]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - target/s390x/cpu.h
s390x/kvm: Handle bpb feature
[mirror_qemu.git] / target / s390x / cpu.h
index 77b29774ccbb52d51e491ed294ffc5fa4d9f05db..a1123ad621f42a5b2222af42049c042e891e10bf 100644 (file)
@@ -25,6 +25,7 @@
 
 #include "qemu-common.h"
 #include "cpu-qom.h"
+#include "cpu_models.h"
 
 #define TARGET_LONG_BITS 64
 
 
 #include "fpu/softfloat.h"
 
-#define NB_MMU_MODES 3
+#define NB_MMU_MODES 4
 #define TARGET_INSN_START_EXTRA_WORDS 1
 
 #define MMU_MODE0_SUFFIX _primary
 #define MMU_MODE1_SUFFIX _secondary
 #define MMU_MODE2_SUFFIX _home
+#define MMU_MODE3_SUFFIX _real
 
 #define MMU_USER_IDX 0
 
-#define MAX_EXT_QUEUE 16
 #define MAX_IO_QUEUE 16
 #define MAX_MCHK_QUEUE 16
 
 #define PSW_MCHK_MASK 0x0004000000000000
 #define PSW_IO_MASK 0x0200000000000000
 
+#define S390_MAX_CPUS 248
+
 typedef struct PSW {
     uint64_t mask;
     uint64_t addr;
 } PSW;
 
-typedef struct ExtQueue {
-    uint32_t code;
-    uint32_t param;
-    uint32_t param64;
-} ExtQueue;
-
 typedef struct IOIntQueue {
     uint16_t id;
     uint16_t nr;
@@ -80,7 +77,7 @@ typedef struct MchkQueue {
     uint16_t type;
 } MchkQueue;
 
-typedef struct CPUS390XState {
+struct CPUS390XState {
     uint64_t regs[16];     /* GP registers */
     /*
      * The floating point registers are part of the vector registers.
@@ -96,6 +93,7 @@ typedef struct CPUS390XState {
 
     uint32_t fpc;          /* floating-point control register */
     uint32_t cc_op;
+    bool bpbc;             /* branch prediction blocking */
 
     float_status fpu_status; /* passed to softfloat lib */
 
@@ -124,12 +122,13 @@ typedef struct CPUS390XState {
 
     uint64_t cregs[16]; /* control registers */
 
-    ExtQueue ext_queue[MAX_EXT_QUEUE];
     IOIntQueue io_queue[MAX_IO_QUEUE][8];
     MchkQueue mchk_queue[MAX_MCHK_QUEUE];
 
     int pending_int;
-    int ext_index;
+    uint32_t service_param;
+    uint16_t external_call_addr;
+    DECLARE_BITMAP(emergency_signals, S390_MAX_CPUS);
     int io_index[8];
     int mchk_index;
 
@@ -149,8 +148,10 @@ typedef struct CPUS390XState {
 
     CPU_COMMON
 
-    uint32_t cpu_num;
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+    uint32_t core_id; /* PoP "CPU address", same as cpu_index */
     uint64_t cpuid;
+#endif
 
     uint64_t tod_offset;
     uint64_t tod_basetime;
@@ -174,7 +175,7 @@ typedef struct CPUS390XState {
     /* currently processed sigp order */
     uint8_t sigp_order;
 
-} CPUS390XState;
+};
 
 static inline CPU_DoubleU *get_freg(CPUS390XState *cs, int nr)
 {
@@ -193,7 +194,6 @@ struct S390CPU {
     /*< public >*/
 
     CPUS390XState env;
-    int64_t id;
     S390CPUModel *model;
     /* needed for live migration */
     void *irqstate;
@@ -213,8 +213,6 @@ static inline S390CPU *s390_env_get_cpu(CPUS390XState *env)
 extern const struct VMStateDescription vmstate_s390_cpu;
 #endif
 
-#include "sysemu/kvm.h"
-
 /* distinguish between 24 bit and 31 bit addressing */
 #define HIGH_ORDER_BIT 0x80000000
 
@@ -294,6 +292,7 @@ extern const struct VMStateDescription vmstate_s390_cpu;
 #undef PSW_SHIFT_ASC
 #undef PSW_MASK_CC
 #undef PSW_MASK_PM
+#undef PSW_SHIFT_MASK_PM
 #undef PSW_MASK_64
 #undef PSW_MASK_32
 #undef PSW_MASK_ESA_ADDR
@@ -311,6 +310,7 @@ extern const struct VMStateDescription vmstate_s390_cpu;
 #define PSW_SHIFT_ASC           46
 #define PSW_MASK_CC             0x0000300000000000ULL
 #define PSW_MASK_PM             0x00000F0000000000ULL
+#define PSW_SHIFT_MASK_PM       40
 #define PSW_MASK_64             0x0000000100000000ULL
 #define PSW_MASK_32             0x0000000080000000ULL
 #define PSW_MASK_ESA_ADDR       0x000000007fffffffULL
@@ -346,11 +346,20 @@ extern const struct VMStateDescription vmstate_s390_cpu;
 #define CR0_LOWPROT             0x0000000010000000ULL
 #define CR0_SECONDARY           0x0000000004000000ULL
 #define CR0_EDAT                0x0000000000800000ULL
+#define CR0_EMERGENCY_SIGNAL_SC 0x0000000000004000ULL
+#define CR0_EXTERNAL_CALL_SC    0x0000000000002000ULL
+#define CR0_CKC_SC              0x0000000000000800ULL
+#define CR0_CPU_TIMER_SC        0x0000000000000400ULL
+#define CR0_SERVICE_SC          0x0000000000000200ULL
+
+/* Control register 14 bits */
+#define CR14_CHANNEL_REPORT_SC  0x0000000010000000ULL
 
 /* MMU */
 #define MMU_PRIMARY_IDX         0
 #define MMU_SECONDARY_IDX       1
 #define MMU_HOME_IDX            2
+#define MMU_REAL_IDX            3
 
 static inline int cpu_mmu_index(CPUS390XState *env, bool ifetch)
 {
@@ -392,90 +401,23 @@ static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUS390XState* env, target_ulong *pc,
 #define PER_CODE_EVENT_STORE_REAL      0x0800
 #define PER_CODE_EVENT_NULLIFICATION   0x0100
 
-S390CPU *cpu_s390x_init(const char *cpu_model);
-S390CPU *s390x_new_cpu(const char *cpu_model, int64_t id, Error **errp);
-
-/* you can call this signal handler from your SIGBUS and SIGSEGV
-   signal handlers to inform the virtual CPU of exceptions. non zero
-   is returned if the signal was handled by the virtual CPU.  */
-int cpu_s390x_signal_handler(int host_signum, void *pinfo,
-                           void *puc);
-
-
-#ifndef CONFIG_USER_ONLY
-
-void s390_enable_css_support(S390CPU *cpu);
-int s390_virtio_hypercall(CPUS390XState *env);
-
-#ifdef CONFIG_KVM
-void kvm_s390_service_interrupt(uint32_t parm);
-void kvm_s390_vcpu_interrupt(S390CPU *cpu, struct kvm_s390_irq *irq);
-void kvm_s390_floating_interrupt(struct kvm_s390_irq *irq);
-int kvm_s390_inject_flic(struct kvm_s390_irq *irq);
-void kvm_s390_access_exception(S390CPU *cpu, uint16_t code, uint64_t te_code);
-int kvm_s390_mem_op(S390CPU *cpu, vaddr addr, uint8_t ar, void *hostbuf,
-                    int len, bool is_write);
-int kvm_s390_get_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_clock);
-int kvm_s390_set_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_clock);
-#else
-static inline void kvm_s390_service_interrupt(uint32_t parm)
-{
-}
-static inline int kvm_s390_get_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline int kvm_s390_set_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline int kvm_s390_mem_op(S390CPU *cpu, vaddr addr, uint8_t ar,
-                                  void *hostbuf, int len, bool is_write)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline void kvm_s390_access_exception(S390CPU *cpu, uint16_t code,
-                                             uint64_t te_code)
-{
-}
-#endif
-
-int s390_get_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low);
-int s390_set_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low);
-
-S390CPU *s390_cpu_addr2state(uint16_t cpu_addr);
-unsigned int s390_cpu_set_state(uint8_t cpu_state, S390CPU *cpu);
-
-/* service interrupts are floating therefore we must not pass an cpustate */
-void s390_sclp_extint(uint32_t parm);
-
-#else
-static inline unsigned int s390_cpu_set_state(uint8_t cpu_state, S390CPU *cpu)
-{
-    return 0;
-}
-#endif
-
-extern void subsystem_reset(void);
-
-#define cpu_init(model) CPU(cpu_s390x_init(model))
-#define cpu_signal_handler cpu_s390x_signal_handler
-
-void s390_cpu_list(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf);
-#define cpu_list s390_cpu_list
-const char *s390_default_cpu_model_name(void);
-
 #define EXCP_EXT 1 /* external interrupt */
 #define EXCP_SVC 2 /* supervisor call (syscall) */
 #define EXCP_PGM 3 /* program interruption */
+#define EXCP_RESTART 4 /* restart interrupt */
+#define EXCP_STOP 5 /* stop interrupt */
 #define EXCP_IO  7 /* I/O interrupt */
 #define EXCP_MCHK 8 /* machine check */
 
-#define INTERRUPT_EXT        (1 << 0)
-#define INTERRUPT_TOD        (1 << 1)
-#define INTERRUPT_CPUTIMER   (1 << 2)
-#define INTERRUPT_IO         (1 << 3)
-#define INTERRUPT_MCHK       (1 << 4)
+#define INTERRUPT_IO                     (1 << 0)
+#define INTERRUPT_MCHK                   (1 << 1)
+#define INTERRUPT_EXT_SERVICE            (1 << 2)
+#define INTERRUPT_EXT_CPU_TIMER          (1 << 3)
+#define INTERRUPT_EXT_CLOCK_COMPARATOR   (1 << 4)
+#define INTERRUPT_EXTERNAL_CALL          (1 << 5)
+#define INTERRUPT_EMERGENCY_SIGNAL       (1 << 6)
+#define INTERRUPT_RESTART                (1 << 7)
+#define INTERRUPT_STOP                   (1 << 8)
 
 /* Program Status Word.  */
 #define S390_PSWM_REGNUM 0
@@ -656,6 +598,8 @@ struct sysib_322 {
 #define SIGP_SET_PREFIX        0x0d
 #define SIGP_STORE_STATUS_ADDR 0x0e
 #define SIGP_SET_ARCH          0x12
+#define SIGP_COND_EMERGENCY    0x13
+#define SIGP_SENSE_RUNNING     0x15
 #define SIGP_STORE_ADTL_STATUS 0x17
 
 /* SIGP condition codes */
@@ -666,6 +610,7 @@ struct sysib_322 {
 
 /* SIGP status bits */
 #define SIGP_STAT_EQUIPMENT_CHECK   0x80000000UL
+#define SIGP_STAT_NOT_RUNNING       0x00000400UL
 #define SIGP_STAT_INCORRECT_STATE   0x00000200UL
 #define SIGP_STAT_INVALID_PARAMETER 0x00000100UL
 #define SIGP_STAT_EXT_CALL_PENDING  0x00000080UL
@@ -684,123 +629,10 @@ struct sysib_322 {
 /* SIGP order code mask corresponding to bit positions 56-63 */
 #define SIGP_ORDER_MASK 0x000000ff
 
-int sclp_service_call(CPUS390XState *env, uint64_t sccb, uint32_t code);
-
-int s390_cpu_virt_mem_rw(S390CPU *cpu, vaddr laddr, uint8_t ar, void *hostbuf,
-                         int len, bool is_write);
-
-#define s390_cpu_virt_mem_read(cpu, laddr, ar, dest, len)    \
-        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, dest, len, false)
-#define s390_cpu_virt_mem_write(cpu, laddr, ar, dest, len)       \
-        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, dest, len, true)
-#define s390_cpu_virt_mem_check_write(cpu, laddr, ar, len)   \
-        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, NULL, len, true)
-
 /* from s390-virtio-ccw */
 #define MEM_SECTION_SIZE             0x10000000UL
 #define MAX_AVAIL_SLOTS              32
 
-/* automatically detect the instruction length */
-#define ILEN_AUTO                   0xff
-void program_interrupt(CPUS390XState *env, uint32_t code, int ilen);
-
-#ifdef CONFIG_KVM
-void kvm_s390_program_interrupt(S390CPU *cpu, uint16_t code);
-void kvm_s390_io_interrupt(uint16_t subchannel_id,
-                           uint16_t subchannel_nr, uint32_t io_int_parm,
-                           uint32_t io_int_word);
-void kvm_s390_crw_mchk(void);
-void kvm_s390_enable_css_support(S390CPU *cpu);
-int kvm_s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier, uint32_t sch,
-                                    int vq, bool assign);
-int kvm_s390_cpu_restart(S390CPU *cpu);
-int kvm_s390_get_memslot_count(void);
-int kvm_s390_cmma_active(void);
-void kvm_s390_cmma_reset(void);
-int kvm_s390_set_cpu_state(S390CPU *cpu, uint8_t cpu_state);
-void kvm_s390_reset_vcpu(S390CPU *cpu);
-int kvm_s390_set_mem_limit(uint64_t new_limit, uint64_t *hw_limit);
-void kvm_s390_vcpu_interrupt_pre_save(S390CPU *cpu);
-int kvm_s390_vcpu_interrupt_post_load(S390CPU *cpu);
-int kvm_s390_get_ri(void);
-int kvm_s390_get_gs(void);
-void kvm_s390_crypto_reset(void);
-#else
-static inline void kvm_s390_program_interrupt(S390CPU *cpu, uint16_t code)
-{
-}
-static inline void kvm_s390_io_interrupt(uint16_t subchannel_id,
-                                        uint16_t subchannel_nr,
-                                        uint32_t io_int_parm,
-                                        uint32_t io_int_word)
-{
-}
-static inline void kvm_s390_crw_mchk(void)
-{
-}
-static inline void kvm_s390_enable_css_support(S390CPU *cpu)
-{
-}
-static inline int kvm_s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier,
-                                                  uint32_t sch, int vq,
-                                                  bool assign)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline int kvm_s390_cpu_restart(S390CPU *cpu)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline void kvm_s390_cmma_reset(void)
-{
-}
-static inline int kvm_s390_get_memslot_count(void)
-{
-  return MAX_AVAIL_SLOTS;
-}
-static inline int kvm_s390_set_cpu_state(S390CPU *cpu, uint8_t cpu_state)
-{
-    return -ENOSYS;
-}
-static inline void kvm_s390_reset_vcpu(S390CPU *cpu)
-{
-}
-static inline int kvm_s390_set_mem_limit(uint64_t new_limit, uint64_t *hw_limit)
-{
-    return 0;
-}
-static inline void kvm_s390_vcpu_interrupt_pre_save(S390CPU *cpu)
-{
-}
-static inline int kvm_s390_vcpu_interrupt_post_load(S390CPU *cpu)
-{
-    return 0;
-}
-static inline int kvm_s390_get_ri(void)
-{
-    return 0;
-}
-static inline int kvm_s390_get_gs(void)
-{
-    return 0;
-}
-static inline void kvm_s390_crypto_reset(void)
-{
-}
-#endif
-
-int s390_set_memory_limit(uint64_t new_limit, uint64_t *hw_limit);
-void s390_cmma_reset(void);
-int s390_cpu_restart(S390CPU *cpu);
-int s390_get_memslot_count(void);
-void s390_io_interrupt(uint16_t subchannel_id, uint16_t subchannel_nr,
-                       uint32_t io_int_parm, uint32_t io_int_word);
-void s390_crw_mchk(void);
-int s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier, uint32_t sch_id,
-                                int vq, bool assign);
-void s390_crypto_reset(void);
-bool s390_get_squash_mcss(void);
-
 /* machine check interruption code */
 
 /* subclasses */
@@ -846,4 +678,101 @@ bool s390_get_squash_mcss(void);
 #define MCIC_VB_CT 0x0000000000020000ULL
 #define MCIC_VB_CC 0x0000000000010000ULL
 
+static inline uint64_t s390_build_validity_mcic(void)
+{
+    uint64_t mcic;
+
+    /*
+     * Indicate all validity bits (no damage) only. Other bits have to be
+     * added by the caller. (storage errors, subclasses and subclass modifiers)
+     */
+    mcic = MCIC_VB_WP | MCIC_VB_MS | MCIC_VB_PM | MCIC_VB_IA | MCIC_VB_FP |
+           MCIC_VB_GR | MCIC_VB_CR | MCIC_VB_ST | MCIC_VB_AR | MCIC_VB_PR |
+           MCIC_VB_FC | MCIC_VB_CT | MCIC_VB_CC;
+    if (s390_has_feat(S390_FEAT_VECTOR)) {
+        mcic |= MCIC_VB_VR;
+    }
+    if (s390_has_feat(S390_FEAT_GUARDED_STORAGE)) {
+        mcic |= MCIC_VB_GS;
+    }
+    return mcic;
+}
+
+
+/* cpu.c */
+int s390_get_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low);
+int s390_set_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low);
+void s390_crypto_reset(void);
+bool s390_get_squash_mcss(void);
+int s390_get_memslot_count(void);
+int s390_set_memory_limit(uint64_t new_limit, uint64_t *hw_limit);
+void s390_cmma_reset(void);
+void s390_enable_css_support(S390CPU *cpu);
+int s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier, uint32_t sch_id,
+                                int vq, bool assign);
+#ifndef CONFIG_USER_ONLY
+unsigned int s390_cpu_set_state(uint8_t cpu_state, S390CPU *cpu);
+#else
+static inline unsigned int s390_cpu_set_state(uint8_t cpu_state, S390CPU *cpu)
+{
+    return 0;
+}
+#endif /* CONFIG_USER_ONLY */
+
+
+/* cpu_models.c */
+void s390_cpu_list(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf);
+#define cpu_list s390_cpu_list
+void s390_set_qemu_cpu_model(uint16_t type, uint8_t gen, uint8_t ec_ga,
+                             const S390FeatInit feat_init);
+
+
+/* helper.c */
+#define cpu_init(cpu_model) cpu_generic_init(TYPE_S390_CPU, cpu_model)
+
+#define S390_CPU_TYPE_SUFFIX "-" TYPE_S390_CPU
+#define S390_CPU_TYPE_NAME(name) (name S390_CPU_TYPE_SUFFIX)
+
+/* you can call this signal handler from your SIGBUS and SIGSEGV
+   signal handlers to inform the virtual CPU of exceptions. non zero
+   is returned if the signal was handled by the virtual CPU.  */
+int cpu_s390x_signal_handler(int host_signum, void *pinfo, void *puc);
+#define cpu_signal_handler cpu_s390x_signal_handler
+
+
+/* interrupt.c */
+void s390_crw_mchk(void);
+void s390_io_interrupt(uint16_t subchannel_id, uint16_t subchannel_nr,
+                       uint32_t io_int_parm, uint32_t io_int_word);
+/* automatically detect the instruction length */
+#define ILEN_AUTO                   0xff
+#define RA_IGNORED                  0
+void s390_program_interrupt(CPUS390XState *env, uint32_t code, int ilen,
+                            uintptr_t ra);
+/* service interrupts are floating therefore we must not pass an cpustate */
+void s390_sclp_extint(uint32_t parm);
+
+
+/* mmu_helper.c */
+int s390_cpu_virt_mem_rw(S390CPU *cpu, vaddr laddr, uint8_t ar, void *hostbuf,
+                         int len, bool is_write);
+#define s390_cpu_virt_mem_read(cpu, laddr, ar, dest, len)    \
+        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, dest, len, false)
+#define s390_cpu_virt_mem_write(cpu, laddr, ar, dest, len)       \
+        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, dest, len, true)
+#define s390_cpu_virt_mem_check_read(cpu, laddr, ar, len)   \
+        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, NULL, len, false)
+#define s390_cpu_virt_mem_check_write(cpu, laddr, ar, len)   \
+        s390_cpu_virt_mem_rw(cpu, laddr, ar, NULL, len, true)
+void s390_cpu_virt_mem_handle_exc(S390CPU *cpu, uintptr_t ra);
+
+
+/* sigp.c */
+int s390_cpu_restart(S390CPU *cpu);
+void s390_init_sigp(void);
+
+
+/* outside of target/s390x/ */
+S390CPU *s390_cpu_addr2state(uint16_t cpu_addr);
+
 #endif