These changes are the raw update to qemu-2.6.
[kvmfornfv.git] / qemu / qemu-doc.texi
1 \input texinfo @c -*- texinfo -*-
2 @c %**start of header
3 @setfilename qemu-doc.info
4
5 @documentlanguage en
6 @documentencoding UTF-8
7
8 @settitle QEMU Emulator User Documentation
9 @exampleindent 0
10 @paragraphindent 0
11 @c %**end of header
12
13 @ifinfo
14 @direntry
15 * QEMU: (qemu-doc).    The QEMU Emulator User Documentation.
16 @end direntry
17 @end ifinfo
18
19 @iftex
20 @titlepage
21 @sp 7
22 @center @titlefont{QEMU Emulator}
23 @sp 1
24 @center @titlefont{User Documentation}
25 @sp 3
26 @end titlepage
27 @end iftex
28
29 @ifnottex
30 @node Top
31 @top
32
33 @menu
34 * Introduction::
35 * Installation::
36 * QEMU PC System emulator::
37 * QEMU System emulator for non PC targets::
38 * QEMU User space emulator::
39 * compilation:: Compilation from the sources
40 * License::
41 * Index::
42 @end menu
43 @end ifnottex
44
45 @contents
46
47 @node Introduction
48 @chapter Introduction
49
50 @menu
51 * intro_features:: Features
52 @end menu
53
54 @node intro_features
55 @section Features
56
57 QEMU is a FAST! processor emulator using dynamic translation to
58 achieve good emulation speed.
59
60 QEMU has two operating modes:
61
62 @itemize
63 @cindex operating modes
64
65 @item
66 @cindex system emulation
67 Full system emulation. In this mode, QEMU emulates a full system (for
68 example a PC), including one or several processors and various
69 peripherals. It can be used to launch different Operating Systems
70 without rebooting the PC or to debug system code.
71
72 @item
73 @cindex user mode emulation
74 User mode emulation. In this mode, QEMU can launch
75 processes compiled for one CPU on another CPU. It can be used to
76 launch the Wine Windows API emulator (@url{http://www.winehq.org}) or
77 to ease cross-compilation and cross-debugging.
78
79 @end itemize
80
81 QEMU can run without a host kernel driver and yet gives acceptable
82 performance.
83
84 For system emulation, the following hardware targets are supported:
85 @itemize
86 @cindex emulated target systems
87 @cindex supported target systems
88 @item PC (x86 or x86_64 processor)
89 @item ISA PC (old style PC without PCI bus)
90 @item PREP (PowerPC processor)
91 @item G3 Beige PowerMac (PowerPC processor)
92 @item Mac99 PowerMac (PowerPC processor, in progress)
93 @item Sun4m/Sun4c/Sun4d (32-bit Sparc processor)
94 @item Sun4u/Sun4v (64-bit Sparc processor, in progress)
95 @item Malta board (32-bit and 64-bit MIPS processors)
96 @item MIPS Magnum (64-bit MIPS processor)
97 @item ARM Integrator/CP (ARM)
98 @item ARM Versatile baseboard (ARM)
99 @item ARM RealView Emulation/Platform baseboard (ARM)
100 @item Spitz, Akita, Borzoi, Terrier and Tosa PDAs (PXA270 processor)
101 @item Luminary Micro LM3S811EVB (ARM Cortex-M3)
102 @item Luminary Micro LM3S6965EVB (ARM Cortex-M3)
103 @item Freescale MCF5208EVB (ColdFire V2).
104 @item Arnewsh MCF5206 evaluation board (ColdFire V2).
105 @item Palm Tungsten|E PDA (OMAP310 processor)
106 @item N800 and N810 tablets (OMAP2420 processor)
107 @item MusicPal (MV88W8618 ARM processor)
108 @item Gumstix "Connex" and "Verdex" motherboards (PXA255/270).
109 @item Siemens SX1 smartphone (OMAP310 processor)
110 @item AXIS-Devboard88 (CRISv32 ETRAX-FS).
111 @item Petalogix Spartan 3aDSP1800 MMU ref design (MicroBlaze).
112 @item Avnet LX60/LX110/LX200 boards (Xtensa)
113 @end itemize
114
115 @cindex supported user mode targets
116 For user emulation, x86 (32 and 64 bit), PowerPC (32 and 64 bit),
117 ARM, MIPS (32 bit only), Sparc (32 and 64 bit),
118 Alpha, ColdFire(m68k), CRISv32 and MicroBlaze CPUs are supported.
119
120 @node Installation
121 @chapter Installation
122
123 If you want to compile QEMU yourself, see @ref{compilation}.
124
125 @menu
126 * install_linux::   Linux
127 * install_windows:: Windows
128 * install_mac::     Macintosh
129 @end menu
130
131 @node install_linux
132 @section Linux
133 @cindex installation (Linux)
134
135 If a precompiled package is available for your distribution - you just
136 have to install it. Otherwise, see @ref{compilation}.
137
138 @node install_windows
139 @section Windows
140 @cindex installation (Windows)
141
142 Download the experimental binary installer at
143 @url{http://www.free.oszoo.org/@/download.html}.
144 TODO (no longer available)
145
146 @node install_mac
147 @section Mac OS X
148
149 Download the experimental binary installer at
150 @url{http://www.free.oszoo.org/@/download.html}.
151 TODO (no longer available)
152
153 @node QEMU PC System emulator
154 @chapter QEMU PC System emulator
155 @cindex system emulation (PC)
156
157 @menu
158 * pcsys_introduction:: Introduction
159 * pcsys_quickstart::   Quick Start
160 * sec_invocation::     Invocation
161 * pcsys_keys::         Keys in the graphical frontends
162 * mux_keys::           Keys in the character backend multiplexer
163 * pcsys_monitor::      QEMU Monitor
164 * disk_images::        Disk Images
165 * pcsys_network::      Network emulation
166 * pcsys_other_devs::   Other Devices
167 * direct_linux_boot::  Direct Linux Boot
168 * pcsys_usb::          USB emulation
169 * vnc_security::       VNC security
170 * gdb_usage::          GDB usage
171 * pcsys_os_specific::  Target OS specific information
172 @end menu
173
174 @node pcsys_introduction
175 @section Introduction
176
177 @c man begin DESCRIPTION
178
179 The QEMU PC System emulator simulates the
180 following peripherals:
181
182 @itemize @minus
183 @item
184 i440FX host PCI bridge and PIIX3 PCI to ISA bridge
185 @item
186 Cirrus CLGD 5446 PCI VGA card or dummy VGA card with Bochs VESA
187 extensions (hardware level, including all non standard modes).
188 @item
189 PS/2 mouse and keyboard
190 @item
191 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
192 @item
193 Floppy disk
194 @item
195 PCI and ISA network adapters
196 @item
197 Serial ports
198 @item
199 IPMI BMC, either and internal or external one
200 @item
201 Creative SoundBlaster 16 sound card
202 @item
203 ENSONIQ AudioPCI ES1370 sound card
204 @item
205 Intel 82801AA AC97 Audio compatible sound card
206 @item
207 Intel HD Audio Controller and HDA codec
208 @item
209 Adlib (OPL2) - Yamaha YM3812 compatible chip
210 @item
211 Gravis Ultrasound GF1 sound card
212 @item
213 CS4231A compatible sound card
214 @item
215 PCI UHCI USB controller and a virtual USB hub.
216 @end itemize
217
218 SMP is supported with up to 255 CPUs.
219
220 QEMU uses the PC BIOS from the Seabios project and the Plex86/Bochs LGPL
221 VGA BIOS.
222
223 QEMU uses YM3812 emulation by Tatsuyuki Satoh.
224
225 QEMU uses GUS emulation (GUSEMU32 @url{http://www.deinmeister.de/gusemu/})
226 by Tibor "TS" Schütz.
227
228 Note that, by default, GUS shares IRQ(7) with parallel ports and so
229 QEMU must be told to not have parallel ports to have working GUS.
230
231 @example
232 qemu-system-i386 dos.img -soundhw gus -parallel none
233 @end example
234
235 Alternatively:
236 @example
237 qemu-system-i386 dos.img -device gus,irq=5
238 @end example
239
240 Or some other unclaimed IRQ.
241
242 CS4231A is the chip used in Windows Sound System and GUSMAX products
243
244 @c man end
245
246 @node pcsys_quickstart
247 @section Quick Start
248 @cindex quick start
249
250 Download and uncompress the linux image (@file{linux.img}) and type:
251
252 @example
253 qemu-system-i386 linux.img
254 @end example
255
256 Linux should boot and give you a prompt.
257
258 @node sec_invocation
259 @section Invocation
260
261 @example
262 @c man begin SYNOPSIS
263 @command{qemu-system-i386} [@var{options}] [@var{disk_image}]
264 @c man end
265 @end example
266
267 @c man begin OPTIONS
268 @var{disk_image} is a raw hard disk image for IDE hard disk 0. Some
269 targets do not need a disk image.
270
271 @include qemu-options.texi
272
273 @c man end
274
275 @node pcsys_keys
276 @section Keys in the graphical frontends
277
278 @c man begin OPTIONS
279
280 During the graphical emulation, you can use special key combinations to change
281 modes. The default key mappings are shown below, but if you use @code{-alt-grab}
282 then the modifier is Ctrl-Alt-Shift (instead of Ctrl-Alt) and if you use
283 @code{-ctrl-grab} then the modifier is the right Ctrl key (instead of Ctrl-Alt):
284
285 @table @key
286 @item Ctrl-Alt-f
287 @kindex Ctrl-Alt-f
288 Toggle full screen
289
290 @item Ctrl-Alt-+
291 @kindex Ctrl-Alt-+
292 Enlarge the screen
293
294 @item Ctrl-Alt--
295 @kindex Ctrl-Alt--
296 Shrink the screen
297
298 @item Ctrl-Alt-u
299 @kindex Ctrl-Alt-u
300 Restore the screen's un-scaled dimensions
301
302 @item Ctrl-Alt-n
303 @kindex Ctrl-Alt-n
304 Switch to virtual console 'n'. Standard console mappings are:
305 @table @emph
306 @item 1
307 Target system display
308 @item 2
309 Monitor
310 @item 3
311 Serial port
312 @end table
313
314 @item Ctrl-Alt
315 @kindex Ctrl-Alt
316 Toggle mouse and keyboard grab.
317 @end table
318
319 @kindex Ctrl-Up
320 @kindex Ctrl-Down
321 @kindex Ctrl-PageUp
322 @kindex Ctrl-PageDown
323 In the virtual consoles, you can use @key{Ctrl-Up}, @key{Ctrl-Down},
324 @key{Ctrl-PageUp} and @key{Ctrl-PageDown} to move in the back log.
325
326 @c man end
327
328 @node mux_keys
329 @section Keys in the character backend multiplexer
330
331 @c man begin OPTIONS
332
333 During emulation, if you are using a character backend multiplexer
334 (which is the default if you are using @option{-nographic}) then
335 several commands are available via an escape sequence. These
336 key sequences all start with an escape character, which is @key{Ctrl-a}
337 by default, but can be changed with @option{-echr}. The list below assumes
338 you're using the default.
339
340 @table @key
341 @item Ctrl-a h
342 @kindex Ctrl-a h
343 Print this help
344 @item Ctrl-a x
345 @kindex Ctrl-a x
346 Exit emulator
347 @item Ctrl-a s
348 @kindex Ctrl-a s
349 Save disk data back to file (if -snapshot)
350 @item Ctrl-a t
351 @kindex Ctrl-a t
352 Toggle console timestamps
353 @item Ctrl-a b
354 @kindex Ctrl-a b
355 Send break (magic sysrq in Linux)
356 @item Ctrl-a c
357 @kindex Ctrl-a c
358 Rotate between the frontends connected to the multiplexer (usually
359 this switches between the monitor and the console)
360 @item Ctrl-a Ctrl-a
361 @kindex Ctrl-a Ctrl-a
362 Send the escape character to the frontend
363 @end table
364 @c man end
365
366 @ignore
367
368 @c man begin SEEALSO
369 The HTML documentation of QEMU for more precise information and Linux
370 user mode emulator invocation.
371 @c man end
372
373 @c man begin AUTHOR
374 Fabrice Bellard
375 @c man end
376
377 @end ignore
378
379 @node pcsys_monitor
380 @section QEMU Monitor
381 @cindex QEMU monitor
382
383 The QEMU monitor is used to give complex commands to the QEMU
384 emulator. You can use it to:
385
386 @itemize @minus
387
388 @item
389 Remove or insert removable media images
390 (such as CD-ROM or floppies).
391
392 @item
393 Freeze/unfreeze the Virtual Machine (VM) and save or restore its state
394 from a disk file.
395
396 @item Inspect the VM state without an external debugger.
397
398 @end itemize
399
400 @subsection Commands
401
402 The following commands are available:
403
404 @include qemu-monitor.texi
405
406 @include qemu-monitor-info.texi
407
408 @subsection Integer expressions
409
410 The monitor understands integers expressions for every integer
411 argument. You can use register names to get the value of specifics
412 CPU registers by prefixing them with @emph{$}.
413
414 @node disk_images
415 @section Disk Images
416
417 Since version 0.6.1, QEMU supports many disk image formats, including
418 growable disk images (their size increase as non empty sectors are
419 written), compressed and encrypted disk images. Version 0.8.3 added
420 the new qcow2 disk image format which is essential to support VM
421 snapshots.
422
423 @menu
424 * disk_images_quickstart::    Quick start for disk image creation
425 * disk_images_snapshot_mode:: Snapshot mode
426 * vm_snapshots::              VM snapshots
427 * qemu_img_invocation::       qemu-img Invocation
428 * qemu_nbd_invocation::       qemu-nbd Invocation
429 * qemu_ga_invocation::        qemu-ga Invocation
430 * disk_images_formats::       Disk image file formats
431 * host_drives::               Using host drives
432 * disk_images_fat_images::    Virtual FAT disk images
433 * disk_images_nbd::           NBD access
434 * disk_images_sheepdog::      Sheepdog disk images
435 * disk_images_iscsi::         iSCSI LUNs
436 * disk_images_gluster::       GlusterFS disk images
437 * disk_images_ssh::           Secure Shell (ssh) disk images
438 @end menu
439
440 @node disk_images_quickstart
441 @subsection Quick start for disk image creation
442
443 You can create a disk image with the command:
444 @example
445 qemu-img create myimage.img mysize
446 @end example
447 where @var{myimage.img} is the disk image filename and @var{mysize} is its
448 size in kilobytes. You can add an @code{M} suffix to give the size in
449 megabytes and a @code{G} suffix for gigabytes.
450
451 See @ref{qemu_img_invocation} for more information.
452
453 @node disk_images_snapshot_mode
454 @subsection Snapshot mode
455
456 If you use the option @option{-snapshot}, all disk images are
457 considered as read only. When sectors in written, they are written in
458 a temporary file created in @file{/tmp}. You can however force the
459 write back to the raw disk images by using the @code{commit} monitor
460 command (or @key{C-a s} in the serial console).
461
462 @node vm_snapshots
463 @subsection VM snapshots
464
465 VM snapshots are snapshots of the complete virtual machine including
466 CPU state, RAM, device state and the content of all the writable
467 disks. In order to use VM snapshots, you must have at least one non
468 removable and writable block device using the @code{qcow2} disk image
469 format. Normally this device is the first virtual hard drive.
470
471 Use the monitor command @code{savevm} to create a new VM snapshot or
472 replace an existing one. A human readable name can be assigned to each
473 snapshot in addition to its numerical ID.
474
475 Use @code{loadvm} to restore a VM snapshot and @code{delvm} to remove
476 a VM snapshot. @code{info snapshots} lists the available snapshots
477 with their associated information:
478
479 @example
480 (qemu) info snapshots
481 Snapshot devices: hda
482 Snapshot list (from hda):
483 ID        TAG                 VM SIZE                DATE       VM CLOCK
484 1         start                   41M 2006-08-06 12:38:02   00:00:14.954
485 2                                 40M 2006-08-06 12:43:29   00:00:18.633
486 3         msys                    40M 2006-08-06 12:44:04   00:00:23.514
487 @end example
488
489 A VM snapshot is made of a VM state info (its size is shown in
490 @code{info snapshots}) and a snapshot of every writable disk image.
491 The VM state info is stored in the first @code{qcow2} non removable
492 and writable block device. The disk image snapshots are stored in
493 every disk image. The size of a snapshot in a disk image is difficult
494 to evaluate and is not shown by @code{info snapshots} because the
495 associated disk sectors are shared among all the snapshots to save
496 disk space (otherwise each snapshot would need a full copy of all the
497 disk images).
498
499 When using the (unrelated) @code{-snapshot} option
500 (@ref{disk_images_snapshot_mode}), you can always make VM snapshots,
501 but they are deleted as soon as you exit QEMU.
502
503 VM snapshots currently have the following known limitations:
504 @itemize
505 @item
506 They cannot cope with removable devices if they are removed or
507 inserted after a snapshot is done.
508 @item
509 A few device drivers still have incomplete snapshot support so their
510 state is not saved or restored properly (in particular USB).
511 @end itemize
512
513 @node qemu_img_invocation
514 @subsection @code{qemu-img} Invocation
515
516 @include qemu-img.texi
517
518 @node qemu_nbd_invocation
519 @subsection @code{qemu-nbd} Invocation
520
521 @include qemu-nbd.texi
522
523 @node qemu_ga_invocation
524 @subsection @code{qemu-ga} Invocation
525
526 @include qemu-ga.texi
527
528 @node disk_images_formats
529 @subsection Disk image file formats
530
531 QEMU supports many image file formats that can be used with VMs as well as with
532 any of the tools (like @code{qemu-img}). This includes the preferred formats
533 raw and qcow2 as well as formats that are supported for compatibility with
534 older QEMU versions or other hypervisors.
535
536 Depending on the image format, different options can be passed to
537 @code{qemu-img create} and @code{qemu-img convert} using the @code{-o} option.
538 This section describes each format and the options that are supported for it.
539
540 @table @option
541 @item raw
542
543 Raw disk image format. This format has the advantage of
544 being simple and easily exportable to all other emulators. If your
545 file system supports @emph{holes} (for example in ext2 or ext3 on
546 Linux or NTFS on Windows), then only the written sectors will reserve
547 space. Use @code{qemu-img info} to know the real size used by the
548 image or @code{ls -ls} on Unix/Linux.
549
550 Supported options:
551 @table @code
552 @item preallocation
553 Preallocation mode (allowed values: @code{off}, @code{falloc}, @code{full}).
554 @code{falloc} mode preallocates space for image by calling posix_fallocate().
555 @code{full} mode preallocates space for image by writing zeros to underlying
556 storage.
557 @end table
558
559 @item qcow2
560 QEMU image format, the most versatile format. Use it to have smaller
561 images (useful if your filesystem does not supports holes, for example
562 on Windows), zlib based compression and support of multiple VM
563 snapshots.
564
565 Supported options:
566 @table @code
567 @item compat
568 Determines the qcow2 version to use. @code{compat=0.10} uses the
569 traditional image format that can be read by any QEMU since 0.10.
570 @code{compat=1.1} enables image format extensions that only QEMU 1.1 and
571 newer understand (this is the default). Amongst others, this includes
572 zero clusters, which allow efficient copy-on-read for sparse images.
573
574 @item backing_file
575 File name of a base image (see @option{create} subcommand)
576 @item backing_fmt
577 Image format of the base image
578 @item encryption
579 If this option is set to @code{on}, the image is encrypted with 128-bit AES-CBC.
580
581 The use of encryption in qcow and qcow2 images is considered to be flawed by
582 modern cryptography standards, suffering from a number of design problems:
583
584 @itemize @minus
585 @item The AES-CBC cipher is used with predictable initialization vectors based
586 on the sector number. This makes it vulnerable to chosen plaintext attacks
587 which can reveal the existence of encrypted data.
588 @item The user passphrase is directly used as the encryption key. A poorly
589 chosen or short passphrase will compromise the security of the encryption.
590 @item In the event of the passphrase being compromised there is no way to
591 change the passphrase to protect data in any qcow images. The files must
592 be cloned, using a different encryption passphrase in the new file. The
593 original file must then be securely erased using a program like shred,
594 though even this is ineffective with many modern storage technologies.
595 @end itemize
596
597 Use of qcow / qcow2 encryption with QEMU is deprecated, and support for
598 it will go away in a future release.  Users are recommended to use an
599 alternative encryption technology such as the Linux dm-crypt / LUKS
600 system.
601
602 @item cluster_size
603 Changes the qcow2 cluster size (must be between 512 and 2M). Smaller cluster
604 sizes can improve the image file size whereas larger cluster sizes generally
605 provide better performance.
606
607 @item preallocation
608 Preallocation mode (allowed values: @code{off}, @code{metadata}, @code{falloc},
609 @code{full}). An image with preallocated metadata is initially larger but can
610 improve performance when the image needs to grow. @code{falloc} and @code{full}
611 preallocations are like the same options of @code{raw} format, but sets up
612 metadata also.
613
614 @item lazy_refcounts
615 If this option is set to @code{on}, reference count updates are postponed with
616 the goal of avoiding metadata I/O and improving performance. This is
617 particularly interesting with @option{cache=writethrough} which doesn't batch
618 metadata updates. The tradeoff is that after a host crash, the reference count
619 tables must be rebuilt, i.e. on the next open an (automatic) @code{qemu-img
620 check -r all} is required, which may take some time.
621
622 This option can only be enabled if @code{compat=1.1} is specified.
623
624 @item nocow
625 If this option is set to @code{on}, it will turn off COW of the file. It's only
626 valid on btrfs, no effect on other file systems.
627
628 Btrfs has low performance when hosting a VM image file, even more when the guest
629 on the VM also using btrfs as file system. Turning off COW is a way to mitigate
630 this bad performance. Generally there are two ways to turn off COW on btrfs:
631 a) Disable it by mounting with nodatacow, then all newly created files will be
632 NOCOW. b) For an empty file, add the NOCOW file attribute. That's what this option
633 does.
634
635 Note: this option is only valid to new or empty files. If there is an existing
636 file which is COW and has data blocks already, it couldn't be changed to NOCOW
637 by setting @code{nocow=on}. One can issue @code{lsattr filename} to check if
638 the NOCOW flag is set or not (Capital 'C' is NOCOW flag).
639
640 @end table
641
642 @item qed
643 Old QEMU image format with support for backing files and compact image files
644 (when your filesystem or transport medium does not support holes).
645
646 When converting QED images to qcow2, you might want to consider using the
647 @code{lazy_refcounts=on} option to get a more QED-like behaviour.
648
649 Supported options:
650 @table @code
651 @item backing_file
652 File name of a base image (see @option{create} subcommand).
653 @item backing_fmt
654 Image file format of backing file (optional).  Useful if the format cannot be
655 autodetected because it has no header, like some vhd/vpc files.
656 @item cluster_size
657 Changes the cluster size (must be power-of-2 between 4K and 64K). Smaller
658 cluster sizes can improve the image file size whereas larger cluster sizes
659 generally provide better performance.
660 @item table_size
661 Changes the number of clusters per L1/L2 table (must be power-of-2 between 1
662 and 16).  There is normally no need to change this value but this option can be
663 used for performance benchmarking.
664 @end table
665
666 @item qcow
667 Old QEMU image format with support for backing files, compact image files,
668 encryption and compression.
669
670 Supported options:
671 @table @code
672 @item backing_file
673 File name of a base image (see @option{create} subcommand)
674 @item encryption
675 If this option is set to @code{on}, the image is encrypted.
676 @end table
677
678 @item vdi
679 VirtualBox 1.1 compatible image format.
680 Supported options:
681 @table @code
682 @item static
683 If this option is set to @code{on}, the image is created with metadata
684 preallocation.
685 @end table
686
687 @item vmdk
688 VMware 3 and 4 compatible image format.
689
690 Supported options:
691 @table @code
692 @item backing_file
693 File name of a base image (see @option{create} subcommand).
694 @item compat6
695 Create a VMDK version 6 image (instead of version 4)
696 @item subformat
697 Specifies which VMDK subformat to use. Valid options are
698 @code{monolithicSparse} (default),
699 @code{monolithicFlat},
700 @code{twoGbMaxExtentSparse},
701 @code{twoGbMaxExtentFlat} and
702 @code{streamOptimized}.
703 @end table
704
705 @item vpc
706 VirtualPC compatible image format (VHD).
707 Supported options:
708 @table @code
709 @item subformat
710 Specifies which VHD subformat to use. Valid options are
711 @code{dynamic} (default) and @code{fixed}.
712 @end table
713
714 @item VHDX
715 Hyper-V compatible image format (VHDX).
716 Supported options:
717 @table @code
718 @item subformat
719 Specifies which VHDX subformat to use. Valid options are
720 @code{dynamic} (default) and @code{fixed}.
721 @item block_state_zero
722 Force use of payload blocks of type 'ZERO'.  Can be set to @code{on} (default)
723 or @code{off}.  When set to @code{off}, new blocks will be created as
724 @code{PAYLOAD_BLOCK_NOT_PRESENT}, which means parsers are free to return
725 arbitrary data for those blocks.  Do not set to @code{off} when using
726 @code{qemu-img convert} with @code{subformat=dynamic}.
727 @item block_size
728 Block size; min 1 MB, max 256 MB.  0 means auto-calculate based on image size.
729 @item log_size
730 Log size; min 1 MB.
731 @end table
732 @end table
733
734 @subsubsection Read-only formats
735 More disk image file formats are supported in a read-only mode.
736 @table @option
737 @item bochs
738 Bochs images of @code{growing} type.
739 @item cloop
740 Linux Compressed Loop image, useful only to reuse directly compressed
741 CD-ROM images present for example in the Knoppix CD-ROMs.
742 @item dmg
743 Apple disk image.
744 @item parallels
745 Parallels disk image format.
746 @end table
747
748
749 @node host_drives
750 @subsection Using host drives
751
752 In addition to disk image files, QEMU can directly access host
753 devices. We describe here the usage for QEMU version >= 0.8.3.
754
755 @subsubsection Linux
756
757 On Linux, you can directly use the host device filename instead of a
758 disk image filename provided you have enough privileges to access
759 it. For example, use @file{/dev/cdrom} to access to the CDROM.
760
761 @table @code
762 @item CD
763 You can specify a CDROM device even if no CDROM is loaded. QEMU has
764 specific code to detect CDROM insertion or removal. CDROM ejection by
765 the guest OS is supported. Currently only data CDs are supported.
766 @item Floppy
767 You can specify a floppy device even if no floppy is loaded. Floppy
768 removal is currently not detected accurately (if you change floppy
769 without doing floppy access while the floppy is not loaded, the guest
770 OS will think that the same floppy is loaded).
771 Use of the host's floppy device is deprecated, and support for it will
772 be removed in a future release.
773 @item Hard disks
774 Hard disks can be used. Normally you must specify the whole disk
775 (@file{/dev/hdb} instead of @file{/dev/hdb1}) so that the guest OS can
776 see it as a partitioned disk. WARNING: unless you know what you do, it
777 is better to only make READ-ONLY accesses to the hard disk otherwise
778 you may corrupt your host data (use the @option{-snapshot} command
779 line option or modify the device permissions accordingly).
780 @end table
781
782 @subsubsection Windows
783
784 @table @code
785 @item CD
786 The preferred syntax is the drive letter (e.g. @file{d:}). The
787 alternate syntax @file{\\.\d:} is supported. @file{/dev/cdrom} is
788 supported as an alias to the first CDROM drive.
789
790 Currently there is no specific code to handle removable media, so it
791 is better to use the @code{change} or @code{eject} monitor commands to
792 change or eject media.
793 @item Hard disks
794 Hard disks can be used with the syntax: @file{\\.\PhysicalDrive@var{N}}
795 where @var{N} is the drive number (0 is the first hard disk).
796
797 WARNING: unless you know what you do, it is better to only make
798 READ-ONLY accesses to the hard disk otherwise you may corrupt your
799 host data (use the @option{-snapshot} command line so that the
800 modifications are written in a temporary file).
801 @end table
802
803
804 @subsubsection Mac OS X
805
806 @file{/dev/cdrom} is an alias to the first CDROM.
807
808 Currently there is no specific code to handle removable media, so it
809 is better to use the @code{change} or @code{eject} monitor commands to
810 change or eject media.
811
812 @node disk_images_fat_images
813 @subsection Virtual FAT disk images
814
815 QEMU can automatically create a virtual FAT disk image from a
816 directory tree. In order to use it, just type:
817
818 @example
819 qemu-system-i386 linux.img -hdb fat:/my_directory
820 @end example
821
822 Then you access access to all the files in the @file{/my_directory}
823 directory without having to copy them in a disk image or to export
824 them via SAMBA or NFS. The default access is @emph{read-only}.
825
826 Floppies can be emulated with the @code{:floppy:} option:
827
828 @example
829 qemu-system-i386 linux.img -fda fat:floppy:/my_directory
830 @end example
831
832 A read/write support is available for testing (beta stage) with the
833 @code{:rw:} option:
834
835 @example
836 qemu-system-i386 linux.img -fda fat:floppy:rw:/my_directory
837 @end example
838
839 What you should @emph{never} do:
840 @itemize
841 @item use non-ASCII filenames ;
842 @item use "-snapshot" together with ":rw:" ;
843 @item expect it to work when loadvm'ing ;
844 @item write to the FAT directory on the host system while accessing it with the guest system.
845 @end itemize
846
847 @node disk_images_nbd
848 @subsection NBD access
849
850 QEMU can access directly to block device exported using the Network Block Device
851 protocol.
852
853 @example
854 qemu-system-i386 linux.img -hdb nbd://my_nbd_server.mydomain.org:1024/
855 @end example
856
857 If the NBD server is located on the same host, you can use an unix socket instead
858 of an inet socket:
859
860 @example
861 qemu-system-i386 linux.img -hdb nbd+unix://?socket=/tmp/my_socket
862 @end example
863
864 In this case, the block device must be exported using qemu-nbd:
865
866 @example
867 qemu-nbd --socket=/tmp/my_socket my_disk.qcow2
868 @end example
869
870 The use of qemu-nbd allows sharing of a disk between several guests:
871 @example
872 qemu-nbd --socket=/tmp/my_socket --share=2 my_disk.qcow2
873 @end example
874
875 @noindent
876 and then you can use it with two guests:
877 @example
878 qemu-system-i386 linux1.img -hdb nbd+unix://?socket=/tmp/my_socket
879 qemu-system-i386 linux2.img -hdb nbd+unix://?socket=/tmp/my_socket
880 @end example
881
882 If the nbd-server uses named exports (supported since NBD 2.9.18, or with QEMU's
883 own embedded NBD server), you must specify an export name in the URI:
884 @example
885 qemu-system-i386 -cdrom nbd://localhost/debian-500-ppc-netinst
886 qemu-system-i386 -cdrom nbd://localhost/openSUSE-11.1-ppc-netinst
887 @end example
888
889 The URI syntax for NBD is supported since QEMU 1.3.  An alternative syntax is
890 also available.  Here are some example of the older syntax:
891 @example
892 qemu-system-i386 linux.img -hdb nbd:my_nbd_server.mydomain.org:1024
893 qemu-system-i386 linux2.img -hdb nbd:unix:/tmp/my_socket
894 qemu-system-i386 -cdrom nbd:localhost:10809:exportname=debian-500-ppc-netinst
895 @end example
896
897 @node disk_images_sheepdog
898 @subsection Sheepdog disk images
899
900 Sheepdog is a distributed storage system for QEMU.  It provides highly
901 available block level storage volumes that can be attached to
902 QEMU-based virtual machines.
903
904 You can create a Sheepdog disk image with the command:
905 @example
906 qemu-img create sheepdog:///@var{image} @var{size}
907 @end example
908 where @var{image} is the Sheepdog image name and @var{size} is its
909 size.
910
911 To import the existing @var{filename} to Sheepdog, you can use a
912 convert command.
913 @example
914 qemu-img convert @var{filename} sheepdog:///@var{image}
915 @end example
916
917 You can boot from the Sheepdog disk image with the command:
918 @example
919 qemu-system-i386 sheepdog:///@var{image}
920 @end example
921
922 You can also create a snapshot of the Sheepdog image like qcow2.
923 @example
924 qemu-img snapshot -c @var{tag} sheepdog:///@var{image}
925 @end example
926 where @var{tag} is a tag name of the newly created snapshot.
927
928 To boot from the Sheepdog snapshot, specify the tag name of the
929 snapshot.
930 @example
931 qemu-system-i386 sheepdog:///@var{image}#@var{tag}
932 @end example
933
934 You can create a cloned image from the existing snapshot.
935 @example
936 qemu-img create -b sheepdog:///@var{base}#@var{tag} sheepdog:///@var{image}
937 @end example
938 where @var{base} is a image name of the source snapshot and @var{tag}
939 is its tag name.
940
941 You can use an unix socket instead of an inet socket:
942
943 @example
944 qemu-system-i386 sheepdog+unix:///@var{image}?socket=@var{path}
945 @end example
946
947 If the Sheepdog daemon doesn't run on the local host, you need to
948 specify one of the Sheepdog servers to connect to.
949 @example
950 qemu-img create sheepdog://@var{hostname}:@var{port}/@var{image} @var{size}
951 qemu-system-i386 sheepdog://@var{hostname}:@var{port}/@var{image}
952 @end example
953
954 @node disk_images_iscsi
955 @subsection iSCSI LUNs
956
957 iSCSI is a popular protocol used to access SCSI devices across a computer
958 network.
959
960 There are two different ways iSCSI devices can be used by QEMU.
961
962 The first method is to mount the iSCSI LUN on the host, and make it appear as
963 any other ordinary SCSI device on the host and then to access this device as a
964 /dev/sd device from QEMU. How to do this differs between host OSes.
965
966 The second method involves using the iSCSI initiator that is built into
967 QEMU. This provides a mechanism that works the same way regardless of which
968 host OS you are running QEMU on. This section will describe this second method
969 of using iSCSI together with QEMU.
970
971 In QEMU, iSCSI devices are described using special iSCSI URLs
972
973 @example
974 URL syntax:
975 iscsi://[<username>[%<password>]@@]<host>[:<port>]/<target-iqn-name>/<lun>
976 @end example
977
978 Username and password are optional and only used if your target is set up
979 using CHAP authentication for access control.
980 Alternatively the username and password can also be set via environment
981 variables to have these not show up in the process list
982
983 @example
984 export LIBISCSI_CHAP_USERNAME=<username>
985 export LIBISCSI_CHAP_PASSWORD=<password>
986 iscsi://<host>/<target-iqn-name>/<lun>
987 @end example
988
989 Various session related parameters can be set via special options, either
990 in a configuration file provided via '-readconfig' or directly on the
991 command line.
992
993 If the initiator-name is not specified qemu will use a default name
994 of 'iqn.2008-11.org.linux-kvm[:<name>'] where <name> is the name of the
995 virtual machine.
996
997
998 @example
999 Setting a specific initiator name to use when logging in to the target
1000 -iscsi initiator-name=iqn.qemu.test:my-initiator
1001 @end example
1002
1003 @example
1004 Controlling which type of header digest to negotiate with the target
1005 -iscsi header-digest=CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
1006 @end example
1007
1008 These can also be set via a configuration file
1009 @example
1010 [iscsi]
1011   user = "CHAP username"
1012   password = "CHAP password"
1013   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
1014   # header digest is one of CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
1015   header-digest = "CRC32C"
1016 @end example
1017
1018
1019 Setting the target name allows different options for different targets
1020 @example
1021 [iscsi "iqn.target.name"]
1022   user = "CHAP username"
1023   password = "CHAP password"
1024   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
1025   # header digest is one of CRC32C|CRC32C-NONE|NONE-CRC32C|NONE
1026   header-digest = "CRC32C"
1027 @end example
1028
1029
1030 Howto use a configuration file to set iSCSI configuration options:
1031 @example
1032 cat >iscsi.conf <<EOF
1033 [iscsi]
1034   user = "me"
1035   password = "my password"
1036   initiator-name = "iqn.qemu.test:my-initiator"
1037   header-digest = "CRC32C"
1038 EOF
1039
1040 qemu-system-i386 -drive file=iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/1 \
1041     -readconfig iscsi.conf
1042 @end example
1043
1044
1045 Howto set up a simple iSCSI target on loopback and accessing it via QEMU:
1046 @example
1047 This example shows how to set up an iSCSI target with one CDROM and one DISK
1048 using the Linux STGT software target. This target is available on Red Hat based
1049 systems as the package 'scsi-target-utils'.
1050
1051 tgtd --iscsi portal=127.0.0.1:3260
1052 tgtadm --lld iscsi --op new --mode target --tid 1 -T iqn.qemu.test
1053 tgtadm --lld iscsi --mode logicalunit --op new --tid 1 --lun 1 \
1054     -b /IMAGES/disk.img --device-type=disk
1055 tgtadm --lld iscsi --mode logicalunit --op new --tid 1 --lun 2 \
1056     -b /IMAGES/cd.iso --device-type=cd
1057 tgtadm --lld iscsi --op bind --mode target --tid 1 -I ALL
1058
1059 qemu-system-i386 -iscsi initiator-name=iqn.qemu.test:my-initiator \
1060     -boot d -drive file=iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/1 \
1061     -cdrom iscsi://127.0.0.1/iqn.qemu.test/2
1062 @end example
1063
1064 @node disk_images_gluster
1065 @subsection GlusterFS disk images
1066
1067 GlusterFS is an user space distributed file system.
1068
1069 You can boot from the GlusterFS disk image with the command:
1070 @example
1071 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster[+@var{transport}]://[@var{server}[:@var{port}]]/@var{volname}/@var{image}[?socket=...]
1072 @end example
1073
1074 @var{gluster} is the protocol.
1075
1076 @var{transport} specifies the transport type used to connect to gluster
1077 management daemon (glusterd). Valid transport types are
1078 tcp, unix and rdma. If a transport type isn't specified, then tcp
1079 type is assumed.
1080
1081 @var{server} specifies the server where the volume file specification for
1082 the given volume resides. This can be either hostname, ipv4 address
1083 or ipv6 address. ipv6 address needs to be within square brackets [ ].
1084 If transport type is unix, then @var{server} field should not be specified.
1085 Instead @var{socket} field needs to be populated with the path to unix domain
1086 socket.
1087
1088 @var{port} is the port number on which glusterd is listening. This is optional
1089 and if not specified, QEMU will send 0 which will make gluster to use the
1090 default port. If the transport type is unix, then @var{port} should not be
1091 specified.
1092
1093 @var{volname} is the name of the gluster volume which contains the disk image.
1094
1095 @var{image} is the path to the actual disk image that resides on gluster volume.
1096
1097 You can create a GlusterFS disk image with the command:
1098 @example
1099 qemu-img create gluster://@var{server}/@var{volname}/@var{image} @var{size}
1100 @end example
1101
1102 Examples
1103 @example
1104 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster://1.2.3.4/testvol/a.img
1105 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+tcp://1.2.3.4/testvol/a.img
1106 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+tcp://1.2.3.4:24007/testvol/dir/a.img
1107 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+tcp://[1:2:3:4:5:6:7:8]/testvol/dir/a.img
1108 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+tcp://[1:2:3:4:5:6:7:8]:24007/testvol/dir/a.img
1109 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+tcp://server.domain.com:24007/testvol/dir/a.img
1110 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+unix:///testvol/dir/a.img?socket=/tmp/glusterd.socket
1111 qemu-system-x86_64 -drive file=gluster+rdma://1.2.3.4:24007/testvol/a.img
1112 @end example
1113
1114 @node disk_images_ssh
1115 @subsection Secure Shell (ssh) disk images
1116
1117 You can access disk images located on a remote ssh server
1118 by using the ssh protocol:
1119
1120 @example
1121 qemu-system-x86_64 -drive file=ssh://[@var{user}@@]@var{server}[:@var{port}]/@var{path}[?host_key_check=@var{host_key_check}]
1122 @end example
1123
1124 Alternative syntax using properties:
1125
1126 @example
1127 qemu-system-x86_64 -drive file.driver=ssh[,file.user=@var{user}],file.host=@var{server}[,file.port=@var{port}],file.path=@var{path}[,file.host_key_check=@var{host_key_check}]
1128 @end example
1129
1130 @var{ssh} is the protocol.
1131
1132 @var{user} is the remote user.  If not specified, then the local
1133 username is tried.
1134
1135 @var{server} specifies the remote ssh server.  Any ssh server can be
1136 used, but it must implement the sftp-server protocol.  Most Unix/Linux
1137 systems should work without requiring any extra configuration.
1138
1139 @var{port} is the port number on which sshd is listening.  By default
1140 the standard ssh port (22) is used.
1141
1142 @var{path} is the path to the disk image.
1143
1144 The optional @var{host_key_check} parameter controls how the remote
1145 host's key is checked.  The default is @code{yes} which means to use
1146 the local @file{.ssh/known_hosts} file.  Setting this to @code{no}
1147 turns off known-hosts checking.  Or you can check that the host key
1148 matches a specific fingerprint:
1149 @code{host_key_check=md5:78:45:8e:14:57:4f:d5:45:83:0a:0e:f3:49:82:c9:c8}
1150 (@code{sha1:} can also be used as a prefix, but note that OpenSSH
1151 tools only use MD5 to print fingerprints).
1152
1153 Currently authentication must be done using ssh-agent.  Other
1154 authentication methods may be supported in future.
1155
1156 Note: Many ssh servers do not support an @code{fsync}-style operation.
1157 The ssh driver cannot guarantee that disk flush requests are
1158 obeyed, and this causes a risk of disk corruption if the remote
1159 server or network goes down during writes.  The driver will
1160 print a warning when @code{fsync} is not supported:
1161
1162 warning: ssh server @code{ssh.example.com:22} does not support fsync
1163
1164 With sufficiently new versions of libssh2 and OpenSSH, @code{fsync} is
1165 supported.
1166
1167 @node pcsys_network
1168 @section Network emulation
1169
1170 QEMU can simulate several network cards (PCI or ISA cards on the PC
1171 target) and can connect them to an arbitrary number of Virtual Local
1172 Area Networks (VLANs). Host TAP devices can be connected to any QEMU
1173 VLAN. VLAN can be connected between separate instances of QEMU to
1174 simulate large networks. For simpler usage, a non privileged user mode
1175 network stack can replace the TAP device to have a basic network
1176 connection.
1177
1178 @subsection VLANs
1179
1180 QEMU simulates several VLANs. A VLAN can be symbolised as a virtual
1181 connection between several network devices. These devices can be for
1182 example QEMU virtual Ethernet cards or virtual Host ethernet devices
1183 (TAP devices).
1184
1185 @subsection Using TAP network interfaces
1186
1187 This is the standard way to connect QEMU to a real network. QEMU adds
1188 a virtual network device on your host (called @code{tapN}), and you
1189 can then configure it as if it was a real ethernet card.
1190
1191 @subsubsection Linux host
1192
1193 As an example, you can download the @file{linux-test-xxx.tar.gz}
1194 archive and copy the script @file{qemu-ifup} in @file{/etc} and
1195 configure properly @code{sudo} so that the command @code{ifconfig}
1196 contained in @file{qemu-ifup} can be executed as root. You must verify
1197 that your host kernel supports the TAP network interfaces: the
1198 device @file{/dev/net/tun} must be present.
1199
1200 See @ref{sec_invocation} to have examples of command lines using the
1201 TAP network interfaces.
1202
1203 @subsubsection Windows host
1204
1205 There is a virtual ethernet driver for Windows 2000/XP systems, called
1206 TAP-Win32. But it is not included in standard QEMU for Windows,
1207 so you will need to get it separately. It is part of OpenVPN package,
1208 so download OpenVPN from : @url{http://openvpn.net/}.
1209
1210 @subsection Using the user mode network stack
1211
1212 By using the option @option{-net user} (default configuration if no
1213 @option{-net} option is specified), QEMU uses a completely user mode
1214 network stack (you don't need root privilege to use the virtual
1215 network). The virtual network configuration is the following:
1216
1217 @example
1218
1219          QEMU VLAN      <------>  Firewall/DHCP server <-----> Internet
1220                            |          (10.0.2.2)
1221                            |
1222                            ---->  DNS server (10.0.2.3)
1223                            |
1224                            ---->  SMB server (10.0.2.4)
1225 @end example
1226
1227 The QEMU VM behaves as if it was behind a firewall which blocks all
1228 incoming connections. You can use a DHCP client to automatically
1229 configure the network in the QEMU VM. The DHCP server assign addresses
1230 to the hosts starting from 10.0.2.15.
1231
1232 In order to check that the user mode network is working, you can ping
1233 the address 10.0.2.2 and verify that you got an address in the range
1234 10.0.2.x from the QEMU virtual DHCP server.
1235
1236 Note that ICMP traffic in general does not work with user mode networking.
1237 @code{ping}, aka. ICMP echo, to the local router (10.0.2.2) shall work,
1238 however. If you're using QEMU on Linux >= 3.0, it can use unprivileged ICMP
1239 ping sockets to allow @code{ping} to the Internet. The host admin has to set
1240 the ping_group_range in order to grant access to those sockets. To allow ping
1241 for GID 100 (usually users group):
1242
1243 @example
1244 echo 100 100 > /proc/sys/net/ipv4/ping_group_range
1245 @end example
1246
1247 When using the built-in TFTP server, the router is also the TFTP
1248 server.
1249
1250 When using the @option{'-netdev user,hostfwd=...'} option, TCP or UDP
1251 connections can be redirected from the host to the guest. It allows for
1252 example to redirect X11, telnet or SSH connections.
1253
1254 @subsection Connecting VLANs between QEMU instances
1255
1256 Using the @option{-net socket} option, it is possible to make VLANs
1257 that span several QEMU instances. See @ref{sec_invocation} to have a
1258 basic example.
1259
1260 @node pcsys_other_devs
1261 @section Other Devices
1262
1263 @subsection Inter-VM Shared Memory device
1264
1265 On Linux hosts, a shared memory device is available.  The basic syntax
1266 is:
1267
1268 @example
1269 qemu-system-x86_64 -device ivshmem-plain,memdev=@var{hostmem}
1270 @end example
1271
1272 where @var{hostmem} names a host memory backend.  For a POSIX shared
1273 memory backend, use something like
1274
1275 @example
1276 -object memory-backend-file,size=1M,share,mem-path=/dev/shm/ivshmem,id=@var{hostmem}
1277 @end example
1278
1279 If desired, interrupts can be sent between guest VMs accessing the same shared
1280 memory region.  Interrupt support requires using a shared memory server and
1281 using a chardev socket to connect to it.  The code for the shared memory server
1282 is qemu.git/contrib/ivshmem-server.  An example syntax when using the shared
1283 memory server is:
1284
1285 @example
1286 # First start the ivshmem server once and for all
1287 ivshmem-server -p @var{pidfile} -S @var{path} -m @var{shm-name} -l @var{shm-size} -n @var{vectors}
1288
1289 # Then start your qemu instances with matching arguments
1290 qemu-system-x86_64 -device ivshmem-doorbell,vectors=@var{vectors},chardev=@var{id}
1291                  -chardev socket,path=@var{path},id=@var{id}
1292 @end example
1293
1294 When using the server, the guest will be assigned a VM ID (>=0) that allows guests
1295 using the same server to communicate via interrupts.  Guests can read their
1296 VM ID from a device register (see ivshmem-spec.txt).
1297
1298 @subsubsection Migration with ivshmem
1299
1300 With device property @option{master=on}, the guest will copy the shared
1301 memory on migration to the destination host.  With @option{master=off},
1302 the guest will not be able to migrate with the device attached.  In the
1303 latter case, the device should be detached and then reattached after
1304 migration using the PCI hotplug support.
1305
1306 At most one of the devices sharing the same memory can be master.  The
1307 master must complete migration before you plug back the other devices.
1308
1309 @subsubsection ivshmem and hugepages
1310
1311 Instead of specifying the <shm size> using POSIX shm, you may specify
1312 a memory backend that has hugepage support:
1313
1314 @example
1315 qemu-system-x86_64 -object memory-backend-file,size=1G,mem-path=/dev/hugepages/my-shmem-file,share,id=mb1
1316                  -device ivshmem-plain,memdev=mb1
1317 @end example
1318
1319 ivshmem-server also supports hugepages mount points with the
1320 @option{-m} memory path argument.
1321
1322 @node direct_linux_boot
1323 @section Direct Linux Boot
1324
1325 This section explains how to launch a Linux kernel inside QEMU without
1326 having to make a full bootable image. It is very useful for fast Linux
1327 kernel testing.
1328
1329 The syntax is:
1330 @example
1331 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img -append "root=/dev/hda"
1332 @end example
1333
1334 Use @option{-kernel} to provide the Linux kernel image and
1335 @option{-append} to give the kernel command line arguments. The
1336 @option{-initrd} option can be used to provide an INITRD image.
1337
1338 When using the direct Linux boot, a disk image for the first hard disk
1339 @file{hda} is required because its boot sector is used to launch the
1340 Linux kernel.
1341
1342 If you do not need graphical output, you can disable it and redirect
1343 the virtual serial port and the QEMU monitor to the console with the
1344 @option{-nographic} option. The typical command line is:
1345 @example
1346 qemu-system-i386 -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
1347                  -append "root=/dev/hda console=ttyS0" -nographic
1348 @end example
1349
1350 Use @key{Ctrl-a c} to switch between the serial console and the
1351 monitor (@pxref{pcsys_keys}).
1352
1353 @node pcsys_usb
1354 @section USB emulation
1355
1356 QEMU emulates a PCI UHCI USB controller. You can virtually plug
1357 virtual USB devices or real host USB devices (experimental, works only
1358 on Linux hosts).  QEMU will automatically create and connect virtual USB hubs
1359 as necessary to connect multiple USB devices.
1360
1361 @menu
1362 * usb_devices::
1363 * host_usb_devices::
1364 @end menu
1365 @node usb_devices
1366 @subsection Connecting USB devices
1367
1368 USB devices can be connected with the @option{-usbdevice} commandline option
1369 or the @code{usb_add} monitor command.  Available devices are:
1370
1371 @table @code
1372 @item mouse
1373 Virtual Mouse.  This will override the PS/2 mouse emulation when activated.
1374 @item tablet
1375 Pointer device that uses absolute coordinates (like a touchscreen).
1376 This means QEMU is able to report the mouse position without having
1377 to grab the mouse.  Also overrides the PS/2 mouse emulation when activated.
1378 @item disk:@var{file}
1379 Mass storage device based on @var{file} (@pxref{disk_images})
1380 @item host:@var{bus.addr}
1381 Pass through the host device identified by @var{bus.addr}
1382 (Linux only)
1383 @item host:@var{vendor_id:product_id}
1384 Pass through the host device identified by @var{vendor_id:product_id}
1385 (Linux only)
1386 @item wacom-tablet
1387 Virtual Wacom PenPartner tablet.  This device is similar to the @code{tablet}
1388 above but it can be used with the tslib library because in addition to touch
1389 coordinates it reports touch pressure.
1390 @item keyboard
1391 Standard USB keyboard.  Will override the PS/2 keyboard (if present).
1392 @item serial:[vendorid=@var{vendor_id}][,product_id=@var{product_id}]:@var{dev}
1393 Serial converter. This emulates an FTDI FT232BM chip connected to host character
1394 device @var{dev}. The available character devices are the same as for the
1395 @code{-serial} option. The @code{vendorid} and @code{productid} options can be
1396 used to override the default 0403:6001. For instance,
1397 @example
1398 usb_add serial:productid=FA00:tcp:192.168.0.2:4444
1399 @end example
1400 will connect to tcp port 4444 of ip 192.168.0.2, and plug that to the virtual
1401 serial converter, faking a Matrix Orbital LCD Display (USB ID 0403:FA00).
1402 @item braille
1403 Braille device.  This will use BrlAPI to display the braille output on a real
1404 or fake device.
1405 @item net:@var{options}
1406 Network adapter that supports CDC ethernet and RNDIS protocols.  @var{options}
1407 specifies NIC options as with @code{-net nic,}@var{options} (see description).
1408 For instance, user-mode networking can be used with
1409 @example
1410 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -net user,vlan=0 -usbdevice net:vlan=0
1411 @end example
1412 Currently this cannot be used in machines that support PCI NICs.
1413 @item bt[:@var{hci-type}]
1414 Bluetooth dongle whose type is specified in the same format as with
1415 the @option{-bt hci} option, @pxref{bt-hcis,,allowed HCI types}.  If
1416 no type is given, the HCI logic corresponds to @code{-bt hci,vlan=0}.
1417 This USB device implements the USB Transport Layer of HCI.  Example
1418 usage:
1419 @example
1420 @command{qemu-system-i386} [...@var{OPTIONS}...] @option{-usbdevice} bt:hci,vlan=3 @option{-bt} device:keyboard,vlan=3
1421 @end example
1422 @end table
1423
1424 @node host_usb_devices
1425 @subsection Using host USB devices on a Linux host
1426
1427 WARNING: this is an experimental feature. QEMU will slow down when
1428 using it. USB devices requiring real time streaming (i.e. USB Video
1429 Cameras) are not supported yet.
1430
1431 @enumerate
1432 @item If you use an early Linux 2.4 kernel, verify that no Linux driver
1433 is actually using the USB device. A simple way to do that is simply to
1434 disable the corresponding kernel module by renaming it from @file{mydriver.o}
1435 to @file{mydriver.o.disabled}.
1436
1437 @item Verify that @file{/proc/bus/usb} is working (most Linux distributions should enable it by default). You should see something like that:
1438 @example
1439 ls /proc/bus/usb
1440 001  devices  drivers
1441 @end example
1442
1443 @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:
1444 @example
1445 chown -R myuid /proc/bus/usb
1446 @end example
1447
1448 @item Launch QEMU and do in the monitor:
1449 @example
1450 info usbhost
1451   Device 1.2, speed 480 Mb/s
1452     Class 00: USB device 1234:5678, USB DISK
1453 @end example
1454 You should see the list of the devices you can use (Never try to use
1455 hubs, it won't work).
1456
1457 @item Add the device in QEMU by using:
1458 @example
1459 usb_add host:1234:5678
1460 @end example
1461
1462 Normally the guest OS should report that a new USB device is
1463 plugged. You can use the option @option{-usbdevice} to do the same.
1464
1465 @item Now you can try to use the host USB device in QEMU.
1466
1467 @end enumerate
1468
1469 When relaunching QEMU, you may have to unplug and plug again the USB
1470 device to make it work again (this is a bug).
1471
1472 @node vnc_security
1473 @section VNC security
1474
1475 The VNC server capability provides access to the graphical console
1476 of the guest VM across the network. This has a number of security
1477 considerations depending on the deployment scenarios.
1478
1479 @menu
1480 * vnc_sec_none::
1481 * vnc_sec_password::
1482 * vnc_sec_certificate::
1483 * vnc_sec_certificate_verify::
1484 * vnc_sec_certificate_pw::
1485 * vnc_sec_sasl::
1486 * vnc_sec_certificate_sasl::
1487 * vnc_generate_cert::
1488 * vnc_setup_sasl::
1489 @end menu
1490 @node vnc_sec_none
1491 @subsection Without passwords
1492
1493 The simplest VNC server setup does not include any form of authentication.
1494 For this setup it is recommended to restrict it to listen on a UNIX domain
1495 socket only. For example
1496
1497 @example
1498 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc unix:/home/joebloggs/.qemu-myvm-vnc
1499 @end example
1500
1501 This ensures that only users on local box with read/write access to that
1502 path can access the VNC server. To securely access the VNC server from a
1503 remote machine, a combination of netcat+ssh can be used to provide a secure
1504 tunnel.
1505
1506 @node vnc_sec_password
1507 @subsection With passwords
1508
1509 The VNC protocol has limited support for password based authentication. Since
1510 the protocol limits passwords to 8 characters it should not be considered
1511 to provide high security. The password can be fairly easily brute-forced by
1512 a client making repeat connections. For this reason, a VNC server using password
1513 authentication should be restricted to only listen on the loopback interface
1514 or UNIX domain sockets. Password authentication is not supported when operating
1515 in FIPS 140-2 compliance mode as it requires the use of the DES cipher. Password
1516 authentication is requested with the @code{password} option, and then once QEMU
1517 is running the password is set with the monitor. Until the monitor is used to
1518 set the password all clients will be rejected.
1519
1520 @example
1521 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password -monitor stdio
1522 (qemu) change vnc password
1523 Password: ********
1524 (qemu)
1525 @end example
1526
1527 @node vnc_sec_certificate
1528 @subsection With x509 certificates
1529
1530 The QEMU VNC server also implements the VeNCrypt extension allowing use of
1531 TLS for encryption of the session, and x509 certificates for authentication.
1532 The use of x509 certificates is strongly recommended, because TLS on its
1533 own is susceptible to man-in-the-middle attacks. Basic x509 certificate
1534 support provides a secure session, but no authentication. This allows any
1535 client to connect, and provides an encrypted session.
1536
1537 @example
1538 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1539 @end example
1540
1541 In the above example @code{/etc/pki/qemu} should contain at least three files,
1542 @code{ca-cert.pem}, @code{server-cert.pem} and @code{server-key.pem}. Unprivileged
1543 users will want to use a private directory, for example @code{$HOME/.pki/qemu}.
1544 NB the @code{server-key.pem} file should be protected with file mode 0600 to
1545 only be readable by the user owning it.
1546
1547 @node vnc_sec_certificate_verify
1548 @subsection With x509 certificates and client verification
1549
1550 Certificates can also provide a means to authenticate the client connecting.
1551 The server will request that the client provide a certificate, which it will
1552 then validate against the CA certificate. This is a good choice if deploying
1553 in an environment with a private internal certificate authority.
1554
1555 @example
1556 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1557 @end example
1558
1559
1560 @node vnc_sec_certificate_pw
1561 @subsection With x509 certificates, client verification and passwords
1562
1563 Finally, the previous method can be combined with VNC password authentication
1564 to provide two layers of authentication for clients.
1565
1566 @example
1567 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,password,tls,x509verify=/etc/pki/qemu -monitor stdio
1568 (qemu) change vnc password
1569 Password: ********
1570 (qemu)
1571 @end example
1572
1573
1574 @node vnc_sec_sasl
1575 @subsection With SASL authentication
1576
1577 The SASL authentication method is a VNC extension, that provides an
1578 easily extendable, pluggable authentication method. This allows for
1579 integration with a wide range of authentication mechanisms, such as
1580 PAM, GSSAPI/Kerberos, LDAP, SQL databases, one-time keys and more.
1581 The strength of the authentication depends on the exact mechanism
1582 configured. If the chosen mechanism also provides a SSF layer, then
1583 it will encrypt the datastream as well.
1584
1585 Refer to the later docs on how to choose the exact SASL mechanism
1586 used for authentication, but assuming use of one supporting SSF,
1587 then QEMU can be launched with:
1588
1589 @example
1590 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,sasl -monitor stdio
1591 @end example
1592
1593 @node vnc_sec_certificate_sasl
1594 @subsection With x509 certificates and SASL authentication
1595
1596 If the desired SASL authentication mechanism does not supported
1597 SSF layers, then it is strongly advised to run it in combination
1598 with TLS and x509 certificates. This provides securely encrypted
1599 data stream, avoiding risk of compromising of the security
1600 credentials. This can be enabled, by combining the 'sasl' option
1601 with the aforementioned TLS + x509 options:
1602
1603 @example
1604 qemu-system-i386 [...OPTIONS...] -vnc :1,tls,x509,sasl -monitor stdio
1605 @end example
1606
1607
1608 @node vnc_generate_cert
1609 @subsection Generating certificates for VNC
1610
1611 The GNU TLS packages provides a command called @code{certtool} which can
1612 be used to generate certificates and keys in PEM format. At a minimum it
1613 is necessary to setup a certificate authority, and issue certificates to
1614 each server. If using certificates for authentication, then each client
1615 will also need to be issued a certificate. The recommendation is for the
1616 server to keep its certificates in either @code{/etc/pki/qemu} or for
1617 unprivileged users in @code{$HOME/.pki/qemu}.
1618
1619 @menu
1620 * vnc_generate_ca::
1621 * vnc_generate_server::
1622 * vnc_generate_client::
1623 @end menu
1624 @node vnc_generate_ca
1625 @subsubsection Setup the Certificate Authority
1626
1627 This step only needs to be performed once per organization / organizational
1628 unit. First the CA needs a private key. This key must be kept VERY secret
1629 and secure. If this key is compromised the entire trust chain of the certificates
1630 issued with it is lost.
1631
1632 @example
1633 # certtool --generate-privkey > ca-key.pem
1634 @end example
1635
1636 A CA needs to have a public certificate. For simplicity it can be a self-signed
1637 certificate, or one issue by a commercial certificate issuing authority. To
1638 generate a self-signed certificate requires one core piece of information, the
1639 name of the organization.
1640
1641 @example
1642 # cat > ca.info <<EOF
1643 cn = Name of your organization
1644 ca
1645 cert_signing_key
1646 EOF
1647 # certtool --generate-self-signed \
1648            --load-privkey ca-key.pem
1649            --template ca.info \
1650            --outfile ca-cert.pem
1651 @end example
1652
1653 The @code{ca-cert.pem} file should be copied to all servers and clients wishing to utilize
1654 TLS support in the VNC server. The @code{ca-key.pem} must not be disclosed/copied at all.
1655
1656 @node vnc_generate_server
1657 @subsubsection Issuing server certificates
1658
1659 Each server (or host) needs to be issued with a key and certificate. When connecting
1660 the certificate is sent to the client which validates it against the CA certificate.
1661 The core piece of information for a server certificate is the hostname. This should
1662 be the fully qualified hostname that the client will connect with, since the client
1663 will typically also verify the hostname in the certificate. On the host holding the
1664 secure CA private key:
1665
1666 @example
1667 # cat > server.info <<EOF
1668 organization = Name  of your organization
1669 cn = server.foo.example.com
1670 tls_www_server
1671 encryption_key
1672 signing_key
1673 EOF
1674 # certtool --generate-privkey > server-key.pem
1675 # certtool --generate-certificate \
1676            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1677            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1678            --load-privkey server-key.pem \
1679            --template server.info \
1680            --outfile server-cert.pem
1681 @end example
1682
1683 The @code{server-key.pem} and @code{server-cert.pem} files should now be securely copied
1684 to the server for which they were generated. The @code{server-key.pem} is security
1685 sensitive and should be kept protected with file mode 0600 to prevent disclosure.
1686
1687 @node vnc_generate_client
1688 @subsubsection Issuing client certificates
1689
1690 If the QEMU VNC server is to use the @code{x509verify} option to validate client
1691 certificates as its authentication mechanism, each client also needs to be issued
1692 a certificate. The client certificate contains enough metadata to uniquely identify
1693 the client, typically organization, state, city, building, etc. On the host holding
1694 the secure CA private key:
1695
1696 @example
1697 # cat > client.info <<EOF
1698 country = GB
1699 state = London
1700 locality = London
1701 organization = Name of your organization
1702 cn = client.foo.example.com
1703 tls_www_client
1704 encryption_key
1705 signing_key
1706 EOF
1707 # certtool --generate-privkey > client-key.pem
1708 # certtool --generate-certificate \
1709            --load-ca-certificate ca-cert.pem \
1710            --load-ca-privkey ca-key.pem \
1711            --load-privkey client-key.pem \
1712            --template client.info \
1713            --outfile client-cert.pem
1714 @end example
1715
1716 The @code{client-key.pem} and @code{client-cert.pem} files should now be securely
1717 copied to the client for which they were generated.
1718
1719
1720 @node vnc_setup_sasl
1721
1722 @subsection Configuring SASL mechanisms
1723
1724 The following documentation assumes use of the Cyrus SASL implementation on a
1725 Linux host, but the principals should apply to any other SASL impl. When SASL
1726 is enabled, the mechanism configuration will be loaded from system default
1727 SASL service config /etc/sasl2/qemu.conf. If running QEMU as an
1728 unprivileged user, an environment variable SASL_CONF_PATH can be used
1729 to make it search alternate locations for the service config.
1730
1731 The default configuration might contain
1732
1733 @example
1734 mech_list: digest-md5
1735 sasldb_path: /etc/qemu/passwd.db
1736 @end example
1737
1738 This says to use the 'Digest MD5' mechanism, which is similar to the HTTP
1739 Digest-MD5 mechanism. The list of valid usernames & passwords is maintained
1740 in the /etc/qemu/passwd.db file, and can be updated using the saslpasswd2
1741 command. While this mechanism is easy to configure and use, it is not
1742 considered secure by modern standards, so only suitable for developers /
1743 ad-hoc testing.
1744
1745 A more serious deployment might use Kerberos, which is done with the 'gssapi'
1746 mechanism
1747
1748 @example
1749 mech_list: gssapi
1750 keytab: /etc/qemu/krb5.tab
1751 @end example
1752
1753 For this to work the administrator of your KDC must generate a Kerberos
1754 principal for the server, with a name of  'qemu/somehost.example.com@@EXAMPLE.COM'
1755 replacing 'somehost.example.com' with the fully qualified host name of the
1756 machine running QEMU, and 'EXAMPLE.COM' with the Kerberos Realm.
1757
1758 Other configurations will be left as an exercise for the reader. It should
1759 be noted that only Digest-MD5 and GSSAPI provides a SSF layer for data
1760 encryption. For all other mechanisms, VNC should always be configured to
1761 use TLS and x509 certificates to protect security credentials from snooping.
1762
1763 @node gdb_usage
1764 @section GDB usage
1765
1766 QEMU has a primitive support to work with gdb, so that you can do
1767 'Ctrl-C' while the virtual machine is running and inspect its state.
1768
1769 In order to use gdb, launch QEMU with the '-s' option. It will wait for a
1770 gdb connection:
1771 @example
1772 qemu-system-i386 -s -kernel arch/i386/boot/bzImage -hda root-2.4.20.img \
1773                     -append "root=/dev/hda"
1774 Connected to host network interface: tun0
1775 Waiting gdb connection on port 1234
1776 @end example
1777
1778 Then launch gdb on the 'vmlinux' executable:
1779 @example
1780 > gdb vmlinux
1781 @end example
1782
1783 In gdb, connect to QEMU:
1784 @example
1785 (gdb) target remote localhost:1234
1786 @end example
1787
1788 Then you can use gdb normally. For example, type 'c' to launch the kernel:
1789 @example
1790 (gdb) c
1791 @end example
1792
1793 Here are some useful tips in order to use gdb on system code:
1794
1795 @enumerate
1796 @item
1797 Use @code{info reg} to display all the CPU registers.
1798 @item
1799 Use @code{x/10i $eip} to display the code at the PC position.
1800 @item
1801 Use @code{set architecture i8086} to dump 16 bit code. Then use
1802 @code{x/10i $cs*16+$eip} to dump the code at the PC position.
1803 @end enumerate
1804
1805 Advanced debugging options:
1806
1807 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:
1808 @table @code
1809 @item maintenance packet qqemu.sstepbits
1810
1811 This will display the MASK bits used to control the single stepping IE:
1812 @example
1813 (gdb) maintenance packet qqemu.sstepbits
1814 sending: "qqemu.sstepbits"
1815 received: "ENABLE=1,NOIRQ=2,NOTIMER=4"
1816 @end example
1817 @item maintenance packet qqemu.sstep
1818
1819 This will display the current value of the mask used when single stepping IE:
1820 @example
1821 (gdb) maintenance packet qqemu.sstep
1822 sending: "qqemu.sstep"
1823 received: "0x7"
1824 @end example
1825 @item maintenance packet Qqemu.sstep=HEX_VALUE
1826
1827 This will change the single step mask, so if wanted to enable IRQs on the single step, but not timers, you would use:
1828 @example
1829 (gdb) maintenance packet Qqemu.sstep=0x5
1830 sending: "qemu.sstep=0x5"
1831 received: "OK"
1832 @end example
1833 @end table
1834
1835 @node pcsys_os_specific
1836 @section Target OS specific information
1837
1838 @subsection Linux
1839
1840 To have access to SVGA graphic modes under X11, use the @code{vesa} or
1841 the @code{cirrus} X11 driver. For optimal performances, use 16 bit
1842 color depth in the guest and the host OS.
1843
1844 When using a 2.6 guest Linux kernel, you should add the option
1845 @code{clock=pit} on the kernel command line because the 2.6 Linux
1846 kernels make very strict real time clock checks by default that QEMU
1847 cannot simulate exactly.
1848
1849 When using a 2.6 guest Linux kernel, verify that the 4G/4G patch is
1850 not activated because QEMU is slower with this patch. The QEMU
1851 Accelerator Module is also much slower in this case. Earlier Fedora
1852 Core 3 Linux kernel (< 2.6.9-1.724_FC3) were known to incorporate this
1853 patch by default. Newer kernels don't have it.
1854
1855 @subsection Windows
1856
1857 If you have a slow host, using Windows 95 is better as it gives the
1858 best speed. Windows 2000 is also a good choice.
1859
1860 @subsubsection SVGA graphic modes support
1861
1862 QEMU emulates a Cirrus Logic GD5446 Video
1863 card. All Windows versions starting from Windows 95 should recognize
1864 and use this graphic card. For optimal performances, use 16 bit color
1865 depth in the guest and the host OS.
1866
1867 If you are using Windows XP as guest OS and if you want to use high
1868 resolution modes which the Cirrus Logic BIOS does not support (i.e. >=
1869 1280x1024x16), then you should use the VESA VBE virtual graphic card
1870 (option @option{-std-vga}).
1871
1872 @subsubsection CPU usage reduction
1873
1874 Windows 9x does not correctly use the CPU HLT
1875 instruction. The result is that it takes host CPU cycles even when
1876 idle. You can install the utility from
1877 @url{http://www.user.cityline.ru/~maxamn/amnhltm.zip} to solve this
1878 problem. Note that no such tool is needed for NT, 2000 or XP.
1879
1880 @subsubsection Windows 2000 disk full problem
1881
1882 Windows 2000 has a bug which gives a disk full problem during its
1883 installation. When installing it, use the @option{-win2k-hack} QEMU
1884 option to enable a specific workaround. After Windows 2000 is
1885 installed, you no longer need this option (this option slows down the
1886 IDE transfers).
1887
1888 @subsubsection Windows 2000 shutdown
1889
1890 Windows 2000 cannot automatically shutdown in QEMU although Windows 98
1891 can. It comes from the fact that Windows 2000 does not automatically
1892 use the APM driver provided by the BIOS.
1893
1894 In order to correct that, do the following (thanks to Struan
1895 Bartlett): go to the Control Panel => Add/Remove Hardware & Next =>
1896 Add/Troubleshoot a device => Add a new device & Next => No, select the
1897 hardware from a list & Next => NT Apm/Legacy Support & Next => Next
1898 (again) a few times. Now the driver is installed and Windows 2000 now
1899 correctly instructs QEMU to shutdown at the appropriate moment.
1900
1901 @subsubsection Share a directory between Unix and Windows
1902
1903 See @ref{sec_invocation} about the help of the option
1904 @option{'-netdev user,smb=...'}.
1905
1906 @subsubsection Windows XP security problem
1907
1908 Some releases of Windows XP install correctly but give a security
1909 error when booting:
1910 @example
1911 A problem is preventing Windows from accurately checking the
1912 license for this computer. Error code: 0x800703e6.
1913 @end example
1914
1915 The workaround is to install a service pack for XP after a boot in safe
1916 mode. Then reboot, and the problem should go away. Since there is no
1917 network while in safe mode, its recommended to download the full
1918 installation of SP1 or SP2 and transfer that via an ISO or using the
1919 vvfat block device ("-hdb fat:directory_which_holds_the_SP").
1920
1921 @subsection MS-DOS and FreeDOS
1922
1923 @subsubsection CPU usage reduction
1924
1925 DOS does not correctly use the CPU HLT instruction. The result is that
1926 it takes host CPU cycles even when idle. You can install the utility
1927 from @url{http://www.vmware.com/software/dosidle210.zip} to solve this
1928 problem.
1929
1930 @node QEMU System emulator for non PC targets
1931 @chapter QEMU System emulator for non PC targets
1932
1933 QEMU is a generic emulator and it emulates many non PC
1934 machines. Most of the options are similar to the PC emulator. The
1935 differences are mentioned in the following sections.
1936
1937 @menu
1938 * PowerPC System emulator::
1939 * Sparc32 System emulator::
1940 * Sparc64 System emulator::
1941 * MIPS System emulator::
1942 * ARM System emulator::
1943 * ColdFire System emulator::
1944 * Cris System emulator::
1945 * Microblaze System emulator::
1946 * SH4 System emulator::
1947 * Xtensa System emulator::
1948 @end menu
1949
1950 @node PowerPC System emulator
1951 @section PowerPC System emulator
1952 @cindex system emulation (PowerPC)
1953
1954 Use the executable @file{qemu-system-ppc} to simulate a complete PREP
1955 or PowerMac PowerPC system.
1956
1957 QEMU emulates the following PowerMac peripherals:
1958
1959 @itemize @minus
1960 @item
1961 UniNorth or Grackle PCI Bridge
1962 @item
1963 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1964 @item
1965 2 PMAC IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1966 @item
1967 NE2000 PCI adapters
1968 @item
1969 Non Volatile RAM
1970 @item
1971 VIA-CUDA with ADB keyboard and mouse.
1972 @end itemize
1973
1974 QEMU emulates the following PREP peripherals:
1975
1976 @itemize @minus
1977 @item
1978 PCI Bridge
1979 @item
1980 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
1981 @item
1982 2 IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
1983 @item
1984 Floppy disk
1985 @item
1986 NE2000 network adapters
1987 @item
1988 Serial port
1989 @item
1990 PREP Non Volatile RAM
1991 @item
1992 PC compatible keyboard and mouse.
1993 @end itemize
1994
1995 QEMU uses the Open Hack'Ware Open Firmware Compatible BIOS available at
1996 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/OpenHackWare/index.htm}.
1997
1998 Since version 0.9.1, QEMU uses OpenBIOS @url{http://www.openbios.org/}
1999 for the g3beige and mac99 PowerMac machines. OpenBIOS is a free (GPL
2000 v2) portable firmware implementation. The goal is to implement a 100%
2001 IEEE 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
2002
2003 @c man begin OPTIONS
2004
2005 The following options are specific to the PowerPC emulation:
2006
2007 @table @option
2008
2009 @item -g @var{W}x@var{H}[x@var{DEPTH}]
2010
2011 Set the initial VGA graphic mode. The default is 800x600x32.
2012
2013 @item -prom-env @var{string}
2014
2015 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
2016
2017 @example
2018 qemu-system-ppc -prom-env 'auto-boot?=false' \
2019  -prom-env 'boot-device=hd:2,\yaboot' \
2020  -prom-env 'boot-args=conf=hd:2,\yaboot.conf'
2021 @end example
2022
2023 These variables are not used by Open Hack'Ware.
2024
2025 @end table
2026
2027 @c man end
2028
2029
2030 More information is available at
2031 @url{http://perso.magic.fr/l_indien/qemu-ppc/}.
2032
2033 @node Sparc32 System emulator
2034 @section Sparc32 System emulator
2035 @cindex system emulation (Sparc32)
2036
2037 Use the executable @file{qemu-system-sparc} to simulate the following
2038 Sun4m architecture machines:
2039 @itemize @minus
2040 @item
2041 SPARCstation 4
2042 @item
2043 SPARCstation 5
2044 @item
2045 SPARCstation 10
2046 @item
2047 SPARCstation 20
2048 @item
2049 SPARCserver 600MP
2050 @item
2051 SPARCstation LX
2052 @item
2053 SPARCstation Voyager
2054 @item
2055 SPARCclassic
2056 @item
2057 SPARCbook
2058 @end itemize
2059
2060 The emulation is somewhat complete. SMP up to 16 CPUs is supported,
2061 but Linux limits the number of usable CPUs to 4.
2062
2063 QEMU emulates the following sun4m peripherals:
2064
2065 @itemize @minus
2066 @item
2067 IOMMU
2068 @item
2069 TCX or cgthree Frame buffer
2070 @item
2071 Lance (Am7990) Ethernet
2072 @item
2073 Non Volatile RAM M48T02/M48T08
2074 @item
2075 Slave I/O: timers, interrupt controllers, Zilog serial ports, keyboard
2076 and power/reset logic
2077 @item
2078 ESP SCSI controller with hard disk and CD-ROM support
2079 @item
2080 Floppy drive (not on SS-600MP)
2081 @item
2082 CS4231 sound device (only on SS-5, not working yet)
2083 @end itemize
2084
2085 The number of peripherals is fixed in the architecture.  Maximum
2086 memory size depends on the machine type, for SS-5 it is 256MB and for
2087 others 2047MB.
2088
2089 Since version 0.8.2, QEMU uses OpenBIOS
2090 @url{http://www.openbios.org/}. OpenBIOS is a free (GPL v2) portable
2091 firmware implementation. The goal is to implement a 100% IEEE
2092 1275-1994 (referred to as Open Firmware) compliant firmware.
2093
2094 A sample Linux 2.6 series kernel and ram disk image are available on
2095 the QEMU web site. There are still issues with NetBSD and OpenBSD, but
2096 most kernel versions work. Please note that currently older Solaris kernels
2097 don't work probably due to interface issues between OpenBIOS and
2098 Solaris.
2099
2100 @c man begin OPTIONS
2101
2102 The following options are specific to the Sparc32 emulation:
2103
2104 @table @option
2105
2106 @item -g @var{W}x@var{H}x[x@var{DEPTH}]
2107
2108 Set the initial graphics mode. For TCX, the default is 1024x768x8 with the
2109 option of 1024x768x24. For cgthree, the default is 1024x768x8 with the option
2110 of 1152x900x8 for people who wish to use OBP.
2111
2112 @item -prom-env @var{string}
2113
2114 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
2115
2116 @example
2117 qemu-system-sparc -prom-env 'auto-boot?=false' \
2118  -prom-env 'boot-device=sd(0,2,0):d' -prom-env 'boot-args=linux single'
2119 @end example
2120
2121 @item -M [SS-4|SS-5|SS-10|SS-20|SS-600MP|LX|Voyager|SPARCClassic] [|SPARCbook]
2122
2123 Set the emulated machine type. Default is SS-5.
2124
2125 @end table
2126
2127 @c man end
2128
2129 @node Sparc64 System emulator
2130 @section Sparc64 System emulator
2131 @cindex system emulation (Sparc64)
2132
2133 Use the executable @file{qemu-system-sparc64} to simulate a Sun4u
2134 (UltraSPARC PC-like machine), Sun4v (T1 PC-like machine), or generic
2135 Niagara (T1) machine. The Sun4u emulator is mostly complete, being
2136 able to run Linux, NetBSD and OpenBSD in headless (-nographic) mode. The
2137 Sun4v and Niagara emulators are still a work in progress.
2138
2139 QEMU emulates the following peripherals:
2140
2141 @itemize @minus
2142 @item
2143 UltraSparc IIi APB PCI Bridge
2144 @item
2145 PCI VGA compatible card with VESA Bochs Extensions
2146 @item
2147 PS/2 mouse and keyboard
2148 @item
2149 Non Volatile RAM M48T59
2150 @item
2151 PC-compatible serial ports
2152 @item
2153 2 PCI IDE interfaces with hard disk and CD-ROM support
2154 @item
2155 Floppy disk
2156 @end itemize
2157
2158 @c man begin OPTIONS
2159
2160 The following options are specific to the Sparc64 emulation:
2161
2162 @table @option
2163
2164 @item -prom-env @var{string}
2165
2166 Set OpenBIOS variables in NVRAM, for example:
2167
2168 @example
2169 qemu-system-sparc64 -prom-env 'auto-boot?=false'
2170 @end example
2171
2172 @item -M [sun4u|sun4v|Niagara]
2173
2174 Set the emulated machine type. The default is sun4u.
2175
2176 @end table
2177
2178 @c man end
2179
2180 @node MIPS System emulator
2181 @section MIPS System emulator
2182 @cindex system emulation (MIPS)
2183
2184 Four executables cover simulation of 32 and 64-bit MIPS systems in
2185 both endian options, @file{qemu-system-mips}, @file{qemu-system-mipsel}
2186 @file{qemu-system-mips64} and @file{qemu-system-mips64el}.
2187 Five different machine types are emulated:
2188
2189 @itemize @minus
2190 @item
2191 A generic ISA PC-like machine "mips"
2192 @item
2193 The MIPS Malta prototype board "malta"
2194 @item
2195 An ACER Pica "pica61". This machine needs the 64-bit emulator.
2196 @item
2197 MIPS emulator pseudo board "mipssim"
2198 @item
2199 A MIPS Magnum R4000 machine "magnum". This machine needs the 64-bit emulator.
2200 @end itemize
2201
2202 The generic emulation is supported by Debian 'Etch' and is able to
2203 install Debian into a virtual disk image. The following devices are
2204 emulated:
2205
2206 @itemize @minus
2207 @item
2208 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
2209 @item
2210 PC style serial port
2211 @item
2212 PC style IDE disk
2213 @item
2214 NE2000 network card
2215 @end itemize
2216
2217 The Malta emulation supports the following devices:
2218
2219 @itemize @minus
2220 @item
2221 Core board with MIPS 24Kf CPU and Galileo system controller
2222 @item
2223 PIIX4 PCI/USB/SMbus controller
2224 @item
2225 The Multi-I/O chip's serial device
2226 @item
2227 PCI network cards (PCnet32 and others)
2228 @item
2229 Malta FPGA serial device
2230 @item
2231 Cirrus (default) or any other PCI VGA graphics card
2232 @end itemize
2233
2234 The ACER Pica emulation supports:
2235
2236 @itemize @minus
2237 @item
2238 MIPS R4000 CPU
2239 @item
2240 PC-style IRQ and DMA controllers
2241 @item
2242 PC Keyboard
2243 @item
2244 IDE controller
2245 @end itemize
2246
2247 The mipssim pseudo board emulation provides an environment similar
2248 to what the proprietary MIPS emulator uses for running Linux.
2249 It supports:
2250
2251 @itemize @minus
2252 @item
2253 A range of MIPS CPUs, default is the 24Kf
2254 @item
2255 PC style serial port
2256 @item
2257 MIPSnet network emulation
2258 @end itemize
2259
2260 The MIPS Magnum R4000 emulation supports:
2261
2262 @itemize @minus
2263 @item
2264 MIPS R4000 CPU
2265 @item
2266 PC-style IRQ controller
2267 @item
2268 PC Keyboard
2269 @item
2270 SCSI controller
2271 @item
2272 G364 framebuffer
2273 @end itemize
2274
2275
2276 @node ARM System emulator
2277 @section ARM System emulator
2278 @cindex system emulation (ARM)
2279
2280 Use the executable @file{qemu-system-arm} to simulate a ARM
2281 machine. The ARM Integrator/CP board is emulated with the following
2282 devices:
2283
2284 @itemize @minus
2285 @item
2286 ARM926E, ARM1026E, ARM946E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
2287 @item
2288 Two PL011 UARTs
2289 @item
2290 SMC 91c111 Ethernet adapter
2291 @item
2292 PL110 LCD controller
2293 @item
2294 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
2295 @item
2296 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2297 @end itemize
2298
2299 The ARM Versatile baseboard is emulated with the following devices:
2300
2301 @itemize @minus
2302 @item
2303 ARM926E, ARM1136 or Cortex-A8 CPU
2304 @item
2305 PL190 Vectored Interrupt Controller
2306 @item
2307 Four PL011 UARTs
2308 @item
2309 SMC 91c111 Ethernet adapter
2310 @item
2311 PL110 LCD controller
2312 @item
2313 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse.
2314 @item
2315 PCI host bridge.  Note the emulated PCI bridge only provides access to
2316 PCI memory space.  It does not provide access to PCI IO space.
2317 This means some devices (eg. ne2k_pci NIC) are not usable, and others
2318 (eg. rtl8139 NIC) are only usable when the guest drivers use the memory
2319 mapped control registers.
2320 @item
2321 PCI OHCI USB controller.
2322 @item
2323 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices.
2324 @item
2325 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2326 @end itemize
2327
2328 Several variants of the ARM RealView baseboard are emulated,
2329 including the EB, PB-A8 and PBX-A9.  Due to interactions with the
2330 bootloader, only certain Linux kernel configurations work out
2331 of the box on these boards.
2332
2333 Kernels for the PB-A8 board should have CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
2334 enabled in the kernel, and expect 512M RAM.  Kernels for The PBX-A9 board
2335 should have CONFIG_SPARSEMEM enabled, CONFIG_REALVIEW_HIGH_PHYS_OFFSET
2336 disabled and expect 1024M RAM.
2337
2338 The following devices are emulated:
2339
2340 @itemize @minus
2341 @item
2342 ARM926E, ARM1136, ARM11MPCore, Cortex-A8 or Cortex-A9 MPCore CPU
2343 @item
2344 ARM AMBA Generic/Distributed Interrupt Controller
2345 @item
2346 Four PL011 UARTs
2347 @item
2348 SMC 91c111 or SMSC LAN9118 Ethernet adapter
2349 @item
2350 PL110 LCD controller
2351 @item
2352 PL050 KMI with PS/2 keyboard and mouse
2353 @item
2354 PCI host bridge
2355 @item
2356 PCI OHCI USB controller
2357 @item
2358 LSI53C895A PCI SCSI Host Bus Adapter with hard disk and CD-ROM devices
2359 @item
2360 PL181 MultiMedia Card Interface with SD card.
2361 @end itemize
2362
2363 The XScale-based clamshell PDA models ("Spitz", "Akita", "Borzoi"
2364 and "Terrier") emulation includes the following peripherals:
2365
2366 @itemize @minus
2367 @item
2368 Intel PXA270 System-on-chip (ARM V5TE core)
2369 @item
2370 NAND Flash memory
2371 @item
2372 IBM/Hitachi DSCM microdrive in a PXA PCMCIA slot - not in "Akita"
2373 @item
2374 On-chip OHCI USB controller
2375 @item
2376 On-chip LCD controller
2377 @item
2378 On-chip Real Time Clock
2379 @item
2380 TI ADS7846 touchscreen controller on SSP bus
2381 @item
2382 Maxim MAX1111 analog-digital converter on I@math{^2}C bus
2383 @item
2384 GPIO-connected keyboard controller and LEDs
2385 @item
2386 Secure Digital card connected to PXA MMC/SD host
2387 @item
2388 Three on-chip UARTs
2389 @item
2390 WM8750 audio CODEC on I@math{^2}C and I@math{^2}S busses
2391 @end itemize
2392
2393 The Palm Tungsten|E PDA (codename "Cheetah") emulation includes the
2394 following elements:
2395
2396 @itemize @minus
2397 @item
2398 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2399 @item
2400 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -option-rom)
2401 @item
2402 On-chip LCD controller
2403 @item
2404 On-chip Real Time Clock
2405 @item
2406 TI TSC2102i touchscreen controller / analog-digital converter / Audio
2407 CODEC, connected through MicroWire and I@math{^2}S busses
2408 @item
2409 GPIO-connected matrix keypad
2410 @item
2411 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2412 @item
2413 Three on-chip UARTs
2414 @end itemize
2415
2416 Nokia N800 and N810 internet tablets (known also as RX-34 and RX-44 / 48)
2417 emulation supports the following elements:
2418
2419 @itemize @minus
2420 @item
2421 Texas Instruments OMAP2420 System-on-chip (ARM 1136 core)
2422 @item
2423 RAM and non-volatile OneNAND Flash memories
2424 @item
2425 Display connected to EPSON remote framebuffer chip and OMAP on-chip
2426 display controller and a LS041y3 MIPI DBI-C controller
2427 @item
2428 TI TSC2301 (in N800) and TI TSC2005 (in N810) touchscreen controllers
2429 driven through SPI bus
2430 @item
2431 National Semiconductor LM8323-controlled qwerty keyboard driven
2432 through I@math{^2}C bus
2433 @item
2434 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2435 @item
2436 Three OMAP on-chip UARTs and on-chip STI debugging console
2437 @item
2438 A Bluetooth(R) transceiver and HCI connected to an UART
2439 @item
2440 Mentor Graphics "Inventra" dual-role USB controller embedded in a TI
2441 TUSB6010 chip - only USB host mode is supported
2442 @item
2443 TI TMP105 temperature sensor driven through I@math{^2}C bus
2444 @item
2445 TI TWL92230C power management companion with an RTC on I@math{^2}C bus
2446 @item
2447 Nokia RETU and TAHVO multi-purpose chips with an RTC, connected
2448 through CBUS
2449 @end itemize
2450
2451 The Luminary Micro Stellaris LM3S811EVB emulation includes the following
2452 devices:
2453
2454 @itemize @minus
2455 @item
2456 Cortex-M3 CPU core.
2457 @item
2458 64k Flash and 8k SRAM.
2459 @item
2460 Timers, UARTs, ADC and I@math{^2}C interface.
2461 @item
2462 OSRAM Pictiva 96x16 OLED with SSD0303 controller on I@math{^2}C bus.
2463 @end itemize
2464
2465 The Luminary Micro Stellaris LM3S6965EVB emulation includes the following
2466 devices:
2467
2468 @itemize @minus
2469 @item
2470 Cortex-M3 CPU core.
2471 @item
2472 256k Flash and 64k SRAM.
2473 @item
2474 Timers, UARTs, ADC, I@math{^2}C and SSI interfaces.
2475 @item
2476 OSRAM Pictiva 128x64 OLED with SSD0323 controller connected via SSI.
2477 @end itemize
2478
2479 The Freecom MusicPal internet radio emulation includes the following
2480 elements:
2481
2482 @itemize @minus
2483 @item
2484 Marvell MV88W8618 ARM core.
2485 @item
2486 32 MB RAM, 256 KB SRAM, 8 MB flash.
2487 @item
2488 Up to 2 16550 UARTs
2489 @item
2490 MV88W8xx8 Ethernet controller
2491 @item
2492 MV88W8618 audio controller, WM8750 CODEC and mixer
2493 @item
2494 128×64 display with brightness control
2495 @item
2496 2 buttons, 2 navigation wheels with button function
2497 @end itemize
2498
2499 The Siemens SX1 models v1 and v2 (default) basic emulation.
2500 The emulation includes the following elements:
2501
2502 @itemize @minus
2503 @item
2504 Texas Instruments OMAP310 System-on-chip (ARM 925T core)
2505 @item
2506 ROM and RAM memories (ROM firmware image can be loaded with -pflash)
2507 V1
2508 1 Flash of 16MB and 1 Flash of 8MB
2509 V2
2510 1 Flash of 32MB
2511 @item
2512 On-chip LCD controller
2513 @item
2514 On-chip Real Time Clock
2515 @item
2516 Secure Digital card connected to OMAP MMC/SD host
2517 @item
2518 Three on-chip UARTs
2519 @end itemize
2520
2521 A Linux 2.6 test image is available on the QEMU web site. More
2522 information is available in the QEMU mailing-list archive.
2523
2524 @c man begin OPTIONS
2525
2526 The following options are specific to the ARM emulation:
2527
2528 @table @option
2529
2530 @item -semihosting
2531 Enable semihosting syscall emulation.
2532
2533 On ARM this implements the "Angel" interface.
2534
2535 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2536 so should only be used with trusted guest OS.
2537
2538 @end table
2539
2540 @node ColdFire System emulator
2541 @section ColdFire System emulator
2542 @cindex system emulation (ColdFire)
2543 @cindex system emulation (M68K)
2544
2545 Use the executable @file{qemu-system-m68k} to simulate a ColdFire machine.
2546 The emulator is able to boot a uClinux kernel.
2547
2548 The M5208EVB emulation includes the following devices:
2549
2550 @itemize @minus
2551 @item
2552 MCF5208 ColdFire V2 Microprocessor (ISA A+ with EMAC).
2553 @item
2554 Three Two on-chip UARTs.
2555 @item
2556 Fast Ethernet Controller (FEC)
2557 @end itemize
2558
2559 The AN5206 emulation includes the following devices:
2560
2561 @itemize @minus
2562 @item
2563 MCF5206 ColdFire V2 Microprocessor.
2564 @item
2565 Two on-chip UARTs.
2566 @end itemize
2567
2568 @c man begin OPTIONS
2569
2570 The following options are specific to the ColdFire emulation:
2571
2572 @table @option
2573
2574 @item -semihosting
2575 Enable semihosting syscall emulation.
2576
2577 On M68K this implements the "ColdFire GDB" interface used by libgloss.
2578
2579 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2580 so should only be used with trusted guest OS.
2581
2582 @end table
2583
2584 @node Cris System emulator
2585 @section Cris System emulator
2586 @cindex system emulation (Cris)
2587
2588 TODO
2589
2590 @node Microblaze System emulator
2591 @section Microblaze System emulator
2592 @cindex system emulation (Microblaze)
2593
2594 TODO
2595
2596 @node SH4 System emulator
2597 @section SH4 System emulator
2598 @cindex system emulation (SH4)
2599
2600 TODO
2601
2602 @node Xtensa System emulator
2603 @section Xtensa System emulator
2604 @cindex system emulation (Xtensa)
2605
2606 Two executables cover simulation of both Xtensa endian options,
2607 @file{qemu-system-xtensa} and @file{qemu-system-xtensaeb}.
2608 Two different machine types are emulated:
2609
2610 @itemize @minus
2611 @item
2612 Xtensa emulator pseudo board "sim"
2613 @item
2614 Avnet LX60/LX110/LX200 board
2615 @end itemize
2616
2617 The sim pseudo board emulation provides an environment similar
2618 to one provided by the proprietary Tensilica ISS.
2619 It supports:
2620
2621 @itemize @minus
2622 @item
2623 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2624 @item
2625 Console and filesystem access via semihosting calls
2626 @end itemize
2627
2628 The Avnet LX60/LX110/LX200 emulation supports:
2629
2630 @itemize @minus
2631 @item
2632 A range of Xtensa CPUs, default is the DC232B
2633 @item
2634 16550 UART
2635 @item
2636 OpenCores 10/100 Mbps Ethernet MAC
2637 @end itemize
2638
2639 @c man begin OPTIONS
2640
2641 The following options are specific to the Xtensa emulation:
2642
2643 @table @option
2644
2645 @item -semihosting
2646 Enable semihosting syscall emulation.
2647
2648 Xtensa semihosting provides basic file IO calls, such as open/read/write/seek/select.
2649 Tensilica baremetal libc for ISS and linux platform "sim" use this interface.
2650
2651 Note that this allows guest direct access to the host filesystem,
2652 so should only be used with trusted guest OS.
2653
2654 @end table
2655 @node QEMU User space emulator
2656 @chapter QEMU User space emulator
2657
2658 @menu
2659 * Supported Operating Systems ::
2660 * Linux User space emulator::
2661 * BSD User space emulator ::
2662 @end menu
2663
2664 @node Supported Operating Systems
2665 @section Supported Operating Systems
2666
2667 The following OS are supported in user space emulation:
2668
2669 @itemize @minus
2670 @item
2671 Linux (referred as qemu-linux-user)
2672 @item
2673 BSD (referred as qemu-bsd-user)
2674 @end itemize
2675
2676 @node Linux User space emulator
2677 @section Linux User space emulator
2678
2679 @menu
2680 * Quick Start::
2681 * Wine launch::
2682 * Command line options::
2683 * Other binaries::
2684 @end menu
2685
2686 @node Quick Start
2687 @subsection Quick Start
2688
2689 In order to launch a Linux process, QEMU needs the process executable
2690 itself and all the target (x86) dynamic libraries used by it.
2691
2692 @itemize
2693
2694 @item On x86, you can just try to launch any process by using the native
2695 libraries:
2696
2697 @example
2698 qemu-i386 -L / /bin/ls
2699 @end example
2700
2701 @code{-L /} tells that the x86 dynamic linker must be searched with a
2702 @file{/} prefix.
2703
2704 @item Since QEMU is also a linux process, you can launch QEMU with
2705 QEMU (NOTE: you can only do that if you compiled QEMU from the sources):
2706
2707 @example
2708 qemu-i386 -L / qemu-i386 -L / /bin/ls
2709 @end example
2710
2711 @item On non x86 CPUs, you need first to download at least an x86 glibc
2712 (@file{qemu-runtime-i386-XXX-.tar.gz} on the QEMU web page). Ensure that
2713 @code{LD_LIBRARY_PATH} is not set:
2714
2715 @example
2716 unset LD_LIBRARY_PATH
2717 @end example
2718
2719 Then you can launch the precompiled @file{ls} x86 executable:
2720
2721 @example
2722 qemu-i386 tests/i386/ls
2723 @end example
2724 You can look at @file{scripts/qemu-binfmt-conf.sh} so that
2725 QEMU is automatically launched by the Linux kernel when you try to
2726 launch x86 executables. It requires the @code{binfmt_misc} module in the
2727 Linux kernel.
2728
2729 @item The x86 version of QEMU is also included. You can try weird things such as:
2730 @example
2731 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/qemu-i386 \
2732           /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2733 @end example
2734
2735 @end itemize
2736
2737 @node Wine launch
2738 @subsection Wine launch
2739
2740 @itemize
2741
2742 @item Ensure that you have a working QEMU with the x86 glibc
2743 distribution (see previous section). In order to verify it, you must be
2744 able to do:
2745
2746 @example
2747 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/bin/ls-i386
2748 @end example
2749
2750 @item Download the binary x86 Wine install
2751 (@file{qemu-XXX-i386-wine.tar.gz} on the QEMU web page).
2752
2753 @item Configure Wine on your account. Look at the provided script
2754 @file{/usr/local/qemu-i386/@/bin/wine-conf.sh}. Your previous
2755 @code{$@{HOME@}/.wine} directory is saved to @code{$@{HOME@}/.wine.org}.
2756
2757 @item Then you can try the example @file{putty.exe}:
2758
2759 @example
2760 qemu-i386 /usr/local/qemu-i386/wine/bin/wine \
2761           /usr/local/qemu-i386/wine/c/Program\ Files/putty.exe
2762 @end example
2763
2764 @end itemize
2765
2766 @node Command line options
2767 @subsection Command line options
2768
2769 @example
2770 @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}...]
2771 @end example
2772
2773 @table @option
2774 @item -h
2775 Print the help
2776 @item -L path
2777 Set the x86 elf interpreter prefix (default=/usr/local/qemu-i386)
2778 @item -s size
2779 Set the x86 stack size in bytes (default=524288)
2780 @item -cpu model
2781 Select CPU model (-cpu help for list and additional feature selection)
2782 @item -E @var{var}=@var{value}
2783 Set environment @var{var} to @var{value}.
2784 @item -U @var{var}
2785 Remove @var{var} from the environment.
2786 @item -B offset
2787 Offset guest address by the specified number of bytes.  This is useful when
2788 the address region required by guest applications is reserved on the host.
2789 This option is currently only supported on some hosts.
2790 @item -R size
2791 Pre-allocate a guest virtual address space of the given size (in bytes).
2792 "G", "M", and "k" suffixes may be used when specifying the size.
2793 @end table
2794
2795 Debug options:
2796
2797 @table @option
2798 @item -d item1,...
2799 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2800 @item -p pagesize
2801 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2802 @item -g port
2803 Wait gdb connection to port
2804 @item -singlestep
2805 Run the emulation in single step mode.
2806 @end table
2807
2808 Environment variables:
2809
2810 @table @env
2811 @item QEMU_STRACE
2812 Print system calls and arguments similar to the 'strace' program
2813 (NOTE: the actual 'strace' program will not work because the user
2814 space emulator hasn't implemented ptrace).  At the moment this is
2815 incomplete.  All system calls that don't have a specific argument
2816 format are printed with information for six arguments.  Many
2817 flag-style arguments don't have decoders and will show up as numbers.
2818 @end table
2819
2820 @node Other binaries
2821 @subsection Other binaries
2822
2823 @cindex user mode (Alpha)
2824 @command{qemu-alpha} TODO.
2825
2826 @cindex user mode (ARM)
2827 @command{qemu-armeb} TODO.
2828
2829 @cindex user mode (ARM)
2830 @command{qemu-arm} is also capable of running ARM "Angel" semihosted ELF
2831 binaries (as implemented by the arm-elf and arm-eabi Newlib/GDB
2832 configurations), and arm-uclinux bFLT format binaries.
2833
2834 @cindex user mode (ColdFire)
2835 @cindex user mode (M68K)
2836 @command{qemu-m68k} is capable of running semihosted binaries using the BDM
2837 (m5xxx-ram-hosted.ld) or m68k-sim (sim.ld) syscall interfaces, and
2838 coldfire uClinux bFLT format binaries.
2839
2840 The binary format is detected automatically.
2841
2842 @cindex user mode (Cris)
2843 @command{qemu-cris} TODO.
2844
2845 @cindex user mode (i386)
2846 @command{qemu-i386} TODO.
2847 @command{qemu-x86_64} TODO.
2848
2849 @cindex user mode (Microblaze)
2850 @command{qemu-microblaze} TODO.
2851
2852 @cindex user mode (MIPS)
2853 @command{qemu-mips} TODO.
2854 @command{qemu-mipsel} TODO.
2855
2856 @cindex user mode (PowerPC)
2857 @command{qemu-ppc64abi32} TODO.
2858 @command{qemu-ppc64} TODO.
2859 @command{qemu-ppc} TODO.
2860
2861 @cindex user mode (SH4)
2862 @command{qemu-sh4eb} TODO.
2863 @command{qemu-sh4} TODO.
2864
2865 @cindex user mode (SPARC)
2866 @command{qemu-sparc} can execute Sparc32 binaries (Sparc32 CPU, 32 bit ABI).
2867
2868 @command{qemu-sparc32plus} can execute Sparc32 and SPARC32PLUS binaries
2869 (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2870
2871 @command{qemu-sparc64} can execute some Sparc64 (Sparc64 CPU, 64 bit ABI) and
2872 SPARC32PLUS binaries (Sparc64 CPU, 32 bit ABI).
2873
2874 @node BSD User space emulator
2875 @section BSD User space emulator
2876
2877 @menu
2878 * BSD Status::
2879 * BSD Quick Start::
2880 * BSD Command line options::
2881 @end menu
2882
2883 @node BSD Status
2884 @subsection BSD Status
2885
2886 @itemize @minus
2887 @item
2888 target Sparc64 on Sparc64: Some trivial programs work.
2889 @end itemize
2890
2891 @node BSD Quick Start
2892 @subsection Quick Start
2893
2894 In order to launch a BSD process, QEMU needs the process executable
2895 itself and all the target dynamic libraries used by it.
2896
2897 @itemize
2898
2899 @item On Sparc64, you can just try to launch any process by using the native
2900 libraries:
2901
2902 @example
2903 qemu-sparc64 /bin/ls
2904 @end example
2905
2906 @end itemize
2907
2908 @node BSD Command line options
2909 @subsection Command line options
2910
2911 @example
2912 @command{qemu-sparc64} [@option{-h]} [@option{-d]} [@option{-L} @var{path}] [@option{-s} @var{size}] [@option{-bsd} @var{type}] @var{program} [@var{arguments}...]
2913 @end example
2914
2915 @table @option
2916 @item -h
2917 Print the help
2918 @item -L path
2919 Set the library root path (default=/)
2920 @item -s size
2921 Set the stack size in bytes (default=524288)
2922 @item -ignore-environment
2923 Start with an empty environment. Without this option,
2924 the initial environment is a copy of the caller's environment.
2925 @item -E @var{var}=@var{value}
2926 Set environment @var{var} to @var{value}.
2927 @item -U @var{var}
2928 Remove @var{var} from the environment.
2929 @item -bsd type
2930 Set the type of the emulated BSD Operating system. Valid values are
2931 FreeBSD, NetBSD and OpenBSD (default).
2932 @end table
2933
2934 Debug options:
2935
2936 @table @option
2937 @item -d item1,...
2938 Activate logging of the specified items (use '-d help' for a list of log items)
2939 @item -p pagesize
2940 Act as if the host page size was 'pagesize' bytes
2941 @item -singlestep
2942 Run the emulation in single step mode.
2943 @end table
2944
2945 @node compilation
2946 @chapter Compilation from the sources
2947
2948 @menu
2949 * Linux/Unix::
2950 * Windows::
2951 * Cross compilation for Windows with Linux::
2952 * Mac OS X::
2953 * Make targets::
2954 @end menu
2955
2956 @node Linux/Unix
2957 @section Linux/Unix
2958
2959 @subsection Compilation
2960
2961 First you must decompress the sources:
2962 @example
2963 cd /tmp
2964 tar zxvf qemu-x.y.z.tar.gz
2965 cd qemu-x.y.z
2966 @end example
2967
2968 Then you configure QEMU and build it (usually no options are needed):
2969 @example
2970 ./configure
2971 make
2972 @end example
2973
2974 Then type as root user:
2975 @example
2976 make install
2977 @end example
2978 to install QEMU in @file{/usr/local}.
2979
2980 @node Windows
2981 @section Windows
2982
2983 @itemize
2984 @item Install the current versions of MSYS and MinGW from
2985 @url{http://www.mingw.org/}. You can find detailed installation
2986 instructions in the download section and the FAQ.
2987
2988 @item Download
2989 the MinGW development library of SDL 1.2.x
2990 (@file{SDL-devel-1.2.x-@/mingw32.tar.gz}) from
2991 @url{http://www.libsdl.org}. Unpack it in a temporary place and
2992 edit the @file{sdl-config} script so that it gives the
2993 correct SDL directory when invoked.
2994
2995 @item Install the MinGW version of zlib and make sure
2996 @file{zlib.h} and @file{libz.dll.a} are in
2997 MinGW's default header and linker search paths.
2998
2999 @item Extract the current version of QEMU.
3000
3001 @item Start the MSYS shell (file @file{msys.bat}).
3002
3003 @item Change to the QEMU directory. Launch @file{./configure} and
3004 @file{make}.  If you have problems using SDL, verify that
3005 @file{sdl-config} can be launched from the MSYS command line.
3006
3007 @item You can install QEMU in @file{Program Files/QEMU} by typing
3008 @file{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} in
3009 @file{Program Files/QEMU}.
3010
3011 @end itemize
3012
3013 @node Cross compilation for Windows with Linux
3014 @section Cross compilation for Windows with Linux
3015
3016 @itemize
3017 @item
3018 Install the MinGW cross compilation tools available at
3019 @url{http://www.mingw.org/}.
3020
3021 @item Download
3022 the MinGW development library of SDL 1.2.x
3023 (@file{SDL-devel-1.2.x-@/mingw32.tar.gz}) from
3024 @url{http://www.libsdl.org}. Unpack it in a temporary place and
3025 edit the @file{sdl-config} script so that it gives the
3026 correct SDL directory when invoked.  Set up the @code{PATH} environment
3027 variable so that @file{sdl-config} can be launched by
3028 the QEMU configuration script.
3029
3030 @item Install the MinGW version of zlib and make sure
3031 @file{zlib.h} and @file{libz.dll.a} are in
3032 MinGW's default header and linker search paths.
3033
3034 @item
3035 Configure QEMU for Windows cross compilation:
3036 @example
3037 PATH=/usr/i686-pc-mingw32/sys-root/mingw/bin:$PATH ./configure --cross-prefix='i686-pc-mingw32-'
3038 @end example
3039 The example assumes @file{sdl-config} is installed under @file{/usr/i686-pc-mingw32/sys-root/mingw/bin} and
3040 MinGW cross compilation tools have names like @file{i686-pc-mingw32-gcc} and @file{i686-pc-mingw32-strip}.
3041 We set the @code{PATH} environment variable to ensure the MinGW version of @file{sdl-config} is used and
3042 use --cross-prefix to specify the name of the cross compiler.
3043 You can also use --prefix to set the Win32 install path which defaults to @file{c:/Program Files/QEMU}.
3044
3045 Under Fedora Linux, you can run:
3046 @example
3047 yum -y install mingw32-gcc mingw32-SDL mingw32-zlib
3048 @end example
3049 to get a suitable cross compilation environment.
3050
3051 @item You can install QEMU in the installation directory by typing
3052 @code{make install}. Don't forget to copy @file{SDL.dll} and @file{zlib1.dll} into the
3053 installation directory.
3054
3055 @end itemize
3056
3057 Wine can be used to launch the resulting qemu-system-i386.exe
3058 and all other qemu-system-@var{target}.exe compiled for Win32.
3059
3060 @node Mac OS X
3061 @section Mac OS X
3062
3063 System Requirements:
3064 @itemize
3065 @item Mac OS 10.5 or higher
3066 @item The clang compiler shipped with Xcode 4.2 or higher,
3067 or GCC 4.3 or higher
3068 @end itemize
3069
3070 Additional Requirements (install in order):
3071 @enumerate
3072 @item libffi: @uref{https://sourceware.org/libffi/}
3073 @item gettext: @uref{http://www.gnu.org/software/gettext/}
3074 @item glib: @uref{http://ftp.gnome.org/pub/GNOME/sources/glib/}
3075 @item pkg-config: @uref{http://www.freedesktop.org/wiki/Software/pkg-config/}
3076 @item autoconf: @uref{http://www.gnu.org/software/autoconf/autoconf.html}
3077 @item automake: @uref{http://www.gnu.org/software/automake/}
3078 @item pixman: @uref{http://www.pixman.org/}
3079 @end enumerate
3080
3081 * You may find it easiest to get these from a third-party packager
3082 such as Homebrew, Macports, or Fink.
3083
3084 After downloading the QEMU source code, double-click it to expand it.
3085
3086 Then configure and make QEMU:
3087 @example
3088 ./configure
3089 make
3090 @end example
3091
3092 If you have a recent version of Mac OS X (OSX 10.7 or better
3093 with Xcode 4.2 or better) we recommend building QEMU with the
3094 default compiler provided by Apple, for your version of Mac OS X
3095 (which will be 'clang'). The configure script will
3096 automatically pick this.
3097
3098 Note: If after the configure step you see a message like this:
3099 @example
3100 ERROR: Your compiler does not support the __thread specifier for
3101        Thread-Local Storage (TLS). Please upgrade to a version that does.
3102 @end example
3103 you may have to build your own version of gcc from source. Expect that to take
3104 several hours. More information can be found here:
3105 @uref{https://gcc.gnu.org/install/} @*
3106
3107 These are some of the third party binaries of gcc available for download:
3108 @itemize
3109 @item Homebrew: @uref{http://brew.sh/}
3110 @item @uref{https://www.litebeam.net/gcc/gcc_472.pkg}
3111 @item @uref{http://www.macports.org/ports.php?by=name&substr=gcc}
3112 @end itemize
3113
3114 You can have several versions of GCC on your system. To specify a certain version,
3115 use the --cc and --cxx options.
3116 @example
3117 ./configure --cxx=<path of your c++ compiler> --cc=<path of your c compiler> <other options>
3118 @end example
3119
3120 @node Make targets
3121 @section Make targets
3122
3123 @table @code
3124
3125 @item make
3126 @item make all
3127 Make everything which is typically needed.
3128
3129 @item install
3130 TODO
3131
3132 @item install-doc
3133 TODO
3134
3135 @item make clean
3136 Remove most files which were built during make.
3137
3138 @item make distclean
3139 Remove everything which was built during make.
3140
3141 @item make dvi
3142 @item make html
3143 @item make info
3144 @item make pdf
3145 Create documentation in dvi, html, info or pdf format.
3146
3147 @item make cscope
3148 TODO
3149
3150 @item make defconfig
3151 (Re-)create some build configuration files.
3152 User made changes will be overwritten.
3153
3154 @item tar
3155 @item tarbin
3156 TODO
3157
3158 @end table
3159
3160 @node License
3161 @appendix License
3162
3163 QEMU is a trademark of Fabrice Bellard.
3164
3165 QEMU is released under the GNU General Public License (TODO: add link).
3166 Parts of QEMU have specific licenses, see file LICENSE.
3167
3168 TODO (refer to file LICENSE, include it, include the GPL?)
3169
3170 @node Index
3171 @appendix Index
3172 @menu
3173 * Concept Index::
3174 * Function Index::
3175 * Keystroke Index::
3176 * Program Index::
3177 * Data Type Index::
3178 * Variable Index::
3179 @end menu
3180
3181 @node Concept Index
3182 @section Concept Index
3183 This is the main index. Should we combine all keywords in one index? TODO
3184 @printindex cp
3185
3186 @node Function Index
3187 @section Function Index
3188 This index could be used for command line options and monitor functions.
3189 @printindex fn
3190
3191 @node Keystroke Index
3192 @section Keystroke Index
3193
3194 This is a list of all keystrokes which have a special function
3195 in system emulation.
3196
3197 @printindex ky
3198
3199 @node Program Index
3200 @section Program Index
3201 @printindex pg
3202
3203 @node Data Type Index
3204 @section Data Type Index
3205
3206 This index could be used for qdev device names and options.
3207
3208 @printindex tp
3209
3210 @node Variable Index
3211 @section Variable Index
3212 @printindex vr
3213
3214 @bye