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

   1 /*
   2  *  qemu user main
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   5  *
   6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  *  (at your option) any later version.
  10  *
  11  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  *  GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  18  *  Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  19  */
  20 #include <stdlib.h>
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdarg.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <errno.h>
  25 #include <unistd.h>
  26
  27 #include "qemu.h"
  28
  29 #define DEBUG_LOGFILE "/tmp/qemu.log"
  30
  31 #ifdef __APPLE__
  32 #include <crt_externs.h>
  33 # define environ  (*_NSGetEnviron())
  34 #endif
  35
  36 static const char *interp_prefix = CONFIG_QEMU_PREFIX;
  37
  38 #if defined(__i386__) && !defined(CONFIG_STATIC)
  39 /* Force usage of an ELF interpreter even if it is an ELF shared
  40    object ! */
  41 const char interp[] __attribute__((section(".interp"))) = "/lib/ld-linux.so.2";
  42 #endif
  43
  44 /* for recent libc, we add these dummy symbols which are not declared
  45    when generating a linked object (bug in ld ?) */
  46 #if (__GLIBC__ > 2 || (__GLIBC__ == 2 && __GLIBC_MINOR__ >= 3)) && !defined(CONFIG_STATIC)
  47 long __preinit_array_start[0];
  48 long __preinit_array_end[0];
  49 long __init_array_start[0];
  50 long __init_array_end[0];
  51 long __fini_array_start[0];
  52 long __fini_array_end[0];
  53 #endif
  54
  55 /* XXX: on x86 MAP_GROWSDOWN only works if ESP <= address + 32, so
  56    we allocate a bigger stack. Need a better solution, for example
  57    by remapping the process stack directly at the right place */
  58 unsigned long x86_stack_size = 512 * 1024;
  59
  60 void gemu_log(const char *fmt, ...)
  61 {
  62     va_list ap;
  63
  64     va_start(ap, fmt);
  65     vfprintf(stderr, fmt, ap);
  66     va_end(ap);
  67 }
  68
  69 void cpu_outb(CPUState *env, int addr, int val)
  70 {
  71     fprintf(stderr, "outb: port=0x%04x, data=%02x\n", addr, val);
  72 }
  73
  74 void cpu_outw(CPUState *env, int addr, int val)
  75 {
  76     fprintf(stderr, "outw: port=0x%04x, data=%04x\n", addr, val);
  77 }
  78
  79 void cpu_outl(CPUState *env, int addr, int val)
  80 {
  81     fprintf(stderr, "outl: port=0x%04x, data=%08x\n", addr, val);
  82 }
  83
  84 int cpu_inb(CPUState *env, int addr)
  85 {
  86     fprintf(stderr, "inb: port=0x%04x\n", addr);
  87     return 0;
  88 }
  89
  90 int cpu_inw(CPUState *env, int addr)
  91 {
  92     fprintf(stderr, "inw: port=0x%04x\n", addr);
  93     return 0;
  94 }
  95
  96 int cpu_inl(CPUState *env, int addr)
  97 {
  98     fprintf(stderr, "inl: port=0x%04x\n", addr);
  99     return 0;
 100 }
 101
 102 int cpu_get_pic_interrupt(CPUState *env)
 103 {
 104     return -1;
 105 }
 106
 107 /* timers for rdtsc */
 108
 109 #if defined(__i386__)
 110
 111 int64_t cpu_get_real_ticks(void)
 112 {
 113     int64_t val;
 114     asm volatile ("rdtsc" : "=A" (val));
 115     return val;
 116 }
 117
 118 #elif defined(__x86_64__)
 119
 120 int64_t cpu_get_real_ticks(void)
 121 {
 122     uint32_t low,high;
 123     int64_t val;
 124     asm volatile("rdtsc" : "=a" (low), "=d" (high));
 125     val = high;
 126     val <<= 32;
 127     val |= low;
 128     return val;
 129 }
 130
 131 #else
 132
 133 static uint64_t emu_time;
 134
 135 int64_t cpu_get_real_ticks(void)
 136 {
 137     return emu_time++;
 138 }
 139
 140 #endif
 141
 142 #ifdef TARGET_I386
 143 /***********************************************************/
 144 /* CPUX86 core interface */
 145
 146 uint64_t cpu_get_tsc(CPUX86State *env)
 147 {
 148     return cpu_get_real_ticks();
 149 }
 150
 151 static void write_dt(void *ptr, unsigned long addr, unsigned long limit,
 152                      int flags)
 153 {
 154     unsigned int e1, e2;
 155     e1 = (addr << 16) | (limit & 0xffff);
 156     e2 = ((addr >> 16) & 0xff) | (addr & 0xff000000) | (limit & 0x000f0000);
 157     e2 |= flags;
 158     stl((uint8_t *)ptr, e1);
 159     stl((uint8_t *)ptr + 4, e2);
 160 }
 161
 162 static void set_gate(void *ptr, unsigned int type, unsigned int dpl,
 163                      unsigned long addr, unsigned int sel)
 164 {
 165     unsigned int e1, e2;
 166     e1 = (addr & 0xffff) | (sel << 16);
 167     e2 = (addr & 0xffff0000) | 0x8000 | (dpl << 13) | (type << 8);
 168     stl((uint8_t *)ptr, e1);
 169     stl((uint8_t *)ptr + 4, e2);
 170 }
 171
 172 uint64_t gdt_table[6];
 173 uint64_t idt_table[256];
 174
 175 /* only dpl matters as we do only user space emulation */
 176 static void set_idt(int n, unsigned int dpl)
 177 {
 178     set_gate(idt_table + n, 0, dpl, 0, 0);
 179 }
 180
 181 void cpu_loop(CPUX86State *env)
 182 {
 183     int trapnr;
 184     target_ulong pc;
 185     target_siginfo_t info;
 186
 187     for(;;) {
 188         trapnr = cpu_x86_exec(env);
 189         switch(trapnr) {
 190         case 0x80:
 191             /* linux syscall */
 192             env->regs[R_EAX] = do_syscall(env,
 193                                           env->regs[R_EAX],
 194                                           env->regs[R_EBX],
 195                                           env->regs[R_ECX],
 196                                           env->regs[R_EDX],
 197                                           env->regs[R_ESI],
 198                                           env->regs[R_EDI],
 199                                           env->regs[R_EBP]);
 200             break;
 201         case EXCP0B_NOSEG:
 202         case EXCP0C_STACK:
 203             info.si_signo = SIGBUS;
 204             info.si_errno = 0;
 205             info.si_code = TARGET_SI_KERNEL;
 206             info._sifields._sigfault._addr = 0;
 207             queue_signal(info.si_signo, &info);
 208             break;
 209         case EXCP0D_GPF:
 210             if (env->eflags & VM_MASK) {
 211                 handle_vm86_fault(env);
 212             } else {
 213                 info.si_signo = SIGSEGV;
 214                 info.si_errno = 0;
 215                 info.si_code = TARGET_SI_KERNEL;
 216                 info._sifields._sigfault._addr = 0;
 217                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 218             }
 219             break;
 220         case EXCP0E_PAGE:
 221             info.si_signo = SIGSEGV;
 222             info.si_errno = 0;
 223             if (!(env->error_code & 1))
 224                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 225             else
 226                 info.si_code = TARGET_SEGV_ACCERR;
 227             info._sifields._sigfault._addr = env->cr[2];
 228             queue_signal(info.si_signo, &info);
 229             break;
 230         case EXCP00_DIVZ:
 231             if (env->eflags & VM_MASK) {
 232                 handle_vm86_trap(env, trapnr);
 233             } else {
 234                 /* division by zero */
 235                 info.si_signo = SIGFPE;
 236                 info.si_errno = 0;
 237                 info.si_code = TARGET_FPE_INTDIV;
 238                 info._sifields._sigfault._addr = env->eip;
 239                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 240             }
 241             break;
 242         case EXCP01_SSTP:
 243         case EXCP03_INT3:
 244             if (env->eflags & VM_MASK) {
 245                 handle_vm86_trap(env, trapnr);
 246             } else {
 247                 info.si_signo = SIGTRAP;
 248                 info.si_errno = 0;
 249                 if (trapnr == EXCP01_SSTP) {
 250                     info.si_code = TARGET_TRAP_BRKPT;
 251                     info._sifields._sigfault._addr = env->eip;
 252                 } else {
 253                     info.si_code = TARGET_SI_KERNEL;
 254                     info._sifields._sigfault._addr = 0;
 255                 }
 256                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 257             }
 258             break;
 259         case EXCP04_INTO:
 260         case EXCP05_BOUND:
 261             if (env->eflags & VM_MASK) {
 262                 handle_vm86_trap(env, trapnr);
 263             } else {
 264                 info.si_signo = SIGSEGV;
 265                 info.si_errno = 0;
 266                 info.si_code = TARGET_SI_KERNEL;
 267                 info._sifields._sigfault._addr = 0;
 268                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 269             }
 270             break;
 271         case EXCP06_ILLOP:
 272             info.si_signo = SIGILL;
 273             info.si_errno = 0;
 274             info.si_code = TARGET_ILL_ILLOPN;
 275             info._sifields._sigfault._addr = env->eip;
 276             queue_signal(info.si_signo, &info);
 277             break;
 278         case EXCP_INTERRUPT:
 279             /* just indicate that signals should be handled asap */
 280             break;
 281         default:
 282             pc = env->segs[R_CS].base + env->eip;
 283             fprintf(stderr, "qemu: 0x%08lx: unhandled CPU exception 0x%x - aborting\n",
 284                     (long)pc, trapnr);
 285             abort();
 286         }
 287         process_pending_signals(env);
 288     }
 289 }
 290 #endif
 291
 292 #ifdef TARGET_ARM
 293
 294 /* XXX: find a better solution */
 295 extern void tb_invalidate_page_range(target_ulong start, target_ulong end);
 296
 297 static void arm_cache_flush(target_ulong start, target_ulong last)
 298 {
 299     target_ulong addr, last1;
 300
 301     if (last < start)
 302         return;
 303     addr = start;
 304     for(;;) {
 305         last1 = ((addr + TARGET_PAGE_SIZE) & TARGET_PAGE_MASK) - 1;
 306         if (last1 > last)
 307             last1 = last;
 308         tb_invalidate_page_range(addr, last1 + 1);
 309         if (last1 == last)
 310             break;
 311         addr = last1 + 1;
 312     }
 313 }
 314
 315 void cpu_loop(CPUARMState *env)
 316 {
 317     int trapnr;
 318     unsigned int n, insn;
 319     target_siginfo_t info;
 320
 321     for(;;) {
 322         trapnr = cpu_arm_exec(env);
 323         switch(trapnr) {
 324         case EXCP_UDEF:
 325             {
 326                 TaskState *ts = env->opaque;
 327                 uint32_t opcode;
 328
 329                 /* we handle the FPU emulation here, as Linux */
 330                 /* we get the opcode */
 331                 opcode = ldl_raw((uint8_t *)env->regs[15]);
 332
 333                 if (EmulateAll(opcode, &ts->fpa, env->regs) == 0) {
 334                     info.si_signo = SIGILL;
 335                     info.si_errno = 0;
 336                     info.si_code = TARGET_ILL_ILLOPN;
 337                     info._sifields._sigfault._addr = env->regs[15];
 338                     queue_signal(info.si_signo, &info);
 339                 } else {
 340                     /* increment PC */
 341                     env->regs[15] += 4;
 342                 }
 343             }
 344             break;
 345         case EXCP_SWI:
 346             {
 347                 /* system call */
 348                 insn = ldl((void *)(env->regs[15] - 4));
 349                 n = insn & 0xffffff;
 350                 if (n == ARM_NR_cacheflush) {
 351                     arm_cache_flush(env->regs[0], env->regs[1]);
 352                 } else if (n >= ARM_SYSCALL_BASE) {
 353                     /* linux syscall */
 354                     n -= ARM_SYSCALL_BASE;
 355                     env->regs[0] = do_syscall(env,
 356                                               n,
 357                                               env->regs[0],
 358                                               env->regs[1],
 359                                               env->regs[2],
 360                                               env->regs[3],
 361                                               env->regs[4],
 362                                               0);
 363                 } else {
 364                     goto error;
 365                 }
 366             }
 367             break;
 368         case EXCP_INTERRUPT:
 369             /* just indicate that signals should be handled asap */
 370             break;
 371         case EXCP_PREFETCH_ABORT:
 372         case EXCP_DATA_ABORT:
 373             {
 374                 info.si_signo = SIGSEGV;
 375                 info.si_errno = 0;
 376                 /* XXX: check env->error_code */
 377                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 378                 info._sifields._sigfault._addr = env->cp15_6;
 379                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 380             }
 381             break;
 382         default:
 383         error:
 384             fprintf(stderr, "qemu: unhandled CPU exception 0x%x - aborting\n",
 385                     trapnr);
 386             cpu_dump_state(env, stderr, fprintf, 0);
 387             abort();
 388         }
 389         process_pending_signals(env);
 390     }
 391 }
 392
 393 #endif
 394
 395 #ifdef TARGET_SPARC
 396
 397 //#define DEBUG_WIN
 398
 399 /* WARNING: dealing with register windows _is_ complicated */
 400 static inline int get_reg_index(CPUSPARCState *env, int cwp, int index)
 401 {
 402     index = (index + cwp * 16) & (16 * NWINDOWS - 1);
 403     /* wrap handling : if cwp is on the last window, then we use the
 404        registers 'after' the end */
 405     if (index < 8 && env->cwp == (NWINDOWS - 1))
 406         index += (16 * NWINDOWS);
 407     return index;
 408 }
 409
 410 static inline void save_window_offset(CPUSPARCState *env, int offset)
 411 {
 412     unsigned int new_wim, i, cwp1;
 413     uint32_t *sp_ptr;
 414
 415     new_wim = ((env->wim >> 1) | (env->wim << (NWINDOWS - 1))) &
 416         ((1LL << NWINDOWS) - 1);
 417     /* save the window */
 418     cwp1 = (env->cwp + offset) & (NWINDOWS - 1);
 419     sp_ptr = (uint32_t *)(env->regbase[get_reg_index(env, cwp1, 6)]);
 420 #if defined(DEBUG_WIN)
 421     printf("win_overflow: sp_ptr=0x%x save_cwp=%d\n",
 422            (int)sp_ptr, cwp1);
 423 #endif
 424     for(i = 0; i < 16; i++)
 425         stl_raw(sp_ptr + i, env->regbase[get_reg_index(env, cwp1, 8 + i)]);
 426     env->wim = new_wim;
 427 }
 428
 429 static void save_window(CPUSPARCState *env)
 430 {
 431     save_window_offset(env, 2);
 432 }
 433
 434 static void restore_window(CPUSPARCState *env)
 435 {
 436     unsigned int new_wim, i, cwp1;
 437     uint32_t *sp_ptr;
 438
 439     new_wim = ((env->wim << 1) | (env->wim >> (NWINDOWS - 1))) &
 440         ((1LL << NWINDOWS) - 1);
 441
 442     /* restore the invalid window */
 443     cwp1 = (env->cwp + 1) & (NWINDOWS - 1);
 444     sp_ptr = (uint32_t *)(env->regbase[get_reg_index(env, cwp1, 6)]);
 445 #if defined(DEBUG_WIN)
 446     printf("win_underflow: sp_ptr=0x%x load_cwp=%d\n",
 447            (int)sp_ptr, cwp1);
 448 #endif
 449     for(i = 0; i < 16; i++)
 450         env->regbase[get_reg_index(env, cwp1, 8 + i)] = ldl_raw(sp_ptr + i);
 451     env->wim = new_wim;
 452 }
 453
 454 #if 0
 455 static void flush_windows(CPUSPARCState *env)
 456 {
 457     int offset, cwp1;
 458 #if defined(DEBUG_WIN)
 459     printf("flush_windows:\n");
 460 #endif
 461     offset = 2;
 462     for(;;) {
 463         /* if restore would invoke restore_window(), then we can stop */
 464         cwp1 = (env->cwp + 1) & (NWINDOWS - 1);
 465         if (env->wim & (1 << cwp1))
 466             break;
 467 #if defined(DEBUG_WIN)
 468         printf("offset=%d: ", offset);
 469 #endif
 470         save_window_offset(env, offset);
 471         offset++;
 472     }
 473 }
 474 #endif
 475
 476 void cpu_loop (CPUSPARCState *env)
 477 {
 478     int trapnr, ret;
 479     target_siginfo_t info;
 480
 481     while (1) {
 482         trapnr = cpu_sparc_exec (env);
 483
 484         switch (trapnr) {
 485         case 0x88:
 486         case 0x90:
 487             ret = do_syscall (env, env->gregs[1],
 488                               env->regwptr[0], env->regwptr[1],
 489                               env->regwptr[2], env->regwptr[3],
 490                               env->regwptr[4], env->regwptr[5]);
 491             if ((unsigned int)ret >= (unsigned int)(-515)) {
 492                 env->psr |= PSR_CARRY;
 493                 ret = -ret;
 494             } else {
 495                 env->psr &= ~PSR_CARRY;
 496             }
 497             env->regwptr[0] = ret;
 498             /* next instruction */
 499             env->pc = env->npc;
 500             env->npc = env->npc + 4;
 501             break;
 502         case 0x83: /* flush windows */
 503             //            flush_windows(env);
 504             /* next instruction */
 505             env->pc = env->npc;
 506             env->npc = env->npc + 4;
 507             break;
 508         case TT_WIN_OVF: /* window overflow */
 509             save_window(env);
 510             break;
 511         case TT_WIN_UNF: /* window underflow */
 512             restore_window(env);
 513             break;
 514         case TT_TFAULT:
 515         case TT_DFAULT:
 516             {
 517                 info.si_signo = SIGSEGV;
 518                 info.si_errno = 0;
 519                 /* XXX: check env->error_code */
 520                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 521                 info._sifields._sigfault._addr = env->mmuregs[4];
 522                 queue_signal(info.si_signo, &info);
 523             }
 524             break;
 525         case 0x100: // XXX, why do we get these?
 526             break;
 527         default:
 528             printf ("Unhandled trap: 0x%x\n", trapnr);
 529             cpu_dump_state(env, stderr, fprintf, 0);
 530             exit (1);
 531         }
 532         process_pending_signals (env);
 533     }
 534 }
 535
 536 #endif
 537
 538 #ifdef TARGET_PPC
 539
 540 static inline uint64_t cpu_ppc_get_tb (CPUState *env)
 541 {
 542     /* TO FIX */
 543     return 0;
 544 }
 545
 546 uint32_t cpu_ppc_load_tbl (CPUState *env)
 547 {
 548     return cpu_ppc_get_tb(env) & 0xFFFFFFFF;
 549 }
 550
 551 uint32_t cpu_ppc_load_tbu (CPUState *env)
 552 {
 553     return cpu_ppc_get_tb(env) >> 32;
 554 }
 555
 556 static void cpu_ppc_store_tb (CPUState *env, uint64_t value)
 557 {
 558     /* TO FIX */
 559 }
 560
 561 void cpu_ppc_store_tbu (CPUState *env, uint32_t value)
 562 {
 563     cpu_ppc_store_tb(env, ((uint64_t)value << 32) | cpu_ppc_load_tbl(env));
 564 }
 565
 566 void cpu_ppc_store_tbl (CPUState *env, uint32_t value)
 567 {
 568     cpu_ppc_store_tb(env, ((uint64_t)cpu_ppc_load_tbl(env) << 32) | value);
 569 }
 570
 571 uint32_t cpu_ppc_load_decr (CPUState *env)
 572 {
 573     /* TO FIX */
 574     return -1;
 575 }
 576
 577 void cpu_ppc_store_decr (CPUState *env, uint32_t value)
 578 {
 579     /* TO FIX */
 580 }
 581
 582 void cpu_loop(CPUPPCState *env)
 583 {
 584     target_siginfo_t info;
 585     int trapnr;
 586     uint32_t ret;
 587
 588     for(;;) {
 589         trapnr = cpu_ppc_exec(env);
 590         if (trapnr != EXCP_SYSCALL_USER && trapnr != EXCP_BRANCH &&
 591             trapnr != EXCP_TRACE) {
 592             if (loglevel > 0) {
 593                 cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
 594             }
 595         }
 596         switch(trapnr) {
 597         case EXCP_NONE:
 598             break;
 599         case EXCP_SYSCALL_USER:
 600             /* system call */
 601             /* WARNING:
 602              * PPC ABI uses overflow flag in cr0 to signal an error
 603              * in syscalls.
 604              */
 605 #if 0
 606             printf("syscall %d 0x%08x 0x%08x 0x%08x 0x%08x\n", env->gpr[0],
 607                    env->gpr[3], env->gpr[4], env->gpr[5], env->gpr[6]);
 608 #endif
 609             env->crf[0] &= ~0x1;
 610             ret = do_syscall(env, env->gpr[0], env->gpr[3], env->gpr[4],
 611                              env->gpr[5], env->gpr[6], env->gpr[7],
 612                              env->gpr[8]);
 613             if (ret > (uint32_t)(-515)) {
 614                 env->crf[0] |= 0x1;
 615                 ret = -ret;
 616             }
 617             env->gpr[3] = ret;
 618 #if 0
 619             printf("syscall returned 0x%08x (%d)\n", ret, ret);
 620 #endif
 621             break;
 622         case EXCP_RESET:
 623             /* Should not happen ! */
 624             fprintf(stderr, "RESET asked... Stop emulation\n");
 625             if (loglevel)
 626                 fprintf(logfile, "RESET asked... Stop emulation\n");
 627             abort();
 628         case EXCP_MACHINE_CHECK:
 629             fprintf(stderr, "Machine check exeption...  Stop emulation\n");
 630             if (loglevel)
 631                 fprintf(logfile, "RESET asked... Stop emulation\n");
 632             info.si_signo = TARGET_SIGBUS;
 633             info.si_errno = 0;
 634             info.si_code = TARGET_BUS_OBJERR;
 635             info._sifields._sigfault._addr = env->nip - 4;
 636             queue_signal(info.si_signo, &info);
 637         case EXCP_DSI:
 638             fprintf(stderr, "Invalid data memory access: 0x%08x\n", env->spr[DAR]);
 639             if (loglevel) {
 640                 fprintf(logfile, "Invalid data memory access: 0x%08x\n",
 641                         env->spr[DAR]);
 642             }
 643             switch (env->error_code & 0xF) {
 644             case EXCP_DSI_TRANSLATE:
 645                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 646                 info.si_errno = 0;
 647                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 648                 break;
 649             case EXCP_DSI_NOTSUP:
 650             case EXCP_DSI_EXTERNAL:
 651                 info.si_signo = TARGET_SIGILL;
 652                 info.si_errno = 0;
 653                 info.si_code = TARGET_ILL_ILLADR;
 654                 break;
 655             case EXCP_DSI_PROT:
 656                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 657                 info.si_errno = 0;
 658                 info.si_code = TARGET_SEGV_ACCERR;
 659                 break;
 660             case EXCP_DSI_DABR:
 661                 info.si_signo = TARGET_SIGTRAP;
 662                 info.si_errno = 0;
 663                 info.si_code = TARGET_TRAP_BRKPT;
 664                 break;
 665             default:
 666                 /* Let's send a regular segfault... */
 667                 fprintf(stderr, "Invalid segfault errno (%02x)\n",
 668                         env->error_code);
 669                 if (loglevel) {
 670                     fprintf(logfile, "Invalid segfault errno (%02x)\n",
 671                             env->error_code);
 672                 }
 673                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 674                 info.si_errno = 0;
 675                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 676                 break;
 677             }
 678             info._sifields._sigfault._addr = env->nip;
 679             queue_signal(info.si_signo, &info);
 680             break;
 681         case EXCP_ISI:
 682             fprintf(stderr, "Invalid instruction fetch\n");
 683             if (loglevel)
 684                 fprintf(logfile, "Invalid instruction fetch\n");
 685             switch (env->error_code) {
 686             case EXCP_ISI_TRANSLATE:
 687                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 688             info.si_errno = 0;
 689                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 690                 break;
 691             case EXCP_ISI_GUARD:
 692                 info.si_signo = TARGET_SIGILL;
 693                 info.si_errno = 0;
 694                 info.si_code = TARGET_ILL_ILLADR;
 695                 break;
 696             case EXCP_ISI_NOEXEC:
 697             case EXCP_ISI_PROT:
 698                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 699                 info.si_errno = 0;
 700                 info.si_code = TARGET_SEGV_ACCERR;
 701                 break;
 702             default:
 703                 /* Let's send a regular segfault... */
 704                 fprintf(stderr, "Invalid segfault errno (%02x)\n",
 705                         env->error_code);
 706                 if (loglevel) {
 707                     fprintf(logfile, "Invalid segfault errno (%02x)\n",
 708                             env->error_code);
 709                 }
 710                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
 711                 info.si_errno = 0;
 712                 info.si_code = TARGET_SEGV_MAPERR;
 713                 break;
 714             }
 715             info._sifields._sigfault._addr = env->nip - 4;
 716             queue_signal(info.si_signo, &info);
 717             break;
 718         case EXCP_EXTERNAL:
 719             /* Should not happen ! */
 720             fprintf(stderr, "External interruption... Stop emulation\n");
 721             if (loglevel)
 722                 fprintf(logfile, "External interruption... Stop emulation\n");
 723             abort();
 724         case EXCP_ALIGN:
 725             fprintf(stderr, "Invalid unaligned memory access\n");
 726             if (loglevel)
 727                 fprintf(logfile, "Invalid unaligned memory access\n");
 728             info.si_signo = TARGET_SIGBUS;
 729             info.si_errno = 0;
 730             info.si_code = TARGET_BUS_ADRALN;
 731             info._sifields._sigfault._addr = env->nip - 4;
 732             queue_signal(info.si_signo, &info);
 733             break;
 734         case EXCP_PROGRAM:
 735             switch (env->error_code & ~0xF) {
 736             case EXCP_FP:
 737             fprintf(stderr, "Program exception\n");
 738                 if (loglevel)
 739                     fprintf(logfile, "Program exception\n");
 740                 /* Set FX */
 741                 env->fpscr[7] |= 0x8;
 742                 /* Finally, update FEX */
 743                 if ((((env->fpscr[7] & 0x3) << 3) | (env->fpscr[6] >> 1)) &
 744                     ((env->fpscr[1] << 1) | (env->fpscr[0] >> 3)))
 745                     env->fpscr[7] |= 0x4;
 746                 info.si_signo = TARGET_SIGFPE;
 747                 info.si_errno = 0;
 748                 switch (env->error_code & 0xF) {
 749                 case EXCP_FP_OX:
 750                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTOVF;
 751                     break;
 752                 case EXCP_FP_UX:
 753                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTUND;
 754                     break;
 755                 case EXCP_FP_ZX:
 756                 case EXCP_FP_VXZDZ:
 757                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTDIV;
 758                     break;
 759                 case EXCP_FP_XX:
 760                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTRES;
 761                     break;
 762                 case EXCP_FP_VXSOFT:
 763                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTINV;
 764                     break;
 765                 case EXCP_FP_VXNAN:
 766                 case EXCP_FP_VXISI:
 767                 case EXCP_FP_VXIDI:
 768                 case EXCP_FP_VXIMZ:
 769                 case EXCP_FP_VXVC:
 770                 case EXCP_FP_VXSQRT:
 771                 case EXCP_FP_VXCVI:
 772                     info.si_code = TARGET_FPE_FLTSUB;
 773                     break;
 774                 default:
 775                     fprintf(stderr, "Unknown floating point exception "
 776                             "(%02x)\n", env->error_code);
 777                     if (loglevel) {
 778                         fprintf(logfile, "Unknown floating point exception "
 779                                 "(%02x)\n", env->error_code & 0xF);
 780                     }
 781                 }
 782             break;
 783         case EXCP_INVAL:
 784                 fprintf(stderr, "Invalid instruction\n");
 785                 if (loglevel)
 786                     fprintf(logfile, "Invalid instruction\n");
 787                 info.si_signo = TARGET_SIGILL;
 788                 info.si_errno = 0;
 789                 switch (env->error_code & 0xF) {
 790                 case EXCP_INVAL_INVAL:
 791                     info.si_code = TARGET_ILL_ILLOPC;
 792                     break;
 793                 case EXCP_INVAL_LSWX:
 794             info.si_code = TARGET_ILL_ILLOPN;
 795                     break;
 796                 case EXCP_INVAL_SPR:
 797                     info.si_code = TARGET_ILL_PRVREG;
 798                     break;
 799                 case EXCP_INVAL_FP:
 800                     info.si_code = TARGET_ILL_COPROC;
 801                     break;
 802                 default:
 803                     fprintf(stderr, "Unknown invalid operation (%02x)\n",
 804                             env->error_code & 0xF);
 805                     if (loglevel) {
 806                         fprintf(logfile, "Unknown invalid operation (%02x)\n",
 807                                 env->error_code & 0xF);
 808                     }
 809                     info.si_code = TARGET_ILL_ILLADR;
 810                     break;
 811                 }
 812                 break;
 813             case EXCP_PRIV:
 814                 fprintf(stderr, "Privilege violation\n");
 815                 if (loglevel)
 816                     fprintf(logfile, "Privilege violation\n");
 817                 info.si_signo = TARGET_SIGILL;
 818                 info.si_errno = 0;
 819                 switch (env->error_code & 0xF) {
 820                 case EXCP_PRIV_OPC:
 821                     info.si_code = TARGET_ILL_PRVOPC;
 822                     break;
 823                 case EXCP_PRIV_REG:
 824                     info.si_code = TARGET_ILL_PRVREG;
 825                 break;
 826                 default:
 827                     fprintf(stderr, "Unknown privilege violation (%02x)\n",
 828                             env->error_code & 0xF);
 829                     info.si_code = TARGET_ILL_PRVOPC;
 830                     break;
 831                 }
 832                 break;
 833             case EXCP_TRAP:
 834                 fprintf(stderr, "Tried to call a TRAP\n");
 835                 if (loglevel)
 836                     fprintf(logfile, "Tried to call a TRAP\n");
 837                 abort();
 838             default:
 839                 /* Should not happen ! */
 840                 fprintf(stderr, "Unknown program exception (%02x)\n",
 841                         env->error_code);
 842                 if (loglevel) {
 843                     fprintf(logfile, "Unknwon program exception (%02x)\n",
 844                             env->error_code);
 845                 }
 846                 abort();
 847             }
 848             info._sifields._sigfault._addr = env->nip - 4;
 849             queue_signal(info.si_signo, &info);
 850             break;
 851         case EXCP_NO_FP:
 852             fprintf(stderr, "No floating point allowed\n");
 853             if (loglevel)
 854                 fprintf(logfile, "No floating point allowed\n");
 855             info.si_signo = TARGET_SIGILL;
 856             info.si_errno = 0;
 857             info.si_code = TARGET_ILL_COPROC;
 858             info._sifields._sigfault._addr = env->nip - 4;
 859             queue_signal(info.si_signo, &info);
 860             break;
 861         case EXCP_DECR:
 862             /* Should not happen ! */
 863             fprintf(stderr, "Decrementer exception\n");
 864             if (loglevel)
 865                 fprintf(logfile, "Decrementer exception\n");
 866             abort();
 867         case EXCP_RESA: /* Implementation specific          */
 868             /* Should not happen ! */
 869             fprintf(stderr, "RESA exception should never happen !\n");
 870             if (loglevel)
 871                 fprintf(logfile, "RESA exception should never happen !\n");
 872             abort();
 873         case EXCP_RESB: /* Implementation specific          */
 874             /* Should not happen ! */
 875             fprintf(stderr, "RESB exception should never happen !\n");
 876             if (loglevel)
 877                 fprintf(logfile, "RESB exception should never happen !\n");
 878             abort();
 879         case EXCP_TRACE:
 880             /* Do nothing: we use this to trace execution */
 881             break;
 882         case EXCP_FP_ASSIST:
 883             /* Should not happen ! */
 884             fprintf(stderr, "Floating point assist exception\n");
 885             if (loglevel)
 886                 fprintf(logfile, "Floating point assist exception\n");
 887             abort();
 888         case EXCP_MTMSR:
 889             /* We reloaded the msr, just go on */
 890             if (msr_pr == 0) {
 891                 fprintf(stderr, "Tried to go into supervisor mode !\n");
 892                 if (loglevel)
 893                     fprintf(logfile, "Tried to go into supervisor mode !\n");
 894                 abort();
 895         }
 896             break;
 897         case EXCP_BRANCH:
 898             /* We stopped because of a jump... */
 899             break;
 900         case EXCP_RFI:
 901             /* Should not occur: we always are in user mode */
 902             fprintf(stderr, "Return from interrupt ?\n");
 903             if (loglevel)
 904                 fprintf(logfile, "Return from interrupt ?\n");
 905             abort();
 906         case EXCP_INTERRUPT:
 907             /* Don't know why this should ever happen... */
 908             break;
 909         case EXCP_DEBUG:
 910             break;
 911         default:
 912             fprintf(stderr, "qemu: unhandled CPU exception 0x%x - aborting\n",
 913                     trapnr);
 914             if (loglevel) {
 915                 fprintf(logfile, "qemu: unhandled CPU exception 0x%02x - "
 916                         "0x%02x - aborting\n", trapnr, env->error_code);
 917             }
 918             abort();
 919         }
 920         process_pending_signals(env);
 921     }
 922 }
 923 #endif
 924
 925 void usage(void)
 926 {
 927     printf("qemu-" TARGET_ARCH " version " QEMU_VERSION ", Copyright (c) 2003-2004 Fabrice Bellard\n"
 928            "usage: qemu-" TARGET_ARCH " [-h] [-d opts] [-L path] [-s size] program [arguments...]\n"
 929            "Linux CPU emulator (compiled for %s emulation)\n"
 930            "\n"
 931            "-h           print this help\n"
 932            "-L path      set the elf interpreter prefix (default=%s)\n"
 933            "-s size      set the stack size in bytes (default=%ld)\n"
 934            "\n"
 935            "debug options:\n"
 936 #ifdef USE_CODE_COPY
 937            "-no-code-copy   disable code copy acceleration\n"
 938 #endif
 939            "-d options   activate log (logfile=%s)\n"
 940            "-p pagesize  set the host page size to 'pagesize'\n",
 941            TARGET_ARCH,
 942            interp_prefix,
 943            x86_stack_size,
 944            DEBUG_LOGFILE);
 945     _exit(1);
 946 }
 947
 948 /* XXX: currently only used for async signals (see signal.c) */
 949 CPUState *global_env;
 950 /* used only if single thread */
 951 CPUState *cpu_single_env = NULL;
 952
 953 /* used to free thread contexts */
 954 TaskState *first_task_state;
 955
 956 int main(int argc, char **argv)
 957 {
 958     const char *filename;
 959     struct target_pt_regs regs1, *regs = &regs1;
 960     struct image_info info1, *info = &info1;
 961     TaskState ts1, *ts = &ts1;
 962     CPUState *env;
 963     int optind;
 964     const char *r;
 965
 966     if (argc <= 1)
 967         usage();
 968
 969     /* init debug */
 970     cpu_set_log_filename(DEBUG_LOGFILE);
 971
 972     optind = 1;
 973     for(;;) {
 974         if (optind >= argc)
 975             break;
 976         r = argv[optind];
 977         if (r[0] != '-')
 978             break;
 979         optind++;
 980         r++;
 981         if (!strcmp(r, "-")) {
 982             break;
 983         } else if (!strcmp(r, "d")) {
 984             int mask;
 985             CPULogItem *item;
 986
 987             if (optind >= argc)
 988                 break;
 989
 990             r = argv[optind++];
 991             mask = cpu_str_to_log_mask(r);
 992             if (!mask) {
 993                 printf("Log items (comma separated):\n");
 994                 for(item = cpu_log_items; item->mask != 0; item++) {
 995                     printf("%-10s %s\n", item->name, item->help);
 996                 }
 997                 exit(1);
 998             }
 999             cpu_set_log(mask);
1000         } else if (!strcmp(r, "s")) {
1001             r = argv[optind++];
1002             x86_stack_size = strtol(r, (char **)&r, 0);
1003             if (x86_stack_size <= 0)
1004                 usage();
1005             if (*r == 'M')
1006                 x86_stack_size *= 1024 * 1024;
1007             else if (*r == 'k' || *r == 'K')
1008                 x86_stack_size *= 1024;
1009         } else if (!strcmp(r, "L")) {
1010             interp_prefix = argv[optind++];
1011         } else if (!strcmp(r, "p")) {
1012             qemu_host_page_size = atoi(argv[optind++]);
1013             if (qemu_host_page_size == 0 ||
1014                 (qemu_host_page_size & (qemu_host_page_size - 1)) != 0) {
1015                 fprintf(stderr, "page size must be a power of two\n");
1016                 exit(1);
1017             }
1018         } else
1019 #ifdef USE_CODE_COPY
1020         if (!strcmp(r, "no-code-copy")) {
1021             code_copy_enabled = 0;
1022         } else
1023 #endif
1024         {
1025             usage();
1026         }
1027     }
1028     if (optind >= argc)
1029         usage();
1030     filename = argv[optind];
1031
1032     /* Zero out regs */
1033     memset(regs, 0, sizeof(struct target_pt_regs));
1034
1035     /* Zero out image_info */
1036     memset(info, 0, sizeof(struct image_info));
1037
1038     /* Scan interp_prefix dir for replacement files. */
1039     init_paths(interp_prefix);
1040
1041     /* NOTE: we need to init the CPU at this stage to get
1042        qemu_host_page_size */
1043     env = cpu_init();
1044
1045     if (elf_exec(filename, argv+optind, environ, regs, info) != 0) {
1046         printf("Error loading %s\n", filename);
1047         _exit(1);
1048     }
1049
1050     if (loglevel) {
1051         page_dump(logfile);
1052
1053         fprintf(logfile, "start_brk   0x%08lx\n" , info->start_brk);
1054         fprintf(logfile, "end_code    0x%08lx\n" , info->end_code);
1055         fprintf(logfile, "start_code  0x%08lx\n" , info->start_code);
1056         fprintf(logfile, "end_data    0x%08lx\n" , info->end_data);
1057         fprintf(logfile, "start_stack 0x%08lx\n" , info->start_stack);
1058         fprintf(logfile, "brk         0x%08lx\n" , info->brk);
1059         fprintf(logfile, "entry       0x%08lx\n" , info->entry);
1060     }
1061
1062     target_set_brk((char *)info->brk);
1063     syscall_init();
1064     signal_init();
1065
1066     global_env = env;
1067
1068     /* build Task State */
1069     memset(ts, 0, sizeof(TaskState));
1070     env->opaque = ts;
1071     ts->used = 1;
1072     env->user_mode_only = 1;
1073
1074 #if defined(TARGET_I386)
1075     cpu_x86_set_cpl(env, 3);
1076
1077     env->cr[0] = CR0_PG_MASK | CR0_WP_MASK | CR0_PE_MASK;
1078     env->hflags |= HF_PE_MASK;
1079     if (env->cpuid_features & CPUID_SSE) {
1080         env->cr[4] |= CR4_OSFXSR_MASK;
1081         env->hflags |= HF_OSFXSR_MASK;
1082     }
1083
1084     /* flags setup : we activate the IRQs by default as in user mode */
1085     env->eflags |= IF_MASK;
1086
1087     /* linux register setup */
1088     env->regs[R_EAX] = regs->eax;
1089     env->regs[R_EBX] = regs->ebx;
1090     env->regs[R_ECX] = regs->ecx;
1091     env->regs[R_EDX] = regs->edx;
1092     env->regs[R_ESI] = regs->esi;
1093     env->regs[R_EDI] = regs->edi;
1094     env->regs[R_EBP] = regs->ebp;
1095     env->regs[R_ESP] = regs->esp;
1096     env->eip = regs->eip;
1097
1098     /* linux interrupt setup */
1099     env->idt.base = (long)idt_table;
1100     env->idt.limit = sizeof(idt_table) - 1;
1101     set_idt(0, 0);
1102     set_idt(1, 0);
1103     set_idt(2, 0);
1104     set_idt(3, 3);
1105     set_idt(4, 3);
1106     set_idt(5, 3);
1107     set_idt(6, 0);
1108     set_idt(7, 0);
1109     set_idt(8, 0);
1110     set_idt(9, 0);
1111     set_idt(10, 0);
1112     set_idt(11, 0);
1113     set_idt(12, 0);
1114     set_idt(13, 0);
1115     set_idt(14, 0);
1116     set_idt(15, 0);
1117     set_idt(16, 0);
1118     set_idt(17, 0);
1119     set_idt(18, 0);
1120     set_idt(19, 0);
1121     set_idt(0x80, 3);
1122
1123     /* linux segment setup */
1124     env->gdt.base = (long)gdt_table;
1125     env->gdt.limit = sizeof(gdt_table) - 1;
1126     write_dt(&gdt_table[__USER_CS >> 3], 0, 0xfffff,
1127              DESC_G_MASK | DESC_B_MASK | DESC_P_MASK | DESC_S_MASK |
1128              (3 << DESC_DPL_SHIFT) | (0xa << DESC_TYPE_SHIFT));
1129     write_dt(&gdt_table[__USER_DS >> 3], 0, 0xfffff,
1130              DESC_G_MASK | DESC_B_MASK | DESC_P_MASK | DESC_S_MASK |
1131              (3 << DESC_DPL_SHIFT) | (0x2 << DESC_TYPE_SHIFT));
1132     cpu_x86_load_seg(env, R_CS, __USER_CS);
1133     cpu_x86_load_seg(env, R_DS, __USER_DS);
1134     cpu_x86_load_seg(env, R_ES, __USER_DS);
1135     cpu_x86_load_seg(env, R_SS, __USER_DS);
1136     cpu_x86_load_seg(env, R_FS, __USER_DS);
1137     cpu_x86_load_seg(env, R_GS, __USER_DS);
1138
1139 #elif defined(TARGET_ARM)
1140     {
1141         int i;
1142         for(i = 0; i < 16; i++) {
1143             env->regs[i] = regs->uregs[i];
1144         }
1145         env->cpsr = regs->uregs[16];
1146     }
1147 #elif defined(TARGET_SPARC)
1148     {
1149         int i;
1150         env->pc = regs->pc;
1151         env->npc = regs->npc;
1152         env->y = regs->y;
1153         for(i = 0; i < 8; i++)
1154             env->gregs[i] = regs->u_regs[i];
1155         for(i = 0; i < 8; i++)
1156             env->regwptr[i] = regs->u_regs[i + 8];
1157     }
1158 #elif defined(TARGET_PPC)
1159     {
1160         int i;
1161         for (i = 0; i < 32; i++) {
1162             if (i != 12 && i != 6)
1163                 env->msr[i] = (regs->msr >> i) & 1;
1164         }
1165         env->nip = regs->nip;
1166         for(i = 0; i < 32; i++) {
1167             env->gpr[i] = regs->gpr[i];
1168         }
1169     }
1170 #else
1171 #error unsupported target CPU
1172 #endif
1173
1174     cpu_loop(env);
1175     /* never exits */
1176     return 0;
1177 }