]> git.proxmox.com Git - qemu.git/blobdiff - target-s390x/cpu.h
Merge remote-tracking branch 'sweil/tci' into staging
[qemu.git] / target-s390x / cpu.h
index 1f2d94218a4dd9357e142473d8f2ddd4158f7a9c..a2c077bdcd4de317f00e441b5bc2b9587fa2d52c 100644 (file)
 #define MMU_USER_IDX 1
 
 #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
 
 typedef struct PSW {
     uint64_t mask;
@@ -62,6 +67,22 @@ typedef struct ExtQueue {
     uint32_t param64;
 } ExtQueue;
 
+typedef struct IOIntQueue {
+    uint16_t id;
+    uint16_t nr;
+    uint32_t parm;
+    uint32_t word;
+} IOIntQueue;
+
+typedef struct MchkQueue {
+    uint16_t type;
+} MchkQueue;
+
+/* Defined values for CPUS390XState.runtime_reg_dirty_mask */
+#define KVM_S390_RUNTIME_DIRTY_NONE     0
+#define KVM_S390_RUNTIME_DIRTY_PARTIAL  1
+#define KVM_S390_RUNTIME_DIRTY_FULL     2
+
 typedef struct CPUS390XState {
     uint64_t regs[16];     /* GP registers */
     CPU_DoubleU fregs[16]; /* FP registers */
@@ -93,9 +114,24 @@ typedef struct CPUS390XState {
     uint64_t cregs[16]; /* control registers */
 
     ExtQueue ext_queue[MAX_EXT_QUEUE];
-    int pending_int;
+    IOIntQueue io_queue[MAX_IO_QUEUE][8];
+    MchkQueue mchk_queue[MAX_MCHK_QUEUE];
 
+    int pending_int;
     int ext_index;
+    int io_index[8];
+    int mchk_index;
+
+    uint64_t ckc;
+    uint64_t cputm;
+    uint32_t todpr;
+
+    /* on S390 the runtime register set has two dirty states:
+     * a partial dirty state in which only the registers that
+     * are needed all the time are fetched. And a fully dirty
+     * state in which all runtime registers are fetched.
+     */
+    uint32_t runtime_reg_dirty_mask;
 
     CPU_COMMON
 
@@ -112,16 +148,10 @@ typedef struct CPUS390XState {
 } CPUS390XState;
 
 #include "cpu-qom.h"
+#include <sysemu/kvm.h>
 
-#if defined(CONFIG_USER_ONLY)
-static inline void cpu_clone_regs(CPUS390XState *env, target_ulong newsp)
-{
-    if (newsp) {
-        env->regs[15] = newsp;
-    }
-    env->regs[2] = 0;
-}
-#endif
+/* distinguish between 24 bit and 31 bit addressing */
+#define HIGH_ORDER_BIT 0x80000000
 
 /* Interrupt Codes */
 /* Program Interrupts */
@@ -199,6 +229,8 @@ static inline void cpu_clone_regs(CPUS390XState *env, target_ulong newsp)
 #undef PSW_MASK_CC
 #undef PSW_MASK_PM
 #undef PSW_MASK_64
+#undef PSW_MASK_32
+#undef PSW_MASK_ESA_ADDR
 
 #define PSW_MASK_PER            0x4000000000000000ULL
 #define PSW_MASK_DAT            0x0400000000000000ULL
@@ -214,6 +246,7 @@ static inline void cpu_clone_regs(CPUS390XState *env, target_ulong newsp)
 #define PSW_MASK_PM             0x00000F0000000000ULL
 #define PSW_MASK_64             0x0000000100000000ULL
 #define PSW_MASK_32             0x0000000080000000ULL
+#define PSW_MASK_ESA_ADDR       0x000000007fffffffULL
 
 #undef PSW_ASC_PRIMARY
 #undef PSW_ASC_ACCREG
@@ -288,8 +321,6 @@ static inline int get_ilen(uint8_t opc)
 S390CPU *cpu_s390x_init(const char *cpu_model);
 void s390x_translate_init(void);
 int cpu_s390x_exec(CPUS390XState *s);
-void cpu_s390x_close(CPUS390XState *s);
-void do_interrupt (CPUS390XState *env);
 
 /* you can call this signal handler from your SIGBUS and SIGSEGV
    signal handlers to inform the virtual CPU of exceptions. non zero
@@ -300,8 +331,27 @@ int cpu_s390x_handle_mmu_fault (CPUS390XState *env, target_ulong address, int rw
                                 int mmu_idx);
 #define cpu_handle_mmu_fault cpu_s390x_handle_mmu_fault
 
+#include "ioinst.h"
 
 #ifndef CONFIG_USER_ONLY
+void *s390_cpu_physical_memory_map(CPUS390XState *env, hwaddr addr, hwaddr *len,
+                                   int is_write);
+void s390_cpu_physical_memory_unmap(CPUS390XState *env, void *addr, hwaddr len,
+                                    int is_write);
+static inline hwaddr decode_basedisp_s(CPUS390XState *env, uint32_t ipb)
+{
+    hwaddr addr = 0;
+    uint8_t reg;
+
+    reg = ipb >> 28;
+    if (reg > 0) {
+        addr = env->regs[reg];
+    }
+    addr += (ipb >> 16) & 0xfff;
+
+    return addr;
+}
+
 void s390x_tod_timer(void *opaque);
 void s390x_cpu_timer(void *opaque);
 
@@ -329,8 +379,8 @@ static inline void kvm_s390_interrupt_internal(S390CPU *cpu, int type,
 }
 #endif
 S390CPU *s390_cpu_addr2state(uint16_t cpu_addr);
-void s390_add_running_cpu(CPUS390XState *env);
-unsigned s390_del_running_cpu(CPUS390XState *env);
+void s390_add_running_cpu(S390CPU *cpu);
+unsigned s390_del_running_cpu(S390CPU *cpu);
 
 /* service interrupts are floating therefore we must not pass an cpustate */
 void s390_sclp_extint(uint32_t parm);
@@ -339,11 +389,11 @@ void s390_sclp_extint(uint32_t parm);
 extern const hwaddr virtio_size;
 
 #else
-static inline void s390_add_running_cpu(CPUS390XState *env)
+static inline void s390_add_running_cpu(S390CPU *cpu)
 {
 }
 
-static inline unsigned s390_del_running_cpu(CPUS390XState *env)
+static inline unsigned s390_del_running_cpu(S390CPU *cpu)
 {
     return 0;
 }
@@ -351,11 +401,114 @@ static inline unsigned s390_del_running_cpu(CPUS390XState *env)
 void cpu_lock(void);
 void cpu_unlock(void);
 
-static inline void cpu_set_tls(CPUS390XState *env, target_ulong newtls)
+typedef struct SubchDev SubchDev;
+
+#ifndef CONFIG_USER_ONLY
+extern void io_subsystem_reset(void);
+SubchDev *css_find_subch(uint8_t m, uint8_t cssid, uint8_t ssid,
+                         uint16_t schid);
+bool css_subch_visible(SubchDev *sch);
+void css_conditional_io_interrupt(SubchDev *sch);
+int css_do_stsch(SubchDev *sch, SCHIB *schib);
+bool css_schid_final(int m, uint8_t cssid, uint8_t ssid, uint16_t schid);
+int css_do_msch(SubchDev *sch, SCHIB *schib);
+int css_do_xsch(SubchDev *sch);
+int css_do_csch(SubchDev *sch);
+int css_do_hsch(SubchDev *sch);
+int css_do_ssch(SubchDev *sch, ORB *orb);
+int css_do_tsch(SubchDev *sch, IRB *irb);
+int css_do_stcrw(CRW *crw);
+int css_do_tpi(IOIntCode *int_code, int lowcore);
+int css_collect_chp_desc(int m, uint8_t cssid, uint8_t f_chpid, uint8_t l_chpid,
+                         int rfmt, void *buf);
+void css_do_schm(uint8_t mbk, int update, int dct, uint64_t mbo);
+int css_enable_mcsse(void);
+int css_enable_mss(void);
+int css_do_rsch(SubchDev *sch);
+int css_do_rchp(uint8_t cssid, uint8_t chpid);
+bool css_present(uint8_t cssid);
+#else
+static inline SubchDev *css_find_subch(uint8_t m, uint8_t cssid, uint8_t ssid,
+                                       uint16_t schid)
+{
+    return NULL;
+}
+static inline bool css_subch_visible(SubchDev *sch)
+{
+    return false;
+}
+static inline void css_conditional_io_interrupt(SubchDev *sch)
+{
+}
+static inline int css_do_stsch(SubchDev *sch, SCHIB *schib)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline bool css_schid_final(uint8_t cssid, uint8_t ssid, uint16_t schid)
+{
+    return true;
+}
+static inline int css_do_msch(SubchDev *sch, SCHIB *schib)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_xsch(SubchDev *sch)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_csch(SubchDev *sch)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_hsch(SubchDev *sch)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_ssch(SubchDev *sch, ORB *orb)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_tsch(SubchDev *sch, IRB *irb)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_stcrw(CRW *crw)
+{
+    return 1;
+}
+static inline int css_do_tpi(IOIntCode *int_code, int lowcore)
+{
+    return 0;
+}
+static inline int css_collect_chp_desc(int m, uint8_t cssid, uint8_t f_chpid,
+                                       int rfmt, uint8_t l_chpid, void *buf)
+{
+    return 0;
+}
+static inline void css_do_schm(uint8_t mbk, int update, int dct, uint64_t mbo)
+{
+}
+static inline int css_enable_mss(void)
+{
+    return -EINVAL;
+}
+static inline int css_enable_mcsse(void)
+{
+    return -EINVAL;
+}
+static inline int css_do_rsch(SubchDev *sch)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline int css_do_rchp(uint8_t cssid, uint8_t chpid)
+{
+    return -ENODEV;
+}
+static inline bool css_present(uint8_t cssid)
 {
-    env->aregs[0] = newtls >> 32;
-    env->aregs[1] = newtls & 0xffffffffULL;
+    return false;
 }
+#endif
 
 #define cpu_init(model) (&cpu_s390x_init(model)->env)
 #define cpu_exec cpu_s390x_exec
@@ -370,10 +523,14 @@ void s390_cpu_list(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf);
 #define EXCP_EXT 1 /* external interrupt */
 #define EXCP_SVC 2 /* supervisor call (syscall) */
 #define EXCP_PGM 3 /* program interruption */
+#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)
 
 /* Program Status Word.  */
 #define S390_PSWM_REGNUM 0
@@ -536,6 +693,14 @@ 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;
+
+    env->psw.mask &= ~(3ull << 44);
+    env->psw.mask |= (cc & 3) << 44;
+}
+
 typedef struct LowCore
 {
     /* prefix area: defined by architecture */
@@ -817,9 +982,11 @@ static inline uint64_t time2tod(uint64_t ns) {
     return (ns << 9) / 125;
 }
 
-static inline void cpu_inject_ext(CPUS390XState *env, uint32_t code, uint32_t param,
+static inline void cpu_inject_ext(S390CPU *cpu, uint32_t code, uint32_t param,
                                   uint64_t param64)
 {
+    CPUS390XState *env = &cpu->env;
+
     if (env->ext_index == MAX_EXT_QUEUE - 1) {
         /* ugh - can't queue anymore. Let's drop. */
         return;
@@ -833,20 +1000,58 @@ static inline void cpu_inject_ext(CPUS390XState *env, uint32_t code, uint32_t pa
     env->ext_queue[env->ext_index].param64 = param64;
 
     env->pending_int |= INTERRUPT_EXT;
-    cpu_interrupt(env, CPU_INTERRUPT_HARD);
+    cpu_interrupt(CPU(cpu), CPU_INTERRUPT_HARD);
 }
 
-static inline bool cpu_has_work(CPUState *cpu)
+static inline void cpu_inject_io(S390CPU *cpu, uint16_t subchannel_id,
+                                 uint16_t subchannel_number,
+                                 uint32_t io_int_parm, uint32_t io_int_word)
 {
-    CPUS390XState *env = &S390_CPU(cpu)->env;
+    CPUS390XState *env = &cpu->env;
+    int isc = IO_INT_WORD_ISC(io_int_word);
 
-    return (env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) &&
-        (env->psw.mask & PSW_MASK_EXT);
+    if (env->io_index[isc] == MAX_IO_QUEUE - 1) {
+        /* ugh - can't queue anymore. Let's drop. */
+        return;
+    }
+
+    env->io_index[isc]++;
+    assert(env->io_index[isc] < MAX_IO_QUEUE);
+
+    env->io_queue[env->io_index[isc]][isc].id = subchannel_id;
+    env->io_queue[env->io_index[isc]][isc].nr = subchannel_number;
+    env->io_queue[env->io_index[isc]][isc].parm = io_int_parm;
+    env->io_queue[env->io_index[isc]][isc].word = io_int_word;
+
+    env->pending_int |= INTERRUPT_IO;
+    cpu_interrupt(CPU(cpu), CPU_INTERRUPT_HARD);
 }
 
-static inline void cpu_pc_from_tb(CPUS390XState *env, TranslationBlock* tb)
+static inline void cpu_inject_crw_mchk(S390CPU *cpu)
 {
-    env->psw.addr = tb->pc;
+    CPUS390XState *env = &cpu->env;
+
+    if (env->mchk_index == MAX_MCHK_QUEUE - 1) {
+        /* ugh - can't queue anymore. Let's drop. */
+        return;
+    }
+
+    env->mchk_index++;
+    assert(env->mchk_index < MAX_MCHK_QUEUE);
+
+    env->mchk_queue[env->mchk_index].type = 1;
+
+    env->pending_int |= INTERRUPT_MCHK;
+    cpu_interrupt(CPU(cpu), CPU_INTERRUPT_HARD);
+}
+
+static inline bool cpu_has_work(CPUState *cpu)
+{
+    S390CPU *s390_cpu = S390_CPU(cpu);
+    CPUS390XState *env = &s390_cpu->env;
+
+    return (cpu->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD) &&
+        (env->psw.mask & PSW_MASK_EXT);
 }
 
 /* fpu_helper.c */
@@ -855,8 +1060,94 @@ uint32_t set_cc_nz_f64(float64 v);
 uint32_t set_cc_nz_f128(float128 v);
 
 /* misc_helper.c */
+#ifndef CONFIG_USER_ONLY
+void handle_diag_308(CPUS390XState *env, uint64_t r1, uint64_t r3);
+#endif
 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(S390CPU *cpu, uint16_t subchannel_id,
+                           uint16_t subchannel_nr, uint32_t io_int_parm,
+                           uint32_t io_int_word);
+void kvm_s390_crw_mchk(S390CPU *cpu);
+void kvm_s390_enable_css_support(S390CPU *cpu);
+int kvm_s390_get_registers_partial(CPUState *cpu);
+int kvm_s390_assign_subch_ioeventfd(EventNotifier *notifier, uint32_t sch,
+                                    int vq, bool assign);
+int kvm_s390_cpu_restart(S390CPU *cpu);
+#else
+static inline void kvm_s390_io_interrupt(S390CPU *cpu,
+                                        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(S390CPU *cpu)
+{
+}
+static inline void kvm_s390_enable_css_support(S390CPU *cpu)
+{
+}
+static inline int kvm_s390_get_registers_partial(CPUState *cpu)
+{
+    return -ENOSYS;
+}
+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;
+}
+#endif
+
+static inline int s390_cpu_restart(S390CPU *cpu)
+{
+    if (kvm_enabled()) {
+        return kvm_s390_cpu_restart(cpu);
+    }
+    return -ENOSYS;
+}
+
+static inline void s390_io_interrupt(S390CPU *cpu,
+                                     uint16_t subchannel_id,
+                                     uint16_t subchannel_nr,
+                                     uint32_t io_int_parm,
+                                     uint32_t io_int_word)
+{
+    if (kvm_enabled()) {
+        kvm_s390_io_interrupt(cpu, subchannel_id, subchannel_nr, io_int_parm,
+                              io_int_word);
+    } else {
+        cpu_inject_io(cpu, subchannel_id, subchannel_nr, io_int_parm,
+                      io_int_word);
+    }
+}
+
+static inline void s390_crw_mchk(S390CPU *cpu)
+{
+    if (kvm_enabled()) {
+        kvm_s390_crw_mchk(cpu);
+    } else {
+        cpu_inject_crw_mchk(cpu);
+    }
+}
+
+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 -ENOSYS;
+    }
+}
+
 #endif