]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - cputlb.c
ivshmem: Fix 64 bit memory bar configuration
[mirror_qemu.git] / cputlb.c
index 38f21511666171b7e18f20b1575f9fe5a11903a2..d068ee597ef12a69b8c711bd03cae0507b7393f9 100644 (file)
--- a/cputlb.c
+++ b/cputlb.c
@@ -17,7 +17,7 @@
  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  */
 
-#include "config.h"
+#include "qemu/osdep.h"
 #include "cpu.h"
 #include "exec/exec-all.h"
 #include "exec/memory.h"
 
 #include "exec/memory-internal.h"
 #include "exec/ram_addr.h"
+#include "exec/exec-all.h"
 #include "tcg/tcg.h"
+#include "qemu/error-report.h"
+#include "exec/log.h"
+
+/* DEBUG defines, enable DEBUG_TLB_LOG to log to the CPU_LOG_MMU target */
+/* #define DEBUG_TLB */
+/* #define DEBUG_TLB_LOG */
+
+#ifdef DEBUG_TLB
+# define DEBUG_TLB_GATE 1
+# ifdef DEBUG_TLB_LOG
+#  define DEBUG_TLB_LOG_GATE 1
+# else
+#  define DEBUG_TLB_LOG_GATE 0
+# endif
+#else
+# define DEBUG_TLB_GATE 0
+# define DEBUG_TLB_LOG_GATE 0
+#endif
 
-//#define DEBUG_TLB
-//#define DEBUG_TLB_CHECK
+#define tlb_debug(fmt, ...) do { \
+    if (DEBUG_TLB_LOG_GATE) { \
+        qemu_log_mask(CPU_LOG_MMU, "%s: " fmt, __func__, \
+                      ## __VA_ARGS__); \
+    } else if (DEBUG_TLB_GATE) { \
+        fprintf(stderr, "%s: " fmt, __func__, ## __VA_ARGS__); \
+    } \
+} while (0)
 
 /* statistics */
 int tlb_flush_count;
@@ -52,12 +77,7 @@ void tlb_flush(CPUState *cpu, int flush_global)
 {
     CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
 
-#if defined(DEBUG_TLB)
-    printf("tlb_flush:\n");
-#endif
-    /* must reset current TB so that interrupts cannot modify the
-       links while we are modifying them */
-    cpu->current_tb = NULL;
+    tlb_debug("(%d)\n", flush_global);
 
     memset(env->tlb_table, -1, sizeof(env->tlb_table));
     memset(env->tlb_v_table, -1, sizeof(env->tlb_v_table));
@@ -69,6 +89,36 @@ void tlb_flush(CPUState *cpu, int flush_global)
     tlb_flush_count++;
 }
 
+static inline void v_tlb_flush_by_mmuidx(CPUState *cpu, va_list argp)
+{
+    CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
+
+    tlb_debug("start\n");
+
+    for (;;) {
+        int mmu_idx = va_arg(argp, int);
+
+        if (mmu_idx < 0) {
+            break;
+        }
+
+        tlb_debug("%d\n", mmu_idx);
+
+        memset(env->tlb_table[mmu_idx], -1, sizeof(env->tlb_table[0]));
+        memset(env->tlb_v_table[mmu_idx], -1, sizeof(env->tlb_v_table[0]));
+    }
+
+    memset(cpu->tb_jmp_cache, 0, sizeof(cpu->tb_jmp_cache));
+}
+
+void tlb_flush_by_mmuidx(CPUState *cpu, ...)
+{
+    va_list argp;
+    va_start(argp, cpu);
+    v_tlb_flush_by_mmuidx(cpu, argp);
+    va_end(argp);
+}
+
 static inline void tlb_flush_entry(CPUTLBEntry *tlb_entry, target_ulong addr)
 {
     if (addr == (tlb_entry->addr_read &
@@ -87,22 +137,17 @@ void tlb_flush_page(CPUState *cpu, target_ulong addr)
     int i;
     int mmu_idx;
 
-#if defined(DEBUG_TLB)
-    printf("tlb_flush_page: " TARGET_FMT_lx "\n", addr);
-#endif
+    tlb_debug("page :" TARGET_FMT_lx "\n", addr);
+
     /* Check if we need to flush due to large pages.  */
     if ((addr & env->tlb_flush_mask) == env->tlb_flush_addr) {
-#if defined(DEBUG_TLB)
-        printf("tlb_flush_page: forced full flush ("
-               TARGET_FMT_lx "/" TARGET_FMT_lx ")\n",
-               env->tlb_flush_addr, env->tlb_flush_mask);
-#endif
+        tlb_debug("forcing full flush ("
+                  TARGET_FMT_lx "/" TARGET_FMT_lx ")\n",
+                  env->tlb_flush_addr, env->tlb_flush_mask);
+
         tlb_flush(cpu, 1);
         return;
     }
-    /* must reset current TB so that interrupts cannot modify the
-       links while we are modifying them */
-    cpu->current_tb = NULL;
 
     addr &= TARGET_PAGE_MASK;
     i = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
@@ -121,18 +166,62 @@ void tlb_flush_page(CPUState *cpu, target_ulong addr)
     tb_flush_jmp_cache(cpu, addr);
 }
 
+void tlb_flush_page_by_mmuidx(CPUState *cpu, target_ulong addr, ...)
+{
+    CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
+    int i, k;
+    va_list argp;
+
+    va_start(argp, addr);
+
+    tlb_debug("addr "TARGET_FMT_lx"\n", addr);
+
+    /* Check if we need to flush due to large pages.  */
+    if ((addr & env->tlb_flush_mask) == env->tlb_flush_addr) {
+        tlb_debug("forced full flush ("
+                  TARGET_FMT_lx "/" TARGET_FMT_lx ")\n",
+                  env->tlb_flush_addr, env->tlb_flush_mask);
+
+        v_tlb_flush_by_mmuidx(cpu, argp);
+        va_end(argp);
+        return;
+    }
+
+    addr &= TARGET_PAGE_MASK;
+    i = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
+
+    for (;;) {
+        int mmu_idx = va_arg(argp, int);
+
+        if (mmu_idx < 0) {
+            break;
+        }
+
+        tlb_debug("idx %d\n", mmu_idx);
+
+        tlb_flush_entry(&env->tlb_table[mmu_idx][i], addr);
+
+        /* check whether there are vltb entries that need to be flushed */
+        for (k = 0; k < CPU_VTLB_SIZE; k++) {
+            tlb_flush_entry(&env->tlb_v_table[mmu_idx][k], addr);
+        }
+    }
+    va_end(argp);
+
+    tb_flush_jmp_cache(cpu, addr);
+}
+
 /* update the TLBs so that writes to code in the virtual page 'addr'
    can be detected */
 void tlb_protect_code(ram_addr_t ram_addr)
 {
-    cpu_physical_memory_reset_dirty(ram_addr, TARGET_PAGE_SIZE,
-                                    DIRTY_MEMORY_CODE);
+    cpu_physical_memory_test_and_clear_dirty(ram_addr, TARGET_PAGE_SIZE,
+                                             DIRTY_MEMORY_CODE);
 }
 
 /* update the TLB so that writes in physical page 'phys_addr' are no longer
    tested for self modifying code */
-void tlb_unprotect_code_phys(CPUState *cpu, ram_addr_t ram_addr,
-                             target_ulong vaddr)
+void tlb_unprotect_code(ram_addr_t ram_addr)
 {
     cpu_physical_memory_set_dirty_flag(ram_addr, DIRTY_MEMORY_CODE);
 }
@@ -159,34 +248,32 @@ static inline ram_addr_t qemu_ram_addr_from_host_nofail(void *ptr)
 {
     ram_addr_t ram_addr;
 
-    if (qemu_ram_addr_from_host(ptr, &ram_addr) == NULL) {
+    ram_addr = qemu_ram_addr_from_host(ptr);
+    if (ram_addr == RAM_ADDR_INVALID) {
         fprintf(stderr, "Bad ram pointer %p\n", ptr);
         abort();
     }
     return ram_addr;
 }
 
-void cpu_tlb_reset_dirty_all(ram_addr_t start1, ram_addr_t length)
+void tlb_reset_dirty(CPUState *cpu, ram_addr_t start1, ram_addr_t length)
 {
-    CPUState *cpu;
     CPUArchState *env;
 
-    CPU_FOREACH(cpu) {
-        int mmu_idx;
+    int mmu_idx;
 
-        env = cpu->env_ptr;
-        for (mmu_idx = 0; mmu_idx < NB_MMU_MODES; mmu_idx++) {
-            unsigned int i;
+    env = cpu->env_ptr;
+    for (mmu_idx = 0; mmu_idx < NB_MMU_MODES; mmu_idx++) {
+        unsigned int i;
 
-            for (i = 0; i < CPU_TLB_SIZE; i++) {
-                tlb_reset_dirty_range(&env->tlb_table[mmu_idx][i],
-                                      start1, length);
-            }
+        for (i = 0; i < CPU_TLB_SIZE; i++) {
+            tlb_reset_dirty_range(&env->tlb_table[mmu_idx][i],
+                                  start1, length);
+        }
 
-            for (i = 0; i < CPU_VTLB_SIZE; i++) {
-                tlb_reset_dirty_range(&env->tlb_v_table[mmu_idx][i],
-                                      start1, length);
-            }
+        for (i = 0; i < CPU_VTLB_SIZE; i++) {
+            tlb_reset_dirty_range(&env->tlb_v_table[mmu_idx][i],
+                                  start1, length);
         }
     }
 }
@@ -200,8 +287,9 @@ static inline void tlb_set_dirty1(CPUTLBEntry *tlb_entry, target_ulong vaddr)
 
 /* update the TLB corresponding to virtual page vaddr
    so that it is no longer dirty */
-void tlb_set_dirty(CPUArchState *env, target_ulong vaddr)
+void tlb_set_dirty(CPUState *cpu, target_ulong vaddr)
 {
+    CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
     int i;
     int mmu_idx;
 
@@ -249,9 +337,9 @@ static void tlb_add_large_page(CPUArchState *env, target_ulong vaddr,
  * Called from TCG-generated code, which is under an RCU read-side
  * critical section.
  */
-void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
-                  hwaddr paddr, int prot,
-                  int mmu_idx, target_ulong size)
+void tlb_set_page_with_attrs(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
+                             hwaddr paddr, MemTxAttrs attrs, int prot,
+                             int mmu_idx, target_ulong size)
 {
     CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
     MemoryRegionSection *section;
@@ -262,6 +350,7 @@ void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
     CPUTLBEntry *te;
     hwaddr iotlb, xlat, sz;
     unsigned vidx = env->vtlb_index++ % CPU_VTLB_SIZE;
+    int asidx = cpu_asidx_from_attrs(cpu, attrs);
 
     assert(size >= TARGET_PAGE_SIZE);
     if (size != TARGET_PAGE_SIZE) {
@@ -269,15 +358,12 @@ void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
     }
 
     sz = size;
-    section = address_space_translate_for_iotlb(cpu, paddr, &xlat, &sz);
+    section = address_space_translate_for_iotlb(cpu, asidx, paddr, &xlat, &sz);
     assert(sz >= TARGET_PAGE_SIZE);
 
-#if defined(DEBUG_TLB)
-    qemu_log_mask(CPU_LOG_MMU,
-           "tlb_set_page: vaddr=" TARGET_FMT_lx " paddr=0x" TARGET_FMT_plx
-           " prot=%x idx=%d\n",
-           vaddr, paddr, prot, mmu_idx);
-#endif
+    tlb_debug("vaddr=" TARGET_FMT_lx " paddr=0x" TARGET_FMT_plx
+              " prot=%x idx=%d\n",
+              vaddr, paddr, prot, mmu_idx);
 
     address = vaddr;
     if (!memory_region_is_ram(section->mr) && !memory_region_is_romd(section->mr)) {
@@ -301,7 +387,8 @@ void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
     env->iotlb_v[mmu_idx][vidx] = env->iotlb[mmu_idx][index];
 
     /* refill the tlb */
-    env->iotlb[mmu_idx][index] = iotlb - vaddr;
+    env->iotlb[mmu_idx][index].addr = iotlb - vaddr;
+    env->iotlb[mmu_idx][index].attrs = attrs;
     te->addend = addend - vaddr;
     if (prot & PAGE_READ) {
         te->addr_read = address;
@@ -320,8 +407,8 @@ void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
             /* Write access calls the I/O callback.  */
             te->addr_write = address | TLB_MMIO;
         } else if (memory_region_is_ram(section->mr)
-                   && cpu_physical_memory_is_clean(section->mr->ram_addr
-                                                   + xlat)) {
+                   && cpu_physical_memory_is_clean(
+                        memory_region_get_ram_addr(section->mr) + xlat)) {
             te->addr_write = address | TLB_NOTDIRTY;
         } else {
             te->addr_write = address;
@@ -331,6 +418,50 @@ void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
     }
 }
 
+/* Add a new TLB entry, but without specifying the memory
+ * transaction attributes to be used.
+ */
+void tlb_set_page(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
+                  hwaddr paddr, int prot,
+                  int mmu_idx, target_ulong size)
+{
+    tlb_set_page_with_attrs(cpu, vaddr, paddr, MEMTXATTRS_UNSPECIFIED,
+                            prot, mmu_idx, size);
+}
+
+static void report_bad_exec(CPUState *cpu, target_ulong addr)
+{
+    /* Accidentally executing outside RAM or ROM is quite common for
+     * several user-error situations, so report it in a way that
+     * makes it clear that this isn't a QEMU bug and provide suggestions
+     * about what a user could do to fix things.
+     */
+    error_report("Trying to execute code outside RAM or ROM at 0x"
+                 TARGET_FMT_lx, addr);
+    error_printf("This usually means one of the following happened:\n\n"
+                 "(1) You told QEMU to execute a kernel for the wrong machine "
+                 "type, and it crashed on startup (eg trying to run a "
+                 "raspberry pi kernel on a versatilepb QEMU machine)\n"
+                 "(2) You didn't give QEMU a kernel or BIOS filename at all, "
+                 "and QEMU executed a ROM full of no-op instructions until "
+                 "it fell off the end\n"
+                 "(3) Your guest kernel has a bug and crashed by jumping "
+                 "off into nowhere\n\n"
+                 "This is almost always one of the first two, so check your "
+                 "command line and that you are using the right type of kernel "
+                 "for this machine.\n"
+                 "If you think option (3) is likely then you can try debugging "
+                 "your guest with the -d debug options; in particular "
+                 "-d guest_errors will cause the log to include a dump of the "
+                 "guest register state at this point.\n\n"
+                 "Execution cannot continue; stopping here.\n\n");
+
+    /* Report also to the logs, with more detail including register dump */
+    qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR, "qemu: fatal: Trying to execute code "
+                  "outside RAM or ROM at 0x" TARGET_FMT_lx "\n", addr);
+    log_cpu_state_mask(LOG_GUEST_ERROR, cpu, CPU_DUMP_FPU | CPU_DUMP_CCOP);
+}
+
 /* NOTE: this function can trigger an exception */
 /* NOTE2: the returned address is not exactly the physical address: it
  * is actually a ram_addr_t (in system mode; the user mode emulation
@@ -342,29 +473,60 @@ tb_page_addr_t get_page_addr_code(CPUArchState *env1, target_ulong addr)
     void *p;
     MemoryRegion *mr;
     CPUState *cpu = ENV_GET_CPU(env1);
+    CPUIOTLBEntry *iotlbentry;
 
     page_index = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
-    mmu_idx = cpu_mmu_index(env1);
+    mmu_idx = cpu_mmu_index(env1, true);
     if (unlikely(env1->tlb_table[mmu_idx][page_index].addr_code !=
                  (addr & TARGET_PAGE_MASK))) {
         cpu_ldub_code(env1, addr);
     }
-    pd = env1->iotlb[mmu_idx][page_index] & ~TARGET_PAGE_MASK;
-    mr = iotlb_to_region(cpu, pd);
+    iotlbentry = &env1->iotlb[mmu_idx][page_index];
+    pd = iotlbentry->addr & ~TARGET_PAGE_MASK;
+    mr = iotlb_to_region(cpu, pd, iotlbentry->attrs);
     if (memory_region_is_unassigned(mr)) {
         CPUClass *cc = CPU_GET_CLASS(cpu);
 
         if (cc->do_unassigned_access) {
             cc->do_unassigned_access(cpu, addr, false, true, 0, 4);
         } else {
-            cpu_abort(cpu, "Trying to execute code outside RAM or ROM at 0x"
-                      TARGET_FMT_lx "\n", addr);
+            report_bad_exec(cpu, addr);
+            exit(1);
         }
     }
     p = (void *)((uintptr_t)addr + env1->tlb_table[mmu_idx][page_index].addend);
     return qemu_ram_addr_from_host_nofail(p);
 }
 
+/* Return true if ADDR is present in the victim tlb, and has been copied
+   back to the main tlb.  */
+static bool victim_tlb_hit(CPUArchState *env, size_t mmu_idx, size_t index,
+                           size_t elt_ofs, target_ulong page)
+{
+    size_t vidx;
+    for (vidx = 0; vidx < CPU_VTLB_SIZE; ++vidx) {
+        CPUTLBEntry *vtlb = &env->tlb_v_table[mmu_idx][vidx];
+        target_ulong cmp = *(target_ulong *)((uintptr_t)vtlb + elt_ofs);
+
+        if (cmp == page) {
+            /* Found entry in victim tlb, swap tlb and iotlb.  */
+            CPUTLBEntry tmptlb, *tlb = &env->tlb_table[mmu_idx][index];
+            CPUIOTLBEntry tmpio, *io = &env->iotlb[mmu_idx][index];
+            CPUIOTLBEntry *vio = &env->iotlb_v[mmu_idx][vidx];
+
+            tmptlb = *tlb; *tlb = *vtlb; *vtlb = tmptlb;
+            tmpio = *io; *io = *vio; *vio = tmpio;
+            return true;
+        }
+    }
+    return false;
+}
+
+/* Macro to call the above, with local variables from the use context.  */
+#define VICTIM_TLB_HIT(TY, ADDR) \
+  victim_tlb_hit(env, mmu_idx, index, offsetof(CPUTLBEntry, TY), \
+                 (ADDR) & TARGET_PAGE_MASK)
+
 #define MMUSUFFIX _mmu
 
 #define SHIFT 0