QEMU的核心初始化流程
客戶系統運作之前，QEMU作為全系統模拟軟體，需要為客戶系統模拟出CPU、主存以及I/O裝置，使客戶系統就像運作在真實硬體之上，而不用對客戶系統做修改。
如概覽部分所示，由使用者為客戶系統指定需要的虛拟CPU資源（包括CPU核心數，SOCKET數目，每核心的超線程數，是否開啟NUMA等等），虛拟記憶體資源，具體參數設定參見${QEMU}/qemu-options.hx。建立QEMU主線程，執行QEMU系統的初始化，在初始化的過程中針對每一個虛拟CPU，單獨建立一個posix線程。每當一個虛拟CPU線程被排程到實體CPU上執行時，該VCPU對應的一套完整的寄存器集合被加載到實體CPU上，通過VM-LAUNCH或VM-RESUME指令切換到非根模式執行。直到該線程時間片到，或者其它中斷引發虛拟機退出，VCPU退出到根模式，進行異常處理。
如下圖所示，當使用者運作QEMU的System Mode的可執行檔案時，QEMU從${QEMU}/vl.c的main函數執行主線程。以下着重分析，客戶系統啟動之前，QEMU所做的初始化工作：
1. 處理指令行參數：
進入vl.c的main函數，首先有一個很長的(;;)循環，用于分析處理通過指令行傳進來的參數，進行相應系統的初始化設定。比如建立多少VCPU，是否開啟NUMA，配置設定多少虛拟記憶體資源等等。
2. 選擇虛拟化方案：
configure_accelerator()函數，選擇使用哪種虛拟化解決方案。
accel_list[] = {
{ "tcg", "tcg", tcg_available, tcg_init, &tcg_allowed },
{ "xen", "Xen", xen_available, xen_init, &xen_allowed },
{ "kvm", "KVM", kvm_available, kvm_init, &kvm_allowed },
{ "qtest", "QTest", qtest_available, qtest_init, &qtest_allowed },
};
accel_list[]數組聲明了QEMU使用的系統模拟方案。“tcg”模式是不使用任何硬體虛拟化輔助方式，采用基于二進制指令翻譯的方式，将目标平台的指令代碼通過一個叫做TCG的子產品翻譯為本機可以執行的指令。“xen”、“kvm”分别為兩種主流的開源虛拟化解決方案。本文主要針對kvm這種硬體輔助的虛拟化解決方案。
3. 初始化記憶體布局：
新版本的QEMU(1.4)中，cpu_exec_init_all()函數隻負責注冊主存與IO記憶體兩個頂層的memory_region，并且注冊memory_listener。
4. 虛拟客戶機硬體初始化：
在完成了QEMU自身的初始化工作後，便開始了客戶系統核心的初始化工作，主要是QEMU根據指令行參數，為客戶系統建立虛拟的CPU、記憶體、I/O資源。核心過程是machine->init(&args)，對于x86目标平台，實際調用的是pc_init1函數。下面着重分析該函數。
4.1 VCPU初始化pc_cpus_init()
void pc_cpus_init(const char *cpu_model)
{
int i;
if (cpu_model == NULL) {
#ifdef TARGET_X86_64
cpu_model = "qemu64";
#else
cpu_model = "qemu32";
#endif
}
for (i = 0; i < smp_cpus; i++) {
if (!cpu_x86_init(cpu_model)) {
fprintf(stderr, "Unable to find x86 CPU definition\n");
exit(1);
}
Pc_init1的函數調用關系如下圖所示，對于每一個即将建立的VCPU（個數由指令行傳入smp_cpus），執行cpu_x86_init，逐層調用後，由qemu_kvm_start_vcpu建立一個VCPU線程，新的VCPU線程将執行qemu_kvm_cpu_thread_fn函數，逐層調用後經過kvm_vcpu_ioctl系統調用切換到核心态，由KVM執行VCPU的建立工作，包括建立VMCS等非根模式下工作所需要的核心資料結構。
4.2 pc_memory_init初始化主存空間
4.3 i440fx_init初始化橋片及總線結構
4.4 pc_cmos_init初始化CMOS及時鐘
客戶系統的執行流程
在建立了全部VCPU後，這些VCPU線程并沒有被立即排程執行，直至vl.c的main函數執行完全部初始化工作後，調用resume_all_vcpus()，将pcpu->stop和 pcpu->stopped 置為false，當VCPU線程再次被排程到實體CPU上執行時，VCPU正式開始工作。
由于pc_memory_init階段已将BIOS初始化，建立了“bios.”檔案到記憶體的映射，已處于非根模式下的VCPU到客戶實體位址0xFFFF0（即“bios.”檔案被映射到的位址的一個線性偏移）處，擷取第一條指令，開始執行客戶系統代碼。
此時多個VCPU線程由宿主系統輪流排程執行，QEMU主線程處于循環中，用于接收來自客戶系統傳回的I/O模拟請求。每一個VCPU線程，隻要被排程的實體CPU上，便切到非根模式執行客戶系統代碼，産生需要退出的異常時（如EPT缺頁，處理I/O指令等），儲存異常原因到VMCS，切換到根模式下，由KVM捕獲該異常，查詢VMCS異常号執行相應處理，完成後再切換回非根模式，如此循環往複執行下去。