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QEMU -M virt on arm/aarch64 PL011 ttyAMA0 や ttyAMA1 など、複数のシリアル TTY を持つことはできますか？

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QEMU -M virt on arm/aarch64 PL011 ttyAMA0 や ttyAMA1 など、複数のシリアル TTY を持つことはできますか？

私はTTYで遊んでいますが、qemu-system-x86_64 -M pcそのオプションを渡すたびにLinuxなどのシリアル番号を-serial追加できる新しいTTYが作成されます。ttyS0ttyS1

ただし、ARMの場合、最初の項目を通過できませんttyAMA0。追加すると-serial表示されず、info qtreeカーネルブートメッセージは1つだけ検索されます。

9000000.pl011: ttyAMA0 at MMIO 0x9000000 (irq = 54, base_baud = 0) is a PL011 rev1

可能ですか？できない場合は特別な設計理由がありますか？

QEMU v3.0.0を使用しています。ソースでは不可能に見えます。https://github.com/qemu/qemu/blob/v3.0.0/hw/arm/virt.c#L138メモリマップにはUARTが1つしかないため：

[VIRT_GIC_REDIST] =         { 0x080A0000, 0x00F60000 },
[VIRT_UART] =               { 0x09000000, 0x00001000 },
[VIRT_RTC] =                { 0x09010000, 0x00001000 },

別のシリアルから接続するとKGDBが動作しているか確認したかったのでこうしました。 x86_64では接続できますが、ttyS0ARMでは試してみる価値があると思います。また見なさい:https://stackoverflow.com/questions/22004616/how-to-debug-the-linux-kernel-with-qemu-and-kgdb/44197715#44197715

答え1

これはqemu 4.0.1のvirtボード用のマルチシリアルポートサポートパッチです（公式のgitコミットはf9bec78です）。お楽しみください:-)

diff --git a/hw/arm/virt-acpi-build.c b/hw/arm/virt-acpi-build.c
index bf9c0bc..bdc7094 100644
--- a/hw/arm/virt-acpi-build.c
+++ b/hw/arm/virt-acpi-build.c
@@ -474,11 +474,11 @@ build_iort(GArray *table_data, BIOSLinker *linker, VirtMachineState *vms)
 }

 static void
-build_spcr(GArray *table_data, BIOSLinker *linker, VirtMachineState *vms)
+build_spcr(GArray *table_data, BIOSLinker *linker, VirtMachineState *vms, int uart)
 {
     AcpiSerialPortConsoleRedirection *spcr;
-    const MemMapEntry *uart_memmap = &vms->memmap[VIRT_UART];
-    int irq = vms->irqmap[VIRT_UART] + ARM_SPI_BASE;
+    const MemMapEntry *uart_memmap = &vms->memmap[uart];
+    int irq = vms->irqmap[uart] + ARM_SPI_BASE;
     int spcr_start = table_data->len;

     spcr = acpi_data_push(table_data, sizeof(*spcr));
@@ -741,8 +741,14 @@ build_dsdt(GArray *table_data, BIOSLinker *linker, VirtMachineState *vms)
      */
     scope = aml_scope("\\_SB");
     acpi_dsdt_add_cpus(scope, vms->smp_cpus);
-    acpi_dsdt_add_uart(scope, &memmap[VIRT_UART],
-                       (irqmap[VIRT_UART] + ARM_SPI_BASE));
+    acpi_dsdt_add_uart(scope, &memmap[VIRT_UART0],
+                       (irqmap[VIRT_UART0] + ARM_SPI_BASE));
+    acpi_dsdt_add_uart(scope, &memmap[VIRT_UART1],
+                       (irqmap[VIRT_UART1] + ARM_SPI_BASE));
+    acpi_dsdt_add_uart(scope, &memmap[VIRT_UART2],
+                       (irqmap[VIRT_UART2] + ARM_SPI_BASE));
+    acpi_dsdt_add_uart(scope, &memmap[VIRT_UART3],
+                       (irqmap[VIRT_UART3] + ARM_SPI_BASE));
     acpi_dsdt_add_flash(scope, &memmap[VIRT_FLASH]);
     acpi_dsdt_add_fw_cfg(scope, &memmap[VIRT_FW_CFG]);
     acpi_dsdt_add_virtio(scope, &memmap[VIRT_MMIO],
@@ -806,7 +812,16 @@ void virt_acpi_build(VirtMachineState *vms, AcpiBuildTables *tables)
     build_mcfg(tables_blob, tables->linker, vms);

     acpi_add_table(table_offsets, tables_blob);
-    build_spcr(tables_blob, tables->linker, vms);
+    build_spcr(tables_blob, tables->linker, vms, VIRT_UART0);
+
+    acpi_add_table(table_offsets, tables_blob);
+    build_spcr(tables_blob, tables->linker, vms, VIRT_UART1);
+
+    acpi_add_table(table_offsets, tables_blob);
+    build_spcr(tables_blob, tables->linker, vms, VIRT_UART2);
+
+    acpi_add_table(table_offsets, tables_blob);
+    build_spcr(tables_blob, tables->linker, vms, VIRT_UART3);

     if (nb_numa_nodes > 0) {
         acpi_add_table(table_offsets, tables_blob);
diff --git a/hw/arm/virt.c b/hw/arm/virt.c
index ce2664a..e3006c6 100644
--- a/hw/arm/virt.c
+++ b/hw/arm/virt.c
@@ -125,12 +125,15 @@ static const MemMapEntry base_memmap[] = {
     [VIRT_GIC_ITS] =            { 0x08080000, 0x00020000 },
     /* This redistributor space allows up to 2*64kB*123 CPUs */
     [VIRT_GIC_REDIST] =         { 0x080A0000, 0x00F60000 },
-    [VIRT_UART] =               { 0x09000000, 0x00001000 },
+    [VIRT_UART0] =              { 0x09000000, 0x00001000 },
     [VIRT_RTC] =                { 0x09010000, 0x00001000 },
     [VIRT_FW_CFG] =             { 0x09020000, 0x00000018 },
     [VIRT_GPIO] =               { 0x09030000, 0x00001000 },
     [VIRT_SECURE_UART] =        { 0x09040000, 0x00001000 },
     [VIRT_SMMU] =               { 0x09050000, 0x00020000 },
+    [VIRT_UART1] =              { 0x09080000, 0x00001000 },
+    [VIRT_UART2] =              { 0x09090000, 0x00001000 },
+    [VIRT_UART3] =              { 0x090a0000, 0x00001000 },
     [VIRT_MMIO] =               { 0x0a000000, 0x00000200 },
     /* ...repeating for a total of NUM_VIRTIO_TRANSPORTS, each of that size */
     [VIRT_PLATFORM_BUS] =       { 0x0c000000, 0x02000000 },
@@ -161,11 +164,14 @@ static MemMapEntry extended_memmap[] = {
 };

 static const int a15irqmap[] = {
-    [VIRT_UART] = 1,
+    [VIRT_UART0] = 1,
     [VIRT_RTC] = 2,
     [VIRT_PCIE] = 3, /* ... to 6 */
     [VIRT_GPIO] = 7,
     [VIRT_SECURE_UART] = 8,
+    [VIRT_UART1] = 9,
+    [VIRT_UART2] = 10,
+    [VIRT_UART3] = 11,
     [VIRT_MMIO] = 16, /* ...to 16 + NUM_VIRTIO_TRANSPORTS - 1 */
     [VIRT_GIC_V2M] = 48, /* ...to 48 + NUM_GICV2M_SPIS - 1 */
     [VIRT_SMMU] = 74,    /* ...to 74 + NUM_SMMU_IRQS - 1 */
@@ -684,11 +690,16 @@ static void create_uart(const VirtMachineState *vms, qemu_irq *pic, int uart,
     hwaddr base = vms->memmap[uart].base;
     hwaddr size = vms->memmap[uart].size;
     int irq = vms->irqmap[uart];
+    
+   if(chr == NULL)
+       return;
+   
     const char compat[] = "arm,pl011\0arm,primecell";
     const char clocknames[] = "uartclk\0apb_pclk";
+    
     DeviceState *dev = qdev_create(NULL, "pl011");
     SysBusDevice *s = SYS_BUS_DEVICE(dev);
-
+   
     qdev_prop_set_chr(dev, "chardev", chr);
     qdev_init_nofail(dev);
     memory_region_add_subregion(mem, base,
@@ -710,9 +721,9 @@ static void create_uart(const VirtMachineState *vms, qemu_irq *pic, int uart,
     qemu_fdt_setprop(vms->fdt, nodename, "clock-names",
                          clocknames, sizeof(clocknames));

-    if (uart == VIRT_UART) {
+    if (uart == VIRT_UART0) {
         qemu_fdt_setprop_string(vms->fdt, "/chosen", "stdout-path", nodename);
-    } else {
+    } else if ((uart != VIRT_UART1) && (uart != VIRT_UART2) && (uart != VIRT_UART3))  {
         /* Mark as not usable by the normal world */
         qemu_fdt_setprop_string(vms->fdt, nodename, "status", "disabled");
         qemu_fdt_setprop_string(vms->fdt, nodename, "secure-status", "okay");
@@ -1616,11 +1627,14 @@ static void machvirt_init(MachineState *machine)

     fdt_add_pmu_nodes(vms);

-    create_uart(vms, pic, VIRT_UART, sysmem, serial_hd(0));
+    create_uart(vms, pic, VIRT_UART0, sysmem, serial_hd(0));
+    create_uart(vms, pic, VIRT_UART1, sysmem, serial_hd(1));
+    create_uart(vms, pic, VIRT_UART2, sysmem, serial_hd(2));
+    create_uart(vms, pic, VIRT_UART3, sysmem, serial_hd(3));

     if (vms->secure) {
         create_secure_ram(vms, secure_sysmem);
-        create_uart(vms, pic, VIRT_SECURE_UART, secure_sysmem, serial_hd(1));
+        create_uart(vms, pic, VIRT_SECURE_UART, secure_sysmem, serial_hd(4));
     }

     vms->highmem_ecam &= vms->highmem && (!firmware_loaded || aarch64);
diff --git a/include/hw/arm/virt.h b/include/hw/arm/virt.h
index 507517c..5f6228f 100644
--- a/include/hw/arm/virt.h
+++ b/include/hw/arm/virt.h
@@ -65,7 +65,10 @@ enum {
     VIRT_GIC_ITS,
     VIRT_GIC_REDIST,
     VIRT_SMMU,
-    VIRT_UART,
+    VIRT_UART0,
+    VIRT_UART1,
+    VIRT_UART2,
+    VIRT_UART3,
     VIRT_MMIO,
     VIRT_RTC,
     VIRT_FW_CFG,

構成と構築

./configure --enable-kvm --enable-sdl --enable-debug --enable-debug-stack-usage --target-list=aarch64-softmmu,arm-softmmu,x86_64-softmmu,i386-softmmu
make && make install

走る

qemu-system-aarch64 \
-cpu cortex-a57 \
-smp 16 \
-m 1G \
-machine virt,gic-version=3,virtualization=on \
-nographic \
-net nic,model=virtio,macaddr=fa:16:3e:4d:58:6f \
-net tap,ifname=tap-jh,script=vm-ifup,downscript=vm-ifdown \
-append "root=/dev/vda mem=768M console=ttyAMA0" \
-kernel arm64-vmlinux.img \
-initrd arm64-initrd.img \
-drive file=arm64-rootfs.img,format=raw,id=disk,if=none \
-device virtio-blk-device,drive=disk \
-monitor tcp::45459,server,nowait \
-serial tcp::45458,server,nowait \
-serial tcp::45457,server,nowait \
-serial tcp::45456,server,nowait \
-serial chardev:s0 -chardev stdio,id=s0,mux=on,logfile=qemu-s0.log,signal=off

答え2

Peterは現在サポートされておらず、その理由を明確にしました。http://lists.nongnu.org/archive/html/qemu-discuss/2018-11/msg00001.html:

いいえ、仮想ボードにはUARTが1つしかありません（コードの作成時に理由が見つからなかったため）。我々は以前に2番目のUARTの要求を受けた。これを追加する際の問題は、UEFIの起動が中断されることです。 dtbに2つのUARTがある場合、Linuxはリストされている最初のものを使用し、UEFIは2番目のものを使用するため、以前に動作していたコマンドラインは動作を停止します。

これは、次のいずれかの方法で処理できます。

  • -machineオプションが指定されている場合にのみ2番目のUARTを生成します。
  • 渡されたシリアルオプションの数に応じて、要求に応じて2番目のUARTを生成します。

しかし、最初のものはあいまいで、2番目のものは意図しない副作用（例えばlibvirtを介してQEMUを開始する）が現れるのか少し心配です。

したがって、この機能は「希望リスト」機能リストに含まれています。 （必要な実際のコードはおそらく12行ほどであり、2番目のUARTを生成するかどうかを決定するための最良のメカニズムを特定することは困難です。）

答え3

別の解決策は、合計がoptionsによって定義された場所に-device pci-serial-2x,chardev1=ttyS0,chardev2=ttyS1オプションを追加することです。これは除外されます。qemu-system-aarch64ttyS0ttyS1-chardevqemu-system-aarch64/dev/ttyS0/dev/ttyS1/dev/ttyAMA0

答え4

〜のようにチロ・サンティリ話す、qemu-system-aarch64シリアルポートは1つだけですttyAMA0。

しかし、これより簡単な方法がありますqemuパッチ、PCIデバイスを追加してより多くのシリアルポートを追加できます。

qemu-system-aarch64 \
    -machine virt  \
    -cpu max  \
    -m 1024  \
    -drive file=arch_aarch64.qcow2,format=qcow2 \
-   -serial stdio \
+   -chardev stdio,mux=on,id=char0 \
+   -chardev socket,path=/tmp/qemu_socket.sock,server=on,wait=off,id=gnc0 \
+   -mon chardev=char0,mode=readline \
+   -serial chardev:char0 \
+   -device pci-serial,id=serial0,chardev=gnc0 \
    -kernel "<path to linux directory>/arch/arm64/boot/Image.gz" \
-   -append "root=/dev/vda2"
+   -append "root=/dev/vda2 console=ttyAMA0 kgdboc=ttyS0 kgdbwait"

この違いでは、pci-serialデバイスを追加し、使用可能なシリアルポートを設定し（およびstdio）socket、使用するシリアルポートをカーネルに通知します（console=ttyAMA0 kgdboc=ttyS0）。

その後、KGDBを使用するにはソケットに接続するだけです。

gdb ./vmlinux

(gdb) target remote /tmp/qemu_socket.sock

詳しく説明しました。ここ

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