加了HMV（华为鸿蒙虚拟化后端）支持了的QEMU

这个是我们研究了鸿蒙的Hypervisor的这个架构 然后去适配QEMU的库

为啥

自从鸿蒙电脑发售 冖糇们都在嘲笑 鸿蒙电脑干不了大事 华为自己要求其他厂商套的壳一堆稀烂 App不能透传啊 音乐显示不到这个播控中心啊 鸿蒙碰一碰没办法直接碰到虚拟机啊 跨设备拖拽没办法放到鸿蒙里面啊 虚拟机调用不了附近我的HUAWEI Mate X7来去拍照扫描啊 根本没有给OneDrive做适配啊 一大堆 如果我说卓易通是神 虽然是说 调用文件还是调用的是安卓容器里面的文件Picker 但是他至少做到了和鸿蒙不割裂啊 鸿蒙电脑的性能其实很强 华为的HMV其实也很强 只是说生态差了点意思 你总不能说叫我用累总抄袭微软做的WPS吧 何况我OneDrive里面差不多半个T的资料 我怎么可能放弃OneDrive M365 Suite和Apple Music 换用累总的W 呕 WP 呕 那个早期和微软签订了合作协议的WPS然后微软被累总恶心到了就单方面撕毁协议的WPS吧 再加上 很多工具 比如说Cursor啊 Antigravity啊 Codex啊 Claude Code啊这些 他们这几年都不会适配鸿蒙对吧 这就很有点麻烦了 所以说 做一个生态融合的虚拟机就很有用 基于虚拟化社区的首选 QEMU就成了我们的改造方向 我们扒开了鸿蒙内核的虚拟化文件（hypervisor.h）其实 他们是留了一个叫做HMV的虚拟化框架的 类似苹果HVF和VF 以及大家都有所耳闻的KVM 他在底层的具体入口 其实也就是一个名为 /dev/hmv 的设备节点 但是呢 我们照着这个hypervisor.h的 往下翻 怎么这么类似KVM呢：

//华为版 (HMV)
#define HMV_NEW_VCPU __HMV_IOWR(HMVIO, 0, struct __hmv_new_vcpu)
#define HMV_NEW_VM __HMV_IOWR(HMVIO, 2, struct __hmv_new_vm)
#define HMV_REGISTER_REGION __HMV_IOW(HMVIO, 4, struct __hmv_register_region)
#define HYP_VCPU_START 10
#define HYP_VCPU_SETREG 3
#define HYP_VCPU_GETREG 2

//Linux经典版 (KVM) 对比参考
#define KVM_CREATE_VCPU       _IO(KVMIO,   0x41)
#define KVM_CREATE_VM         _IO(KVMIO,   0x01)
#define KVM_SET_USER_MEMORY_REGION _IOW(KVMIO, 0x46, ...)
#define KVM_RUN               _IO(KVMIO,   0x80)
#define KVM_SET_REGS          _IOW(KVMIO,  0x82, ...)
#define KVM_GET_REGS          _IOR(KVMIO,  0x81, ...)

这哪里是“类似” 这简直是失散多年的亲兄弟啊 甚至在咱们翻开的内核头文件里 赫然写着一句极其“坦诚”的官方注释：

/* We use kvm magic in order to not conflict with other ioctl cmds from linux */ #define HMVIO 0xAE

连 Magic Number 都为了避开冲突而特别设计 这套底层 UAPI 接口的设计 可以说是把 KVM 的通用性精髓给全盘继承了！

OK 既然这么相像的话 我们就可以直接大胆的拿来做适配了 于是乎 我们就有了

做法

在QEMU这种极其重的工业级软件里 要想从零手搓一个全新的加速后端 那难度简直是徒手造光刻机 比如说 你得要搞懂内存读写啊 和上层鸿蒙系统交流 欸 那啥 给我开几块虚拟CPU 模拟显卡声卡网卡啊之类的 还要处理各种中断和异常 简直是头大 还要分条件看exit()是为啥要exit啊 要安抚机魂 但既然HMV的指令逻辑和KVM如此通用 咱们完全可以照着accel/kvm/kvm-all.c的架构图纸 上演一出史诗级的“换皮大业”：

• 第一步：启动虚拟机实例：人家KVM是KVM_CREATE_VM 我们这边就用 HMV_NEW_VM 去向 /dev/hmv 申请创建一个新的虚拟机实例 把控制内核的句柄稳稳拿在手里
• 第二步：创建虚拟CPU核心：KVM兴说KVM_CREATE_VCPU 我们这边换一下 就是HMV_NEW_VCPU 对 用它在虚拟机引擎里把虚拟CPU核心给捏一个出来
• 第三步：做内存映射：内存映射是虚拟化的命脉 就像西方不能失去耶路撒冷 就像麒麟X90不能失去终端 就像问界M9不能失去ADS智驾 那啥 友商KVM靠KVM_SET_USER_MEMORY_REGION同步页表 咱们就借鉴一下 用HMV_REGISTER_REGION把来宾的那个物理地址（GPA）和宿主的虚拟地址（HVA）死死绑在一起 让底层硬件自己去通过Stage 2页表做地址转换 直接跑出原生的极限速度 我看你这次还跑不快 跑不快就代表着余总叫着两个SELinux保安去来抓我们了 快跑
• 第四步：HMV 启动！：在vCPU的主线程里 KVM 是疯狂调用ioctl(KVM_RUN) 咱们就换成疯狂调用HYP_VCPU_START这一脚油门踩下去 宿主机的物理CPU就会乖乖切入Guest模式开始狂奔
• 第五步：处理 VM Exit：当虚拟机玩的正嗨的时候摸了不该摸的东西 比如MMIO读写或者发起特权呼叫 物理CPU立刻罢工 触发VMExit 此时鸿蒙HMV的黑魔法来了 也是我们加了HMV前端支持了的QEMU要做的事 对于高频的MMIO等外设访问 HMV呢 他就嫌弃同步阻塞太慢 根本不会傻等HYP_VCPU_START指令返回 而是直接通过激活池和Upcall机制 像电击一样 异步精准调用QEMU提前绑定的actvhdlr处理函数 至于遇到HLT休眠或者HVC这种特权呼叫 当HYP_VCPU_START真正同步返回时 QEMU才需要去读取__vmexit_info结构体里面的exit_event字段 来判断这故障码到底是休眠还是特权请求 然后QEMU大管家就赶紧模拟外设响应 给内核返回**__ACTV_WFERET_HYP_VMEXIT_OK生死状或者强行给Guest注入虚拟中断**把系统电醒

效果

本来应该是这样： 但是事与愿违 余总啊 那个啥 你别搞你那个鸿蒙智行了 过来看看你为啥给我一脚把我踹飞了 我是花粉啊 你为啥叫SELinux直接一脚踹飞出鸿蒙系统呢： 如果大佬们有不受SELinux和鸿蒙星盾安全架构管控的设备 可以Fork下来编译下试试看

如何编译

这么做

git clone https://github.com/AetheriumSimulator/qemu-with-hmv-support.git
cd /path/to/this/project
bash build_hmos.sh
# 然后等一下他 看看她啥时候编译完

总结

通过这种“换皮不换骨”的策略 我们成功地让QEMU这个老牌的虚拟化引擎 给他安了个鸿蒙座舱和华为ADS高阶智驾 我们不造整车 我们帮助车企造好车 实现了与鸿蒙Hypervisor的无缝对接 这样一来 我们不仅保留了QEMU在设备模拟和生态兼容方面的巨大优势 更重要的是 借助于HMV的硬件加速能力 极大地提升了虚拟机内的运行效率 真正做到了既要又要还要 既要生态又要性能 既要兼容又要速度 既要鸿蒙又要QEMU 既要... 算了 不说了 再说下去要被余总的SELinux保安抓去喝茶了

许可证

按照GNU GPL协议第二代限制 这个库也用GNU GPL V2 详细请看：用户协议

备注

原QEMU的Readme：QEMU Readme 华为HMV的一些特殊机制：上报 还有这个针对HMV需要的优化： 优化