HVC

Syntaxe

Paramètres

Description

Cette instruction permet d'indiquer un appel hyperviseur.

Remarques

• L'instruction HVC permet d'appel l'hyperviseur à partir d'un niveau inférieur : HVC est utilisée pour effectuer une transition vers EL2 (Exception Level 2), c'est-à-dire le niveau hyperviseur dans les architectures ARMv7 avec Virtualization Extensions et dans ARMv8. Elle permet à un système invité (comme un OS) de demander un service à l'hyperviseur.
• Elle est analogue à SVC mais destinée à la virtualisation : Tout comme SVC (supervisor call) permet à une application de demander un service système, HVC permet à un système d'exploitation invité de faire appel à l'hyperviseur. Cela fait partie de la séparation propre des privilèges dans un environnement virtualisé.
• Le paramètre immédiat (#imm) permet d'identifier la requête : Le champ #imm sert à passer un code numérique (entre 0 et 65535) permettant à l'hyperviseur de savoir quel service est demandé. Cela fonctionne un peu comme une API où chaque appel est indexé, facilitant le routage vers la bonne fonction dans le moniteur.
• Provoque une exception de type HVC à l'exécution : L'exécution de HVC génère une exception spécifique, laquelle entraîne le saut vers le vecteur de gestion de l'hyperviseur. Celui-ci utilise des registres comme ELR_EL2 pour retrouver l'adresse de retour et ESR_EL2 pour comprendre la cause de l'appel.
• Ne peut être utilisée qu'en mode non-EL2 (par exemple EL1) : HVC ne fait sens que si l'on n'est pas déjà dans EL2. Si elle est exécutée depuis EL2, elle peut générer une exception invalide. Cela empêche un hyperviseur de s'auto-appeler par accident et garantit que seuls les invités utilisent ce mécanisme.
• Permet l'émulation de services système dans les OS invités : Un hyperviseur peut intercepter les HVC pour émuler des périphériques ou des appels système dans les systèmes d'exploitation invités, comme dans les hyperviseurs de type 1 (bare-metal). Cela permet une isolation forte tout en donnant une illusion de contrôle aux OS invités.
• Très utilisée dans les environnements ARM virtualisés comme KVM ou Xen : Dans les solutions comme KVM (Kernel-based Virtual Machine) sur ARM ou Xen ARM, HVC est l'instruction-clé permettant à un invité de communiquer avec le hyperviseur pour des services comme la gestion des horloges, des timers, des interruptions virtuelles,...
• Peut être restreinte par les configurations de sécurité : L'usage de HVC peut être désactivé ou limité via certains bits de contrôle dans les registres de configuration du processeur (comme SCR_EL3 en ARMv8). Cela permet de renforcer la sécurité en empêchant un code non autorisé de déclencher un HVC et de perturber le système.