]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - target-mips/helper.c
find -type f | xargs sed -i 's/[\t ]$//g' # on most files
[mirror_qemu.git] / target-mips / helper.c
index 909db5d37f3548db66e0c6d79abf143662ef0b4d..9a503456b652f4ff17e39e0994b2efe95fcc759a 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /*
  *  MIPS emulation helpers for qemu.
- * 
+ *
  *  Copyright (c) 2004-2005 Jocelyn Mayer
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
@@ -36,30 +36,58 @@ enum {
     TLBRET_MATCH = 0
 };
 
-/* MIPS32 4K MMU emulation */
-#ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
-static int map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
+/* no MMU emulation */
+int no_mmu_map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
                         target_ulong address, int rw, int access_type)
+{
+    *physical = address;
+    *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+    return TLBRET_MATCH;
+}
+
+/* fixed mapping MMU emulation */
+int fixed_mmu_map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
+                           target_ulong address, int rw, int access_type)
+{
+    if (address <= (int32_t)0x7FFFFFFFUL) {
+        if (!(env->CP0_Status & (1 << CP0St_ERL)))
+            *physical = address + 0x40000000UL;
+        else
+            *physical = address;
+    } else if (address <= (int32_t)0xBFFFFFFFUL)
+        *physical = address & 0x1FFFFFFF;
+    else
+        *physical = address;
+
+    *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+    return TLBRET_MATCH;
+}
+
+/* MIPS32/MIPS64 R4000-style MMU emulation */
+int r4k_map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
+                     target_ulong address, int rw, int access_type)
 {
     uint8_t ASID = env->CP0_EntryHi & 0xFF;
     int i;
 
-    for (i = 0; i < env->tlb_in_use; i++) {
-        tlb_t *tlb = &env->tlb[i];
+    for (i = 0; i < env->tlb->tlb_in_use; i++) {
+        r4k_tlb_t *tlb = &env->tlb->mmu.r4k.tlb[i];
         /* 1k pages are not supported. */
-        target_ulong mask = tlb->PageMask | 0x1FFF;
+        target_ulong mask = tlb->PageMask | ~(TARGET_PAGE_MASK << 1);
         target_ulong tag = address & ~mask;
-        int n;
+        target_ulong VPN = tlb->VPN & ~mask;
+#ifdef TARGET_MIPS64
+        tag &= env->SEGMask;
+#endif
 
         /* Check ASID, virtual page number & size */
-        if ((tlb->G == 1 || tlb->ASID == ASID) &&
-            tlb->VPN == tag) {
+        if ((tlb->G == 1 || tlb->ASID == ASID) && VPN == tag) {
             /* TLB match */
-            n = !!(address & mask & ~(mask >> 1));
+            int n = !!(address & mask & ~(mask >> 1));
             /* Check access rights */
-           if (!(n ? tlb->V1 : tlb->V0))
+            if (!(n ? tlb->V1 : tlb->V0))
                 return TLBRET_INVALID;
-           if (rw == 0 || (n ? tlb->D1 : tlb->D0)) {
+            if (rw == 0 || (n ? tlb->D1 : tlb->D0)) {
                 *physical = tlb->PFN[n] | (address & (mask >> 1));
                 *prot = PAGE_READ;
                 if (n ? tlb->D1 : tlb->D0)
@@ -71,14 +99,18 @@ static int map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
     }
     return TLBRET_NOMATCH;
 }
-#endif
 
 static int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical,
                                 int *prot, target_ulong address,
                                 int rw, int access_type)
 {
-    /* User mode can only access useg */
+    /* User mode can only access useg/xuseg */
     int user_mode = (env->hflags & MIPS_HFLAG_MODE) == MIPS_HFLAG_UM;
+#ifdef TARGET_MIPS64
+    int UX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_UX)) != 0;
+    int SX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_SX)) != 0;
+    int KX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_KX)) != 0;
+#endif
     int ret = TLBRET_MATCH;
 
 #if 0
@@ -87,20 +119,61 @@ static int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical,
                 user_mode, env->hflags);
     }
 #endif
-    if (user_mode && address > 0x7FFFFFFFUL)
+
+#ifdef TARGET_MIPS64
+    if (user_mode && address > 0x3FFFFFFFFFFFFFFFULL)
         return TLBRET_BADADDR;
-    if (address < (int32_t)0x80000000UL) {
-        if (!(env->CP0_Status & (1 << CP0St_ERL))) {
-#ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
-            ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
 #else
-            *physical = address + 0x40000000UL;
-            *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+    if (user_mode && address > 0x7FFFFFFFUL)
+        return TLBRET_BADADDR;
 #endif
-        } else {
-            *physical = address;
+
+    if (address <= (int32_t)0x7FFFFFFFUL) {
+        /* useg */
+        if (env->CP0_Status & (1 << CP0St_ERL)) {
+            *physical = address & 0xFFFFFFFF;
             *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+        } else {
+            ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
+        }
+#ifdef TARGET_MIPS64
+/*
+   XXX: Assuming :
+   - PABITS = 36 (correct for MIPS64R1)
+*/
+    } else if (address < 0x3FFFFFFFFFFFFFFFULL) {
+        /* xuseg */
+       if (UX && address < (0x3FFFFFFFFFFFFFFFULL & env->SEGMask)) {
+            ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
+       } else {
+           ret = TLBRET_BADADDR;
+        }
+    } else if (address < 0x7FFFFFFFFFFFFFFFULL) {
+        /* xsseg */
+       if (SX && address < (0x7FFFFFFFFFFFFFFFULL & env->SEGMask)) {
+            ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
+       } else {
+           ret = TLBRET_BADADDR;
         }
+    } else if (address < 0xBFFFFFFFFFFFFFFFULL) {
+        /* xkphys */
+        /* XXX: check supervisor mode */
+        if (KX && (address & 0x07FFFFFFFFFFFFFFULL) < 0X0000000FFFFFFFFFULL)
+       {
+            *physical = address & 0X0000000FFFFFFFFFULL;
+            *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+       } else {
+           ret = TLBRET_BADADDR;
+       }
+    } else if (address < 0xFFFFFFFF7FFFFFFFULL) {
+        /* xkseg */
+        /* XXX: check supervisor mode */
+       if (KX && address < (0xFFFFFFFF7FFFFFFFULL & env->SEGMask)) {
+            ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
+       } else {
+           ret = TLBRET_BADADDR;
+       }
+#endif
     } else if (address < (int32_t)0xA0000000UL) {
         /* kseg0 */
         /* XXX: check supervisor mode */
@@ -113,22 +186,12 @@ static int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical,
         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
     } else if (address < (int32_t)0xE0000000UL) {
         /* kseg2 */
-#ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
-        ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
-#else
-        *physical = address;
-        *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
-#endif
+        ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
     } else {
         /* kseg3 */
         /* XXX: check supervisor mode */
         /* XXX: debug segment is not emulated */
-#ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
-        ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
-#else
-        *physical = address;
-        *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
-#endif
+        ret = env->tlb->map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
     }
 #if 0
     if (logfile) {
@@ -140,7 +203,7 @@ static int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical,
     return ret;
 }
 
-#if defined(CONFIG_USER_ONLY) 
+#if defined(CONFIG_USER_ONLY)
 target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug(CPUState *env, target_ulong addr)
 {
     return addr;
@@ -175,7 +238,7 @@ int cpu_mips_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
         cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
 #endif
         fprintf(logfile, "%s pc " TARGET_FMT_lx " ad " TARGET_FMT_lx " rw %d is_user %d smmu %d\n",
-                __func__, env->PC, address, rw, is_user, is_softmmu);
+                __func__, env->PC[env->current_tc], address, rw, is_user, is_softmmu);
     }
 
     rw &= 1;
@@ -230,14 +293,20 @@ int cpu_mips_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
             /* TLB match but 'D' bit is cleared */
             exception = EXCP_LTLBL;
             break;
-                
+               
         }
         /* Raise exception */
         env->CP0_BadVAddr = address;
-        env->CP0_Context = (env->CP0_Context & 0xff800000) |
+        env->CP0_Context = (env->CP0_Context & ~0x007fffff) |
                           ((address >> 9) &   0x007ffff0);
         env->CP0_EntryHi =
             (env->CP0_EntryHi & 0xFF) | (address & (TARGET_PAGE_MASK << 1));
+#ifdef TARGET_MIPS64
+        env->CP0_EntryHi &= env->SEGMask;
+        env->CP0_XContext = (env->CP0_XContext & ((~0ULL) << (env->SEGBITS - 7))) |
+                            ((address & 0xC00000000000ULL) >> (env->SEGBITS - 9)) |
+                            ((address & ((1ULL << env->SEGBITS) - 1) & 0xFFFFFFFFFFFFE000ULL) >> 9);
+#endif
         env->exception_index = exception;
         env->error_code = error_code;
         ret = 1;
@@ -259,7 +328,7 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
 
     if (logfile && env->exception_index != EXCP_EXT_INTERRUPT) {
         fprintf(logfile, "%s enter: PC " TARGET_FMT_lx " EPC " TARGET_FMT_lx " cause %d excp %d\n",
-                __func__, env->PC, env->CP0_EPC, cause, env->exception_index);
+                __func__, env->PC[env->current_tc], env->CP0_EPC, cause, env->exception_index);
     }
     if (env->exception_index == EXCP_EXT_INTERRUPT &&
         (env->hflags & MIPS_HFLAG_DM))
@@ -273,7 +342,7 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
          * (but we assume the pc has always been updated during
          *  code translation).
          */
-        env->CP0_DEPC = env->PC;
+        env->CP0_DEPC = env->PC[env->current_tc];
         goto enter_debug_mode;
     case EXCP_DINT:
         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DINT;
@@ -293,25 +362,27 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
             /* If the exception was raised from a delay slot,
                come back to the jump.  */
-            env->CP0_DEPC = env->PC - 4;
+            env->CP0_DEPC = env->PC[env->current_tc] - 4;
             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
         } else {
-            env->CP0_DEPC = env->PC;
+            env->CP0_DEPC = env->PC[env->current_tc];
         }
     enter_debug_mode:
         env->hflags |= MIPS_HFLAG_DM;
+        if ((env->CP0_Config0 & (0x3 << CP0C0_AT)))
+            env->hflags |= MIPS_HFLAG_64;
         env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_UM;
         /* EJTAG probe trap enable is not implemented... */
         if (!(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL)))
             env->CP0_Cause &= ~(1 << CP0Ca_BD);
-        env->PC = (int32_t)0xBFC00480;
+        env->PC[env->current_tc] = (int32_t)0xBFC00480;
         break;
     case EXCP_RESET:
         cpu_reset(env);
         break;
     case EXCP_SRESET:
         env->CP0_Status |= (1 << CP0St_SR);
-        env->CP0_WatchLo = 0;
+        memset(env->CP0_WatchLo, 0, sizeof(*env->CP0_WatchLo));
         goto set_error_EPC;
     case EXCP_NMI:
         env->CP0_Status |= (1 << CP0St_NMI);
@@ -319,16 +390,18 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
             /* If the exception was raised from a delay slot,
                come back to the jump.  */
-            env->CP0_ErrorEPC = env->PC - 4;
+            env->CP0_ErrorEPC = env->PC[env->current_tc] - 4;
             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
         } else {
-            env->CP0_ErrorEPC = env->PC;
+            env->CP0_ErrorEPC = env->PC[env->current_tc];
         }
         env->CP0_Status |= (1 << CP0St_ERL) | (1 << CP0St_BEV);
+        if ((env->CP0_Config0 & (0x3 << CP0C0_AT)))
+            env->hflags |= MIPS_HFLAG_64;
         env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_UM;
         if (!(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL)))
             env->CP0_Cause &= ~(1 << CP0Ca_BD);
-        env->PC = (int32_t)0xBFC00000;
+        env->PC[env->current_tc] = (int32_t)0xBFC00000;
         break;
     case EXCP_MCHECK:
         cause = 24;
@@ -350,8 +423,19 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
         goto set_EPC;
     case EXCP_TLBL:
         cause = 2;
-        if (env->error_code == 1 && !(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL)))
-            offset = 0x000;
+        if (env->error_code == 1 && !(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL))) {
+#ifdef TARGET_MIPS64
+            int R = env->CP0_BadVAddr >> 62;
+            int UX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_UX)) != 0;
+            int SX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_SX)) != 0;
+            int KX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_KX)) != 0;
+
+            if ((R == 0 && UX) || (R == 1 && SX) || (R == 3 && KX))
+                offset = 0x080;
+            else
+#endif
+                offset = 0x000;
+        }
         goto set_EPC;
     case EXCP_IBE:
         cause = 6;
@@ -387,29 +471,45 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
         goto set_EPC;
     case EXCP_TLBS:
         cause = 3;
-        if (env->error_code == 1 && !(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL)))
-            offset = 0x000;
+        goto set_EPC;
+    case EXCP_THREAD:
+        cause = 25;
+        if (env->error_code == 1 && !(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL))) {
+#ifdef TARGET_MIPS64
+            int R = env->CP0_BadVAddr >> 62;
+            int UX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_UX)) != 0;
+            int SX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_SX)) != 0;
+            int KX = (env->CP0_Status & (1 << CP0St_KX)) != 0;
+
+            if ((R == 0 && UX) || (R == 1 && SX) || (R == 3 && KX))
+                offset = 0x080;
+            else
+#endif
+                offset = 0x000;
+        }
     set_EPC:
         if (!(env->CP0_Status & (1 << CP0St_EXL))) {
             if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
                 /* If the exception was raised from a delay slot,
                    come back to the jump.  */
-                env->CP0_EPC = env->PC - 4;
+                env->CP0_EPC = env->PC[env->current_tc] - 4;
                 env->CP0_Cause |= (1 << CP0Ca_BD);
             } else {
-                env->CP0_EPC = env->PC;
+                env->CP0_EPC = env->PC[env->current_tc];
                 env->CP0_Cause &= ~(1 << CP0Ca_BD);
             }
             env->CP0_Status |= (1 << CP0St_EXL);
+            if ((env->CP0_Config0 & (0x3 << CP0C0_AT)))
+                env->hflags |= MIPS_HFLAG_64;
             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_UM;
         }
         env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
         if (env->CP0_Status & (1 << CP0St_BEV)) {
-            env->PC = (int32_t)0xBFC00200;
+            env->PC[env->current_tc] = (int32_t)0xBFC00200;
         } else {
-            env->PC = (int32_t)(env->CP0_EBase & ~0x3ff);
+            env->PC[env->current_tc] = (int32_t)(env->CP0_EBase & ~0x3ff);
         }
-        env->PC += offset;
+        env->PC[env->current_tc] += offset;
         env->CP0_Cause = (env->CP0_Cause & ~(0x1f << CP0Ca_EC)) | (cause << CP0Ca_EC);
         break;
     default:
@@ -423,7 +523,7 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
     if (logfile && env->exception_index != EXCP_EXT_INTERRUPT) {
         fprintf(logfile, "%s: PC " TARGET_FMT_lx " EPC " TARGET_FMT_lx " cause %d excp %d\n"
                 "    S %08x C %08x A " TARGET_FMT_lx " D " TARGET_FMT_lx "\n",
-                __func__, env->PC, env->CP0_EPC, cause, env->exception_index,
+                __func__, env->PC[env->current_tc], env->CP0_EPC, cause, env->exception_index,
                 env->CP0_Status, env->CP0_Cause, env->CP0_BadVAddr,
                 env->CP0_DEPC);
     }
@@ -431,34 +531,39 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
 }
 #endif /* !defined(CONFIG_USER_ONLY) */
 
-void invalidate_tlb (CPUState *env, int idx, int use_extra)
+void r4k_invalidate_tlb (CPUState *env, int idx, int use_extra)
 {
-    tlb_t *tlb;
+    r4k_tlb_t *tlb;
     target_ulong addr;
     target_ulong end;
     uint8_t ASID = env->CP0_EntryHi & 0xFF;
     target_ulong mask;
 
-    tlb = &env->tlb[idx];
-    /* The qemu TLB is flushed then the ASID changes, so no need to
+    tlb = &env->tlb->mmu.r4k.tlb[idx];
+    /* The qemu TLB is flushed when the ASID changes, so no need to
        flush these entries again.  */
     if (tlb->G == 0 && tlb->ASID != ASID) {
         return;
     }
 
-    if (use_extra && env->tlb_in_use < MIPS_TLB_MAX) {
+    if (use_extra && env->tlb->tlb_in_use < MIPS_TLB_MAX) {
         /* For tlbwr, we can shadow the discarded entry into
           a new (fake) TLB entry, as long as the guest can not
           tell that it's there.  */
-        env->tlb[env->tlb_in_use] = *tlb;
-        env->tlb_in_use++;
+        env->tlb->mmu.r4k.tlb[env->tlb->tlb_in_use] = *tlb;
+        env->tlb->tlb_in_use++;
         return;
     }
 
     /* 1k pages are not supported. */
-    mask = tlb->PageMask | 0x1FFF;
+    mask = tlb->PageMask | ~(TARGET_PAGE_MASK << 1);
     if (tlb->V0) {
-        addr = tlb->VPN;
+        addr = tlb->VPN & ~mask;
+#ifdef TARGET_MIPS64
+        if (addr >= (0xFFFFFFFF80000000ULL & env->SEGMask)) {
+            addr |= 0x3FFFFF0000000000ULL;
+        }
+#endif
         end = addr | (mask >> 1);
         while (addr < end) {
             tlb_flush_page (env, addr);
@@ -466,8 +571,12 @@ void invalidate_tlb (CPUState *env, int idx, int use_extra)
         }
     }
     if (tlb->V1) {
-        addr = tlb->VPN | ((mask >> 1) + 1);
-        addr = tlb->VPN + TARGET_PAGE_SIZE;
+        addr = (tlb->VPN & ~mask) | ((mask >> 1) + 1);
+#ifdef TARGET_MIPS64
+        if (addr >= (0xFFFFFFFF80000000ULL & env->SEGMask)) {
+            addr |= 0x3FFFFF0000000000ULL;
+        }
+#endif
         end = addr | mask;
         while (addr < end) {
             tlb_flush_page (env, addr);