hda):
671 ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
672 1         start                   41M 2006-08-06 12:38:02   00:00:14.954
673 2                                 40M 2006-08-06 12:43:29   00:00:18.633
674 3         msys                    40M 2006-08-06 12:44:04   00:00:23.514
675 @end example
677 A VM snapshot is made of a VM state info (its size is shown in
678 @code{info snapshots}) and a snapshot of every writable disk image.
679 The VM state info is stored in the first @code{qcow2} non removable
680 and writable block device. The disk image snapshots are stored in
681 every disk image. The size of a snapshot in a disk image is difficult
682 to evaluate and is not shown by @code{info snapshots} because the
683 associated disk sectors are shared among all the snapshots to save
684 disk space (otherwise each snapshot would need a full copy of all the
685 disk images).
687 When using the (unrelated) @code{-snapshot} option
688 (@ref{disk_images_snapshot_mode}), you can always make VM snapshots,
689 but they are deleted as soon as you exit QEMU.
691 VM snapshots currently have the following known limitations:
692 @itemize
693 @item
694 They cannot cope with removable devices if they are removed or
695 inserted after a snapshot is done.
696 @item
697 A few device drivers still have incomplete snapshot support so their
698 state is not saved or restored properly (in particular USB).
699 @end itemize
701 @node qemu_img_invocation
702 @subsection @code{qemu-img} Invocation
704 @include qemu-img.texi
706 @node qemu_nbd_invocation
707 @subsection @code{qemu-nbd} Invocation
709 @include qemu-nbd.texi
711 @include docs/qemu-block-drivers.texi
713 @node pcsys_network
714 @section Network emulation
716 QEMU can simulate several network cards (PCI or ISA cards on the PC
717 target) and can connect them to an arbitrary number of Virtual Local
718 Area Networks (VLANs). Host TAP devices can be connected to any QEMU
719 VLAN. VLAN can be connected between separate instances of QEMU to
720 simulate large networks. For simpler usage, a non privileged user mode
721 network stack can replace the TAP device to have a basic network
722 connection.
724 @subsection VLANs
726 QEMU simulates several VLANs. A VLAN can be symbolised as a virtual
727 connection between several network devices. These devices can be for
728 example QEMU virtual Ethernet cards or virtual Host ethernet devices
729 (TAP devices).
731 @subsection Using TAP network interfaces
733 This is the standard way to connect QEMU to a real network. QEMU adds
734 a virtual network device on your host (called @code{tapN}), and you
735 can then configure it as if it was a real ethernet card.
737 @subsubsection Linux host
739 As an example, you can download the @file{linux-test-xxx.tar.gz}
740 archive and copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and
741 configure properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig}
742 contained in @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify
743 that your host kernel supports the TAP network interfaces: the
744 device @file{/dev/net/tun} must be present.
746 See @ref{sec_invocation} to have examples of command lines using the
747 TAP network interfaces.
749 @subsubsection Windows host
751 There is a virtual ethernet driver for Windows 2000/XP systems, called
752 TAP-Win32. But it is not included in standard QEMU for Windows,
753 so you will need to get it separately. It is part of OpenVPN package,
754 so download OpenVPN from : @url{https://openvpn.net/}.
756 @subsection Using the user mode network stack
758 By using the option @option{-net user} (default configuration if no
759 @option{-net} option is specified), QEMU uses a completely user mode
760 network stack (you don't need root privilege to use the virtual
761 network). The virtual network configuration is the following:
763 @example
765          QEMU VLAN      <------>  Firewall/DHCP server <-----> Internet
766                            |          (10.0.2.2)
767                            |
768                            ---->  DNS server (10.0.2.3)
769                            |
770                            ---->  SMB server (10.0.2.4)
771 @end example
773 The QEMU VM behaves as if it was behind a firewall which blocks all
774 incoming connections. You can use a DHCP client to automatically
775 configure the network in the QEMU VM. The DHCP server assign addresses
776 to the hosts starting from 10.0.2.15.
778 In order to check that the user mode network is working, you can ping
779 the address 10.0.2.2 and verify that you got an address in the range
780 10.0.2.x from the QEMU virtual DHCP server.
782 Note that ICMP traffic in general does not work with user mode networking.
783 @code{ping}, aka. ICMP echo, to the local router (10.0.2.2) shall work,
784 however. If you're using QEMU on Linux >= 3.0, it can use unprivileged ICMP
785 ping sockets to allow @code{ping} to the Internet. The host admin has to set
786 the ping_group_range in order to grant access to those sockets. To allow ping
787 for GID 100 (usually users group):
789 @example
790 echo 100 100 > /proc/sys/net/ipv4/ping_group_range
791 @end example
793 When using the built-in TFTP server, the router is also the TFTP
794 server.
796 When using the @option{'-netdev user,hostfwd=...'} option, TCP or UDP
797 connections can be redirected from the host to the guest. It allows for
798 example to redirect X11, telnet or SSH connections.
800 @subsection Connecting VLANs between QEMU instances
802 Using the @option{-net socket} option, it is possible to make VLANs
803 that span several QEMU instances. See @ref{sec_invocation} to have a
804 basic example.
806 @node pcsys_other_devs
807 @section Other Devices
809 @subsection Inter-VM Shared Memory device
811 On Linux hosts, a shared memory device is available.  The basic syntax
814 @example
815 qemu-system-x86_64 -device ivshmem-plain,memdev=@var{hostmem}
816 @end example
818 where @var{hostmem} names a host memory backend.  For a POSIX shared
819 memory backend, use something like
821 @example
822 -object memory-backend-file,size=1M,share,mem-path=/dev/shm/ivshmem,id=@var{hostmem}
823 @end example
825 If desired, interrupts can be sent between guest VMs accessing the same shared
826 memory region.  Interrupt support requires using a shared memory server and
827 using a chardev socket to connect to it.  The code for the shared memory server
828 is qemu.git/contrib/ivshmem-server.  An example syntax when using the shared
829 memory server is:
831 @example
832 # First start the ivshmem server once and for all
833 ivshmem-server -p @var{pidfile} -S @var{path} -m @var{shm-name} -l @var{shm-size} -n @var{vectors}
835 # Then start your qemu instances with matching arguments
836 qemu-system-x86_64 -device ivshmem-doorbell,vectors=@var{vectors},chardev=@var{id}
837                  -chardev socket,path=@var{path},id=@var{id}
838 @end example
840 When using the server, the guest will be assigned a VM ID (>=0) that allows guests
841 using the same server to communicate via interrupts.  Guests can read their
842 VM ID from a device register (see ivshmem-spec.txt).
844 @subsubsection Migration with ivshmem
846 With device property @option{master=on}, the guest will copy the shared
847 memory on migration to the destination host.  With @option{master=off},
848 the guest will not be able to migrate with the device attached.  In the
849 latter case, the device should be detached and then reattached after
850 migration using the PCI hotplug support.
852 At most one of the devices sharing the same memory can be master.  The
853 master must complete migration before you plug back the other devices.
855 @subsubsection ivshmem and hugepages
857 Instead of specifying the <shm size> using POSIX shm, you may specify
858 a memory backend that has hugepage support:
860 @example
861 qemu-system-x86_64 -object memory-backend-file,size=1G,mem-path=/dev/hugepages/my-shmem-file,share,id=mb1
862                  -device ivshmem-plain,memdev=mb1
863 @end example
865 ivshmem-server also supports hugepages mount points with the
866 @option{-m} memory path argument.
868 @node direct_linux_boot
869 @section Direct Linux Boot
871 This section explains how to launch a Linux kernel inside QEMU without
872 having to make a full bootable image. It is very useful for fast Linux
873 kernel testing.
875 The syntax is:
876 @example
877 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img -append "root=/dev/hda"
878 @end example
880 Use @option{-kernel} to provide the Linux kernel image and
881 @option{-append} to give the kernel command line arguments. The
882 @option{-initrd} option can be used to provide an INITRD image.
884 When using the direct Linux boot, a disk image for the first hard disk
885 @file{hda} is required because its boot sector is used to launch the
886 Linux kernel.
888 If you do not need graphical output, you can disable it and redirect
889 the virtual serial port and the QEMU monitor to the console with the
890 @option{-nographic} option. The typical command line is:
891 @example
892 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
893                  -append "root=/dev/hda console=ttyS0" -nographic
894 @end example
896 Use @key{Ctrl-a c} to switch between the serial console and the
897 monitor (@pxref{pcsys_keys}).
899 @node pcsys_usb
900 @section USB emulation
902 QEMU can emulate a PCI UHCI, OHCI, EHCI or XHCI USB controller. You can
903 plug virtual USB devices or real host USB devices (only works with certain
904 host operating systems). QEMU will automatically create and connect virtual
905 USB hubs as necessary to connect multiple USB devices.
907 @menu
908 * usb_devices::
909 * host_usb_devices::
910 @end menu
911 @node usb_devices
912 @subsection Connecting USB devices
914 USB devices can be connected with the @option{-device usb-...} command line
915 option or the @code{device_add} monitor command. Available devices are:
917 @table @code
918 @item usb-mouse
919 Virtual Mouse.  This will override the PS/2 mouse emulation when activated.
920 @item usb-tablet
921 Pointer device that uses absolute coordinates (like a touchscreen).
922 This means QEMU is able to report the mouse position without having
923 to grab the mouse.  Also overrides the PS/2 mouse emulation when activated.
924 @item usb-storage,drive=@var{drive_id}
925 Mass storage device backed by @var{drive_id} (@pxref{disk_images})
926 @item usb-uas
927 USB attached SCSI device, see
928 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=docs/usb-storage.txt,usb-storage.txt}
929 for details
930 @item usb-bot
931 Bulk-only transport storage device, see
932 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=docs/usb-storage.txt,usb-storage.txt}
933 for details here, too
934 @item usb-mtp,x-root=@var{dir}
935 Media transfer protocol device, using @var{dir} as root of the file tree
936 that is presented to the guest.
937 @item usb-host,hostbus=@var{bus},hostaddr=@var{addr}
938 Pass through the host device identified by @var{bus} and @var{addr}
939 @item usb-host,vendorid=@var{vendor},productid=@var{product}
940 Pass through the host device identified by @var{vendor} and @var{product} ID
941 @item usb-wacom-tablet
942 Virtual Wacom PenPartner tablet.  This device is similar to the @code{tablet}
943 above but it can be used with the tslib library because in addition to touch
944 coordinates it reports touch pressure.
945 @item usb-kbd
946 Standard USB keyboard.  Will override the PS/2 keyboard (if present).
947 @item usb-serial,chardev=@var{id}
948 Serial converter. This emulates an FTDI FT232BM chip connected to host character
949 device @var{id}.
950 @item usb-braille,chardev=@var{id}
951 Braille device.  This will use BrlAPI to display the braille output on a real
952 or fake device referenced by @var{id}.
953 @item usb-net[,netdev=@var{id}]
954 Network adapter that supports CDC ethernet and RNDIS protocols.  @var{id}
955 specifies a netdev defined with @code{-netdev @dots{},id=@var{id}}.
956 For instance, user-mode networking can be used with
957 @example
958 qemu-system-i386 [...] -netdev user,id=net0 -device usb-net,netdev=net0
959 @end example
960 @item usb-ccid
961 Smartcard reader device
962 @item usb-audio
963 USB audio device
964 @item usb-bt-dongle
965 Bluetooth dongle for the transport layer of HCI. It is connected to HCI
966 scatternet 0 by default (corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}).
967 Note that the syntax for the @code{-device usb-bt-dongle} option is not as
968 useful yet as it was with the legacy @code{-usbdevice} option. So to
969 configure an USB bluetooth device, you might need to use
970 "@code{-usbdevice bt}[:@var{hci-type}]" instead. This configures a
971 bluetooth dongle whose type is specified in the same format as with
972 the @option{-bt hci} option, @pxref{bt-hcis,,allowed HCI types}.  If
973 no type is given, the HCI logic corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}.
974 This USB device implements the USB Transport Layer of HCI.  Example
975 usage:
976 @example
977 @command{qemu-system-i386} [...@var{OPTIONS}...] @option{-usbdevice} bt:hci,vlan=3 @option{-bt} device:keyboard,vlan=3
978 @end example
979 @end table
981 @node host_usb_devices
982 @subsection Using host USB devices on a Linux host
984 WARNING: this is an experimental feature. QEMU will slow down when
985 using it. USB devices requiring real time streaming (i.e. USB Video
986 Cameras) are not supported yet.
988 @enumerate
989 @item If you use an early Linux 2.4 kernel, verify that no Linux driver
990 is actually using the USB device. A simple way to do that is simply to
991 disable the corresponding kernel module by renaming it from @file{mydriver.o}
992 to @file{mydriver.o.disabled}.
994 @item Verify that @file{/proc/bus/usb} is working (most Linux distributions should enable it by default). You should see something like that:
995 @example
996 ls /proc/bus/usb
997 001  devices  drivers
998 @end example
1000 @item Since only root can access to the USB devices directly, you can either launch QEMU as root or change the permissions of the USB devices you want to use. For testing, the following suffices:
1001 @example
1002 chown -R myuid /proc/bus/usb
1003 @end example
1005 @item Launch QEMU and do in the monitor:
1006 @example
1007 info usbhost
1008   Device 1.2, speed 480 Mb/s
1009     Class 00: USB device 1234:5678, USB DISK
1010 @end example
1011 You should see the list of the devices you can use (Never try to use
1012 hubs, it won't work).
1014 @item Add the device in QEMU by using:
1015 @example
1016 device_add usb-host,vendorid=0x1234,productid=0x5678
1017 @end example
1019 Normally the guest OS should report that a new USB device is plugged.
1020 You can use the option @option{-device usb-host,...} to do the same.
1022 @item Now you can try to use the host USB device in QEMU.
1024 @end enumerate
1026 When relaunching QEMU, you may have to unplug and plug again the USB
1027 device to make it work again (this is a bug).
1029 @node vnc_security
1030 @section VNC security
1032 The VNC server capability provides access to the graphical console
1033 of the guest VM across the network. This has a number of security
1034 considerations depending on the deployment scenarios.
1036 @menu
1037 * vnc_sec_none::
1038 * vnc_sec_password::
1039 * vnc_sec_certificate::
1040 * vnc_sec_certificate_verify::
1041 * vnc_sec_certificate_pw::
1042 * vnc_sec_sasl::
1043 * vnc_sec_certificate_sasl::
1044 * vnc_generate_cert::
1045 * vnc_setup_sasl::
1046 @end menu
1047 @node vnc_sec_none
1048 @subsection Without passwords
1050 The simplest VNC server setup does not include any form of authentication.
1051 For this setup it is recommended to restrict it to listen on a UNIX domain
1052 socket only. For example
1054 @example
1055 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc unix:/home/joebloggs/.qemu-myvm-vnc
1056 @end example
1058 This ensures that only users on local box with read/write access to that
1059 path can access the VNC server. To securely access the VNC server from a
1060 remote machine, a combination of netcat+ssh can be used to provide a secure
1061 tunnel.
1063 @node vnc_sec_password
1064 @subsection With passwords
1066 The VNC protocol has limited support for password based authentication. Since
1067 the protocol limits passwords to 8 characters it should not be considered
1068 to provide high security. The password can be fairly easily brute-forced by
1069 a client making repeat connections. For this reason, a VNC server using password
1070 authentication should be restricted to only listen on the loopback interface
1071 or UNIX domain sockets. Password authentication is not supported when operating
1072 in FIPS 140-2 compliance mode as it requires the use of the DES cipher. Password
1073 authentication is requested with the @code{password} option, and then once QEMU
1074 is running the password is set with the monitor. Until the monitor is used to
1075 set the password all clients will be rejected.
1077 @example
1078 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password -monitor stdio
1079 (qemu) change vnc password
1080 Password: ********
1081 (qemu)
1082 @end example
1084 @node vnc_sec_certificate
1085 @subsection With x509 certificates
1087 The QEMU VNC server also implements the VeNCrypt extension allowing use of
1088 TLS for encryption of the session, and x509 certificates for authentication.
1089 The use of x509 certificates is strongly recommended, because TLS on its
1090 own is susceptible to man-in-the-middle attacks. Basic x509 certificate
1091 support provides a secure session, but no authentication. This allows any
1092 client to connect, and provides an encrypted session.
1094 @example
1095 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1096 @end example
1098 In the above example @code{/etc/pki/qemu} should contain at least three files,
1099 @code{ca-cert.pem}, @code{server-cert.pem} and @code{server-key.pem}. Unprivileged
1100 users will want to use a private directory, for example @code{$HOME/.pki/qemu}.
1101 NB the @code{server-key.pem} file should be protected with file mode 0600 to
1102 only be readable by the user owning it.
1104 @node vnc_sec_certificate_verify
1105 @subsection With x509 certificates and client verification
1107 Certificates can also provide a means to authenticate the client connecting.
1108 The server will request that the client provide a certificate, which it will
1109 then validate against the CA certificate. This is a good choice if deploying
1110 in an environment with a private internal certificate authority.
1112 @example
1113 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1114 @end example
1117 @node vnc_sec_certificate_pw
1118 @subsection With x509 certificates, client verification and passwords
1120 Finally, the previous method can be combined with VNC password authentication
1121 to provide two layers of authentication for clients.
1123 @example
1124 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1125 (qemu) change vnc password
1126 Password: ********
1127 (qemu)
1128 @end example
1131 @node vnc_sec_sasl
1132 @subsection With SASL authentication
1134 The SASL authentication method is a VNC extension, that provides an
1135 easily extendable, pluggable authentication method. This allows for
1136 integration with a wide range of authentication mechanisms, such as
1137 PAM, GSSAPI/Kerberos, LDAP, SQL databases, one-time keys and more.
1138 The strength of the authentication depends on the exact mechanism
1139 configured. If the chosen mechanism also provides a SSF layer, then
1140 it will encrypt the datastream as well.
1142 Refer to the later docs on how to choose the exact SASL mechanism
1143 used for authentication, but assuming use of one supporting SSF,
1144 then QEMU can be launched with:
1146 @example
1147 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,sasl -monitor stdio
1148 @end example
1150 @node vnc_sec_certificate_sasl
1151 @subsection With x509 certificates and SASL authentication
1153 If the desired SASL authentication mechanism does not supported
1154 SSF layers, then it is strongly advised to run it in combination
1155 with TLS and x509 certificates. This provides securely encrypted
1156 data stream, avoiding risk of compromising of the security
1157 credentials. This can be enabled, by combining the 'sasl' option
1158 with the aforementioned TLS + x509 options:
1160 @example
1161 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509,sasl -monitor stdio
1162 @end example
1165 @node vnc_generate_cert
1166 @subsection Generating certificates for VNC
1168 The GNU TLS packages provides a command called @code{certtool} which can
1169 be used to generate certificates and keys in PEM format. At a minimum it
1170 is necessary to setup a certificate authority, and issue certificates to
1171 each server. If using certificates for authentication, then each client
1172 will also need to be issued a certificate. The recommendation is for the
1173 server to keep its certificates in either @code{/etc/pki/qemu} or for
1174 unprivileged users in @code{$HOME/.pki/qemu}.
1176 @menu
1177 * vnc_generate_ca::
1178 * vnc_generate_server::
1179 * vnc_generate_client::
1180 @end menu
1181 @node vnc_generate_ca
1182 @subsubsection Setup the Certificate Authority
1184 This step only needs to be performed once per organization / organizational
1185 unit. First the CA needs a private key. This key must be kept VERY secret
1186 and secure. If this key is compromised the entire trust chain of the certificates
1187 issued with it is lost.
1189 @example
1190 # certtool --generate-privkey > ca-key.pem
1191 @end example
1193 A CA needs to have a public certificate. For simplicity it can be a self-signed
1194 certificate, or one issue by a commercial certificate issuing authority. To
1195 generate a self-signed certificate requires one core piece of information, the
1196 name of the organization.
1198 @example
1199 # cat > ca.info <<EOF
1200 cn = Name of your organization
1202 cert_signing_key
1204 # certtool --generate-self-signed \
1205            --load-privkey ca-key.pem
1206            --template ca.info \
1207            --outfile ca-cert.pem
1208 @end example
1210 The @code{ca-cert.pem} file should be copied to all servers and clients wishing to utilize
1211 TLS support in the VNC server. The @code{ca-key.pem} must not be disclosed/copied at all.
1213 @node vnc_generate_server
1214 @subsubsection Issuing server certificates
1216 Each server (or host) needs to be issued with a key and certificate. When connecting
1217 the certificate is sent to the client which validates it against the CA certificate.
1218 The core piece of information for a server certificate is the hostname. This should
1219 be the fully qualified hostname that the client will connect with, since the client
1220 will typically also verify the hostname in the certificate. On the host holding the
1221 secure CA private key:
1223 @example
1224 # cat > server.info <<EOF
1225 organization = Name  of your organization
1226 cn = server.foo.example.com
1227 tls_www_server
1228 encryption_key
1229 signing_key
1231 # certtool --generate-privkey > server-key.pem
1232 # certtool --generate-certificate \
1233            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1234            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1235            --load-privkey server-key.pem \
1236            --template server.info \
1237            --outfile server-cert.pem
1238 @end example
1240 The @code{server-key.pem} and @code{server-cert.pem} files should now be securely copied
1241 to the server for which they were generated. The @code{server-key.pem} is security
1242 sensitive and should be kept protected with file mode 0600 to prevent disclosure.
1244 @node vnc_generate_client
1245 @subsubsection Issuing client certificates
1247 If the QEMU VNC server is to use the @code{x509verify} option to validate client
1248 certificates as its authentication mechanism, each client also needs to be issued
1249 a certificate. The client certificate contains enough metadata to uniquely identify
1250 the client, typically organization, state, city, building, etc. On the host holding
1251 the secure CA private key:
1253 @example
1254 # cat > client.info <<EOF
1255 country = GB
1256 state = London
1257 locality = London
1258 organization = Name of your organization
1259 cn = client.foo.example.com
1260 tls_www_client
1261 encryption_key
1262 signing_key
1264 # certtool --generate-privkey > client-key.pem
1265 # certtool --generate-certificate \
1266            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1267            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1268            --load-privkey client-key.pem \
1269            --template client.info \
1270            --outfile client-cert.pem
1271 @end example
1273 The @code{client-key.pem} and @code{client-cert.pem} files should now be securely
1274 copied to the client for which they were generated.
1277 @node vnc_setup_sasl
1279 @subsection Configuring SASL mechanisms
1281 The following documentation assumes use of the Cyrus SASL implementation on a
1282 Linux host, but the principals should apply to any other SASL impl. When SASL
1283 is enabled, the mechanism configuration will be loaded from system default
1284 SASL service config /etc/sasl2/qemu.conf. If running QEMU as an
1285 unprivileged user, an environment variable SASL_CONF_PATH can be used
1286 to make it search alternate locations for the service config.
1288 If the TLS option is enabled for VNC, then it will provide session encryption,
1289 otherwise the SASL mechanism will have to provide encryption. In the latter
1290 case the list of possible plugins that can be used is drastically reduced. In
1291 fact only the GSSAPI SASL mechanism provides an acceptable level of security
1292 by modern standards. Previous versions of QEMU referred to the DIGEST-MD5
1293 mechanism, however, it has multiple serious flaws described in detail in
1294 RFC 6331 and thus should never be used any more. The SCRAM-SHA-1 mechanism
1295 provides a simple username/password auth facility similar to DIGEST-MD5, but
1296 does not support session encryption, so can only be used in combination with
1297 TLS.
1299 When not using TLS the recommended configuration is
1301 @example
1302 mech_list: gssapi
1303 keytab: /etc/qemu/krb5.tab
1304 @end example
1306 This says to use the 'GSSAPI' mechanism with the Kerberos v5 protocol, with
1307 the server principal stored in /etc/qemu/krb5.tab. For this to work the
1308 administrator of your KDC must generate a Kerberos principal for the server,
1309 with a name of 'qemu/somehost.example.com@@EXAMPLE.COM' replacing
1310 'somehost.example.com' with the fully qualified host name of the machine
1311 running QEMU, and 'EXAMPLE.COM' with the Kerberos Realm.
1313 When using TLS, if username+password authentication is desired, then a
1314 reasonable configuration is
1316 @example
1317 mech_list: scram-sha-1
1318 sasldb_path: /etc/qemu/passwd.db
1319 @end example
1321 The saslpasswd2 program can be used to populate the passwd.db file with
1322 accounts.
1324 Other SASL configurations will be left as an exercise for the reader. Note that
1325 all mechanisms except GSSAPI, should be combined with use of TLS to ensure a
1326 secure data channel.
1328 @node gdb_usage
1329 @section GDB usage
1331 QEMU has a primitive support to work with gdb, so that you can do
1332 'Ctrl-C' while the virtual machine is running and inspect its state.
1334 In order to use gdb, launch QEMU with the '-s' option. It will wait for a
1335 gdb connection:
1336 @example
1337 qemu-system-i386 -s -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
1338                     -append "root=/dev/hda"
1339 Connected to host network interface: tun0
1340 Waiting gdb connection on port 1234
1341 @end example
1343 Then launch gdb on the 'vmlinux' executable:
1344 @example
1345 > gdb vmlinux
1346 @end example
1348 In gdb, connect to QEMU:
1349 @example
1350 (gdb) target remote localhost:1234
1351 @end example
1353 Then you can use gdb normally. For example, type 'c' to launch the kernel:
1354 @example
1355 (gdb) c
1356 @end example
1358 Here are some useful tips in order to use gdb on system code:
1360 @enumerate
1361 @item
1362 Use @code{info reg} to display all the CPU registers.
1363 @item
1364 Use @code{x/10i $eip} to display the code at the PC position.
1365 @item
1366 Use @code{set architecture i8086} to dump 16 bit code. Then use
1367 @code{x/10i $cs*16+$eip} to dump the code at the PC position.
1368 @end enumerate
1370 Advanced debugging options:
1372 The default single stepping behavior is step with the IRQs and timer service routines off.  It is set this way because when gdb executes a single step it expects to advance beyond the current instruction.  With the IRQs and timer service routines on, a single step might jump into the one of the interrupt or exception vectors instead of executing the current instruction. This means you may hit the same breakpoint a number of times before executing the instruction gdb wants to have executed.  Because there are rare circumstances where you want to single step into an interrupt vector the behavior can be controlled from GDB.  There are three commands you can query and set the single step behavior:
1373 @table @code
1374 @item maintenance packet qqemu.sstepbits
1376 This will display the MASK bits used to control the single stepping IE:
1377 @example
1378 (gdb) maintenance packet qqemu.sstepbits
1379 sending: "qqemu.sstepbits"
1380 received: "ENABLE=1,NOIRQ=2,NOTIMER=4"
1381 @end example
1382 @item maintenance packet qqemu.sstep
1384 This will display the current value of the mask used when single stepping IE:
1385 @example
1386 (gdb) maintenance packet qqemu.sstep
1387 sending: "qqemu.sstep"
1388 received: "0x7"
1389 @end example
1390 @item maintenance packet Qqemu.sstep=HEX_VALUE
1392 This will change the single step mask, so if wanted to enable IRQs on the single step, but not timers, you would use:
1393 @example
1394 (gdb) maintenance packet Qqemu.sstep=0x5
1395 sending: "qemu.sstep=0x5"
1396 received: "OK"
1397 @end example
1398 @end table
1400 @node pcsys_os_specific
1401 @section Target OS specific information
1403 @subsection Linux
1405 To have access to SVGA graphic modes under X11, use the @code{vesa} or
1406 the @code{cirrus} X11 driver. For optimal performances, use 16 bit
1407 color depth in the guest and the host OS.
1409 When using a 2.6 guest Linux kernel, you should add the option
1410 @code{clock=pit} on the kernel command line because the 2.6 Linux
1411 kernels make very strict real time clock checks by default that QEMU
1412 cannot simulate exactly.
1414 When using a 2.6 guest Linux kernel, verify that the 4G/4G patch is
1415 not activated because QEMU is slower with this patch. The QEMU
1416 Accelerator Module is also much slower in this case. Earlier Fedora
1417 Core 3 Linux kernel (< 2.6.9-1.724_FC3) were known to incorporate this
1418 patch by default. Newer kernels don't have it.
1420 @subsection Windows
1422 If you have a slow host, using Windows 95 is better as it gives the
1423 best speed. Windows 2000 is also a good choice.
1425 @subsubsection SVGA graphic modes support
1427 QEMU emulates a Cirrus Logic GD5446 Video
1428 card. All Windows versions starting from Windows 95 should recognize
1429 and use this graphic card. For optimal performances, use 16 bit color
1430 depth in the guest and the host OS.
1432 If you are using Windows XP as guest OS and if you want to use high
1433 resolution modes which the Cirrus Logic BIOS does not support (i.e. >=
1434 1280x1024x16), then you should use the VESA VBE virtual graphic card
1435 (option @option{-std-vga}).
1437 @subsubsection CPU usage reduction
1439 Windows 9x does not correctly use the CPU HLT
1440 instruction. The result is that it takes host CPU cycles even when
1441 idle. You can install the utility from
1442 @url{https://web.archive.org/web/20060212132151/http://www.user.cityline.ru/~maxamn/amnhltm.zip}
1443 to solve this problem. Note that no such tool is needed for NT, 2000 or XP.
1445 @subsubsection Windows 2000 disk full problem
1447 Windows 2000 has a bug which gives a disk full problem during its
1448 installation. When installing it, use the @option{-win2k-hack} QEMU
1449 option to enable a specific workaround. After Windows 2000 is
1450 installed, you no longer need this option (this option slows down the
1451 IDE transfers).
1453 @subsubsection Windows 2000 shutdown
1455 Windows 2000 cannot automatically shutdown in QEMU although Windows 98
1456 can. It comes from the fact that Windows 2000 does not automatically
1457 use the APM driver provided by the BIOS.
1459 In order to correct that, do the following (thanks to Struan
1460 Bartlett): go to the Control Panel => Add/Remove Hardware & Next =>
1461 Add/Troubleshoot a device => Add a new device & Next => No, select the
1462 hardware from a list & Next => NT Apm/Legacy Support & Next => Next
1463 (again) a few times. Now the driver is installed and Windows 2000 now
1464 correctly instructs QEMU to shutdown at the appropriate moment.
1466 @subsubsection Share a directory between Unix and Windows
1468 See @ref{sec_invocation} about the help of the option
1469 @option{'-netdev user,smb=...'}.
1471 @subsubsection Windows XP security problem
1473 Some releases of Windows XP install correctly but give a security
1474 error when booting:
1475 @example
1476 A problem is preventing Windows from accurately checking the
1477 license for this computer. Error code: 0x800703e6.
1478 @end example
1480 The workaround is to install a service pack for XP after a boot in safe
1481 mode. Then reboot, and the problem should go away. Since there is no
1482 network while in safe mode, its recommended to download the full
1483 installation of SP1 or SP2 and transfer that via an ISO or using the
1484 vvfat block device ("-hdb fat:directory_which_holds_the_SP").
1486 @subsection MS-DOS and FreeDOS
1488 @subsubsection CPU usage reduction
1490 DOS does not correctly use the CPU HLT instruction. The result is that
1491 it takes host CPU cycles even when idle. You can install the utility from
1492 @url{https://web.archive.org/web/20051222085335/http://www.vmware.com/software/dosidle210.zip}
1493 to solve this problem.
1495 @node QEMU System emulator for non PC targets
1496 @chapter QEMU System emulator for non PC targets
1498 QEMU is a generic emulator and it emulates many non PC
1499 machines. Most of the options are similar to the PC emulator. The
1500 differences are mentioned in the following sections.
1502 @menu
1503 * PowerPC System emulator::
1504 * Sparc32 System emulator::
1505 * Sparc64 System emulator::
1506 * MIPS System emulator::
1507 * ARM System emulator::
1508 * ColdFire System emulator::
1509 * Cris System emulator::
1510 * Microblaze System emulator::
1511 * SH4 System emulator::
1512 * Xtensa System emulator::
1513 @end menu
1515 @node PowerPC System emulator
1516 @section PowerPC System emulator
1517 @cindex system emulation (PowerPC)
1519 Use the executable @file{qemu-system-ppc} to simulate a complete PREP
1520 or PowerMac PowerPC system.
1522 QEMU emulates the following PowerMac peripherals:
1524 @itemize @minus
1525 @item
1526 UniNorth or Grackle PCI Bridge
1527 @item
1528 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1529 @item
1530 2 PMAC IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1531 @item
1532 NE2000 PCI adapters
1533 @item
1534 Non Volatile RAM
1535 @item
1536 VIA-CUDA with ADB keyboard and mouse.
1537 @end itemize
1539 QEMU emulates the following PREP peripherals:
1541 @itemize @minus
1542 @item
1543 PCI Bridge
1544 @item
1545 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1546 @item
1547 2 IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1548 @item
1549 Floppy disk
1550 @item
1551 NE2000 network adapters
1552 @item
1553 Serial port
1554 @item
1555 PREP Non Volatile RAM
1556 @item
1557 PC compatible keyboard and mouse.
1558 @end itemize
1560 QEMU uses the Open Hack'Ware Open Firmware Compatible BIOS available at
1561 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/OpenHackWare/index.htm}.
1563 Since version 0.9.1, QEMU uses OpenBIOS @url{https://www.openbios.org/}
1564 for the g3beige and mac99 PowerMac machines. OpenBIOS is a free (GPL
1565 v2) portable firmware implementation. The goal is to implement a 100%
1566 IEEE 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1568 @c man begin OPTIONS
1570 The following options are specific to the PowerPC emulation:
1572 @table @option
1574 @item -g @var{W}x@var{H}[x@var{DEPTH}]
1576 Set the initial VGA graphic mode. The default is 800x600x32.
1578 @item -prom-env @var{string}
1580 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1582 @example
1583 qemu-system-ppc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1584  -prom-env 'boot-device=hd:2,\yaboot' \
1585  -prom-env 'boot-args=conf=hd:2,\yaboot.conf'
1586 @end example
1588 These variables are not used by Open Hack'Ware.
1590 @end table
1592 @c man end
1595 More information is available at
1596 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/qemu-ppc/}.
1598 @node Sparc32 System emulator
1599 @section Sparc32 System emulator
1600 @cindex system emulation (Sparc32)
1602 Use the executable @file{qemu-system-sparc} to simulate the following
1603 Sun4m architecture machines:
1604 @itemize @minus
1605 @item
1606 SPARCstation 4
1607 @item
1608 SPARCstation 5
1609 @item
1610 SPARCstation 10
1611 @item
1612 SPARCstation 20
1613 @item
1614 SPARCserver 600MP
1615 @item
1616 SPARCstation LX
1617 @item
1618 SPARCstation Voyager
1619 @item
1620 SPARCclassic
1621 @item
1622 SPARCbook
1623 @end itemize
1625 The emulation is somewhat complete. SMP up to 16 CPUs is supported,
1626 but Linux limits the number of usable CPUs to 4.
1628 QEMU emulates the following sun4m peripherals:
1630 @itemize @minus
1631 @item
1632 IOMMU
1633 @item
1634 TCX or cgthree Frame buffer
1635 @item
1636 Lance (Am7990) Ethernet
1637 @item
1638 Non Volatile RAM M48T02/M48T08
1639 @item
1640 Slave I/O: timers, interrupt controllers, Zilog serial ports, keyboard
1641 and power/reset logic
1642 @item
1643 ESP SCSI controller with hard disk and CD-ROM support
1644 @item
1645 Floppy drive (not on SS-600MP)
1646 @item
1647 CS4231 sound device (only on SS-5, not working yet)
1648 @end itemize
1650 The number of peripherals is fixed in the architecture.  Maximum
1651 memory size depends on the machine type, for SS-5 it is 256MB and for
1652 others 2047MB.
1654 Since version 0.8.2, QEMU uses OpenBIOS
1655 @url{https://www.openbios.org/}. OpenBIOS is a free (GPL v2) portable
1656 firmware implementation. The goal is to implement a 100% IEEE
1657 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
1659 A sample Linux 2.6 series kernel and ram disk image are available on
1660 the QEMU web site. There are still issues with NetBSD and OpenBSD, but
1661 most kernel versions work. Please note that currently older Solaris kernels
1662 don't work probably due to interface issues between OpenBIOS and
1663 Solaris.
1665 @c man begin OPTIONS
1667 The following options are specific to the Sparc32 emulation:
1669 @table @option
1671 @item -g @var{W}x@var{H}x[x@var{DEPTH}]
1673 Set the initial graphics mode. For TCX, the default is 1024x768x8 with the
1674 option of 1024x768x24. For cgthree, the default is 1024x768x8 with the option
1675 of 1152x900x8 for people who wish to use OBP.
1677 @item -prom-env @var{string}
1679 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1681 @example
1682 qemu-system-sparc -prom-env 'auto-boot?=false' \
1683  -prom-env 'boot-device=sd(0,2,0):d' -prom-env 'boot-args=linux single'
1684 @end example
1686 @item -M [SS-4|SS-5|SS-10|SS-20|SS-600MP|LX|Voyager|SPARCClassic] [|SPARCbook]
1688 Set the emulated machine type. Default is SS-5.
1690 @end table
1692 @c man end
1694 @node Sparc64 System emulator
1695 @section Sparc64 System emulator
1696 @cindex system emulation (Sparc64)
1698 Use the executable @file{qemu-system-sparc64} to simulate a Sun4u
1699 (UltraSPARC PC-like machine), Sun4v (T1 PC-like machine), or generic
1700 Niagara (T1) machine. The Sun4u emulator is mostly complete, being
1701 able to run Linux, NetBSD and OpenBSD in headless (-nographic) mode. The
1702 Sun4v emulator is still a work in progress.
1704 The Niagara T1 emulator makes use of firmware and OS binaries supplied in the S10image/ directory
1705 of the OpenSPARC T1 project @url{http://download.oracle.com/technetwork/systems/opensparc/OpenSPARCT1_Arch.1.5.tar.bz2}
1706 and is able to boot the disk.s10hw2 Solaris image.
1707 @example
1708 qemu-system-sparc64 -M niagara -L /path-to/S10image/ \
1709                     -nographic -m 256 \
1710                     -drive if=pflash,readonly=on,file=/S10image/disk.s10hw2
1711 @end example
1714 QEMU emulates the following peripherals:
1716 @itemize @minus
1717 @item
1718 UltraSparc IIi APB PCI Bridge
1719 @item
1720 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1721 @item
1722 PS/2 mouse and keyboard
1723 @item
1724 Non Volatile RAM M48T59
1725 @item
1726 PC-compatible serial ports
1727 @item
1728 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1729 @item
1730 Floppy disk
1731 @end itemize
1733 @c man begin OPTIONS
1735 The following options are specific to the Sparc64 emulation:
1737 @table @option
1739 @item -prom-env @var{string}
1741 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
1743 @example
1744 qemu-system-sparc64 -prom-env 'auto-boot?=false'
1745 @end example
1747 @item -M [sun4u|sun4v|niagara]
1749 Set the emulated machine type. The default is sun4u.
1751 @end table
1753 @c man end
1755 @node MIPS System emulator
1756 @section MIPS System emulator
1757 @cindex system emulation (MIPS)
1759 Four executables cover simulation of 32 and 64-bit MIPS systems in
1760 both endian options, @file{qemu-system-mips}, @file{qemu-system-mipsel}
1761 @file{qemu-system-mips64} and @file{qemu-system-mips64el}.
1762 Five different machine types are emulated:
1764 @itemize @minus
1765 @item
1766 A generic ISA PC-like machine "mips"
1767 @item
1768 The MIPS Malta prototype board "malta"
1769 @item
1770 An ACER Pica "pica61". This machine needs the 64-bit emulator.
1771 @item
1772 MIPS emulator pseudo board "mipssim"
1773 @item
1774 A MIPS Magnum R4000 machine "magnum". This machine needs the 64-bit emulator.
1775 @end itemize
1777 The generic emulation is supported by Debian 'Etch' and is able to
1778 install Debian into a virtual disk image. The following devices are
1779 emulated:
1781 @itemize @minus
1782 @item
1783 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
1784 @item
1785 PC style serial port
1786 @item
1787 PC style IDE disk
1788 @item
1789 NE2000 network card
1790 @end itemize
1792 The Malta emulation supports the following devices:
1794 @itemize @minus
1795 @item
1796 Core board with MIPS 24Kf CPU and Galileo system controller
1797 @item
1798 PIIX4 PCI/USB/SMbus controller
1799 @item
1800 The Multi-I/O chip's serial device
1801 @item
1802 PCI network cards (PCnet32 and others)
1803 @item
1804 Malta FPGA serial device
1805 @item
1806 Cirrus (default) or any other PCI VGA graphics card
1807 @end itemize
1809 The ACER Pica emulation supports:
1811 @itemize @minus
1812 @item
1813 MIPS R4000 CPU
1814 @item
1815 PC-style IRQ and DMA controllers
1816 @item
1817 PC Keyboard
1818 @item
1819 IDE controller
1820 @end itemize
1822 The mipssim pseudo board emulation provides an environment similar
1823 to what the proprietary MIPS emulator uses for running Linux.
1824 It supports:
1826 @itemize @minus
1827 @item
1828 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
1829 @item
1830 PC style serial port
1831 @item
1832 MIPSnet network emulation
1833 @end itemize
1835 The MIPS Magnum R4000 emulation supports:
1837 @itemize @minus
1838 @item
1839 MIPS R4000 CPU
1840 @item
1841 PC-style IRQ controller
1842 @item
1843 PC Keyboard
1844 @item
1845 SCSI controller
1846 @item
1847 G364 framebuffer
1848 @end itemize
1851 @node ARM System emulator
1852 @section ARM System emulator
1853 @cindex system emulation (ARM)
1855 Use the executable @file{qemu-system-arm} to simulate a ARM
1856 machine. The ARM Integrator/CP board is emulated with the following
1857 devices:
1859 @itemize @minus
1860 @item
1861 ARM926E, ARM1026E, ARM946E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
1862 @item
1863 Two PL011 UARTs
1864 @item
1865 SMC 91c111 Ethernet adapter
1866 @item
1867 PL110 LCD controller
1868 @item
1869 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
1870 @item
1871 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1872 @end itemize
1874 The ARM Versatile baseboard is emulated with the following devices:
1876 @itemize @minus
1877 @item
1878 ARM926E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
1879 @item
1880 PL190 Vectored Interrupt Controller
1881 @item
1882 Four PL011 UARTs
1883 @item
1884 SMC 91c111 Ethernet adapter
1885 @item
1886 PL110 LCD controller
1887 @item
1888 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
1889 @item
1890 PCI host bridge.  Note the emulated PCI bridge only provides access to
1891 PCI memory space.  It does not provide access to PCI IO space.
1892 This means some devices (eg. ne2k_pci NIC) are not usable, and others
1893 (eg. rtl8139 NIC) are only usable when the guest drivers use the memory
1894 mapped control registers.
1895 @item
1896 PCI OHCI USB controller.
1897 @item
1898 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices.
1899 @item
1900 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1901 @end itemize
1903 Several variants of the ARM RealView baseboard are emulated,
1904 including the EB, PB-A8 and PBX-A9.  Due to interactions with the
1905 bootloader, only certain Linux kernel configurations work out
1906 of the box on these boards.
1908 Kernels for the PB-A8 board should have CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
1909 enabled in the kernel, and expect 512M RAM.  Kernels for The PBX-A9 board
1910 should have CONFIG_SPARSEMEM enabled, CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
1911 disabled and expect 1024M RAM.
1913 The following devices are emulated:
1915 @itemize @minus
1916 @item
1917 ARM926E, ARM1136, ARM11MPCore, Cortex-A8 or Cortex-A9 MPCore CPU
1918 @item
1919 ARM AMBA Generic/Distributed Interrupt Controller
1920 @item
1921 Four PL011 UARTs
1922 @item
1923 SMC 91c111 or SMSC LAN9118 Ethernet adapter
1924 @item
1925 PL110 LCD controller
1926 @item
1927 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse
1928 @item
1929 PCI host bridge
1930 @item
1931 PCI OHCI USB controller
1932 @item
1933 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices
1934 @item
1935 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
1936 @end itemize
1938 The XScale-based clamshell PDA models ("Spitz", "Akita", "Borzoi"
1939 and "Terrier") emulation includes the following peripherals:
1941 @itemize @minus
1942 @item
1943 Intel PXA270 System-on-chip (ARM V5TE core)
1944 @item
1945 NAND Flash memory
1946 @item
1947 IBM/Hitachi DSCM microdrive in a PXA PCMCIA slot - not in "Akita"
1948 @item
1949 On-chip OHCI USB controller
1950 @item
1951 On-chip LCD controller
1952 @item
1953 On-chip Real Time Clock
1954 @item
1955 TI ADS7846 touchscreen controller on SSP bus
1956 @item
1957 Maxim MAX1111 analog-digital converter on I@math{^2}C bus
1958 @item
1959 GPIO-connected keyboard controller and LEDs
1960 @item
1961 Secure Digital card connected to PXA MMC/SD host
1962 @item
1963 Three on-chip UARTs
1964 @item
1965 WM8750 audio CODEC on I@math{^2}C and I@math{^2}S busses
1966 @end itemize
1968 The Palm Tungsten|E PDA (codename "Cheetah") emulation includes the
1969 following elements:
1971 @itemize @minus
1972 @item
1973 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
1974 @item
1975 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -option-rom)
1976 @item
1977 On-chip LCD controller
1978 @item
1979 On-chip Real Time Clock
1980 @item
1981 TI TSC2102i touchscreen controller / analog-digital converter / Audio
1982 CODEC, connected through MicroWire and I@math{^2}S busses
1983 @item
1984 GPIO-connected matrix keypad
1985 @item
1986 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
1987 @item
1988 Three on-chip UARTs
1989 @end itemize
1991 Nokia N800 and N810 internet tablets (known also as RX-34 and RX-44 / 48)
1992 emulation supports the following elements:
1994 @itemize @minus
1995 @item
1996 Texas Instruments OMAP2420 System-on-chip (ARM 1136 core)
1997 @item
1998 RAM and non-volatile OneNAND Flash memories
1999 @item
2000 Display connected to EPSON remote framebuffer chip and OMAP on-chip
2001 display controller and a LS041y3 MIPI DBI-C controller
2002 @item
2003 TI TSC2301 (in N800) and TI TSC2005 (in N810) touchscreen controllers
2004 driven through SPI bus
2005 @item
2006 National Semiconductor LM8323-controlled qwerty keyboard driven
2007 through I@math{^2}C bus
2008 @item
2009 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2010 @item
2011 Three OMAP on-chip UARTs and on-chip STI debugging console
2012 @item
2013 A Bluetooth(R) transceiver and HCI connected to an UART
2014 @item
2015 Mentor Graphics "Inventra" dual-role USB controller embedded in a TI
2016 TUSB6010 chip - only USB host mode is supported
2017 @item
2018 TI TMP105 temperature sensor driven through I@math{^2}C bus
2019 @item
2020 TI TWL92230C power management companion with an RTC on I@math{^2}C bus
2021 @item
2022 Nokia RETU and TAHVO multi-purpose chips with an RTC, connected
2023 through CBUS
2024 @end itemize
2026 The Luminary Micro Stellaris LM3S811EVB emulation includes the following
2027 devices:
2029 @itemize @minus
2030 @item
2031 Cortex-M3 CPU core.
2032 @item
2033 64k Flash and 8k SRAM.
2034 @item
2035 Timers, UARTs, ADC and I@math{^2}C interface.
2036 @item
2037 OSRAM Pictiva 96x16 OLED with SSD0303 controller on I@math{^2}C bus.
2038 @end itemize
2040 The Luminary Micro Stellaris LM3S6965EVB emulation includes the following
2041 devices:
2043 @itemize @minus
2044 @item
2045 Cortex-M3 CPU core.
2046 @item
2047 256k Flash and 64k SRAM.
2048 @item
2049 Timers, UARTs, ADC, I@math{^2}C and SSI interfaces.
2050 @item
2051 OSRAM Pictiva 128x64 OLED with SSD0323 controller connected via SSI.
2052 @end itemize
2054 The Freecom MusicPal internet radio emulation includes the following
2055 elements:
2057 @itemize @minus
2058 @item
2059 Marvell MV88W8618 ARM core.
2060 @item
2061 32 MB RAM, 256 KB SRAM, 8 MB flash.
2062 @item
2063 Up to 2 16550 UARTs
2064 @item
2065 MV88W8xx8 Ethernet controller
2066 @item
2067 MV88W8618 audio controller, WM8750 CODEC and mixer
2068 @item
2069 128×64 display with brightness control
2070 @item
2071 2 buttons, 2 navigation wheels with button function
2072 @end itemize
2074 The Siemens SX1 models v1 and v2 (default) basic emulation.
2075 The emulation includes the following elements:
2077 @itemize @minus
2078 @item
2079 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2080 @item
2081 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -pflash)
2083 1 Flash of 16MB and 1 Flash of 8MB
2085 1 Flash of 32MB
2086 @item
2087 On-chip LCD controller
2088 @item
2089 On-chip Real Time Clock
2090 @item
2091 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2092 @item
2093 Three on-chip UARTs
2094 @end itemize
2096 A Linux 2.6 test image is available on the QEMU web site. More
2097 information is available in the QEMU mailing-list archive.
2099 @c man begin OPTIONS
2101 The following options are specific to the ARM emulation:
2103 @table @option
2105 @item -semihosting
2106 Enable semihosting syscall emulation.
2108 On ARM this implements the "Angel" interface.
2110 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2111 so should only be used with trusted guest OS.
2113 @end table
2115 @c man end
2117 @node ColdFire System emulator
2118 @section ColdFire System emulator
2119 @cindex system emulation (ColdFire)
2120 @cindex system emulation (M68K)
2122 Use the executable @file{qemu-system-m68k} to simulate a ColdFire machine.
2123 The emulator is able to boot a uClinux kernel.
2125 The M5208EVB emulation includes the following devices:
2127 @itemize @minus
2128 @item
2129 MCF5208 ColdFire V2 Microprocessor (ISA A+ with EMAC).
2130 @item
2131 Three Two on-chip UARTs.
2132 @item
2133 Fast Ethernet Controller (FEC)
2134 @end itemize
2136 The AN5206 emulation includes the following devices:
2138 @itemize @minus
2139 @item
2140 MCF5206 ColdFire V2 Microprocessor.
2141 @item
2142 Two on-chip UARTs.
2143 @end itemize
2145 @c man begin OPTIONS
2147 The following options are specific to the ColdFire emulation:
2149 @table @option
2151 @item -semihosting
2152 Enable semihosting syscall emulation.
2154 On M68K this implements the "ColdFire GDB" interface used by libgloss.
2156 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2157 so should only be used with trusted guest OS.
2159 @end table
2161 @c man end
2163 @node Cris System emulator
2164 @section Cris System emulator
2165 @cindex system emulation (Cris)
2167 TODO
2169 @node Microblaze System emulator
2170 @section Microblaze System emulator
2171 @cindex system emulation (Microblaze)
2173 TODO
2175 @node SH4 System emulator
2176 @section SH4 System emulator
2177 @cindex system emulation (SH4)
2179 TODO
2181 @node Xtensa System emulator
2182 @section Xtensa System emulator
2183 @cindex system emulation (Xtensa)
2185 Two executables cover simulation of both Xtensa endian options,
2186 @file{qemu-system-xtensa} and @file{qemu-system-xtensaeb}.
2187 Two different machine types are emulated:
2189 @itemize @minus
2190 @item
2191 Xtensa emulator pseudo board "sim"
2192 @item
2193 Avnet LX60/LX110/LX200 board
2194 @end itemize
2196 The sim pseudo board emulation provides an environment similar
2197 to one provided by the proprietary Tensilica ISS.
2198 It supports:
2200 @itemize @minus
2201 @item
2202 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2203 @item
2204 Console and filesystem access via semihosting calls
2205 @end itemize
2207 The Avnet LX60/LX110/LX200 emulation supports:
2209 @itemize @minus
2210 @item
2211 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2212 @item
2213 16550 UART
2214 @item
2215 OpenCores 10/100 Mbps Ethernet MAC
2216 @end itemize
2218 @c man begin OPTIONS
2220 The following options are specific to the Xtensa emulation:
2222 @table @option
2224 @item -semihosting
2225 Enable semihosting syscall emulation.
2227 Xtensa semihosting provides basic file IO calls, such as open/read/write/seek/select.
2228 Tensilica baremetal libc for ISS and linux platform "sim" use this interface.
2230 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2231 so should only be used with trusted guest OS.
2233 @end table
2235 @c man end
2237 @node QEMU Guest Agent
2238 @chapter QEMU Guest Agent invocation
2240 @include qemu-ga.texi
2242 @node QEMU User space emulator
2243 @chapter QEMU User space emulator
2245 @menu
2246 * Supported Operating Systems ::
2247 * Features::
2248 * Linux User space emulator::
2249 * BSD User space emulator ::
2250 @end menu
2252 @node Supported Operating Systems
2253 @section Supported Operating Systems
2255 The following OS are supported in user space emulation:
2257 @itemize @minus
2258 @item
2259 Linux (referred as qemu-linux-user)
2260 @item
2261 BSD (referred as qemu-bsd-user)
2262 @end itemize
2264 @node Features
2265 @section Features
2267 QEMU user space emulation has the following notable features:
2269 @table @strong
2270 @item System call translation:
2271 QEMU includes a generic system call translator.  This means that
2272 the parameters of the system calls can be converted to fix
2273 endianness and 32/64-bit mismatches between hosts and targets.
2274 IOCTLs can be converted too.
2276 @item POSIX signal handling:
2277 QEMU can redirect to the running program all signals coming from
2278 the host (such as @code{SIGALRM}), as well as synthesize signals from
2279 virtual CPU exceptions (for example @code{SIGFPE} when the program
2280 executes a division by zero).
2282 QEMU relies on the host kernel to emulate most signal system
2283 calls, for example to emulate the signal mask.  On Linux, QEMU
2284 supports both normal and real-time signals.
2286 @item Threading:
2287 On Linux, QEMU can emulate the @code{clone} syscall and create a real
2288 host thread (with a separate virtual CPU) for each emulated thread.
2289 Note that not all targets currently emulate atomic operations correctly.
2290 x86 and ARM use a global lock in order to preserve their semantics.
2291 @end table
2293 QEMU was conceived so that ultimately it can emulate itself. Although
2294 it is not very useful, it is an important test to show the power of the
2295 emulator.
2297 @node Linux User space emulator
2298 @section Linux User space emulator
2300 @menu
2301 * Quick Start::
2302 * Wine launch::
2303 * Command line options::
2304 * Other binaries::
2305 @end menu
2307 @node Quick Start
2308 @subsection Quick Start
2310 In order to launch a Linux process, QEMU needs the process executable
2311 itself and all the target (x86) dynamic libraries used by it.
2313 @itemize
2315 @item On x86, you can just try to launch any process by using the native
2316 libraries:
2318 @example
2319 qemu-i386 -L / /bin/ls
2320 @end example
2322 @code{-L /} tells that the x86 dynamic linker must be searched with a
2323 @file{/} prefix.
2325 @item Since QEMU is also a linux process, you can launch QEMU with
2326 QEMU (NOTE: you can only do that if you compiled QEMU from the sources):
2328 @example
2329 qemu-i386 -L / qemu-i386 -L / /bin/ls
2330 @end example
2332 @item On non x86 CPUs, you need first to download at least an x86 glibc
2333 (@file{qemu-runtime-i386-XXX-.tar.gz} on the QEMU web page). Ensure that
2334 @code{LD_LIBRARY_PATH} is not set:
2336 @example
2337 unset LD_LIBRARY_PATH
2338 @end example
2340 Then you can launch the precompiled @file{ls} x86 executable:
2342 @example
2343 qemu-i386 tests/i386/ls
2344 @end example
2345 You can look at @file{scripts/qemu-binfmt-conf.sh} so that
2346 QEMU is automatically launched by the Linux kernel when you try to
2347 launch x86 executables. It requires the @code{binfmt_misc} module in the
2348 Linux kernel.
2350 @item The x86 version of QEMU is also included. You can try weird things such as:
2351 @example
2352 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/qemu-i386 \
2353           /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2354 @end example
2356 @end itemize
2358 @node Wine launch
2359 @subsection Wine launch
2361 @itemize
2363 @item Ensure that you have a working QEMU with the x86 glibc
2364 distribution (see previous section). In order to verify it, you must be
2365 able to do:
2367 @example
2368 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2369 @end example
2371 @item Download the binary x86 Wine install
2372 (@file{qemu-XXX-i386-wine.tar.gz} on the QEMU web page).
2374 @item Configure Wine on your account. Look at the provided script
2375 @file{/usr/local/qemu-i386/@/bin/wine-conf.sh}. Your previous
2376 @code{$@{HOME@}/.wine} directory is saved to @code{$@{HOME@}/.wine.org}.
2378 @item Then you can try the example @file{putty.exe}:
2380 @example
2381 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/wine/bin/wine \
2382           /usr/local/qemu-i386/wine/c/Program\ Files/putty.exe
2383 @end example
2385 @end itemize
2387 @node Command line options
2388 @subsection Command line options
2390 @example
2391 @command{qemu-i386} [@option{-h]} [@option{-d]} [@option{-L} @var{path}] [@option{-s} @var{size}] [@option{-cpu} @var{model}] [@option{-g} @var{port}] [@option{-B} @var{offset}] [@option{-R} @var{size}] @var{program} [@var{arguments}...]
2392 @end example
2394 @table @option
2395 @item -h
2396 Print the help
2397 @item -L path
2398 Set the x86 elf interpreter prefix (default=/usr/local/qemu-i386)
2399 @item -s size
2400 Set the x86 stack size in bytes (default=524288)
2401 @item -cpu model
2402 Select CPU model (-cpu help for list and additional feature selection)
2403 @item -E @var{var}=@var{value}
2404 Set environment @var{var} to @var{value}.
2405 @item -U @var{var}
2406 Remove @var{var} from the environment.
2407 @item -B offset
2408 Offset guest address by the specified number of bytes.  This is useful when
2409 the address region required by guest applications is reserved on the host.
2410 This option is currently only supported on some hosts.
2411 @item -R size
2412 Pre-allocate a guest virtual address space of the given size (in bytes).
2413 "G", "M", and "k" suffixes may be used when specifying the size.
2414 @end table
2416 Debug options:
2418 @table @option
2419 @item -d item1,...
2420 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2421 @item -p pagesize
2422 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2423 @item -g port
2424 Wait gdb connection to port
2425 @item -singlestep
2426 Run the emulation in single step mode.
2427 @end table
2429 Environment variables:
2431 @table @env
2432 @item QEMU_STRACE
2433 Print system calls and arguments similar to the 'strace' program
2434 (NOTE: the actual 'strace' program will not work because the user
2435 space emulator hasn't implemented ptrace).  At the moment this is
2436 incomplete.  All system calls that don't have a specific argument
2437 format are printed with information for six arguments.  Many
2438 flag-style arguments don't have decoders and will show up as numbers.
2439 @end table
2441 @node Other binaries
2442 @subsection Other binaries
2444 @cindex user mode (Alpha)
2445 @command{qemu-alpha} TODO.
2447 @cindex user mode (ARM)
2448 @command{qemu-armeb} TODO.
2450 @cindex user mode (ARM)
2451 @command{qemu-arm} is also capable of running ARM "Angel" semihosted ELF
2452 binaries (as implemented by the arm-elf and arm-eabi Newlib/GDB
2453 configurations), and arm-uclinux bFLT format binaries.
2455 @cindex user mode (ColdFire)
2456 @cindex user mode (M68K)
2457 @command{qemu-m68k} is capable of running semihosted binaries using the BDM
2458 (m5xxx-ram-hosted.ld) or m68k-sim (sim.ld) syscall interfaces, and
2459 coldfire uClinux bFLT format binaries.
2461 The binary format is detected automatically.
2463 @cindex user mode (Cris)
2464 @command{qemu-cris} TODO.
2466 @cindex user mode (i386)
2467 @command{qemu-i386} TODO.
2468 @command{qemu-x86_64} TODO.
2470 @cindex user mode (Microblaze)
2471 @command{qemu-microblaze} TODO.
2473 @cindex user mode (MIPS)
2474 @command{qemu-mips} TODO.
2475 @command{qemu-mipsel} TODO.
2477 @cindex user mode (NiosII)
2478 @command{qemu-nios2} TODO.
2480 @cindex user mode (PowerPC)
2481 @command{qemu-ppc64abi32} TODO.
2482 @command{qemu-ppc64} TODO.
2483 @command{qemu-ppc} TODO.
2485 @cindex user mode (SH4)
2486 @command{qemu-sh4eb} TODO.
2487 @command{qemu-sh4} TODO.
2489 @cindex user mode (SPARC)
2490 @command{qemu-sparc} can execute Sparc32 binaries (Sparc32 CPU, 32 bit ABI).
2492 @command{qemu-sparc32plus} can execute Sparc32 and SPARC32PLUS binaries
2493 (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2495 @command{qemu-sparc64} can execute some Sparc64 (Sparc64 CPU, 64 bit ABI) and
2496 SPARC32PLUS binaries (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2498 @node BSD User space emulator
2499 @section BSD User space emulator
2501 @menu
2502 * BSD Status::
2503 * BSD Quick Start::
2504 * BSD Command line options::
2505 @end menu
2507 @node BSD Status
2508 @subsection BSD Status
2510 @itemize @minus
2511 @item
2512 target Sparc64 on Sparc64: Some trivial programs work.
2513 @end itemize
2515 @node BSD Quick Start
2516 @subsection Quick Start
2518 In order to launch a BSD process, QEMU needs the process executable
2519 itself and all the target dynamic libraries used by it.
2521 @itemize
2523 @item On Sparc64, you can just try to launch any process by using the native
2524 libraries:
2526 @example
2527 qemu-sparc64 /bin/ls
2528 @end example
2530 @end itemize
2532 @node BSD Command line options
2533 @subsection Command line options
2535 @example
2536 @command{qemu-sparc64} [@option{-h]} [@option{-d]} [@option{-L} @var{path}] [@option{-s} @var{size}] [@option{-bsd} @var{type}] @var{program} [@var{arguments}...]
2537 @end example
2539 @table @option
2540 @item -h
2541 Print the help
2542 @item -L path
2543 Set the library root path (default=/)
2544 @item -s size
2545 Set the stack size in bytes (default=524288)
2546 @item -ignore-environment
2547 Start with an empty environment. Without this option,
2548 the initial environment is a copy of the caller's environment.
2549 @item -E @var{var}=@var{value}
2550 Set environment @var{var} to @var{value}.
2551 @item -U @var{var}
2552 Remove @var{var} from the environment.
2553 @item -bsd type
2554 Set the type of the emulated BSD Operating system. Valid values are
2555 FreeBSD, NetBSD and OpenBSD (default).
2556 @end table
2558 Debug options:
2560 @table @option
2561 @item -d item1,...
2562 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2563 @item -p pagesize
2564 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2565 @item -singlestep
2566 Run the emulation in single step mode.
2567 @end table
2570 @include qemu-tech.texi
2572 @node Deprecated features
2573 @appendix Deprecated features
2575 In general features are intended to be supported indefinitely once
2576 introduced into QEMU. In the event that a feature needs to be removed,
2577 it will be listed in this appendix. The feature will remain functional
2578 for 2 releases prior to actual removal. Deprecated features may also
2579 generate warnings on the console when QEMU starts up, or if activated
2580 via a monitor command, however, this is not a mandatory requirement.
2582 Prior to the 2.10.0 release there was no official policy on how
2583 long features would be deprecated prior to their removal, nor
2584 any documented list of which features were deprecated. Thus
2585 any features deprecated prior to 2.10.0 will be treated as if
2586 they were first deprecated in the 2.10.0 release.
2588 What follows is a list of all features currently marked as
2589 deprecated.
2591 @section Build options
2593 @subsection GTK 2.x
2595 Previously QEMU has supported building against both GTK 2.x
2596 and 3.x series APIs. Support for the GTK 2.x builds will be
2597 discontinued, so maintainers should switch to using GTK 3.x,
2598 which is the default.
2600 @subsection SDL 1.2
2602 Previously QEMU has supported building against both SDL 1.2
2603 and 2.0 series APIs. Support for the SDL 1.2 builds will be
2604 discontinued, so maintainers should switch to using SDL 2.0,
2605 which is the default.
2607 @section System emulator command line arguments
2609 @subsection -no-kvm-pit-reinjection (since 1.3.0)
2611 The ``-no-kvm-pit-reinjection'' argument is now a
2612 synonym for setting ``-global kvm-pit.lost_tick_policy=discard''.
2614 @subsection -no-kvm-irqchip (since 1.3.0)
2616 The ``-no-kvm-irqchip'' argument is now a synonym for
2617 setting ``-machine kernel_irqchip=off''.
2619 @subsection -no-kvm (since 1.3.0)
2621 The ``-no-kvm'' argument is now a synonym for setting
2622 ``-machine accel=tcg''.
2624 @subsection -vnc tls (since 2.5.0)
2626 The ``-vnc tls'' argument is now a synonym for setting
2627 ``-object tls-creds-anon,id=tls0'' combined with
2628 ``-vnc tls-creds=tls0'
2630 @subsection -vnc x509 (since 2.5.0)
2632 The ``-vnc x509=/path/to/certs'' argument is now a
2633 synonym for setting
2634 ``-object tls-creds-x509,dir=/path/to/certs,id=tls0,verify-peer=no''
2635 combined with ``-vnc tls-creds=tls0'
2637 @subsection -vnc x509verify (since 2.5.0)
2639 The ``-vnc x509verify=/path/to/certs'' argument is now a
2640 synonym for setting
2641 ``-object tls-creds-x509,dir=/path/to/certs,id=tls0,verify-peer=yes''
2642 combined with ``-vnc tls-creds=tls0'
2644 @subsection -tftp (since 2.6.0)
2646 The ``-tftp /some/dir'' argument is replaced by
2647 ``-netdev user,id=x,tftp=/some/dir'', either accompanied with
2648 ``-device ...,netdev=x'' (for pluggable NICs) or ``-net nic,netdev=x''
2649 (for embedded NICs). The new syntax allows different settings to be
2650 provided per NIC.
2652 @subsection -bootp (since 2.6.0)
2654 The ``-bootp /some/file'' argument is replaced by
2655 ``-netdev user,id=x,bootp=/some/file'', either accompanied with
2656 ``-device ...,netdev=x'' (for pluggable NICs) or ``-net nic,netdev=x''
2657 (for embedded NICs). The new syntax allows different settings to be
2658 provided per NIC.
2660 @subsection -redir (since 2.6.0)
2662 The ``-redir [tcp|udp]:hostport:[guestaddr]:guestport'' argument is
2663 replaced by ``-netdev
2664 user,id=x,hostfwd=[tcp|udp]:[hostaddr]:hostport-[guestaddr]:guestport'',
2665 either accompanied with ``-device ...,netdev=x'' (for pluggable NICs) or
2666 ``-net nic,netdev=x'' (for embedded NICs). The new syntax allows different
2667 settings to be provided per NIC.
2669 @subsection -smb (since 2.6.0)
2671 The ``-smb /some/dir'' argument is replaced by
2672 ``-netdev user,id=x,smb=/some/dir'', either accompanied with
2673 ``-device ...,netdev=x'' (for pluggable NICs) or ``-net nic,netdev=x''
2674 (for embedded NICs). The new syntax allows different settings to be
2675 provided per NIC.
2677 @subsection -net vlan (since 2.9.0)
2679 The ``-net vlan=NN'' argument is partially replaced with the
2680 new ``-netdev'' argument. The remaining use cases will no
2681 longer be directly supported in QEMU.
2683 @subsection -drive cyls=...,heads=...,secs=...,trans=... (since 2.10.0)
2685 The drive geometry arguments are replaced by the the geometry arguments
2686 that can be specified with the ``-device'' parameter.
2688 @subsection -drive serial=... (since 2.10.0)
2690 The drive serial argument is replaced by the the serial argument
2691 that can be specified with the ``-device'' parameter.
2693 @subsection -drive addr=... (since 2.10.0)
2695 The drive addr argument is replaced by the the addr argument
2696 that can be specified with the ``-device'' parameter.
2698 @subsection -usbdevice (since 2.10.0)
2700 The ``-usbdevice DEV'' argument is now a synonym for setting
2701 the ``-device usb-DEV'' argument instead. The deprecated syntax
2702 would automatically enable USB support on the machine type.
2703 If using the new syntax, USB support must be explicitly
2704 enabled via the ``-machine usb=on'' argument.
2706 @subsection -nodefconfig (since 2.11.0)
2708 The ``-nodefconfig`` argument is a synonym for ``-no-user-config``.
2710 @subsection -machine s390-squash-mcss=on|off (since 2.12.0)
2712 The ``s390-squash-mcss=on`` property has been obsoleted by allowing the
2713 cssid to be chosen freely. Instead of squashing subchannels into the
2714 default channel subsystem image for guests that do not support multiple
2715 channel subsystems, all devices can be put into the default channel
2716 subsystem image.
2718 @subsection -fsdev handle (since 2.12.0)
2720 The ``handle'' fsdev backend does not support symlinks and causes the 9p
2721 filesystem in the guest to fail a fair amount of tests from the PJD POSIX
2722 filesystem test suite. Also it requires the CAP_DAC_READ_SEARCH capability,
2723 which is not the recommended way to run QEMU. This backend should not be
2724 used and it will be removed with no replacement.
2726 @subsection -no-frame (since 2.12.0)
2728 The ``-no-frame'' argument works with SDL 1.2 only.  SDL 2.0 lacks
2729 support for frameless windows, and the other user interfaces never
2730 implemented this in the first place.  So this will be removed together
2731 with SDL 1.2 support.
2733 @section qemu-img command line arguments
2735 @subsection convert -s (since 2.0.0)
2737 The ``convert -s snapshot_id_or_name'' argument is obsoleted
2738 by the ``convert -l snapshot_param'' argument instead.
2740 @section QEMU Machine Protocol (QMP) commands
2742 @subsection block-dirty-bitmap-add "autoload" parameter (since 2.12.0)
2744 "autoload" parameter is now ignored. All bitmaps are automatically loaded
2745 from qcow2 images.
2747 @subsection query-cpus (since 2.12.0)
2749 The ``query-cpus'' command is replaced by the ``query-cpus-fast'' command.
2751 @section System emulator devices
2753 @subsection ivshmem (since 2.6.0)
2755 The ``ivshmem'' device type is replaced by either the ``ivshmem-plain''
2756 or ``ivshmem-doorbell`` device types.
2758 @subsection Page size support < 4k for embedded PowerPC CPUs (since 2.12.0)
2760 qemu-system-ppcemb will be removed. qemu-system-ppc (or qemu-system-ppc64)
2761 should be used instead. That means that embedded 4xx PowerPC CPUs will not
2762 support page sizes < 4096 any longer.
2764 @section System emulator machines
2766 @subsection Xilinx EP108 (since 2.11.0)
2768 The ``xlnx-ep108'' machine has been replaced by the ``xlnx-zcu102'' machine.
2769 The ``xlnx-zcu102'' machine has the same features and capabilites in QEMU.
2771 @node License
2772 @appendix License
2774 QEMU is a trademark of Fabrice Bellard.
2776 QEMU is released under the
2777 @url{https://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.txt,GNU General Public License},
2778 version 2. Parts of QEMU have specific licenses, see file
2779 @url{https://git.qemu.org/?p=qemu.git;a=blob_plain;f=LICENSE,LICENSE}.
2781 @node Index
2782 @appendix Index
2783 @menu
2784 * Concept Index::
2785 * Function Index::
2786 * Keystroke Index::
2787 * Program Index::
2788 * Data Type Index::
2789 * Variable Index::
2790 @end menu
2792 @node Concept Index
2793 @section Concept Index
2794 This is the main index. Should we combine all keywords in one index? TODO
2795 @printindex cp
2797 @node Function Index
2798 @section Function Index
2799 This index could be used for command line options and monitor functions.
2800 @printindex fn
2802 @node Keystroke Index
2803 @section Keystroke Index
2805 This is a list of all keystrokes which have a special function
2806 in system emulation.
2808 @printindex ky
2810 @node Program Index
2811 @section Program Index
2812 @printindex pg
2814 @node Data Type Index
2815 @section Data Type Index
2817 This index could be used for qdev device names and options.
2819 @printindex tp
2821 @node Variable Index
2822 @section Variable Index
2823 @printindex vr
2825 @bye