lretq, lcall and ljmp tests in 64 bit mode
[qemu/qemu_0_9_1_stable.git] / qemu-doc.texi
blob106ecf4cda32de5fd3ef7fe781853ceb6ecfeb2c
1 \input texinfo @c -*- texinfo -*-
3 @iftex
4 @settitle QEMU CPU Emulator User Documentation
5 @titlepage
6 @sp 7
7 @center @titlefont{QEMU CPU Emulator User Documentation}
8 @sp 3
9 @end titlepage
10 @end iftex
12 @chapter Introduction
14 @section Features
16 QEMU is a FAST! processor emulator using dynamic translation to
17 achieve good emulation speed.
19 QEMU has two operating modes:
21 @itemize @minus
23 @item 
24 Full system emulation. In this mode, QEMU emulates a full system (for
25 example a PC), including a processor and various peripherials. It can
26 be used to launch different Operating Systems without rebooting the
27 PC or to debug system code.
29 @item 
30 User mode emulation (Linux host only). In this mode, QEMU can launch
31 Linux processes compiled for one CPU on another CPU. It can be used to
32 launch the Wine Windows API emulator (@url{http://www.winehq.org}) or
33 to ease cross-compilation and cross-debugging.
35 @end itemize
37 QEMU can run without an host kernel driver and yet gives acceptable
38 performance. 
40 For system emulation, the following hardware targets are supported:
41 @itemize
42 @item PC (x86 processor)
43 @item PREP (PowerPC processor)
44 @item PowerMac (PowerPC processor, in progress)
45 @item Sun4m (Sparc processor, in progress)
46 @end itemize
48 For user emulation, x86, PowerPC, ARM, and SPARC CPUs are supported.
50 @chapter Installation
52 If you want to compile QEMU yourself, see @ref{compilation}.
54 @section Linux
56 If a precompiled package is available for your distribution - you just
57 have to install it. Otherwise, see @ref{compilation}.
59 @section Windows
61 Download the experimental binary installer at
62 @url{http://www.freeoszoo.org/download.php}.
64 @section Mac OS X
66 Download the experimental binary installer at
67 @url{http://www.freeoszoo.org/download.php}.
69 @chapter QEMU PC System emulator invocation
71 @section Introduction
73 @c man begin DESCRIPTION
75 The QEMU System emulator simulates the
76 following PC peripherials:
78 @itemize @minus
79 @item 
80 i440FX host PCI bridge and PIIX3 PCI to ISA bridge
81 @item
82 Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card or dummy VGA card with Bochs VESA
83 extensions (hardware level, including all non standard modes).
84 @item
85 PS/2 mouse and keyboard
86 @item 
87 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
88 @item
89 Floppy disk
90 @item 
91 NE2000 PCI network adapters
92 @item
93 Serial ports
94 @item
95 Soundblaster 16 card
96 @end itemize
98 QEMU uses the PC BIOS from the Bochs project and the Plex86/Bochs LGPL
99 VGA BIOS.
101 @c man end
103 @section Quick Start
105 Download and uncompress the linux image (@file{linux.img}) and type:
107 @example
108 qemu linux.img
109 @end example
111 Linux should boot and give you a prompt.
113 @section Invocation
115 @example
116 @c man begin SYNOPSIS
117 usage: qemu [options] [disk_image]
118 @c man end
119 @end example
121 @c man begin OPTIONS
122 @var{disk_image} is a raw hard disk image for IDE hard disk 0.
124 General options:
125 @table @option
126 @item -fda file
127 @item -fdb file
128 Use @var{file} as floppy disk 0/1 image (@xref{disk_images}). You can
129 use the host floppy by using @file{/dev/fd0} as filename.
131 @item -hda file
132 @item -hdb file
133 @item -hdc file
134 @item -hdd file
135 Use @var{file} as hard disk 0, 1, 2 or 3 image (@xref{disk_images}).
137 @item -cdrom file
138 Use @var{file} as CD-ROM image (you cannot use @option{-hdc} and and
139 @option{-cdrom} at the same time). You can use the host CD-ROM by
140 using @file{/dev/cdrom} as filename.
142 @item -boot [a|c|d]
143 Boot on floppy (a), hard disk (c) or CD-ROM (d). Hard disk boot is
144 the default.
146 @item -snapshot
147 Write to temporary files instead of disk image files. In this case,
148 the raw disk image you use is not written back. You can however force
149 the write back by pressing @key{C-a s} (@xref{disk_images}). 
151 @item -m megs
152 Set virtual RAM size to @var{megs} megabytes. Default is 128 MB.
154 @item -nographic
156 Normally, QEMU uses SDL to display the VGA output. With this option,
157 you can totally disable graphical output so that QEMU is a simple
158 command line application. The emulated serial port is redirected on
159 the console. Therefore, you can still use QEMU to debug a Linux kernel
160 with a serial console.
162 @item -k language
164 Use keyboard layout @var{language} (for example @code{fr} for
165 French). This option is only needed where it is not easy to get raw PC
166 keycodes (e.g. on Macs or with some X11 servers). You don't need to
167 use it on PC/Linux or PC/Windows hosts.
169 The available layouts are:
170 @example
171 ar  de-ch  es  fo     fr-ca  hu  ja  mk     no  pt-br  sv
172 da  en-gb  et  fr     fr-ch  is  lt  nl     pl  ru     th
173 de  en-us  fi  fr-be  hr     it  lv  nl-be  pt  sl     tr
174 @end example
176 The default is @code{en-us}.
178 @item -enable-audio
180 The SB16 emulation is disabled by default as it may give problems with
181 Windows. You can enable it manually with this option.
183 @item -localtime
184 Set the real time clock to local time (the default is to UTC
185 time). This option is needed to have correct date in MS-DOS or
186 Windows.
188 @item -full-screen
189 Start in full screen.
191 @item -pidfile file
192 Store the QEMU process PID in @var{file}. It is useful if you launch QEMU
193 from a script.
195 @end table
197 Network options:
199 @table @option
201 @item -n script      
202 Set TUN/TAP network init script [default=/etc/qemu-ifup]. This script
203 is launched to configure the host network interface (usually tun0)
204 corresponding to the virtual NE2000 card.
206 @item -macaddr addr   
208 Set the mac address of the first interface (the format is
209 aa:bb:cc:dd:ee:ff in hexa). The mac address is incremented for each
210 new network interface.
212 @item -tun-fd fd
213 Assumes @var{fd} talks to a tap/tun host network interface and use
214 it. Read @url{http://bellard.org/qemu/tetrinet.html} to have an
215 example of its use.
217 @item -user-net 
218 Use the user mode network stack. This is the default if no tun/tap
219 network init script is found.
221 @item -tftp prefix
222 When using the user mode network stack, activate a built-in TFTP
223 server. All filenames beginning with @var{prefix} can be downloaded
224 from the host to the guest using a TFTP client. The TFTP client on the
225 guest must be configured in binary mode (use the command @code{bin} of
226 the Unix TFTP client). The host IP address on the guest is as usual
227 10.0.2.2.
229 @item -smb dir
230 When using the user mode network stack, activate a built-in SMB
231 server so that Windows OSes can access to the host files in @file{dir}
232 transparently.
234 In the guest Windows OS, the line:
235 @example
236 10.0.2.4 smbserver
237 @end example
238 must be added in the file @file{C:\WINDOWS\LMHOSTS} (for windows 9x/Me)
239 or @file{C:\WINNT\SYSTEM32\DRIVERS\ETC\LMHOSTS} (Windows NT/2000).
241 Then @file{dir} can be accessed in @file{\\smbserver\qemu}.
243 Note that a SAMBA server must be installed on the host OS in
244 @file{/usr/sbin/smbd}. QEMU was tested succesfully with smbd version
245 2.2.7a from the Red Hat 9.
247 @item -redir [tcp|udp]:host-port:[guest-host]:guest-port
249 When using the user mode network stack, redirect incoming TCP or UDP
250 connections to the host port @var{host-port} to the guest
251 @var{guest-host} on guest port @var{guest-port}. If @var{guest-host}
252 is not specified, its value is 10.0.2.15 (default address given by the
253 built-in DHCP server).
255 For example, to redirect host X11 connection from screen 1 to guest
256 screen 0, use the following:
258 @example
259 # on the host
260 qemu -redir tcp:6001::6000 [...]
261 # this host xterm should open in the guest X11 server
262 xterm -display :1
263 @end example
265 To redirect telnet connections from host port 5555 to telnet port on
266 the guest, use the following:
268 @example
269 # on the host
270 qemu -redir tcp:5555::23 [...]
271 telnet localhost 5555
272 @end example
274 Then when you use on the host @code{telnet localhost 5555}, you
275 connect to the guest telnet server.
277 @item -dummy-net 
278 Use the dummy network stack: no packet will be received by the network
279 cards.
281 @end table
283 Linux boot specific. When using this options, you can use a given
284 Linux kernel without installing it in the disk image. It can be useful
285 for easier testing of various kernels.
287 @table @option
289 @item -kernel bzImage 
290 Use @var{bzImage} as kernel image.
292 @item -append cmdline 
293 Use @var{cmdline} as kernel command line
295 @item -initrd file
296 Use @var{file} as initial ram disk.
298 @end table
300 Debug/Expert options:
301 @table @option
303 @item -serial dev
304 Redirect the virtual serial port to host device @var{dev}. Available
305 devices are:
306 @table @code
307 @item vc
308 Virtual console
309 @item pty
310 [Linux only] Pseudo TTY (a new PTY is automatically allocated)
311 @item null
312 void device
313 @item stdio
314 [Unix only] standard input/output
315 @end table
316 The default device is @code{vc} in graphical mode and @code{stdio} in
317 non graphical mode.
319 This option can be used several times to simulate up to 4 serials
320 ports.
322 @item -monitor dev
323 Redirect the monitor to host device @var{dev} (same devices as the
324 serial port).
325 The default device is @code{vc} in graphical mode and @code{stdio} in
326 non graphical mode.
328 @item -s
329 Wait gdb connection to port 1234 (@xref{gdb_usage}). 
330 @item -p port
331 Change gdb connection port.
332 @item -S
333 Do not start CPU at startup (you must type 'c' in the monitor).
334 @item -d             
335 Output log in /tmp/qemu.log
336 @item -hdachs c,h,s,[,t]
337 Force hard disk 0 physical geometry (1 <= @var{c} <= 16383, 1 <=
338 @var{h} <= 16, 1 <= @var{s} <= 63) and optionally force the BIOS
339 translation mode (@var{t}=none, lba or auto). Usually QEMU can guess
340 all thoses parameters. This option is useful for old MS-DOS disk
341 images.
343 @item -isa
344 Simulate an ISA-only system (default is PCI system).
345 @item -std-vga
346 Simulate a standard VGA card with Bochs VBE extensions (default is
347 Cirrus Logic GD5446 PCI VGA)
348 @item -loadvm file
349 Start right away with a saved state (@code{loadvm} in monitor)
350 @end table
352 @c man end
354 @section Keys
356 @c man begin OPTIONS
358 During the graphical emulation, you can use the following keys:
359 @table @key
360 @item Ctrl-Alt-f
361 Toggle full screen
363 @item Ctrl-Alt-n
364 Switch to virtual console 'n'. Standard console mappings are:
365 @table @emph
366 @item 1
367 Target system display
368 @item 2
369 Monitor
370 @item 3
371 Serial port
372 @end table
374 @item Ctrl-Alt
375 Toggle mouse and keyboard grab.
376 @end table
378 In the virtual consoles, you can use @key{Ctrl-Up}, @key{Ctrl-Down},
379 @key{Ctrl-PageUp} and @key{Ctrl-PageDown} to move in the back log.
381 During emulation, if you are using the @option{-nographic} option, use
382 @key{Ctrl-a h} to get terminal commands:
384 @table @key
385 @item Ctrl-a h
386 Print this help
387 @item Ctrl-a x    
388 Exit emulatior
389 @item Ctrl-a s    
390 Save disk data back to file (if -snapshot)
391 @item Ctrl-a b
392 Send break (magic sysrq in Linux)
393 @item Ctrl-a c
394 Switch between console and monitor
395 @item Ctrl-a Ctrl-a
396 Send Ctrl-a
397 @end table
398 @c man end
400 @ignore
402 @setfilename qemu 
403 @settitle QEMU System Emulator
405 @c man begin SEEALSO
406 The HTML documentation of QEMU for more precise information and Linux
407 user mode emulator invocation.
408 @c man end
410 @c man begin AUTHOR
411 Fabrice Bellard
412 @c man end
414 @end ignore
416 @end ignore
418 @section QEMU Monitor
420 The QEMU monitor is used to give complex commands to the QEMU
421 emulator. You can use it to:
423 @itemize @minus
425 @item
426 Remove or insert removable medias images
427 (such as CD-ROM or floppies)
429 @item 
430 Freeze/unfreeze the Virtual Machine (VM) and save or restore its state
431 from a disk file.
433 @item Inspect the VM state without an external debugger.
435 @end itemize
437 @subsection Commands
439 The following commands are available:
441 @table @option
443 @item help or ? [cmd]
444 Show the help for all commands or just for command @var{cmd}.
446 @item commit  
447 Commit changes to the disk images (if -snapshot is used)
449 @item info subcommand 
450 show various information about the system state
452 @table @option
453 @item info network
454 show the network state
455 @item info block
456 show the block devices
457 @item info registers
458 show the cpu registers
459 @item info history
460 show the command line history
461 @end table
463 @item q or quit
464 Quit the emulator.
466 @item eject [-f] device
467 Eject a removable media (use -f to force it).
469 @item change device filename
470 Change a removable media.
472 @item screendump filename
473 Save screen into PPM image @var{filename}.
475 @item log item1[,...]
476 Activate logging of the specified items to @file{/tmp/qemu.log}.
478 @item savevm filename
479 Save the whole virtual machine state to @var{filename}.
481 @item loadvm filename
482 Restore the whole virtual machine state from @var{filename}.
484 @item stop
485 Stop emulation.
487 @item c or cont
488 Resume emulation.
490 @item gdbserver [port]
491 Start gdbserver session (default port=1234)
493 @item x/fmt addr
494 Virtual memory dump starting at @var{addr}.
496 @item xp /fmt addr
497 Physical memory dump starting at @var{addr}.
499 @var{fmt} is a format which tells the command how to format the
500 data. Its syntax is: @option{/@{count@}@{format@}@{size@}}
502 @table @var
503 @item count 
504 is the number of items to be dumped.
506 @item format
507 can be x (hexa), d (signed decimal), u (unsigned decimal), o (octal),
508 c (char) or i (asm instruction).
510 @item size
511 can be b (8 bits), h (16 bits), w (32 bits) or g (64 bits). On x86,
512 @code{h} or @code{w} can be specified with the @code{i} format to
513 respectively select 16 or 32 bit code instruction size.
515 @end table
517 Examples: 
518 @itemize
519 @item
520 Dump 10 instructions at the current instruction pointer:
521 @example 
522 (qemu) x/10i $eip
523 0x90107063:  ret
524 0x90107064:  sti
525 0x90107065:  lea    0x0(%esi,1),%esi
526 0x90107069:  lea    0x0(%edi,1),%edi
527 0x90107070:  ret
528 0x90107071:  jmp    0x90107080
529 0x90107073:  nop
530 0x90107074:  nop
531 0x90107075:  nop
532 0x90107076:  nop
533 @end example
535 @item
536 Dump 80 16 bit values at the start of the video memory.
537 @example 
538 (qemu) xp/80hx 0xb8000
539 0x000b8000: 0x0b50 0x0b6c 0x0b65 0x0b78 0x0b38 0x0b36 0x0b2f 0x0b42
540 0x000b8010: 0x0b6f 0x0b63 0x0b68 0x0b73 0x0b20 0x0b56 0x0b47 0x0b41
541 0x000b8020: 0x0b42 0x0b69 0x0b6f 0x0b73 0x0b20 0x0b63 0x0b75 0x0b72
542 0x000b8030: 0x0b72 0x0b65 0x0b6e 0x0b74 0x0b2d 0x0b63 0x0b76 0x0b73
543 0x000b8040: 0x0b20 0x0b30 0x0b35 0x0b20 0x0b4e 0x0b6f 0x0b76 0x0b20
544 0x000b8050: 0x0b32 0x0b30 0x0b30 0x0b33 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720
545 0x000b8060: 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720
546 0x000b8070: 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720
547 0x000b8080: 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720
548 0x000b8090: 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720 0x0720
549 @end example
550 @end itemize
552 @item p or print/fmt expr
554 Print expression value. Only the @var{format} part of @var{fmt} is
555 used.
557 @item sendkey keys
559 Send @var{keys} to the emulator. Use @code{-} to press several keys
560 simultaneously. Example:
561 @example
562 sendkey ctrl-alt-f1
563 @end example
565 This command is useful to send keys that your graphical user interface
566 intercepts at low level, such as @code{ctrl-alt-f1} in X Window.
568 @item system_reset
570 Reset the system.
572 @end table
574 @subsection Integer expressions
576 The monitor understands integers expressions for every integer
577 argument. You can use register names to get the value of specifics
578 CPU registers by prefixing them with @emph{$}.
580 @node disk_images
581 @section Disk Images
583 Since version 0.6.1, QEMU supports many disk image formats, including
584 growable disk images (their size increase as non empty sectors are
585 written), compressed and encrypted disk images.
587 @subsection Quick start for disk image creation
589 You can create a disk image with the command:
590 @example
591 qemu-img create myimage.img mysize
592 @end example
593 where @var{myimage.img} is the disk image filename and @var{mysize} is its
594 size in kilobytes. You can add an @code{M} suffix to give the size in
595 megabytes and a @code{G} suffix for gigabytes.
597 @xref{qemu_img_invocation} for more information.
599 @subsection Snapshot mode
601 If you use the option @option{-snapshot}, all disk images are
602 considered as read only. When sectors in written, they are written in
603 a temporary file created in @file{/tmp}. You can however force the
604 write back to the raw disk images by using the @code{commit} monitor
605 command (or @key{C-a s} in the serial console).
607 @node qemu_img_invocation
608 @subsection @code{qemu-img} Invocation
610 @include qemu-img.texi
612 @section Network emulation
614 QEMU simulates up to 6 networks cards (NE2000 boards). Each card can
615 be connected to a specific host network interface.
617 @subsection Using tun/tap network interface
619 This is the standard way to emulate network. QEMU adds a virtual
620 network device on your host (called @code{tun0}), and you can then
621 configure it as if it was a real ethernet card.
623 As an example, you can download the @file{linux-test-xxx.tar.gz}
624 archive and copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and
625 configure properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig}
626 contained in @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify
627 that your host kernel supports the TUN/TAP network interfaces: the
628 device @file{/dev/net/tun} must be present.
630 See @ref{direct_linux_boot} to have an example of network use with a
631 Linux distribution.
633 @subsection Using the user mode network stack
635 By using the option @option{-user-net} or if you have no tun/tap init
636 script, QEMU uses a completely user mode network stack (you don't need
637 root priviledge to use the virtual network). The virtual network
638 configuration is the following:
640 @example
642 QEMU Virtual Machine    <------>  Firewall/DHCP server <-----> Internet
643      (10.0.2.x)            |          (10.0.2.2)
644                            |
645                            ---->  DNS server (10.0.2.3)
646                            |     
647                            ---->  SMB server (10.0.2.4)
648 @end example
650 The QEMU VM behaves as if it was behind a firewall which blocks all
651 incoming connections. You can use a DHCP client to automatically
652 configure the network in the QEMU VM.
654 In order to check that the user mode network is working, you can ping
655 the address 10.0.2.2 and verify that you got an address in the range
656 10.0.2.x from the QEMU virtual DHCP server.
658 Note that @code{ping} is not supported reliably to the internet as it
659 would require root priviledges. It means you can only ping the local
660 router (10.0.2.2).
662 When using the built-in TFTP server, the router is also the TFTP
663 server.
665 When using the @option{-redir} option, TCP or UDP connections can be
666 redirected from the host to the guest. It allows for example to
667 redirect X11, telnet or SSH connections.
669 @node direct_linux_boot
670 @section Direct Linux Boot
672 This section explains how to launch a Linux kernel inside QEMU without
673 having to make a full bootable image. It is very useful for fast Linux
674 kernel testing. The QEMU network configuration is also explained.
676 @enumerate
677 @item
678 Download the archive @file{linux-test-xxx.tar.gz} containing a Linux
679 kernel and a disk image. 
681 @item Optional: If you want network support (for example to launch X11 examples), you
682 must copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and configure
683 properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig} contained in
684 @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify that your host
685 kernel supports the TUN/TAP network interfaces: the device
686 @file{/dev/net/tun} must be present.
688 When network is enabled, there is a virtual network connection between
689 the host kernel and the emulated kernel. The emulated kernel is seen
690 from the host kernel at IP address 172.20.0.2 and the host kernel is
691 seen from the emulated kernel at IP address 172.20.0.1.
693 @item Launch @code{qemu.sh}. You should have the following output:
695 @example
696 > ./qemu.sh 
697 Connected to host network interface: tun0
698 Linux version 2.4.21 (bellard@voyager.localdomain) (gcc version 3.2.2 20030222 (Red Hat Linux 3.2.2-5)) #5 Tue Nov 11 18:18:53 CET 2003
699 BIOS-provided physical RAM map:
700  BIOS-e801: 0000000000000000 - 000000000009f000 (usable)
701  BIOS-e801: 0000000000100000 - 0000000002000000 (usable)
702 32MB LOWMEM available.
703 On node 0 totalpages: 8192
704 zone(0): 4096 pages.
705 zone(1): 4096 pages.
706 zone(2): 0 pages.
707 Kernel command line: root=/dev/hda sb=0x220,5,1,5 ide2=noprobe ide3=noprobe ide4=noprobe ide5=noprobe console=ttyS0
708 ide_setup: ide2=noprobe
709 ide_setup: ide3=noprobe
710 ide_setup: ide4=noprobe
711 ide_setup: ide5=noprobe
712 Initializing CPU#0
713 Detected 2399.621 MHz processor.
714 Console: colour EGA 80x25
715 Calibrating delay loop... 4744.80 BogoMIPS
716 Memory: 28872k/32768k available (1210k kernel code, 3508k reserved, 266k data, 64k init, 0k highmem)
717 Dentry cache hash table entries: 4096 (order: 3, 32768 bytes)
718 Inode cache hash table entries: 2048 (order: 2, 16384 bytes)
719 Mount cache hash table entries: 512 (order: 0, 4096 bytes)
720 Buffer-cache hash table entries: 1024 (order: 0, 4096 bytes)
721 Page-cache hash table entries: 8192 (order: 3, 32768 bytes)
722 CPU: Intel Pentium Pro stepping 03
723 Checking 'hlt' instruction... OK.
724 POSIX conformance testing by UNIFIX
725 Linux NET4.0 for Linux 2.4
726 Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
727 Initializing RT netlink socket
728 apm: BIOS not found.
729 Starting kswapd
730 Journalled Block Device driver loaded
731 Detected PS/2 Mouse Port.
732 pty: 256 Unix98 ptys configured
733 Serial driver version 5.05c (2001-07-08) with no serial options enabled
734 ttyS00 at 0x03f8 (irq = 4) is a 16450
735 ne.c:v1.10 9/23/94 Donald Becker (becker@scyld.com)
736 Last modified Nov 1, 2000 by Paul Gortmaker
737 NE*000 ethercard probe at 0x300: 52 54 00 12 34 56
738 eth0: NE2000 found at 0x300, using IRQ 9.
739 RAMDISK driver initialized: 16 RAM disks of 4096K size 1024 blocksize
740 Uniform Multi-Platform E-IDE driver Revision: 7.00beta4-2.4
741 ide: Assuming 50MHz system bus speed for PIO modes; override with idebus=xx
742 hda: QEMU HARDDISK, ATA DISK drive
743 ide0 at 0x1f0-0x1f7,0x3f6 on irq 14
744 hda: attached ide-disk driver.
745 hda: 20480 sectors (10 MB) w/256KiB Cache, CHS=20/16/63
746 Partition check:
747  hda:
748 Soundblaster audio driver Copyright (C) by Hannu Savolainen 1993-1996
749 NET4: Linux TCP/IP 1.0 for NET4.0
750 IP Protocols: ICMP, UDP, TCP, IGMP
751 IP: routing cache hash table of 512 buckets, 4Kbytes
752 TCP: Hash tables configured (established 2048 bind 4096)
753 NET4: Unix domain sockets 1.0/SMP for Linux NET4.0.
754 EXT2-fs warning: mounting unchecked fs, running e2fsck is recommended
755 VFS: Mounted root (ext2 filesystem).
756 Freeing unused kernel memory: 64k freed
758 Linux version 2.4.21 (bellard@voyager.localdomain) (gcc version 3.2.2 20030222 (Red Hat Linux 3.2.2-5)) #5 Tue Nov 11 18:18:53 CET 2003
760 QEMU Linux test distribution (based on Redhat 9)
762 Type 'exit' to halt the system
764 sh-2.05b# 
765 @end example
767 @item
768 Then you can play with the kernel inside the virtual serial console. You
769 can launch @code{ls} for example. Type @key{Ctrl-a h} to have an help
770 about the keys you can type inside the virtual serial console. In
771 particular, use @key{Ctrl-a x} to exit QEMU and use @key{Ctrl-a b} as
772 the Magic SysRq key.
774 @item 
775 If the network is enabled, launch the script @file{/etc/linuxrc} in the
776 emulator (don't forget the leading dot):
777 @example
778 . /etc/linuxrc
779 @end example
781 Then enable X11 connections on your PC from the emulated Linux: 
782 @example
783 xhost +172.20.0.2
784 @end example
786 You can now launch @file{xterm} or @file{xlogo} and verify that you have
787 a real Virtual Linux system !
789 @end enumerate
791 NOTES:
792 @enumerate
793 @item 
794 A 2.5.74 kernel is also included in the archive. Just
795 replace the bzImage in qemu.sh to try it.
797 @item 
798 In order to exit cleanly from qemu, you can do a @emph{shutdown} inside
799 qemu. qemu will automatically exit when the Linux shutdown is done.
801 @item 
802 You can boot slightly faster by disabling the probe of non present IDE
803 interfaces. To do so, add the following options on the kernel command
804 line:
805 @example
806 ide1=noprobe ide2=noprobe ide3=noprobe ide4=noprobe ide5=noprobe
807 @end example
809 @item 
810 The example disk image is a modified version of the one made by Kevin
811 Lawton for the plex86 Project (@url{www.plex86.org}).
813 @end enumerate
815 @node gdb_usage
816 @section GDB usage
818 QEMU has a primitive support to work with gdb, so that you can do
819 'Ctrl-C' while the virtual machine is running and inspect its state.
821 In order to use gdb, launch qemu with the '-s' option. It will wait for a
822 gdb connection:
823 @example
824 > qemu -s -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img -append "root=/dev/hda"
825 Connected to host network interface: tun0
826 Waiting gdb connection on port 1234
827 @end example
829 Then launch gdb on the 'vmlinux' executable:
830 @example
831 > gdb vmlinux
832 @end example
834 In gdb, connect to QEMU:
835 @example
836 (gdb) target remote localhost:1234
837 @end example
839 Then you can use gdb normally. For example, type 'c' to launch the kernel:
840 @example
841 (gdb) c
842 @end example
844 Here are some useful tips in order to use gdb on system code:
846 @enumerate
847 @item
848 Use @code{info reg} to display all the CPU registers.
849 @item
850 Use @code{x/10i $eip} to display the code at the PC position.
851 @item
852 Use @code{set architecture i8086} to dump 16 bit code. Then use
853 @code{x/10i $cs*16+*eip} to dump the code at the PC position.
854 @end enumerate
856 @section Target OS specific information
858 @subsection Linux
860 To have access to SVGA graphic modes under X11, use the @code{vesa} or
861 the @code{cirrus} X11 driver. For optimal performances, use 16 bit
862 color depth in the guest and the host OS.
864 When using a 2.6 guest Linux kernel, you should add the option
865 @code{clock=pit} on the kernel command line because the 2.6 Linux
866 kernels make very strict real time clock checks by default that QEMU
867 cannot simulate exactly.
869 When using a 2.6 guest Linux kernel, verify that the 4G/4G patch is
870 not activated because QEMU is slower with this patch. The QEMU
871 Accelerator Module is also much slower in this case. Earlier Fedora
872 Core 3 Linux kernel (< 2.6.9-1.724_FC3) were known to incorporte this
873 patch by default. Newer kernels don't have it.
875 @subsection Windows
877 If you have a slow host, using Windows 95 is better as it gives the
878 best speed. Windows 2000 is also a good choice.
880 @subsubsection SVGA graphic modes support
882 QEMU emulates a Cirrus Logic GD5446 Video
883 card. All Windows versions starting from Windows 95 should recognize
884 and use this graphic card. For optimal performances, use 16 bit color
885 depth in the guest and the host OS.
887 @subsubsection CPU usage reduction
889 Windows 9x does not correctly use the CPU HLT
890 instruction. The result is that it takes host CPU cycles even when
891 idle. You can install the utility from
892 @url{http://www.user.cityline.ru/~maxamn/amnhltm.zip} to solve this
893 problem. Note that no such tool is needed for NT, 2000 or XP.
895 @subsubsection Windows 2000 disk full problems
897 Currently (release 0.6.0) QEMU has a bug which gives a @code{disk
898 full} error during installation of some releases of Windows 2000. The
899 workaround is to stop QEMU as soon as you notice that your disk image
900 size is growing too fast (monitor it with @code{ls -ls}). Then
901 relaunch QEMU to continue the installation. If you still experience
902 the problem, relaunch QEMU again.
904 Future QEMU releases are likely to correct this bug.
906 @subsubsection Windows XP security problems
908 Some releases of Windows XP install correctly but give a security
909 error when booting:
910 @example
911 A problem is preventing Windows from accurately checking the
912 license for this computer. Error code: 0x800703e6.
913 @end example
914 The only known workaround is to boot in Safe mode
915 without networking support. 
917 Future QEMU releases are likely to correct this bug.
919 @subsection MS-DOS and FreeDOS
921 @subsubsection CPU usage reduction
923 DOS does not correctly use the CPU HLT instruction. The result is that
924 it takes host CPU cycles even when idle. You can install the utility
925 from @url{http://www.vmware.com/software/dosidle210.zip} to solve this
926 problem.
928 @chapter QEMU PowerPC System emulator invocation
930 Use the executable @file{qemu-system-ppc} to simulate a complete PREP
931 or PowerMac PowerPC system.
933 QEMU emulates the following PowerMac peripherials:
935 @itemize @minus
936 @item 
937 UniNorth PCI Bridge 
938 @item
939 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
940 @item 
941 2 PMAC IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
942 @item 
943 NE2000 PCI adapters
944 @item
945 Non Volatile RAM
946 @item
947 VIA-CUDA with ADB keyboard and mouse.
948 @end itemize
950 QEMU emulates the following PREP peripherials:
952 @itemize @minus
953 @item 
954 PCI Bridge
955 @item
956 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
957 @item 
958 2 IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
959 @item
960 Floppy disk
961 @item 
962 NE2000 network adapters
963 @item
964 Serial port
965 @item
966 PREP Non Volatile RAM
967 @item
968 PC compatible keyboard and mouse.
969 @end itemize
971 QEMU uses the Open Hack'Ware Open Firmware Compatible BIOS available at
972 @url{http://site.voila.fr/jmayer/OpenHackWare/index.htm}.
974 You can read the qemu PC system emulation chapter to have more
975 informations about QEMU usage.
977 @c man begin OPTIONS
979 The following options are specific to the PowerPC emulation:
981 @table @option
983 @item -prep
984 Simulate a PREP system (default is PowerMAC)
986 @item -g WxH[xDEPTH]  
988 Set the initial VGA graphic mode. The default is 800x600x15.
990 @end table
992 @c man end 
995 More information is available at
996 @url{http://jocelyn.mayer.free.fr/qemu-ppc/}.
998 @chapter Sparc System emulator invocation
1000 Use the executable @file{qemu-system-sparc} to simulate a JavaStation
1001 (sun4m architecture). The emulation is far from complete.
1003 QEMU emulates the following sun4m peripherials:
1005 @itemize @minus
1006 @item 
1007 IOMMU
1008 @item
1009 TCX Frame buffer
1010 @item 
1011 Lance (Am7990) Ethernet
1012 @item
1013 Non Volatile RAM M48T08
1014 @item
1015 Slave I/O: timers, interrupt controllers, Zilog serial ports
1016 @end itemize
1018 QEMU uses the Proll, a PROM replacement available at
1019 @url{http://people.redhat.com/zaitcev/linux/}.
1021 A sample Linux kernel and ram disk image are available on the QEMU web
1022 site.
1024 @chapter QEMU User space emulator invocation
1026 @section Quick Start
1028 In order to launch a Linux process, QEMU needs the process executable
1029 itself and all the target (x86) dynamic libraries used by it. 
1031 @itemize
1033 @item On x86, you can just try to launch any process by using the native
1034 libraries:
1036 @example 
1037 qemu-i386 -L / /bin/ls
1038 @end example
1040 @code{-L /} tells that the x86 dynamic linker must be searched with a
1041 @file{/} prefix.
1043 @item Since QEMU is also a linux process, you can launch qemu with qemu (NOTE: you can only do that if you compiled QEMU from the sources):
1045 @example 
1046 qemu-i386 -L / qemu-i386 -L / /bin/ls
1047 @end example
1049 @item On non x86 CPUs, you need first to download at least an x86 glibc
1050 (@file{qemu-runtime-i386-XXX-.tar.gz} on the QEMU web page). Ensure that
1051 @code{LD_LIBRARY_PATH} is not set:
1053 @example
1054 unset LD_LIBRARY_PATH 
1055 @end example
1057 Then you can launch the precompiled @file{ls} x86 executable:
1059 @example
1060 qemu-i386 tests/i386/ls
1061 @end example
1062 You can look at @file{qemu-binfmt-conf.sh} so that
1063 QEMU is automatically launched by the Linux kernel when you try to
1064 launch x86 executables. It requires the @code{binfmt_misc} module in the
1065 Linux kernel.
1067 @item The x86 version of QEMU is also included. You can try weird things such as:
1068 @example
1069 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
1070 @end example
1072 @end itemize
1074 @section Wine launch
1076 @itemize
1078 @item Ensure that you have a working QEMU with the x86 glibc
1079 distribution (see previous section). In order to verify it, you must be
1080 able to do:
1082 @example
1083 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
1084 @end example
1086 @item Download the binary x86 Wine install
1087 (@file{qemu-XXX-i386-wine.tar.gz} on the QEMU web page). 
1089 @item Configure Wine on your account. Look at the provided script
1090 @file{/usr/local/qemu-i386/bin/wine-conf.sh}. Your previous
1091 @code{$@{HOME@}/.wine} directory is saved to @code{$@{HOME@}/.wine.org}.
1093 @item Then you can try the example @file{putty.exe}:
1095 @example
1096 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/wine/bin/wine /usr/local/qemu-i386/wine/c/Program\ Files/putty.exe
1097 @end example
1099 @end itemize
1101 @section Command line options
1103 @example
1104 usage: qemu-i386 [-h] [-d] [-L path] [-s size] program [arguments...]
1105 @end example
1107 @table @option
1108 @item -h
1109 Print the help
1110 @item -L path   
1111 Set the x86 elf interpreter prefix (default=/usr/local/qemu-i386)
1112 @item -s size
1113 Set the x86 stack size in bytes (default=524288)
1114 @end table
1116 Debug options:
1118 @table @option
1119 @item -d
1120 Activate log (logfile=/tmp/qemu.log)
1121 @item -p pagesize
1122 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
1123 @end table
1125 @node compilation
1126 @chapter Compilation from the sources
1128 @section Linux/Unix
1130 @subsection Compilation
1132 First you must decompress the sources:
1133 @example
1134 cd /tmp
1135 tar zxvf qemu-x.y.z.tar.gz
1136 cd qemu-x.y.z
1137 @end example
1139 Then you configure QEMU and build it (usually no options are needed):
1140 @example
1141 ./configure
1142 make
1143 @end example
1145 Then type as root user:
1146 @example
1147 make install
1148 @end example
1149 to install QEMU in @file{/usr/local}.
1151 @subsection Tested tool versions
1153 In order to compile QEMU succesfully, it is very important that you
1154 have the right tools. The most important one is gcc. I cannot guaranty
1155 that QEMU works if you do not use a tested gcc version. Look at
1156 'configure' and 'Makefile' if you want to make a different gcc
1157 version work.
1159 @example
1160 host      gcc      binutils      glibc    linux       distribution
1161 ----------------------------------------------------------------------
1162 x86       3.2      2.13.2        2.1.3    2.4.18
1163           2.96     2.11.93.0.2   2.2.5    2.4.18      Red Hat 7.3
1164           3.2.2    2.13.90.0.18  2.3.2    2.4.20      Red Hat 9
1166 PowerPC   3.3 [4]  2.13.90.0.18  2.3.1    2.4.20briq
1167           3.2
1169 Alpha     3.3 [1]  2.14.90.0.4   2.2.5    2.2.20 [2]  Debian 3.0
1171 Sparc32   2.95.4   2.12.90.0.1   2.2.5    2.4.18      Debian 3.0
1173 ARM       2.95.4   2.12.90.0.1   2.2.5    2.4.9 [3]   Debian 3.0
1175 [1] On Alpha, QEMU needs the gcc 'visibility' attribute only available
1176     for gcc version >= 3.3.
1177 [2] Linux >= 2.4.20 is necessary for precise exception support
1178     (untested).
1179 [3] 2.4.9-ac10-rmk2-np1-cerf2
1181 [4] gcc 2.95.x generates invalid code when using too many register
1182 variables. You must use gcc 3.x on PowerPC.
1183 @end example
1185 @section Windows
1187 @itemize
1188 @item Install the current versions of MSYS and MinGW from
1189 @url{http://www.mingw.org/}. You can find detailed installation
1190 instructions in the download section and the FAQ.
1192 @item Download 
1193 the MinGW development library of SDL 1.2.x
1194 (@file{SDL-devel-1.2.x-mingw32.tar.gz}) from
1195 @url{http://www.libsdl.org}. Unpack it in a temporary place, and
1196 unpack the archive @file{i386-mingw32msvc.tar.gz} in the MinGW tool
1197 directory. Edit the @file{sdl-config} script so that it gives the
1198 correct SDL directory when invoked.
1200 @item Extract the current version of QEMU.
1202 @item Start the MSYS shell (file @file{msys.bat}).
1204 @item Change to the QEMU directory. Launch @file{./configure} and 
1205 @file{make}.  If you have problems using SDL, verify that
1206 @file{sdl-config} can be launched from the MSYS command line.
1208 @item You can install QEMU in @file{Program Files/Qemu} by typing 
1209 @file{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} in
1210 @file{Program Files/Qemu}.
1212 @end itemize
1214 @section Cross compilation for Windows with Linux
1216 @itemize
1217 @item
1218 Install the MinGW cross compilation tools available at
1219 @url{http://www.mingw.org/}.
1221 @item 
1222 Install the Win32 version of SDL (@url{http://www.libsdl.org}) by
1223 unpacking @file{i386-mingw32msvc.tar.gz}. Set up the PATH environment
1224 variable so that @file{i386-mingw32msvc-sdl-config} can be launched by
1225 the QEMU configuration script.
1227 @item 
1228 Configure QEMU for Windows cross compilation:
1229 @example
1230 ./configure --enable-mingw32
1231 @end example
1232 If necessary, you can change the cross-prefix according to the prefix
1233 choosen for the MinGW tools with --cross-prefix. You can also use
1234 --prefix to set the Win32 install path.
1236 @item You can install QEMU in the installation directory by typing 
1237 @file{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} in the
1238 installation directory. 
1240 @end itemize
1242 Note: Currently, Wine does not seem able to launch
1243 QEMU for Win32.
1245 @section Mac OS X
1247 The Mac OS X patches are not fully merged in QEMU, so you should look
1248 at the QEMU mailing list archive to have all the necessary
1249 information.