git.maemo.org Git - qemu/blob - darwin-user/main.c

   1 /*
   2  *  qemu user main
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   5  *  Copyright (c) 2006 Pierre d'Herbemont
   6  *
   7  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  *  (at your option) any later version.
  11  *
  12  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  *  GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  19  *  Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20  */
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <stdio.h>
  23 #include <stdarg.h>
  24 #include <string.h>
  25 #include <errno.h>
  26 #include <unistd.h>
  27
  28 #include <sys/syscall.h>
  29 #include <sys/mman.h>
  30
  31 #include "qemu.h"
  32
  33 #define DEBUG_LOGFILE "/tmp/qemu.log"
  34
  35 #ifdef __APPLE__
  36 #include <crt_externs.h>
  37 # define environ  (*_NSGetEnviron())
  38 #endif
  39
  40 #include <mach/mach_init.h>
  41 #include <mach/vm_map.h>
  42
  43 const char *interp_prefix = "";
  44
  45 asm(".zerofill __STD_PROG_ZONE, __STD_PROG_ZONE, __std_prog_zone, 0x0dfff000");
  46
  47 /* XXX: on x86 MAP_GROWSDOWN only works if ESP <= address + 32, so
  48    we allocate a bigger stack. Need a better solution, for example
  49    by remapping the process stack directly at the right place */
  50 unsigned long stack_size = 512 * 1024;
  51
  52 void qerror(const char *fmt, ...)
  53 {
  54     va_list ap;
  55
  56     va_start(ap, fmt);
  57     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  58     va_end(ap);
  59     fprintf(stderr, "\n");
  60     exit(1);
  61 }
  62
  63 void gemu_log(const char *fmt, ...)
  64 {
  65     va_list ap;
  66
  67     va_start(ap, fmt);
  68     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  69     va_end(ap);
  70 }
  71
  72 void cpu_outb(CPUState *env, int addr, int val)
  73 {
  74     fprintf(stderr, "outb: port=0x%04x, data=%02x\n", addr, val);
  75 }
  76
  77 void cpu_outw(CPUState *env, int addr, int val)
  78 {
  79     fprintf(stderr, "outw: port=0x%04x, data=%04x\n", addr, val);
  80 }
  81
  82 void cpu_outl(CPUState *env, int addr, int val)
  83 {
  84     fprintf(stderr, "outl: port=0x%04x, data=%08x\n", addr, val);
  85 }
  86
  87 int cpu_inb(CPUState *env, int addr)
  88 {
  89     fprintf(stderr, "inb: port=0x%04x\n", addr);
  90     return 0;
  91 }
  92
  93 int cpu_inw(CPUState *env, int addr)
  94 {
  95     fprintf(stderr, "inw: port=0x%04x\n", addr);
  96     return 0;
  97 }
  98
  99 int cpu_inl(CPUState *env, int addr)
 100 {
 101     fprintf(stderr, "inl: port=0x%04x\n", addr);
 102     return 0;
 103 }
 104
 105 int cpu_get_pic_interrupt(CPUState *env)
 106 {
 107     return -1;
 108 }
 109 #ifdef TARGET_PPC
 110
 111 static inline uint64_t cpu_ppc_get_tb (CPUState *env)
 112 {
 113     /* TO FIX */
 114     return 0;
 115 }
 116
 117 uint32_t cpu_ppc_load_tbl (CPUState *env)
 118 {
 119     return cpu_ppc_get_tb(env) & 0xFFFFFFFF;
 120 }
 121
 122 uint32_t cpu_ppc_load_tbu (CPUState *env)
 123 {
 124     return cpu_ppc_get_tb(env) >> 32;
 125 }
 126
 127 uint32_t cpu_ppc_load_atbl (CPUState *env)
 128 {
 129     return cpu_ppc_get_tb(env) & 0xFFFFFFFF;
 130 }
 131
 132 uint32_t cpu_ppc_load_atbu (CPUState *env)
 133 {
 134     return cpu_ppc_get_tb(env) >> 32;
 135 }
 136
 137 uint32_t cpu_ppc601_load_rtcu (CPUState *env)
 138 {
 139     cpu_ppc_load_tbu(env);
 140 }
 141
 142 uint32_t cpu_ppc601_load_rtcl (CPUState *env)
 143 {
 144     return cpu_ppc_load_tbl(env) & 0x3FFFFF80;
 145 }
 146
 147 /* XXX: to be fixed */
 148 int ppc_dcr_read (ppc_dcr_t *dcr_env, int dcrn, target_ulong *valp)
 149 {
 150     return -1;
 151 }
 152
 153 int ppc_dcr_write (ppc_dcr_t *dcr_env, int dcrn, target_ulong val)
 154 {
 155     return -1;
 156 }
 157
 158 #define EXCP_DUMP(env, fmt, args...)                                         \
 159 do {                                                                          \
 160     fprintf(stderr, fmt , ##args);                                            \
 161     cpu_dump_state(env, stderr, fprintf, 0);                                  \
 162     if (loglevel != 0) {                                                      \
 163         fprintf(logfile, fmt , ##args);                                       \
 164         cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);                             \
 165     }                                                                         \
 166 } while (0)
 167
 168 void cpu_loop(CPUPPCState *env)
 169 {
 170     int trapnr;
 171     uint32_t ret;
 172     target_siginfo_t info;
 173
 174     for(;;) {
 175         trapnr = cpu_ppc_exec(env);
 176         switch(trapnr) {
 177         case POWERPC_EXCP_NONE:
 178             /* Just go on */
 179             break;
 180         case POWERPC_EXCP_CRITICAL: /* Critical input                        */
 181             cpu_abort(env, "Critical interrupt while in user mode. "
 182                       "Aborting\n");
 183             break;
 184         case POWERPC_EXCP_MCHECK:   /* Machine check exception               */
 185             cpu_abort(env, "Machine check exception while in user mode. "
 186                       "Aborting\n");
 187             break;
 188         case POWERPC_EXCP_DSI:      /* Data storage exception                */
 189 #ifndef DAR
 190 /* To deal with multiple qemu header version as host for the darwin-user code */
 191 # define DAR SPR_DAR
 192 #endif
 193             EXCP_DUMP(env, "Invalid data memory access: 0x" ADDRX "\n",
 194                       env->spr[SPR_DAR]);
 195             /* Handle this via the gdb */
 196             gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 197
 198             info.si_addr = (void*)env->nip;
 199             queue_signal(info.si_signo, &info);
 200             break;
 201         case POWERPC_EXCP_ISI:      /* Instruction storage exception         */
 202             EXCP_DUMP(env, "Invalid instruction fetch: 0x\n" ADDRX "\n",
 203                       env->spr[SPR_DAR]);
 204             /* Handle this via the gdb */
 205             gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 206
 207             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 208             queue_signal(info.si_signo, &info);
 209             break;
 210         case POWERPC_EXCP_EXTERNAL: /* External input                        */
 211             cpu_abort(env, "External interrupt while in user mode. "
 212                       "Aborting\n");
 213             break;
 214         case POWERPC_EXCP_ALIGN:    /* Alignment exception                   */
 215             EXCP_DUMP(env, "Unaligned memory access\n");
 216             info.si_errno = 0;
 217             info.si_code = BUS_ADRALN;
 218             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 219             queue_signal(info.si_signo, &info);
 220             break;
 221         case POWERPC_EXCP_PROGRAM:  /* Program exception                     */
 222             /* XXX: check this */
 223             switch (env->error_code & ~0xF) {
 224             case POWERPC_EXCP_FP:
 225                 EXCP_DUMP(env, "Floating point program exception\n");
 226                 /* Set FX */
 227                 info.si_signo = SIGFPE;
 228                 info.si_errno = 0;
 229                 switch (env->error_code & 0xF) {
 230                 case POWERPC_EXCP_FP_OX:
 231                     info.si_code = FPE_FLTOVF;
 232                     break;
 233                 case POWERPC_EXCP_FP_UX:
 234                     info.si_code = FPE_FLTUND;
 235                     break;
 236                 case POWERPC_EXCP_FP_ZX:
 237                 case POWERPC_EXCP_FP_VXZDZ:
 238                     info.si_code = FPE_FLTDIV;
 239                     break;
 240                 case POWERPC_EXCP_FP_XX:
 241                     info.si_code = FPE_FLTRES;
 242                     break;
 243                 case POWERPC_EXCP_FP_VXSOFT:
 244                     info.si_code = FPE_FLTINV;
 245                     break;
 246                 case POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN:
 247                 case POWERPC_EXCP_FP_VXISI:
 248                 case POWERPC_EXCP_FP_VXIDI:
 249                 case POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ:
 250                 case POWERPC_EXCP_FP_VXVC:
 251                 case POWERPC_EXCP_FP_VXSQRT:
 252                 case POWERPC_EXCP_FP_VXCVI:
 253                     info.si_code = FPE_FLTSUB;
 254                     break;
 255                 default:
 256                     EXCP_DUMP(env, "Unknown floating point exception (%02x)\n",
 257                               env->error_code);
 258                     break;
 259                 }
 260                 break;
 261             case POWERPC_EXCP_INVAL:
 262                 EXCP_DUMP(env, "Invalid instruction\n");
 263                 info.si_signo = SIGILL;
 264                 info.si_errno = 0;
 265                 switch (env->error_code & 0xF) {
 266                 case POWERPC_EXCP_INVAL_INVAL:
 267                     info.si_code = ILL_ILLOPC;
 268                     break;
 269                 case POWERPC_EXCP_INVAL_LSWX:
 270                     info.si_code = ILL_ILLOPN;
 271                     break;
 272                 case POWERPC_EXCP_INVAL_SPR:
 273                     info.si_code = ILL_PRVREG;
 274                     break;
 275                 case POWERPC_EXCP_INVAL_FP:
 276                     info.si_code = ILL_COPROC;
 277                     break;
 278                 default:
 279                     EXCP_DUMP(env, "Unknown invalid operation (%02x)\n",
 280                               env->error_code & 0xF);
 281                     info.si_code = ILL_ILLADR;
 282                     break;
 283                 }
 284                 /* Handle this via the gdb */
 285                 gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 286                 break;
 287             case POWERPC_EXCP_PRIV:
 288                 EXCP_DUMP(env, "Privilege violation\n");
 289                 info.si_signo = SIGILL;
 290                 info.si_errno = 0;
 291                 switch (env->error_code & 0xF) {
 292                 case POWERPC_EXCP_PRIV_OPC:
 293                     info.si_code = ILL_PRVOPC;
 294                     break;
 295                 case POWERPC_EXCP_PRIV_REG:
 296                     info.si_code = ILL_PRVREG;
 297                     break;
 298                 default:
 299                     EXCP_DUMP(env, "Unknown privilege violation (%02x)\n",
 300                               env->error_code & 0xF);
 301                     info.si_code = ILL_PRVOPC;
 302                     break;
 303                 }
 304                 break;
 305             case POWERPC_EXCP_TRAP:
 306                 cpu_abort(env, "Tried to call a TRAP\n");
 307                 break;
 308             default:
 309                 /* Should not happen ! */
 310                 cpu_abort(env, "Unknown program exception (%02x)\n",
 311                           env->error_code);
 312                 break;
 313             }
 314             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 315             queue_signal(info.si_signo, &info);
 316             break;
 317         case POWERPC_EXCP_FPU:      /* Floating-point unavailable exception  */
 318             EXCP_DUMP(env, "No floating point allowed\n");
 319             info.si_signo = SIGILL;
 320             info.si_errno = 0;
 321             info.si_code = ILL_COPROC;
 322             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 323             queue_signal(info.si_signo, &info);
 324             break;
 325         case POWERPC_EXCP_SYSCALL:  /* System call exception                 */
 326             cpu_abort(env, "Syscall exception while in user mode. "
 327                       "Aborting\n");
 328             break;
 329         case POWERPC_EXCP_APU:      /* Auxiliary processor unavailable       */
 330             EXCP_DUMP(env, "No APU instruction allowed\n");
 331             info.si_signo = SIGILL;
 332             info.si_errno = 0;
 333             info.si_code = ILL_COPROC;
 334             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 335             queue_signal(info.si_signo, &info);
 336             break;
 337         case POWERPC_EXCP_DECR:     /* Decrementer exception                 */
 338             cpu_abort(env, "Decrementer interrupt while in user mode. "
 339                       "Aborting\n");
 340             break;
 341         case POWERPC_EXCP_FIT:      /* Fixed-interval timer interrupt        */
 342             cpu_abort(env, "Fix interval timer interrupt while in user mode. "
 343                       "Aborting\n");
 344             break;
 345         case POWERPC_EXCP_WDT:      /* Watchdog timer interrupt              */
 346             cpu_abort(env, "Watchdog timer interrupt while in user mode. "
 347                       "Aborting\n");
 348             break;
 349         case POWERPC_EXCP_DTLB:     /* Data TLB error                        */
 350             cpu_abort(env, "Data TLB exception while in user mode. "
 351                       "Aborting\n");
 352             break;
 353         case POWERPC_EXCP_ITLB:     /* Instruction TLB error                 */
 354             cpu_abort(env, "Instruction TLB exception while in user mode. "
 355                       "Aborting\n");
 356             break;
 357         case POWERPC_EXCP_DEBUG:    /* Debug interrupt                       */
 358             gdb_handlesig (env, SIGTRAP);
 359             break;
 360         case POWERPC_EXCP_SPEU:     /* SPE/embedded floating-point unavail.  */
 361             EXCP_DUMP(env, "No SPE/floating-point instruction allowed\n");
 362             info.si_signo = SIGILL;
 363             info.si_errno = 0;
 364             info.si_code = ILL_COPROC;
 365             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 366             queue_signal(info.si_signo, &info);
 367             break;
 368         case POWERPC_EXCP_EFPDI:    /* Embedded floating-point data IRQ      */
 369             cpu_abort(env, "Embedded floating-point data IRQ not handled\n");
 370             break;
 371         case POWERPC_EXCP_EFPRI:    /* Embedded floating-point round IRQ     */
 372             cpu_abort(env, "Embedded floating-point round IRQ not handled\n");
 373             break;
 374         case POWERPC_EXCP_EPERFM:   /* Embedded performance monitor IRQ      */
 375             cpu_abort(env, "Performance monitor exception not handled\n");
 376             break;
 377         case POWERPC_EXCP_DOORI:    /* Embedded doorbell interrupt           */
 378             cpu_abort(env, "Doorbell interrupt while in user mode. "
 379                        "Aborting\n");
 380             break;
 381         case POWERPC_EXCP_DOORCI:   /* Embedded doorbell critical interrupt  */
 382             cpu_abort(env, "Doorbell critical interrupt while in user mode. "
 383                       "Aborting\n");
 384             break;
 385         case POWERPC_EXCP_RESET:    /* System reset exception                */
 386             cpu_abort(env, "Reset interrupt while in user mode. "
 387                       "Aborting\n");
 388             break;
 389 #if defined(TARGET_PPC64) /* PowerPC 64 */
 390         case POWERPC_EXCP_DSEG:     /* Data segment exception                */
 391             cpu_abort(env, "Data segment exception while in user mode. "
 392                       "Aborting\n");
 393             break;
 394         case POWERPC_EXCP_ISEG:     /* Instruction segment exception         */
 395             cpu_abort(env, "Instruction segment exception "
 396                       "while in user mode. Aborting\n");
 397             break;
 398 #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
 399 #if defined(TARGET_PPC64H) /* PowerPC 64 with hypervisor mode support */
 400         case POWERPC_EXCP_HDECR:    /* Hypervisor decrementer exception      */
 401             cpu_abort(env, "Hypervisor decrementer interrupt "
 402                       "while in user mode. Aborting\n");
 403             break;
 404 #endif /* defined(TARGET_PPC64H) */
 405         case POWERPC_EXCP_TRACE:    /* Trace exception                       */
 406             /* Nothing to do:
 407              * we use this exception to emulate step-by-step execution mode.
 408              */
 409             break;
 410 #if defined(TARGET_PPC64H) /* PowerPC 64 with hypervisor mode support */
 411         case POWERPC_EXCP_HDSI:     /* Hypervisor data storage exception     */
 412             cpu_abort(env, "Hypervisor data storage exception "
 413                       "while in user mode. Aborting\n");
 414             break;
 415         case POWERPC_EXCP_HISI:     /* Hypervisor instruction storage excp   */
 416             cpu_abort(env, "Hypervisor instruction storage exception "
 417                       "while in user mode. Aborting\n");
 418             break;
 419         case POWERPC_EXCP_HDSEG:    /* Hypervisor data segment exception     */
 420             cpu_abort(env, "Hypervisor data segment exception "
 421                       "while in user mode. Aborting\n");
 422             break;
 423         case POWERPC_EXCP_HISEG:    /* Hypervisor instruction segment excp   */
 424             cpu_abort(env, "Hypervisor instruction segment exception "
 425                       "while in user mode. Aborting\n");
 426             break;
 427 #endif /* defined(TARGET_PPC64H) */
 428         case POWERPC_EXCP_VPU:      /* Vector unavailable exception          */
 429             EXCP_DUMP(env, "No Altivec instructions allowed\n");
 430             info.si_signo = SIGILL;
 431             info.si_errno = 0;
 432             info.si_code = ILL_COPROC;
 433             info.si_addr = (void*)(env->nip - 4);
 434             queue_signal(info.si_signo, &info);
 435             break;
 436         case POWERPC_EXCP_PIT:      /* Programmable interval timer IRQ       */
 437             cpu_abort(env, "Programable interval timer interrupt "
 438                       "while in user mode. Aborting\n");
 439             break;
 440         case POWERPC_EXCP_IO:       /* IO error exception                    */
 441             cpu_abort(env, "IO error exception while in user mode. "
 442                       "Aborting\n");
 443             break;
 444         case POWERPC_EXCP_RUNM:     /* Run mode exception                    */
 445             cpu_abort(env, "Run mode exception while in user mode. "
 446                       "Aborting\n");
 447             break;
 448         case POWERPC_EXCP_EMUL:     /* Emulation trap exception              */
 449             cpu_abort(env, "Emulation trap exception not handled\n");
 450             break;
 451         case POWERPC_EXCP_IFTLB:    /* Instruction fetch TLB error           */
 452             cpu_abort(env, "Instruction fetch TLB exception "
 453                       "while in user-mode. Aborting");
 454             break;
 455         case POWERPC_EXCP_DLTLB:    /* Data load TLB miss                    */
 456             cpu_abort(env, "Data load TLB exception while in user-mode. "
 457                       "Aborting");
 458             break;
 459         case POWERPC_EXCP_DSTLB:    /* Data store TLB miss                   */
 460             cpu_abort(env, "Data store TLB exception while in user-mode. "
 461                       "Aborting");
 462             break;
 463         case POWERPC_EXCP_FPA:      /* Floating-point assist exception       */
 464             cpu_abort(env, "Floating-point assist exception not handled\n");
 465             break;
 466         case POWERPC_EXCP_IABR:     /* Instruction address breakpoint        */
 467             cpu_abort(env, "Instruction address breakpoint exception "
 468                       "not handled\n");
 469             break;
 470         case POWERPC_EXCP_SMI:      /* System management interrupt           */
 471             cpu_abort(env, "System management interrupt while in user mode. "
 472                       "Aborting\n");
 473             break;
 474         case POWERPC_EXCP_THERM:    /* Thermal interrupt                     */
 475             cpu_abort(env, "Thermal interrupt interrupt while in user mode. "
 476                       "Aborting\n");
 477             break;
 478         case POWERPC_EXCP_PERFM:    /* Embedded performance monitor IRQ      */
 479             cpu_abort(env, "Performance monitor exception not handled\n");
 480             break;
 481         case POWERPC_EXCP_VPUA:     /* Vector assist exception               */
 482             cpu_abort(env, "Vector assist exception not handled\n");
 483             break;
 484         case POWERPC_EXCP_SOFTP:    /* Soft patch exception                  */
 485             cpu_abort(env, "Soft patch exception not handled\n");
 486             break;
 487         case POWERPC_EXCP_MAINT:    /* Maintenance exception                 */
 488             cpu_abort(env, "Maintenance exception while in user mode. "
 489                       "Aborting\n");
 490             break;
 491         case POWERPC_EXCP_STOP:     /* stop translation                      */
 492             /* We did invalidate the instruction cache. Go on */
 493             break;
 494         case POWERPC_EXCP_BRANCH:   /* branch instruction:                   */
 495             /* We just stopped because of a branch. Go on */
 496             break;
 497         case POWERPC_EXCP_SYSCALL_USER:
 498             /* system call in user-mode emulation */
 499             /* system call */
 500             if(((int)env->gpr[0]) <= SYS_MAXSYSCALL && ((int)env->gpr[0])>0)
 501                 ret = do_unix_syscall(env, env->gpr[0]/*, env->gpr[3], env->gpr[4],
 502                                       env->gpr[5], env->gpr[6], env->gpr[7],
 503                                       env->gpr[8], env->gpr[9], env->gpr[10]*/);
 504             else if(((int)env->gpr[0])<0)
 505                 ret = do_mach_syscall(env, env->gpr[0], env->gpr[3], env->gpr[4],
 506                                       env->gpr[5], env->gpr[6], env->gpr[7],
 507                                       env->gpr[8], env->gpr[9], env->gpr[10]);
 508             else
 509                 ret = do_thread_syscall(env, env->gpr[0], env->gpr[3], env->gpr[4],
 510                                         env->gpr[5], env->gpr[6], env->gpr[7],
 511                                         env->gpr[8], env->gpr[9], env->gpr[10]);
 512
 513             /* Unix syscall error signaling */
 514             if(((int)env->gpr[0]) <= SYS_MAXSYSCALL && ((int)env->gpr[0])>0)
 515             {
 516                 if( (int)ret < 0 )
 517                     env->nip += 0;
 518                 else
 519                     env->nip += 4;
 520             }
 521
 522             /* Return value */
 523             env->gpr[3] = ret;
 524             break;
 525         case EXCP_INTERRUPT:
 526             /* just indicate that signals should be handled asap */
 527             break;
 528         default:
 529             cpu_abort(env, "Unknown exception 0x%d. Aborting\n", trapnr);
 530             break;
 531         }
 532         process_pending_signals(env);
 533     }
 534 }
 535 #endif
 536
 537
 538 #ifdef TARGET_I386
 539
 540 /***********************************************************/
 541 /* CPUX86 core interface */
 542
 543 uint64_t cpu_get_tsc(CPUX86State *env)
 544 {
 545     return cpu_get_real_ticks();
 546 }
 547
 548 void
 549 write_dt(void *ptr, unsigned long addr, unsigned long limit,
 550                      int flags)
 551 {
 552     unsigned int e1, e2;
 553     e1 = (addr << 16) | (limit & 0xffff);
 554     e2 = ((addr >> 16) & 0xff) | (addr & 0xff000000) | (limit & 0x000f0000);
 555     e2 |= flags;
 556     stl((uint8_t *)ptr, e1);
 557     stl((uint8_t *)ptr + 4, e2);
 558 }
 559
 560 static void set_gate(void *ptr, unsigned int type, unsigned int dpl,
 561                      unsigned long addr, unsigned int sel)
 562 {
 563     unsigned int e1, e2;
 564     e1 = (addr & 0xffff) | (sel << 16);
 565     e2 = (addr & 0xffff0000) | 0x8000 | (dpl << 13) | (type << 8);
 566     stl((uint8_t *)ptr, e1);
 567     stl((uint8_t *)ptr + 4, e2);
 568 }
 569
 570 #define GDT_TABLE_SIZE 14
 571 #define LDT_TABLE_SIZE 15
 572 #define IDT_TABLE_SIZE 256
 573 #define TSS_SIZE 104
 574 uint64_t gdt_table[GDT_TABLE_SIZE];
 575 uint64_t ldt_table[LDT_TABLE_SIZE];
 576 uint64_t idt_table[IDT_TABLE_SIZE];
 577 uint32_t tss[TSS_SIZE];
 578
 579 /* only dpl matters as we do only user space emulation */
 580 static void set_idt(int n, unsigned int dpl)
 581 {
 582     set_gate(idt_table + n, 0, dpl, 0, 0);
 583 }
 584
 585 /* ABI convention: after a syscall if there was an error the CF flag is set */
 586 static inline void set_error(CPUX86State *env, int ret)
 587 {
 588     if(ret<0)
 589         env->eflags = env->eflags | 0x1;
 590     else
 591         env->eflags &= ~0x1;
 592     env->regs[R_EAX] = ret;
 593 }
 594
 595 void cpu_loop(CPUX86State *env)
 596 {
 597     int trapnr;
 598     int ret;
 599     uint8_t *pc;
 600     target_siginfo_t info;
 601
 602     for(;;) {
 603         trapnr = cpu_x86_exec(env);
 604         uint32_t *params = (uint32_t *)env->regs[R_ESP];
 605         switch(trapnr) {
 606         case 0x79: /* Our commpage hack back door exit is here */
 607             do_commpage(env,  env->eip,   *(params + 1), *(params + 2),
 608                                           *(params + 3), *(params + 4),
 609                                           *(params + 5), *(params + 6),
 610                                           *(params + 7), *(params + 8));
 611             break;
 612         case 0x81: /* mach syscall */
 613         {
 614             ret = do_mach_syscall(env,  env->regs[R_EAX],
 615                                           *(params + 1), *(params + 2),
 616                                           *(params + 3), *(params + 4),
 617                                           *(params + 5), *(params + 6),
 618                                           *(params + 7), *(params + 8));
 619             set_error(env, ret);
 620             break;
 621         }
 622         case 0x90: /* unix backdoor */
 623         {
 624             /* after sysenter, stack is in R_ECX, new eip in R_EDX (sysexit will flip them back)*/
 625             int saved_stack = env->regs[R_ESP];
 626             env->regs[R_ESP] = env->regs[R_ECX];
 627
 628             ret = do_unix_syscall(env, env->regs[R_EAX]);
 629
 630             env->regs[R_ECX] = env->regs[R_ESP];
 631             env->regs[R_ESP] = saved_stack;
 632
 633             set_error(env, ret);
 634             break;
 635         }
 636         case 0x80: /* unix syscall */
 637         {
 638             ret = do_unix_syscall(env, env->regs[R_EAX]/*,
 639                                           *(params + 1), *(params + 2),
 640                                           *(params + 3), *(params + 4),
 641                                           *(params + 5), *(params + 6),
 642                                           *(params + 7), *(params + 8)*/);
 643             set_error(env, ret);
 644             break;
 645         }
 646         case 0x82: /* thread syscall */
 647         {
 648             ret = do_thread_syscall(env,  env->regs[R_EAX],
 649                                           *(params + 1), *(params + 2),
 650                                           *(params + 3), *(params + 4),
 651                                           *(params + 5), *(params + 6),
 652                                           *(params + 7), *(params + 8));
 653             set_error(env, ret);
 654             break;
 655         }
 656         case EXCP0B_NOSEG:
 657         case EXCP0C_STACK:
 658             info.si_signo = SIGBUS;
 659             info.si_errno = 0;
 660             info.si_code = BUS_NOOP;
 661             info.si_addr = 0;
 662             gdb_handlesig (env, SIGBUS);
 663             queue_signal(info.si_signo, &info);
 664             break;
 665         case EXCP0D_GPF:
 666             info.si_signo = SIGSEGV;
 667             info.si_errno = 0;
 668             info.si_code = SEGV_NOOP;
 669             info.si_addr = 0;
 670             gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 671             queue_signal(info.si_signo, &info);
 672             break;
 673         case EXCP0E_PAGE:
 674             info.si_signo = SIGSEGV;
 675             info.si_errno = 0;
 676             if (!(env->error_code & 1))
 677                 info.si_code = SEGV_MAPERR;
 678             else
 679                 info.si_code = SEGV_ACCERR;
 680             info.si_addr = (void*)env->cr[2];
 681             gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 682             queue_signal(info.si_signo, &info);
 683             break;
 684         case EXCP00_DIVZ:
 685             /* division by zero */
 686             info.si_signo = SIGFPE;
 687             info.si_errno = 0;
 688             info.si_code = FPE_INTDIV;
 689             info.si_addr = (void*)env->eip;
 690             gdb_handlesig (env, SIGFPE);
 691             queue_signal(info.si_signo, &info);
 692             break;
 693         case EXCP01_SSTP:
 694         case EXCP03_INT3:
 695             info.si_signo = SIGTRAP;
 696             info.si_errno = 0;
 697             info.si_code = TRAP_BRKPT;
 698             info.si_addr = (void*)env->eip;
 699             gdb_handlesig (env, SIGTRAP);
 700             queue_signal(info.si_signo, &info);
 701             break;
 702         case EXCP04_INTO:
 703         case EXCP05_BOUND:
 704             info.si_signo = SIGSEGV;
 705             info.si_errno = 0;
 706             info.si_code = SEGV_NOOP;
 707             info.si_addr = 0;
 708             gdb_handlesig (env, SIGSEGV);
 709             queue_signal(info.si_signo, &info);
 710             break;
 711         case EXCP06_ILLOP:
 712             info.si_signo = SIGILL;
 713             info.si_errno = 0;
 714             info.si_code = ILL_ILLOPN;
 715             info.si_addr = (void*)env->eip;
 716             gdb_handlesig (env, SIGILL);
 717             queue_signal(info.si_signo, &info);
 718             break;
 719         case EXCP_INTERRUPT:
 720             /* just indicate that signals should be handled asap */
 721             break;
 722         case EXCP_DEBUG:
 723             {
 724                 int sig;
 725
 726                 sig = gdb_handlesig (env, SIGTRAP);
 727                 if (sig)
 728                   {
 729                     info.si_signo = sig;
 730                     info.si_errno = 0;
 731                     info.si_code = TRAP_BRKPT;
 732                     queue_signal(info.si_signo, &info);
 733                   }
 734             }
 735             break;
 736         default:
 737             pc = (void*)(env->segs[R_CS].base + env->eip);
 738             fprintf(stderr, "qemu: 0x%08lx: unhandled CPU exception 0x%x - aborting\n",
 739                     (long)pc, trapnr);
 740             abort();
 741         }
 742         process_pending_signals(env);
 743     }
 744 }
 745 #endif
 746
 747 void usage(void)
 748 {
 749     printf("qemu-" TARGET_ARCH " version " QEMU_VERSION ", Copyright (c) 2003-2004 Fabrice Bellard\n"
 750            "usage: qemu-" TARGET_ARCH " [-h] [-d opts] [-L path] [-s size] program [arguments...]\n"
 751            "Darwin CPU emulator (compiled for %s emulation)\n"
 752            "\n"
 753            "-h           print this help\n"
 754            "-L path      set the %s library path (default='%s')\n"
 755            "-s size      set the stack size in bytes (default=%ld)\n"
 756            "\n"
 757            "debug options:\n"
 758            "-d options   activate log (logfile='%s')\n"
 759            "-g wait for gdb on port 1234\n"
 760            "-p pagesize  set the host page size to 'pagesize'\n",
 761            TARGET_ARCH,
 762            TARGET_ARCH,
 763            interp_prefix,
 764            stack_size,
 765            DEBUG_LOGFILE);
 766     _exit(1);
 767 }
 768
 769 /* XXX: currently only used for async signals (see signal.c) */
 770 CPUState *global_env;
 771 /* used only if single thread */
 772 CPUState *cpu_single_env = NULL;
 773
 774 /* used to free thread contexts */
 775 TaskState *first_task_state;
 776
 777 int main(int argc, char **argv)
 778 {
 779     const char *filename;
 780     struct target_pt_regs regs1, *regs = &regs1;
 781     TaskState ts1, *ts = &ts1;
 782     CPUState *env;
 783     int optind;
 784     short use_gdbstub = 0;
 785     const char *r;
 786     const char *cpu_model;
 787
 788     if (argc <= 1)
 789         usage();
 790
 791     /* init debug */
 792     cpu_set_log_filename(DEBUG_LOGFILE);
 793
 794     optind = 1;
 795     for(;;) {
 796         if (optind >= argc)
 797             break;
 798         r = argv[optind];
 799         if (r[0] != '-')
 800             break;
 801         optind++;
 802         r++;
 803         if (!strcmp(r, "-")) {
 804             break;
 805         } else if (!strcmp(r, "d")) {
 806             int mask;
 807             CPULogItem *item;
 808
 809         if (optind >= argc)
 810         break;
 811
 812         r = argv[optind++];
 813             mask = cpu_str_to_log_mask(r);
 814             if (!mask) {
 815                 printf("Log items (comma separated):\n");
 816                 for(item = cpu_log_items; item->mask != 0; item++) {
 817                     printf("%-10s %s\n", item->name, item->help);
 818                 }
 819                 exit(1);
 820             }
 821             cpu_set_log(mask);
 822         } else if (!strcmp(r, "s")) {
 823             r = argv[optind++];
 824             stack_size = strtol(r, (char **)&r, 0);
 825             if (stack_size <= 0)
 826                 usage();
 827             if (*r == 'M')
 828                 stack_size *= 1024 * 1024;
 829             else if (*r == 'k' || *r == 'K')
 830                 stack_size *= 1024;
 831         } else if (!strcmp(r, "L")) {
 832             interp_prefix = argv[optind++];
 833         } else if (!strcmp(r, "p")) {
 834             qemu_host_page_size = atoi(argv[optind++]);
 835             if (qemu_host_page_size == 0 ||
 836                 (qemu_host_page_size & (qemu_host_page_size - 1)) != 0) {
 837                 fprintf(stderr, "page size must be a power of two\n");
 838                 exit(1);
 839             }
 840         } else
 841         if (!strcmp(r, "g")) {
 842             use_gdbstub = 1;
 843         } else
 844         {
 845             usage();
 846         }
 847     }
 848     if (optind >= argc)
 849         usage();
 850     filename = argv[optind];
 851
 852     /* Zero out regs */
 853     memset(regs, 0, sizeof(struct target_pt_regs));
 854
 855     /* NOTE: we need to init the CPU at this stage to get
 856        qemu_host_page_size */
 857 #if defined(TARGET_I386)
 858     cpu_model = "qemu32";
 859 #elif defined(TARGET_PPC)
 860     cpu_model = "750";
 861 #else
 862 #error unsupported CPU
 863 #endif
 864
 865     env = cpu_init(cpu_model);
 866
 867     printf("Starting %s with qemu\n----------------\n", filename);
 868
 869     commpage_init();
 870
 871     if (mach_exec(filename, argv+optind, environ, regs) != 0) {
 872     printf("Error loading %s\n", filename);
 873     _exit(1);
 874     }
 875
 876     syscall_init();
 877     signal_init();
 878     global_env = env;
 879
 880     /* build Task State */
 881     memset(ts, 0, sizeof(TaskState));
 882     env->opaque = ts;
 883     ts->used = 1;
 884     env->user_mode_only = 1;
 885
 886 #if defined(TARGET_I386)
 887     cpu_x86_set_cpl(env, 3);
 888
 889     env->cr[0] = CR0_PG_MASK | CR0_WP_MASK | CR0_PE_MASK;
 890     env->hflags |= HF_PE_MASK;
 891
 892     if (env->cpuid_features & CPUID_SSE) {
 893         env->cr[4] |= CR4_OSFXSR_MASK;
 894         env->hflags |= HF_OSFXSR_MASK;
 895     }
 896
 897     /* flags setup : we activate the IRQs by default as in user mode */
 898     env->eflags |= IF_MASK;
 899
 900     /* darwin register setup */
 901     env->regs[R_EAX] = regs->eax;
 902     env->regs[R_EBX] = regs->ebx;
 903     env->regs[R_ECX] = regs->ecx;
 904     env->regs[R_EDX] = regs->edx;
 905     env->regs[R_ESI] = regs->esi;
 906     env->regs[R_EDI] = regs->edi;
 907     env->regs[R_EBP] = regs->ebp;
 908     env->regs[R_ESP] = regs->esp;
 909     env->eip = regs->eip;
 910
 911     /* Darwin LDT setup */
 912     /* 2 - User code segment
 913        3 - User data segment
 914        4 - User cthread */
 915     bzero(ldt_table, LDT_TABLE_SIZE * sizeof(ldt_table[0]));
 916     env->ldt.base = (uint32_t) ldt_table;
 917     env->ldt.limit = sizeof(ldt_table) - 1;
 918
 919     write_dt(ldt_table + 2, 0, 0xfffff,
 920              DESC_G_MASK | DESC_B_MASK | DESC_P_MASK | DESC_S_MASK |
 921              (3 << DESC_DPL_SHIFT) | (0xa << DESC_TYPE_SHIFT));
 922     write_dt(ldt_table + 3, 0, 0xfffff,
 923              DESC_G_MASK | DESC_B_MASK | DESC_P_MASK | DESC_S_MASK |
 924              (3 << DESC_DPL_SHIFT) | (0x2 << DESC_TYPE_SHIFT));
 925     write_dt(ldt_table + 4, 0, 0xfffff,
 926              DESC_G_MASK | DESC_B_MASK | DESC_P_MASK | DESC_S_MASK |
 927              (3 << DESC_DPL_SHIFT) | (0x2 << DESC_TYPE_SHIFT));
 928
 929     /* Darwin GDT setup.
 930      * has changed a lot between old Darwin/x86 (pre-Mac Intel) and Mac OS X/x86,
 931        now everything is done via  int 0x81(mach) int 0x82 (thread) and sysenter/sysexit(unix) */
 932     bzero(gdt_table, sizeof(gdt_table));
 933     env->gdt.base = (uint32_t)gdt_table;
 934     env->gdt.limit = sizeof(gdt_table) - 1;
 935
 936     /* Set up a back door to handle sysenter syscalls (unix) */
 937     char * syscallbackdoor = malloc(64);
 938     page_set_flags((int)syscallbackdoor, (int)syscallbackdoor + 64, PROT_EXEC | PROT_READ | PAGE_VALID);
 939
 940     int i = 0;
 941     syscallbackdoor[i++] = 0xcd;
 942     syscallbackdoor[i++] = 0x90; /* int 0x90 */
 943     syscallbackdoor[i++] = 0x0F;
 944     syscallbackdoor[i++] = 0x35; /* sysexit */
 945
 946     /* Darwin sysenter/sysexit setup */
 947     env->sysenter_cs = 0x1; //XXX
 948     env->sysenter_eip = (int)syscallbackdoor;
 949     env->sysenter_esp = (int)malloc(64);
 950
 951     /* Darwin TSS setup
 952        This must match up with GDT[4] */
 953     env->tr.base = (uint32_t) tss;
 954     env->tr.limit = sizeof(tss) - 1;
 955     env->tr.flags = DESC_P_MASK | (0x9 << DESC_TYPE_SHIFT);
 956     stw(tss + 2, 0x10);  // ss0 = 0x10 = GDT[2] = Kernel Data Segment
 957
 958     /* Darwin interrupt setup */
 959     bzero(idt_table, sizeof(idt_table));
 960     env->idt.base = (uint32_t) idt_table;
 961     env->idt.limit = sizeof(idt_table) - 1;
 962     set_idt(0, 0);
 963     set_idt(1, 0);
 964     set_idt(2, 0);
 965     set_idt(3, 3);
 966     set_idt(4, 3);
 967     set_idt(5, 3);
 968     set_idt(6, 0);
 969     set_idt(7, 0);
 970     set_idt(8, 0);
 971     set_idt(9, 0);
 972     set_idt(10, 0);
 973     set_idt(11, 0);
 974     set_idt(12, 0);
 975     set_idt(13, 0);
 976     set_idt(14, 0);
 977     set_idt(15, 0);
 978     set_idt(16, 0);
 979     set_idt(17, 0);
 980     set_idt(18, 0);
 981     set_idt(19, 0);
 982     /* Syscalls are done via
 983         int 0x80 (unix) (rarely used)
 984         int 0x81 (mach)
 985         int 0x82 (thread)
 986         int 0x83 (diag) (not handled here)
 987         sysenter/sysexit (unix) -> we redirect that to int 0x90 */
 988     set_idt(0x79, 3); /* Commpage hack, here is our backdoor interrupt */
 989     set_idt(0x80, 3); /* Unix Syscall */
 990     set_idt(0x81, 3); /* Mach Syscalls */
 991     set_idt(0x82, 3); /* thread Syscalls */
 992
 993     set_idt(0x90, 3); /* qemu-darwin-user's Unix syscalls backdoor */
 994
 995
 996     cpu_x86_load_seg(env, R_CS, __USER_CS);
 997     cpu_x86_load_seg(env, R_DS, __USER_DS);
 998     cpu_x86_load_seg(env, R_ES, __USER_DS);
 999     cpu_x86_load_seg(env, R_SS, __USER_DS);
1000     cpu_x86_load_seg(env, R_FS, __USER_DS);
1001     cpu_x86_load_seg(env, R_GS, __USER_DS);
1002
1003 #elif defined(TARGET_PPC)
1004     {
1005         int i;
1006         env->nip = regs->nip;
1007         for(i = 0; i < 32; i++) {
1008             env->gpr[i] = regs->gpr[i];
1009         }
1010     }
1011 #else
1012 #error unsupported target CPU
1013 #endif
1014
1015     if (use_gdbstub) {
1016         printf("Waiting for gdb Connection on port 1234...\n");
1017         gdbserver_start (1234);
1018         gdb_handlesig(env, 0);
1019     }
1020
1021     cpu_loop(env);
1022     /* never exits */
1023     return 0;
1024 }