Model more parts of the ETRAX mmu (still alot missing).
[qemu] / target-cris / cpu.h
1 /*
2  *  CRIS virtual CPU header
3  *
4  *  Copyright (c) 2007 AXIS Communications AB
5  *  Written by Edgar E. Iglesias
6  *
7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * This library 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 GNU
15  * General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
20  */
21 #ifndef CPU_CRIS_H
22 #define CPU_CRIS_H
23
24 #define TARGET_LONG_BITS 32
25
26 #include "cpu-defs.h"
27
28 #include "softfloat.h"
29
30 #define TARGET_HAS_ICE 1
31
32 #define ELF_MACHINE     EM_CRIS
33
34 #define EXCP_MMU_EXEC    0
35 #define EXCP_MMU_READ    1
36 #define EXCP_MMU_WRITE   2
37 #define EXCP_MMU_FLUSH   3
38 #define EXCP_MMU_FAULT   4
39 #define EXCP_BREAK      16 /* trap.  */
40
41 /* CPU flags.  */
42 #define S_FLAG 0x200
43 #define R_FLAG 0x100
44 #define P_FLAG 0x80
45 #define U_FLAG 0x40
46 #define P_FLAG 0x80
47 #define U_FLAG 0x40
48 #define I_FLAG 0x20
49 #define X_FLAG 0x10
50 #define N_FLAG 0x08
51 #define Z_FLAG 0x04
52 #define V_FLAG 0x02
53 #define C_FLAG 0x01
54 #define ALU_FLAGS 0x1F
55
56 /* Condition codes.  */
57 #define CC_CC   0
58 #define CC_CS   1
59 #define CC_NE   2
60 #define CC_EQ   3
61 #define CC_VC   4
62 #define CC_VS   5
63 #define CC_PL   6
64 #define CC_MI   7
65 #define CC_LS   8
66 #define CC_HI   9
67 #define CC_GE  10
68 #define CC_LT  11
69 #define CC_GT  12
70 #define CC_LE  13
71 #define CC_A   14
72 #define CC_P   15
73
74 /* Internal flags for the implementation.  */
75 #define F_DELAYSLOT 1
76
77 #define NB_MMU_MODES 2
78
79 typedef struct CPUCRISState {
80         uint32_t debug1;
81         uint32_t debug2;
82         uint32_t debug3;
83
84         /*
85          * We just store the stores to the tlbset here for later evaluation
86          * when the hw needs access to them.
87          *
88          * One for I and another for D.
89          */
90         struct
91         {
92                 uint32_t hi;
93                 uint32_t lo;
94         } tlbsets[2][4][16];
95
96         uint32_t sregs[256][16]; /* grrr why so many??  */
97         uint32_t regs[16];
98         uint32_t pregs[16];
99         uint32_t pc;
100         uint32_t sr;
101         uint32_t flag_mask; /* Per insn mask of affected flags.  */
102
103         /* SSP and USP.  */
104         int current_sp;
105         uint32_t sp[2];
106
107         /* These are setup up by the guest code just before transfering the
108            control back to the host.  */
109         int jmp;
110         uint32_t btarget;
111         int btaken;
112
113         /* Condition flag tracking.  */
114         uint32_t cc_op;
115         uint32_t cc_mask;
116         uint32_t cc_dest;
117         uint32_t cc_src;
118         uint32_t cc_result;
119
120         /* size of the operation, 1 = byte, 2 = word, 4 = dword.  */
121         int cc_size;
122
123         /* extended arithmetics.  */
124         int cc_x_live;
125         int cc_x;
126
127         int features;
128
129         int exception_index;
130         int interrupt_request;
131         int interrupt_vector;
132         int fault_vector;
133         int trap_vector;
134
135         int user_mode_only;
136         int halted;
137
138         struct
139         {
140                 int exec_insns;
141                 int exec_loads;
142                 int exec_stores;
143         } stats;
144
145
146         jmp_buf jmp_env;
147         CPU_COMMON
148 } CPUCRISState;
149
150 CPUCRISState *cpu_cris_init(const char *cpu_model);
151 int cpu_cris_exec(CPUCRISState *s);
152 void cpu_cris_close(CPUCRISState *s);
153 void do_interrupt(CPUCRISState *env);
154 /* you can call this signal handler from your SIGBUS and SIGSEGV
155    signal handlers to inform the virtual CPU of exceptions. non zero
156    is returned if the signal was handled by the virtual CPU.  */
157 int cpu_cris_signal_handler(int host_signum, void *pinfo,
158                            void *puc);
159 void cpu_cris_flush_flags(CPUCRISState *, int);
160
161
162 void do_unassigned_access(target_phys_addr_t addr, int is_write, int is_exec,
163                           int is_asi);
164
165 enum {
166     CC_OP_DYNAMIC, /* Use env->cc_op  */
167     CC_OP_FLAGS,
168     CC_OP_LOGIC,
169     CC_OP_CMP,
170     CC_OP_MOVE,
171     CC_OP_MOVE_PD,
172     CC_OP_MOVE_SD,
173     CC_OP_ADD,
174     CC_OP_ADDC,
175     CC_OP_MCP,
176     CC_OP_ADDU,
177     CC_OP_SUB,
178     CC_OP_SUBU,
179     CC_OP_NEG,
180     CC_OP_BTST,
181     CC_OP_MULS,
182     CC_OP_MULU,
183     CC_OP_DSTEP,
184     CC_OP_BOUND,
185
186     CC_OP_OR,
187     CC_OP_AND,
188     CC_OP_XOR,
189     CC_OP_LSL,
190     CC_OP_LSR,
191     CC_OP_ASR,
192     CC_OP_LZ
193 };
194
195 #define CCF_C 0x01
196 #define CCF_V 0x02
197 #define CCF_Z 0x04
198 #define CCF_N 0x08
199 #define CCF_X 0x10
200
201 #define CRIS_SSP    0
202 #define CRIS_USP    1
203
204 void cris_set_irq_level(CPUCRISState *env, int level, uint8_t vector);
205 void cris_set_macsr(CPUCRISState *env, uint32_t val);
206 void cris_switch_sp(CPUCRISState *env);
207
208 void do_cris_semihosting(CPUCRISState *env, int nr);
209
210 enum cris_features {
211     CRIS_FEATURE_CF_ISA_MUL,
212 };
213
214 static inline int cris_feature(CPUCRISState *env, int feature)
215 {
216     return (env->features & (1u << feature)) != 0;
217 }
218
219 void register_cris_insns (CPUCRISState *env);
220
221 /* CRIS uses 8k pages.  */
222 #define TARGET_PAGE_BITS 13
223
224 #define CPUState CPUCRISState
225 #define cpu_init cpu_cris_init
226 #define cpu_exec cpu_cris_exec
227 #define cpu_gen_code cpu_cris_gen_code
228 #define cpu_signal_handler cpu_cris_signal_handler
229
230 /* MMU modes definitions */
231 #define MMU_MODE0_SUFFIX _kernel
232 #define MMU_MODE1_SUFFIX _user
233 #define MMU_USER_IDX 1
234 /* CRIS FIXME: I guess we want to validate supervisor mode acceses here.  */
235 static inline int cpu_mmu_index (CPUState *env)
236 {
237     return 0;
238 }
239
240 #include "cpu-all.h"
241
242 /* Register aliases. R0 - R15 */
243 #define R_FP  8
244 #define R_SP  14
245 #define R_ACR 15
246
247 /* Support regs, P0 - P15  */
248 #define PR_BZ  0
249 #define PR_VR  1
250 #define PR_PID 2
251 #define PR_SRS 3
252 #define PR_WZ  4
253 #define PR_MOF 7
254 #define PR_DZ  8
255 #define PR_EBP 9
256 #define PR_ERP 10
257 #define PR_SRP 11
258 #define PR_CCS 13
259
260 /* Support function regs.  */
261 #define SFR_RW_GC_CFG      0][0
262 #define SFR_RW_MM_CFG      2][0
263 #define SFR_RW_MM_KBASE_LO 2][1
264 #define SFR_RW_MM_KBASE_HI 2][2
265 #define SFR_R_MM_CAUSE     2][3
266 #define SFR_RW_MM_TLB_SEL  2][4
267 #define SFR_RW_MM_TLB_LO   2][5
268 #define SFR_RW_MM_TLB_HI   2][6
269
270 #endif