]> 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 8ab75c0d43eb6d8b5ed765fde5160893c1aeae4d..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.
@@ -89,12 +86,14 @@ typedef struct CPUS390XState {
     CPU_DoubleU vregs[32][2];  /* vector registers */
     uint32_t aregs[16];    /* access registers */
     uint8_t riccb[64];     /* runtime instrumentation control */
+    uint64_t gscb[4];      /* guarded storage control */
 
     /* Fields up to this point are not cleared by initial CPU reset */
     struct {} start_initial_reset_fields;
 
     uint32_t fpc;          /* floating-point control register */
     uint32_t cc_op;
+    bool bpbc;             /* branch prediction blocking */
 
     float_status fpu_status; /* passed to softfloat lib */
 
@@ -123,12 +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;
 
@@ -148,8 +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;
@@ -173,7 +175,7 @@ typedef struct CPUS390XState {
     /* currently processed sigp order */
     uint8_t sigp_order;
 
-} CPUS390XState;
+};
 
 static inline CPU_DoubleU *get_freg(CPUS390XState *cs, int nr)
 {
@@ -192,7 +194,6 @@ struct S390CPU {
     /*< public >*/
 
     CPUS390XState env;
-    int64_t id;
     S390CPUModel *model;
     /* needed for live migration */
     void *irqstate;
@@ -212,22 +213,6 @@ static inline S390CPU *s390_env_get_cpu(CPUS390XState *env)
 extern const struct VMStateDescription vmstate_s390_cpu;
 #endif
 
-void s390_cpu_do_interrupt(CPUState *cpu);
-bool s390_cpu_exec_interrupt(CPUState *cpu, int int_req);
-void s390_cpu_dump_state(CPUState *cpu, FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf,
-                         int flags);
-int s390_cpu_write_elf64_note(WriteCoreDumpFunction f, CPUState *cs,
-                              int cpuid, void *opaque);
-
-hwaddr s390_cpu_get_phys_page_debug(CPUState *cpu, vaddr addr);
-hwaddr s390_cpu_get_phys_addr_debug(CPUState *cpu, vaddr addr);
-int s390_cpu_gdb_read_register(CPUState *cpu, uint8_t *buf, int reg);
-int s390_cpu_gdb_write_register(CPUState *cpu, uint8_t *buf, int reg);
-void s390_cpu_gdb_init(CPUState *cs);
-void s390x_cpu_debug_excp_handler(CPUState *cs);
-
-#include "sysemu/kvm.h"
-
 /* distinguish between 24 bit and 31 bit addressing */
 #define HIGH_ORDER_BIT 0x80000000
 
@@ -307,6 +292,7 @@ void s390x_cpu_debug_excp_handler(CPUState *cs);
 #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
@@ -324,6 +310,7 @@ void s390x_cpu_debug_excp_handler(CPUState *cs);
 #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
@@ -359,22 +346,20 @@ void s390x_cpu_debug_excp_handler(CPUState *cs);
 #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
-
-static inline bool psw_key_valid(CPUS390XState *env, uint8_t psw_key)
-{
-    uint16_t pkm = env->cregs[3] >> 16;
-
-    if (env->psw.mask & PSW_MASK_PSTATE) {
-        /* PSW key has range 0..15, it is valid if the bit is 1 in the PKM */
-        return pkm & (0x80 >> psw_key);
-    }
-    return true;
-}
+#define MMU_REAL_IDX            3
 
 static inline int cpu_mmu_index(CPUS390XState *env, bool ifetch)
 {
@@ -392,20 +377,6 @@ static inline int cpu_mmu_index(CPUS390XState *env, bool ifetch)
     }
 }
 
-static inline uint64_t cpu_mmu_idx_to_asc(int mmu_idx)
-{
-    switch (mmu_idx) {
-    case MMU_PRIMARY_IDX:
-        return PSW_ASC_PRIMARY;
-    case MMU_SECONDARY_IDX:
-        return PSW_ASC_SECONDARY;
-    case MMU_HOME_IDX:
-        return PSW_ASC_HOME;
-    default:
-        abort();
-    }
-}
-
 static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUS390XState* env, target_ulong *pc,
                                         target_ulong *cs_base, uint32_t *flags)
 {
@@ -414,26 +385,6 @@ static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUS390XState* env, target_ulong *pc,
     *flags = (env->psw.mask >> FLAG_MASK_PSW_SHIFT) & FLAG_MASK_PSW;
 }
 
-#define MAX_ILEN 6
-
-/* While the PoO talks about ILC (a number between 1-3) what is actually
-   stored in LowCore is shifted left one bit (an even between 2-6).  As
-   this is the actual length of the insn and therefore more useful, that
-   is what we want to pass around and manipulate.  To make sure that we
-   have applied this distinction universally, rename the "ILC" to "ILEN".  */
-static inline int get_ilen(uint8_t opc)
-{
-    switch (opc >> 6) {
-    case 0:
-        return 2;
-    case 1:
-    case 2:
-        return 4;
-    default:
-        return 6;
-    }
-}
-
 /* PER bits from control register 9 */
 #define PER_CR9_EVENT_BRANCH           0x80000000
 #define PER_CR9_EVENT_IFETCH           0x40000000
@@ -450,218 +401,23 @@ static inline int get_ilen(uint8_t opc)
 #define PER_CODE_EVENT_STORE_REAL      0x0800
 #define PER_CODE_EVENT_NULLIFICATION   0x0100
 
-/* Compute the ATMID field that is stored in the per_perc_atmid lowcore
-   entry when a PER exception is triggered.  */
-static inline uint8_t get_per_atmid(CPUS390XState *env)
-{
-    return ((env->psw.mask & PSW_MASK_64) ?      (1 << 7) : 0) |
-           (                                     (1 << 6)    ) |
-           ((env->psw.mask & PSW_MASK_32) ?      (1 << 5) : 0) |
-           ((env->psw.mask & PSW_MASK_DAT)?      (1 << 4) : 0) |
-           ((env->psw.mask & PSW_ASC_SECONDARY)? (1 << 3) : 0) |
-           ((env->psw.mask & PSW_ASC_ACCREG)?    (1 << 2) : 0);
-}
-
-/* Check if an address is within the PER starting address and the PER
-   ending address.  The address range might loop.  */
-static inline bool get_per_in_range(CPUS390XState *env, uint64_t addr)
-{
-    if (env->cregs[10] <= env->cregs[11]) {
-        return env->cregs[10] <= addr && addr <= env->cregs[11];
-    } else {
-        return env->cregs[10] <= addr || addr <= env->cregs[11];
-    }
-}
-
-#ifndef CONFIG_USER_ONLY
-void trigger_pgm_exception(CPUS390XState *env, uint32_t code, uint32_t ilen);
-#endif
-
-S390CPU *cpu_s390x_init(const char *cpu_model);
-S390CPU *s390x_new_cpu(const char *cpu_model, int64_t id, Error **errp);
-S390CPU *cpu_s390x_create(const char *cpu_model, Error **errp);
-void s390x_translate_init(void);
-
-/* 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);
-int s390_cpu_handle_mmu_fault(CPUState *cpu, vaddr address, int rw,
-                              int mmu_idx);
-
-
-#ifndef CONFIG_USER_ONLY
-void do_restart_interrupt(CPUS390XState *env);
-void s390x_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cs, vaddr addr,
-                                   MMUAccessType access_type,
-                                   int mmu_idx, uintptr_t retaddr);
-
-static inline hwaddr decode_basedisp_s(CPUS390XState *env, uint32_t ipb,
-                                       uint8_t *ar)
-{
-    hwaddr addr = 0;
-    uint8_t reg;
-
-    reg = ipb >> 28;
-    if (reg > 0) {
-        addr = env->regs[reg];
-    }
-    addr += (ipb >> 16) & 0xfff;
-    if (ar) {
-        *ar = reg;
-    }
-
-    return addr;
-}
-
-/* Base/displacement are at the same locations. */
-#define decode_basedisp_rs decode_basedisp_s
-
-/* helper functions for run_on_cpu() */
-static inline void s390_do_cpu_reset(CPUState *cs, run_on_cpu_data arg)
-{
-    S390CPUClass *scc = S390_CPU_GET_CLASS(cs);
-
-    scc->cpu_reset(cs);
-}
-static inline void s390_do_cpu_full_reset(CPUState *cs, run_on_cpu_data arg)
-{
-    cpu_reset(cs);
-}
-
-void s390x_tod_timer(void *opaque);
-void s390x_cpu_timer(void *opaque);
-
-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
-
-static inline int s390_get_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_get_clock(tod_high, tod_low);
-    }
-    /* Fixme TCG */
-    *tod_high = 0;
-    *tod_low = 0;
-    return 0;
-}
-
-static inline int s390_set_clock(uint8_t *tod_high, uint64_t *tod_low)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_set_clock(tod_high, tod_low);
-    }
-    /* Fixme TCG */
-    return 0;
-}
-
-S390CPU *s390_cpu_addr2state(uint16_t cpu_addr);
-unsigned int s390_cpu_halt(S390CPU *cpu);
-void s390_cpu_unhalt(S390CPU *cpu);
-unsigned int s390_cpu_set_state(uint8_t cpu_state, S390CPU *cpu);
-static inline uint8_t s390_cpu_get_state(S390CPU *cpu)
-{
-    return cpu->env.cpu_state;
-}
-
-void gtod_save(QEMUFile *f, void *opaque);
-int gtod_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id);
-
-void cpu_inject_ext(S390CPU *cpu, uint32_t code, uint32_t param,
-                    uint64_t param64);
-
-/* ioinst.c */
-void ioinst_handle_xsch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-void ioinst_handle_csch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-void ioinst_handle_hsch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-void ioinst_handle_msch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1, uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_ssch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1, uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_stcrw(S390CPU *cpu, uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_stsch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1, uint32_t ipb);
-int ioinst_handle_tsch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1, uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_chsc(S390CPU *cpu, uint32_t ipb);
-int ioinst_handle_tpi(S390CPU *cpu, uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_schm(S390CPU *cpu, uint64_t reg1, uint64_t reg2,
-                        uint32_t ipb);
-void ioinst_handle_rsch(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-void ioinst_handle_rchp(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-void ioinst_handle_sal(S390CPU *cpu, uint64_t reg1);
-
-/* 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_halt(S390CPU *cpu)
-{
-    return 0;
-}
-
-static inline void s390_cpu_unhalt(S390CPU *cpu)
-{
-}
-
-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
-void s390_cpu_model_register_props(Object *obj);
-void s390_cpu_model_class_register_props(ObjectClass *oc);
-void s390_realize_cpu_model(CPUState *cs, Error **errp);
-ObjectClass *s390_cpu_class_by_name(const char *name);
-
 #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
@@ -686,115 +442,6 @@ ObjectClass *s390_cpu_class_by_name(const char *name);
 /* Total Core Registers. */
 #define S390_NUM_CORE_REGS 18
 
-/* CC optimization */
-
-/* Instead of computing the condition codes after each x86 instruction,
- * QEMU just stores the result (called CC_DST), the type of operation
- * (called CC_OP) and whatever operands are needed (CC_SRC and possibly
- * CC_VR). When the condition codes are needed, the condition codes can
- * be calculated using this information. Condition codes are not generated
- * if they are only needed for conditional branches.
- */
-enum cc_op {
-    CC_OP_CONST0 = 0,           /* CC is 0 */
-    CC_OP_CONST1,               /* CC is 1 */
-    CC_OP_CONST2,               /* CC is 2 */
-    CC_OP_CONST3,               /* CC is 3 */
-
-    CC_OP_DYNAMIC,              /* CC calculation defined by env->cc_op */
-    CC_OP_STATIC,               /* CC value is env->cc_op */
-
-    CC_OP_NZ,                   /* env->cc_dst != 0 */
-    CC_OP_LTGT_32,              /* signed less/greater than (32bit) */
-    CC_OP_LTGT_64,              /* signed less/greater than (64bit) */
-    CC_OP_LTUGTU_32,            /* unsigned less/greater than (32bit) */
-    CC_OP_LTUGTU_64,            /* unsigned less/greater than (64bit) */
-    CC_OP_LTGT0_32,             /* signed less/greater than 0 (32bit) */
-    CC_OP_LTGT0_64,             /* signed less/greater than 0 (64bit) */
-
-    CC_OP_ADD_64,               /* overflow on add (64bit) */
-    CC_OP_ADDU_64,              /* overflow on unsigned add (64bit) */
-    CC_OP_ADDC_64,              /* overflow on unsigned add-carry (64bit) */
-    CC_OP_SUB_64,               /* overflow on subtraction (64bit) */
-    CC_OP_SUBU_64,              /* overflow on unsigned subtraction (64bit) */
-    CC_OP_SUBB_64,              /* overflow on unsigned sub-borrow (64bit) */
-    CC_OP_ABS_64,               /* sign eval on abs (64bit) */
-    CC_OP_NABS_64,              /* sign eval on nabs (64bit) */
-
-    CC_OP_ADD_32,               /* overflow on add (32bit) */
-    CC_OP_ADDU_32,              /* overflow on unsigned add (32bit) */
-    CC_OP_ADDC_32,              /* overflow on unsigned add-carry (32bit) */
-    CC_OP_SUB_32,               /* overflow on subtraction (32bit) */
-    CC_OP_SUBU_32,              /* overflow on unsigned subtraction (32bit) */
-    CC_OP_SUBB_32,              /* overflow on unsigned sub-borrow (32bit) */
-    CC_OP_ABS_32,               /* sign eval on abs (64bit) */
-    CC_OP_NABS_32,              /* sign eval on nabs (64bit) */
-
-    CC_OP_COMP_32,              /* complement */
-    CC_OP_COMP_64,              /* complement */
-
-    CC_OP_TM_32,                /* test under mask (32bit) */
-    CC_OP_TM_64,                /* test under mask (64bit) */
-
-    CC_OP_NZ_F32,               /* FP dst != 0 (32bit) */
-    CC_OP_NZ_F64,               /* FP dst != 0 (64bit) */
-    CC_OP_NZ_F128,              /* FP dst != 0 (128bit) */
-
-    CC_OP_ICM,                  /* insert characters under mask */
-    CC_OP_SLA_32,               /* Calculate shift left signed (32bit) */
-    CC_OP_SLA_64,               /* Calculate shift left signed (64bit) */
-    CC_OP_FLOGR,                /* find leftmost one */
-    CC_OP_MAX
-};
-
-static const char *cc_names[] = {
-    [CC_OP_CONST0]    = "CC_OP_CONST0",
-    [CC_OP_CONST1]    = "CC_OP_CONST1",
-    [CC_OP_CONST2]    = "CC_OP_CONST2",
-    [CC_OP_CONST3]    = "CC_OP_CONST3",
-    [CC_OP_DYNAMIC]   = "CC_OP_DYNAMIC",
-    [CC_OP_STATIC]    = "CC_OP_STATIC",
-    [CC_OP_NZ]        = "CC_OP_NZ",
-    [CC_OP_LTGT_32]   = "CC_OP_LTGT_32",
-    [CC_OP_LTGT_64]   = "CC_OP_LTGT_64",
-    [CC_OP_LTUGTU_32] = "CC_OP_LTUGTU_32",
-    [CC_OP_LTUGTU_64] = "CC_OP_LTUGTU_64",
-    [CC_OP_LTGT0_32]  = "CC_OP_LTGT0_32",
-    [CC_OP_LTGT0_64]  = "CC_OP_LTGT0_64",
-    [CC_OP_ADD_64]    = "CC_OP_ADD_64",
-    [CC_OP_ADDU_64]   = "CC_OP_ADDU_64",
-    [CC_OP_ADDC_64]   = "CC_OP_ADDC_64",
-    [CC_OP_SUB_64]    = "CC_OP_SUB_64",
-    [CC_OP_SUBU_64]   = "CC_OP_SUBU_64",
-    [CC_OP_SUBB_64]   = "CC_OP_SUBB_64",
-    [CC_OP_ABS_64]    = "CC_OP_ABS_64",
-    [CC_OP_NABS_64]   = "CC_OP_NABS_64",
-    [CC_OP_ADD_32]    = "CC_OP_ADD_32",
-    [CC_OP_ADDU_32]   = "CC_OP_ADDU_32",
-    [CC_OP_ADDC_32]   = "CC_OP_ADDC_32",
-    [CC_OP_SUB_32]    = "CC_OP_SUB_32",
-    [CC_OP_SUBU_32]   = "CC_OP_SUBU_32",
-    [CC_OP_SUBB_32]   = "CC_OP_SUBB_32",
-    [CC_OP_ABS_32]    = "CC_OP_ABS_32",
-    [CC_OP_NABS_32]   = "CC_OP_NABS_32",
-    [CC_OP_COMP_32]   = "CC_OP_COMP_32",
-    [CC_OP_COMP_64]   = "CC_OP_COMP_64",
-    [CC_OP_TM_32]     = "CC_OP_TM_32",
-    [CC_OP_TM_64]     = "CC_OP_TM_64",
-    [CC_OP_NZ_F32]    = "CC_OP_NZ_F32",
-    [CC_OP_NZ_F64]    = "CC_OP_NZ_F64",
-    [CC_OP_NZ_F128]   = "CC_OP_NZ_F128",
-    [CC_OP_ICM]       = "CC_OP_ICM",
-    [CC_OP_SLA_32]    = "CC_OP_SLA_32",
-    [CC_OP_SLA_64]    = "CC_OP_SLA_64",
-    [CC_OP_FLOGR]     = "CC_OP_FLOGR",
-};
-
-static inline const char *cc_name(int cc_op)
-{
-    return cc_names[cc_op];
-}
-
 static inline void setcc(S390CPU *cpu, uint64_t cc)
 {
     CPUS390XState *env = &cpu->env;
@@ -804,123 +451,6 @@ static inline void setcc(S390CPU *cpu, uint64_t cc)
     env->cc_op = cc;
 }
 
-typedef struct LowCore
-{
-    /* prefix area: defined by architecture */
-    uint32_t        ccw1[2];                  /* 0x000 */
-    uint32_t        ccw2[4];                  /* 0x008 */
-    uint8_t         pad1[0x80-0x18];          /* 0x018 */
-    uint32_t        ext_params;               /* 0x080 */
-    uint16_t        cpu_addr;                 /* 0x084 */
-    uint16_t        ext_int_code;             /* 0x086 */
-    uint16_t        svc_ilen;                 /* 0x088 */
-    uint16_t        svc_code;                 /* 0x08a */
-    uint16_t        pgm_ilen;                 /* 0x08c */
-    uint16_t        pgm_code;                 /* 0x08e */
-    uint32_t        data_exc_code;            /* 0x090 */
-    uint16_t        mon_class_num;            /* 0x094 */
-    uint16_t        per_perc_atmid;           /* 0x096 */
-    uint64_t        per_address;              /* 0x098 */
-    uint8_t         exc_access_id;            /* 0x0a0 */
-    uint8_t         per_access_id;            /* 0x0a1 */
-    uint8_t         op_access_id;             /* 0x0a2 */
-    uint8_t         ar_access_id;             /* 0x0a3 */
-    uint8_t         pad2[0xA8-0xA4];          /* 0x0a4 */
-    uint64_t        trans_exc_code;           /* 0x0a8 */
-    uint64_t        monitor_code;             /* 0x0b0 */
-    uint16_t        subchannel_id;            /* 0x0b8 */
-    uint16_t        subchannel_nr;            /* 0x0ba */
-    uint32_t        io_int_parm;              /* 0x0bc */
-    uint32_t        io_int_word;              /* 0x0c0 */
-    uint8_t         pad3[0xc8-0xc4];          /* 0x0c4 */
-    uint32_t        stfl_fac_list;            /* 0x0c8 */
-    uint8_t         pad4[0xe8-0xcc];          /* 0x0cc */
-    uint32_t        mcck_interruption_code[2]; /* 0x0e8 */
-    uint8_t         pad5[0xf4-0xf0];          /* 0x0f0 */
-    uint32_t        external_damage_code;     /* 0x0f4 */
-    uint64_t        failing_storage_address;  /* 0x0f8 */
-    uint8_t         pad6[0x110-0x100];        /* 0x100 */
-    uint64_t        per_breaking_event_addr;  /* 0x110 */
-    uint8_t         pad7[0x120-0x118];        /* 0x118 */
-    PSW             restart_old_psw;          /* 0x120 */
-    PSW             external_old_psw;         /* 0x130 */
-    PSW             svc_old_psw;              /* 0x140 */
-    PSW             program_old_psw;          /* 0x150 */
-    PSW             mcck_old_psw;             /* 0x160 */
-    PSW             io_old_psw;               /* 0x170 */
-    uint8_t         pad8[0x1a0-0x180];        /* 0x180 */
-    PSW             restart_new_psw;          /* 0x1a0 */
-    PSW             external_new_psw;         /* 0x1b0 */
-    PSW             svc_new_psw;              /* 0x1c0 */
-    PSW             program_new_psw;          /* 0x1d0 */
-    PSW             mcck_new_psw;             /* 0x1e0 */
-    PSW             io_new_psw;               /* 0x1f0 */
-    PSW             return_psw;               /* 0x200 */
-    uint8_t         irb[64];                  /* 0x210 */
-    uint64_t        sync_enter_timer;         /* 0x250 */
-    uint64_t        async_enter_timer;        /* 0x258 */
-    uint64_t        exit_timer;               /* 0x260 */
-    uint64_t        last_update_timer;        /* 0x268 */
-    uint64_t        user_timer;               /* 0x270 */
-    uint64_t        system_timer;             /* 0x278 */
-    uint64_t        last_update_clock;        /* 0x280 */
-    uint64_t        steal_clock;              /* 0x288 */
-    PSW             return_mcck_psw;          /* 0x290 */
-    uint8_t         pad9[0xc00-0x2a0];        /* 0x2a0 */
-    /* System info area */
-    uint64_t        save_area[16];            /* 0xc00 */
-    uint8_t         pad10[0xd40-0xc80];       /* 0xc80 */
-    uint64_t        kernel_stack;             /* 0xd40 */
-    uint64_t        thread_info;              /* 0xd48 */
-    uint64_t        async_stack;              /* 0xd50 */
-    uint64_t        kernel_asce;              /* 0xd58 */
-    uint64_t        user_asce;                /* 0xd60 */
-    uint64_t        panic_stack;              /* 0xd68 */
-    uint64_t        user_exec_asce;           /* 0xd70 */
-    uint8_t         pad11[0xdc0-0xd78];       /* 0xd78 */
-
-    /* SMP info area: defined by DJB */
-    uint64_t        clock_comparator;         /* 0xdc0 */
-    uint64_t        ext_call_fast;            /* 0xdc8 */
-    uint64_t        percpu_offset;            /* 0xdd0 */
-    uint64_t        current_task;             /* 0xdd8 */
-    uint32_t        softirq_pending;          /* 0xde0 */
-    uint32_t        pad_0x0de4;               /* 0xde4 */
-    uint64_t        int_clock;                /* 0xde8 */
-    uint8_t         pad12[0xe00-0xdf0];       /* 0xdf0 */
-
-    /* 0xe00 is used as indicator for dump tools */
-    /* whether the kernel died with panic() or not */
-    uint32_t        panic_magic;              /* 0xe00 */
-
-    uint8_t         pad13[0x11b8-0xe04];      /* 0xe04 */
-
-    /* 64 bit extparam used for pfault, diag 250 etc  */
-    uint64_t        ext_params2;               /* 0x11B8 */
-
-    uint8_t         pad14[0x1200-0x11C0];      /* 0x11C0 */
-
-    /* System info area */
-
-    uint64_t        floating_pt_save_area[16]; /* 0x1200 */
-    uint64_t        gpregs_save_area[16];      /* 0x1280 */
-    uint32_t        st_status_fixed_logout[4]; /* 0x1300 */
-    uint8_t         pad15[0x1318-0x1310];      /* 0x1310 */
-    uint32_t        prefixreg_save_area;       /* 0x1318 */
-    uint32_t        fpt_creg_save_area;        /* 0x131c */
-    uint8_t         pad16[0x1324-0x1320];      /* 0x1320 */
-    uint32_t        tod_progreg_save_area;     /* 0x1324 */
-    uint32_t        cpu_timer_save_area[2];    /* 0x1328 */
-    uint32_t        clock_comp_save_area[2];   /* 0x1330 */
-    uint8_t         pad17[0x1340-0x1338];      /* 0x1338 */
-    uint32_t        access_regs_save_area[16]; /* 0x1340 */
-    uint64_t        cregs_save_area[16];       /* 0x1380 */
-
-    /* align to the top of the prefix area */
-
-    uint8_t         pad18[0x2000-0x1400];      /* 0x1400 */
-} QEMU_PACKED LowCore;
-
 /* STSI */
 #define STSI_LEVEL_MASK         0x00000000f0000000ULL
 #define STSI_LEVEL_CURRENT      0x0000000000000000ULL
@@ -1068,6 +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 */
@@ -1078,6 +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
@@ -1096,199 +629,10 @@ struct sysib_322 {
 /* SIGP order code mask corresponding to bit positions 56-63 */
 #define SIGP_ORDER_MASK 0x000000ff
 
-void load_psw(CPUS390XState *env, uint64_t mask, uint64_t addr);
-target_ulong mmu_real2abs(CPUS390XState *env, target_ulong raddr);
-int mmu_translate(CPUS390XState *env, target_ulong vaddr, int rw, uint64_t asc,
-                  target_ulong *raddr, int *flags, bool exc);
-int sclp_service_call(CPUS390XState *env, uint64_t sccb, uint32_t code);
-uint32_t calc_cc(CPUS390XState *env, uint32_t cc_op, uint64_t src, uint64_t dst,
-                 uint64_t vr);
-void s390_cpu_recompute_watchpoints(CPUState *cs);
-
-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)
-
-/* The value of the TOD clock for 1.1.1970. */
-#define TOD_UNIX_EPOCH 0x7d91048bca000000ULL
-
-/* Converts ns to s390's clock format */
-static inline uint64_t time2tod(uint64_t ns) {
-    return (ns << 9) / 125;
-}
-
-/* Converts s390's clock format to ns */
-static inline uint64_t tod2time(uint64_t t) {
-    return (t * 125) >> 9;
-}
-
 /* from s390-virtio-ccw */
 #define MEM_SECTION_SIZE             0x10000000UL
 #define MAX_AVAIL_SLOTS              32
 
-/* fpu_helper.c */
-uint32_t set_cc_nz_f32(float32 v);
-uint32_t set_cc_nz_f64(float64 v);
-uint32_t set_cc_nz_f128(float128 v);
-
-/* misc_helper.c */
-#ifndef CONFIG_USER_ONLY
-int handle_diag_288(CPUS390XState *env, uint64_t r1, uint64_t r3);
-void handle_diag_308(CPUS390XState *env, uint64_t r1, uint64_t r3);
-#endif
-/* automatically detect the instruction length */
-#define ILEN_AUTO                   0xff
-void program_interrupt(CPUS390XState *env, uint32_t code, int ilen);
-void QEMU_NORETURN runtime_exception(CPUS390XState *env, int excp,
-                                     uintptr_t retaddr);
-
-#ifdef CONFIG_KVM
-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(KVMState *s);
-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(KVMState *s, 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);
-void kvm_s390_crypto_reset(void);
-#else
-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(KVMState *s)
-{
-  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(KVMState *s, 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 void kvm_s390_crypto_reset(void)
-{
-}
-#endif
-
-static inline int s390_set_memory_limit(uint64_t new_limit, uint64_t *hw_limit)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_set_mem_limit(kvm_state, new_limit, hw_limit);
-    }
-    return 0;
-}
-
-static inline void s390_cmma_reset(void)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        kvm_s390_cmma_reset();
-    }
-}
-
-static inline int s390_cpu_restart(S390CPU *cpu)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_cpu_restart(cpu);
-    }
-    return -ENOSYS;
-}
-
-static inline int s390_get_memslot_count(KVMState *s)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_get_memslot_count(s);
-    } else {
-        return MAX_AVAIL_SLOTS;
-    }
-}
-
-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);
-
-static inline int s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier,
-                                              uint32_t sch_id, int vq,
-                                              bool assign)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        return kvm_s390_assign_subch_ioeventfd(notifier, sch_id, vq, assign);
-    } else {
-        return 0;
-    }
-}
-
-static inline void s390_crypto_reset(void)
-{
-    if (kvm_enabled()) {
-        kvm_s390_crypto_reset();
-    }
-}
-
-static inline bool s390_get_squash_mcss(void)
-{
-    if (object_property_get_bool(OBJECT(qdev_get_machine()), "s390-squash-mcss",
-                                 NULL)) {
-        return true;
-    }
-
-    return false;
-}
-
 /* machine check interruption code */
 
 /* subclasses */
@@ -1328,9 +672,107 @@ static inline bool s390_get_squash_mcss(void)
 #define MCIC_VB_CR 0x0000000400000000ULL
 #define MCIC_VB_ST 0x0000000100000000ULL
 #define MCIC_VB_AR 0x0000000040000000ULL
+#define MCIC_VB_GS 0x0000000008000000ULL
 #define MCIC_VB_PR 0x0000000000200000ULL
 #define MCIC_VB_FC 0x0000000000100000ULL
 #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