]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - target-ppc/mmu-hash64.c
qtest: Assure that init_socket()'s listen() does not fail
[mirror_qemu.git] / target-ppc / mmu-hash64.c
index 4a7dbbb95b2b553e349035c5e92fdc7338d0d8e5..1fefe5881ebb50be41553802fc8e07200c21736e 100644 (file)
 
 #ifdef DEBUG_MMU
 #  define LOG_MMU(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
-#  define LOG_MMU_STATE(env) log_cpu_state((env), 0)
+#  define LOG_MMU_STATE(cpu) log_cpu_state((cpu), 0)
 #else
 #  define LOG_MMU(...) do { } while (0)
-#  define LOG_MMU_STATE(...) do { } while (0)
+#  define LOG_MMU_STATE(cpu) do { } while (0)
 #endif
 
 #ifdef DEBUG_SLB
 #  define LOG_SLB(...) do { } while (0)
 #endif
 
-struct mmu_ctx_hash64 {
-    hwaddr raddr;      /* Real address              */
-    int prot;                      /* Protection bits           */
-};
-
+/*
+ * Used to indicate whether we have allocated htab in the
+ * host kernel
+ */
+bool kvmppc_kern_htab;
 /*
  * SLB handling
  */
@@ -83,7 +83,7 @@ void dump_slb(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, CPUPPCState *env)
     int i;
     uint64_t slbe, slbv;
 
-    cpu_synchronize_state(env);
+    cpu_synchronize_state(CPU(ppc_env_get_cpu(env)));
 
     cpu_fprintf(f, "SLB\tESID\t\t\tVSID\n");
     for (i = 0; i < env->slb_nr; i++) {
@@ -99,6 +99,7 @@ void dump_slb(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, CPUPPCState *env)
 
 void helper_slbia(CPUPPCState *env)
 {
+    PowerPCCPU *cpu = ppc_env_get_cpu(env);
     int n, do_invalidate;
 
     do_invalidate = 0;
@@ -116,12 +117,13 @@ void helper_slbia(CPUPPCState *env)
         }
     }
     if (do_invalidate) {
-        tlb_flush(env, 1);
+        tlb_flush(CPU(cpu), 1);
     }
 }
 
 void helper_slbie(CPUPPCState *env, target_ulong addr)
 {
+    PowerPCCPU *cpu = ppc_env_get_cpu(env);
     ppc_slb_t *slb;
 
     slb = slb_lookup(env, addr);
@@ -136,7 +138,7 @@ void helper_slbie(CPUPPCState *env, target_ulong addr)
          *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask)
          *      in QEMU, we just invalidate all TLBs
          */
-        tlb_flush(env, 1);
+        tlb_flush(CPU(cpu), 1);
     }
 }
 
@@ -280,29 +282,111 @@ static int ppc_hash64_pte_prot(CPUPPCState *env,
     return prot;
 }
 
-static hwaddr ppc_hash64_pteg_search(CPUPPCState *env, hwaddr pteg_off,
+static int ppc_hash64_amr_prot(CPUPPCState *env, ppc_hash_pte64_t pte)
+{
+    int key, amrbits;
+    int prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE | PAGE_EXEC;
+
+
+    /* Only recent MMUs implement Virtual Page Class Key Protection */
+    if (!(env->mmu_model & POWERPC_MMU_AMR)) {
+        return prot;
+    }
+
+    key = HPTE64_R_KEY(pte.pte1);
+    amrbits = (env->spr[SPR_AMR] >> 2*(31 - key)) & 0x3;
+
+    /* fprintf(stderr, "AMR protection: key=%d AMR=0x%" PRIx64 "\n", key, */
+    /*         env->spr[SPR_AMR]); */
+
+    /*
+     * A store is permitted if the AMR bit is 0. Remove write
+     * protection if it is set.
+     */
+    if (amrbits & 0x2) {
+        prot &= ~PAGE_WRITE;
+    }
+    /*
+     * A load is permitted if the AMR bit is 0. Remove read
+     * protection if it is set.
+     */
+    if (amrbits & 0x1) {
+        prot &= ~PAGE_READ;
+    }
+
+    return prot;
+}
+
+uint64_t ppc_hash64_start_access(PowerPCCPU *cpu, target_ulong pte_index)
+{
+    uint64_t token = 0;
+    hwaddr pte_offset;
+
+    pte_offset = pte_index * HASH_PTE_SIZE_64;
+    if (kvmppc_kern_htab) {
+        /*
+         * HTAB is controlled by KVM. Fetch the PTEG into a new buffer.
+         */
+        token = kvmppc_hash64_read_pteg(cpu, pte_index);
+        if (token) {
+            return token;
+        }
+        /*
+         * pteg read failed, even though we have allocated htab via
+         * kvmppc_reset_htab.
+         */
+        return 0;
+    }
+    /*
+     * HTAB is controlled by QEMU. Just point to the internally
+     * accessible PTEG.
+     */
+    if (cpu->env.external_htab) {
+        token = (uint64_t)(uintptr_t) cpu->env.external_htab + pte_offset;
+    } else if (cpu->env.htab_base) {
+        token = cpu->env.htab_base + pte_offset;
+    }
+    return token;
+}
+
+void ppc_hash64_stop_access(uint64_t token)
+{
+    if (kvmppc_kern_htab) {
+        return kvmppc_hash64_free_pteg(token);
+    }
+}
+
+static hwaddr ppc_hash64_pteg_search(CPUPPCState *env, hwaddr hash,
                                      bool secondary, target_ulong ptem,
                                      ppc_hash_pte64_t *pte)
 {
-    hwaddr pte_offset = pteg_off;
-    target_ulong pte0, pte1;
     int i;
+    uint64_t token;
+    target_ulong pte0, pte1;
+    target_ulong pte_index;
 
+    pte_index = (hash & env->htab_mask) * HPTES_PER_GROUP;
+    token = ppc_hash64_start_access(ppc_env_get_cpu(env), pte_index);
+    if (!token) {
+        return -1;
+    }
     for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i++) {
-        pte0 = ppc_hash64_load_hpte0(env, pte_offset);
-        pte1 = ppc_hash64_load_hpte1(env, pte_offset);
+        pte0 = ppc_hash64_load_hpte0(env, token, i);
+        pte1 = ppc_hash64_load_hpte1(env, token, i);
 
         if ((pte0 & HPTE64_V_VALID)
             && (secondary == !!(pte0 & HPTE64_V_SECONDARY))
             && HPTE64_V_COMPARE(pte0, ptem)) {
             pte->pte0 = pte0;
             pte->pte1 = pte1;
-            return pte_offset;
+            ppc_hash64_stop_access(token);
+            return (pte_index + i) * HASH_PTE_SIZE_64;
         }
-
-        pte_offset += HASH_PTE_SIZE_64;
     }
-
+    ppc_hash64_stop_access(token);
+    /*
+     * We didn't find a valid entry.
+     */
     return -1;
 }
 
@@ -310,7 +394,7 @@ static hwaddr ppc_hash64_htab_lookup(CPUPPCState *env,
                                      ppc_slb_t *slb, target_ulong eaddr,
                                      ppc_hash_pte64_t *pte)
 {
-    hwaddr pteg_off, pte_offset;
+    hwaddr pte_offset;
     hwaddr hash;
     uint64_t vsid, epnshift, epnmask, epn, ptem;
 
@@ -345,8 +429,7 @@ static hwaddr ppc_hash64_htab_lookup(CPUPPCState *env,
             " vsid=" TARGET_FMT_lx " ptem=" TARGET_FMT_lx
             " hash=" TARGET_FMT_plx "\n",
             env->htab_base, env->htab_mask, vsid, ptem,  hash);
-    pteg_off = (hash * HASH_PTEG_SIZE_64) & env->htab_mask;
-    pte_offset = ppc_hash64_pteg_search(env, pteg_off, 0, ptem, pte);
+    pte_offset = ppc_hash64_pteg_search(env, hash, 0, ptem, pte);
 
     if (pte_offset == -1) {
         /* Secondary PTEG lookup */
@@ -355,8 +438,7 @@ static hwaddr ppc_hash64_htab_lookup(CPUPPCState *env,
                 " hash=" TARGET_FMT_plx "\n", env->htab_base,
                 env->htab_mask, vsid, ptem, ~hash);
 
-        pteg_off = (~hash * HASH_PTEG_SIZE_64) & env->htab_mask;
-        pte_offset = ppc_hash64_pteg_search(env, pteg_off, 1, ptem, pte);
+        pte_offset = ppc_hash64_pteg_search(env, ~hash, 1, ptem, pte);
     }
 
     return pte_offset;
@@ -374,14 +456,18 @@ static hwaddr ppc_hash64_pte_raddr(ppc_slb_t *slb, ppc_hash_pte64_t pte,
     return (rpn & ~mask) | (eaddr & mask);
 }
 
-static int ppc_hash64_translate(CPUPPCState *env, struct mmu_ctx_hash64 *ctx,
-                                target_ulong eaddr, int rwx)
+int ppc_hash64_handle_mmu_fault(PowerPCCPU *cpu, target_ulong eaddr,
+                                int rwx, int mmu_idx)
 {
+    CPUState *cs = CPU(cpu);
+    CPUPPCState *env = &cpu->env;
     ppc_slb_t *slb;
     hwaddr pte_offset;
     ppc_hash_pte64_t pte;
+    int pp_prot, amr_prot, prot;
     uint64_t new_pte1;
     const int need_prot[] = {PAGE_READ, PAGE_WRITE, PAGE_EXEC};
+    hwaddr raddr;
 
     assert((rwx == 0) || (rwx == 1) || (rwx == 2));
 
@@ -389,8 +475,10 @@ static int ppc_hash64_translate(CPUPPCState *env, struct mmu_ctx_hash64 *ctx,
     if (((rwx == 2) && (msr_ir == 0)) || ((rwx != 2) && (msr_dr == 0))) {
         /* Translation is off */
         /* In real mode the top 4 effective address bits are ignored */
-        ctx->raddr = eaddr & 0x0FFFFFFFFFFFFFFFULL;
-        ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_EXEC | PAGE_WRITE;
+        raddr = eaddr & 0x0FFFFFFFFFFFFFFFULL;
+        tlb_set_page(cs, eaddr & TARGET_PAGE_MASK, raddr & TARGET_PAGE_MASK,
+                     PAGE_READ | PAGE_WRITE | PAGE_EXEC, mmu_idx,
+                     TARGET_PAGE_SIZE);
         return 0;
     }
 
@@ -398,29 +486,74 @@ static int ppc_hash64_translate(CPUPPCState *env, struct mmu_ctx_hash64 *ctx,
     slb = slb_lookup(env, eaddr);
 
     if (!slb) {
-        return -5;
+        if (rwx == 2) {
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_ISEG;
+            env->error_code = 0;
+        } else {
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_DSEG;
+            env->error_code = 0;
+            env->spr[SPR_DAR] = eaddr;
+        }
+        return 1;
     }
 
     /* 3. Check for segment level no-execute violation */
     if ((rwx == 2) && (slb->vsid & SLB_VSID_N)) {
-        return -3;
+        cs->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
+        env->error_code = 0x10000000;
+        return 1;
     }
 
     /* 4. Locate the PTE in the hash table */
     pte_offset = ppc_hash64_htab_lookup(env, slb, eaddr, &pte);
     if (pte_offset == -1) {
-        return -1;
+        if (rwx == 2) {
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
+            env->error_code = 0x40000000;
+        } else {
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
+            env->error_code = 0;
+            env->spr[SPR_DAR] = eaddr;
+            if (rwx == 1) {
+                env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
+            } else {
+                env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
+            }
+        }
+        return 1;
     }
     LOG_MMU("found PTE at offset %08" HWADDR_PRIx "\n", pte_offset);
 
     /* 5. Check access permissions */
 
-    ctx->prot = ppc_hash64_pte_prot(env, slb, pte);
+    pp_prot = ppc_hash64_pte_prot(env, slb, pte);
+    amr_prot = ppc_hash64_amr_prot(env, pte);
+    prot = pp_prot & amr_prot;
 
-    if ((need_prot[rwx] & ~ctx->prot) != 0) {
+    if ((need_prot[rwx] & ~prot) != 0) {
         /* Access right violation */
         LOG_MMU("PTE access rejected\n");
-        return -2;
+        if (rwx == 2) {
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
+            env->error_code = 0x08000000;
+        } else {
+            target_ulong dsisr = 0;
+
+            cs->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
+            env->error_code = 0;
+            env->spr[SPR_DAR] = eaddr;
+            if (need_prot[rwx] & ~pp_prot) {
+                dsisr |= 0x08000000;
+            }
+            if (rwx == 1) {
+                dsisr |= 0x02000000;
+            }
+            if (need_prot[rwx] & ~amr_prot) {
+                dsisr |= 0x00200000;
+            }
+            env->spr[SPR_DSISR] = dsisr;
+        }
+        return 1;
     }
 
     LOG_MMU("PTE access granted !\n");
@@ -433,16 +566,20 @@ static int ppc_hash64_translate(CPUPPCState *env, struct mmu_ctx_hash64 *ctx,
     } else {
         /* Treat the page as read-only for now, so that a later write
          * will pass through this function again to set the C bit */
-        ctx->prot &= ~PAGE_WRITE;
+        prot &= ~PAGE_WRITE;
     }
 
     if (new_pte1 != pte.pte1) {
-        ppc_hash64_store_hpte1(env, pte_offset, new_pte1);
+        ppc_hash64_store_hpte(env, pte_offset / HASH_PTE_SIZE_64,
+                              pte.pte0, new_pte1);
     }
 
     /* 7. Determine the real address from the PTE */
 
-    ctx->raddr = ppc_hash64_pte_raddr(slb, pte, eaddr);
+    raddr = ppc_hash64_pte_raddr(slb, pte, eaddr);
+
+    tlb_set_page(cs, eaddr & TARGET_PAGE_MASK, raddr & TARGET_PAGE_MASK,
+                 prot, mmu_idx, TARGET_PAGE_SIZE);
 
     return 0;
 }
@@ -471,80 +608,22 @@ hwaddr ppc_hash64_get_phys_page_debug(CPUPPCState *env, target_ulong addr)
     return ppc_hash64_pte_raddr(slb, pte, addr) & TARGET_PAGE_MASK;
 }
 
-int ppc_hash64_handle_mmu_fault(CPUPPCState *env, target_ulong address, int rwx,
-                                int mmu_idx)
+void ppc_hash64_store_hpte(CPUPPCState *env,
+                           target_ulong pte_index,
+                           target_ulong pte0, target_ulong pte1)
 {
-    struct mmu_ctx_hash64 ctx;
-    int ret = 0;
-
-    ret = ppc_hash64_translate(env, &ctx, address, rwx);
-    if (ret == 0) {
-        tlb_set_page(env, address & TARGET_PAGE_MASK,
-                     ctx.raddr & TARGET_PAGE_MASK, ctx.prot,
-                     mmu_idx, TARGET_PAGE_SIZE);
-        ret = 0;
-    } else if (ret < 0) {
-        LOG_MMU_STATE(env);
-        if (rwx == 2) {
-            switch (ret) {
-            case -1:
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
-                env->error_code = 0x40000000;
-                break;
-            case -2:
-                /* Access rights violation */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
-                env->error_code = 0x08000000;
-                break;
-            case -3:
-                /* No execute protection violation */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
-                env->error_code = 0x10000000;
-                break;
-            case -5:
-                /* No match in segment table */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISEG;
-                env->error_code = 0;
-                break;
-            }
-        } else {
-            switch (ret) {
-            case -1:
-                /* No matches in page tables or TLB */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
-                env->error_code = 0;
-                env->spr[SPR_DAR] = address;
-                if (rwx == 1) {
-                    env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
-                } else {
-                    env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
-                }
-                break;
-            case -2:
-                /* Access rights violation */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
-                env->error_code = 0;
-                env->spr[SPR_DAR] = address;
-                if (rwx == 1) {
-                    env->spr[SPR_DSISR] = 0x0A000000;
-                } else {
-                    env->spr[SPR_DSISR] = 0x08000000;
-                }
-                break;
-            case -5:
-                /* No match in segment table */
-                env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSEG;
-                env->error_code = 0;
-                env->spr[SPR_DAR] = address;
-                break;
-            }
-        }
-#if 0
-        printf("%s: set exception to %d %02x\n", __func__,
-               env->exception, env->error_code);
-#endif
-        ret = 1;
+    CPUState *cs = CPU(ppc_env_get_cpu(env));
+
+    if (kvmppc_kern_htab) {
+        return kvmppc_hash64_write_pte(env, pte_index, pte0, pte1);
     }
 
-    return ret;
+    pte_index *= HASH_PTE_SIZE_64;
+    if (env->external_htab) {
+        stq_p(env->external_htab + pte_index, pte0);
+        stq_p(env->external_htab + pte_index + HASH_PTE_SIZE_64/2, pte1);
+    } else {
+        stq_phys(cs->as, env->htab_base + pte_index, pte0);
+        stq_phys(cs->as, env->htab_base + pte_index + HASH_PTE_SIZE_64/2, pte1);
+    }
 }