git.maemo.org Git - qemu/blob - target-cris/op_helper.c

   1 /*
   2  *  CRIS helper routines
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2007 AXIS Communications
   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  * Lesser 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
  22 #include <assert.h>
  23 #include "exec.h"
  24 #include "mmu.h"
  25 #include "helper.h"
  26
  27 #define MMUSUFFIX _mmu
  28
  29 #define SHIFT 0
  30 #include "softmmu_template.h"
  31
  32 #define SHIFT 1
  33 #include "softmmu_template.h"
  34
  35 #define SHIFT 2
  36 #include "softmmu_template.h"
  37
  38 #define SHIFT 3
  39 #include "softmmu_template.h"
  40
  41 #define D(x)
  42
  43 /* Try to fill the TLB and return an exception if error. If retaddr is
  44    NULL, it means that the function was called in C code (i.e. not
  45    from generated code or from helper.c) */
  46 /* XXX: fix it to restore all registers */
  47 void tlb_fill (target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx, void *retaddr)
  48 {
  49     TranslationBlock *tb;
  50     CPUState *saved_env;
  51     unsigned long pc;
  52     int ret;
  53
  54     /* XXX: hack to restore env in all cases, even if not called from
  55        generated code */
  56     saved_env = env;
  57     env = cpu_single_env;
  58
  59     D(fprintf(logfile, "%s pc=%x tpc=%x ra=%x\n", __func__,
  60              env->pc, env->debug1, retaddr));
  61     ret = cpu_cris_handle_mmu_fault(env, addr, is_write, mmu_idx, 1);
  62     if (__builtin_expect(ret, 0)) {
  63         if (retaddr) {
  64             /* now we have a real cpu fault */
  65             pc = (unsigned long)retaddr;
  66             tb = tb_find_pc(pc);
  67             if (tb) {
  68                 /* the PC is inside the translated code. It means that we have
  69                    a virtual CPU fault */
  70                 cpu_restore_state(tb, env, pc, NULL);
  71
  72                 /* Evaluate flags after retranslation.  */
  73                 helper_top_evaluate_flags();
  74             }
  75         }
  76         cpu_loop_exit();
  77     }
  78     env = saved_env;
  79 }
  80
  81 void helper_raise_exception(uint32_t index)
  82 {
  83         env->exception_index = index;
  84         cpu_loop_exit();
  85 }
  86
  87 void helper_tlb_flush_pid(uint32_t pid)
  88 {
  89 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
  90         cris_mmu_flush_pid(env, pid);
  91 #endif
  92 }
  93
  94 void helper_dump(uint32_t a0, uint32_t a1, uint32_t a2)
  95 {
  96         (fprintf(logfile, "%s: a0=%x a1=%x\n", __func__, a0, a1));
  97 }
  98
  99 void helper_dummy(void)
 100 {
 101
 102 }
 103
 104 /* Used by the tlb decoder.  */
 105 #define EXTRACT_FIELD(src, start, end) \
 106             (((src) >> start) & ((1 << (end - start + 1)) - 1))
 107
 108 void helper_movl_sreg_reg (uint32_t sreg, uint32_t reg)
 109 {
 110         uint32_t srs;
 111         srs = env->pregs[PR_SRS];
 112         srs &= 3;
 113         env->sregs[srs][sreg] = env->regs[reg];
 114
 115 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 116         if (srs == 1 || srs == 2) {
 117                 if (sreg == 6) {
 118                         /* Writes to tlb-hi write to mm_cause as a side
 119                            effect.  */
 120                         env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_HI] = T0;
 121                         env->sregs[SFR_R_MM_CAUSE] = T0;
 122                 }
 123                 else if (sreg == 5) {
 124                         uint32_t set;
 125                         uint32_t idx;
 126                         uint32_t lo, hi;
 127                         uint32_t vaddr;
 128                         int tlb_v;
 129
 130                         idx = set = env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_SEL];
 131                         set >>= 4;
 132                         set &= 3;
 133
 134                         idx &= 15;
 135                         /* We've just made a write to tlb_lo.  */
 136                         lo = env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_LO];
 137                         /* Writes are done via r_mm_cause.  */
 138                         hi = env->sregs[SFR_R_MM_CAUSE];
 139
 140                         vaddr = EXTRACT_FIELD(env->tlbsets[srs-1][set][idx].hi,
 141                                               13, 31);
 142                         vaddr <<= TARGET_PAGE_BITS;
 143                         tlb_v = EXTRACT_FIELD(env->tlbsets[srs-1][set][idx].lo,
 144                                             3, 3);
 145                         env->tlbsets[srs - 1][set][idx].lo = lo;
 146                         env->tlbsets[srs - 1][set][idx].hi = hi;
 147
 148                         D(fprintf(logfile,
 149                                   "tlb flush vaddr=%x v=%d pc=%x\n",
 150                                   vaddr, tlb_v, env->pc));
 151                         tlb_flush_page(env, vaddr);
 152                 }
 153         }
 154 #endif
 155 }
 156
 157 void helper_movl_reg_sreg (uint32_t reg, uint32_t sreg)
 158 {
 159         uint32_t srs;
 160         env->pregs[PR_SRS] &= 3;
 161         srs = env->pregs[PR_SRS];
 162
 163 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 164         if (srs == 1 || srs == 2)
 165         {
 166                 uint32_t set;
 167                 uint32_t idx;
 168                 uint32_t lo, hi;
 169
 170                 idx = set = env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_SEL];
 171                 set >>= 4;
 172                 set &= 3;
 173                 idx &= 15;
 174
 175                 /* Update the mirror regs.  */
 176                 hi = env->tlbsets[srs - 1][set][idx].hi;
 177                 lo = env->tlbsets[srs - 1][set][idx].lo;
 178                 env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_HI] = hi;
 179                 env->sregs[SFR_RW_MM_TLB_LO] = lo;
 180         }
 181 #endif
 182         env->regs[reg] = env->sregs[srs][sreg];
 183         RETURN();
 184 }
 185
 186 static void cris_ccs_rshift(CPUState *env)
 187 {
 188         uint32_t ccs;
 189
 190         /* Apply the ccs shift.  */
 191         ccs = env->pregs[PR_CCS];
 192         ccs = (ccs & 0xc0000000) | ((ccs & 0x0fffffff) >> 10);
 193         if (ccs & U_FLAG)
 194         {
 195                 /* Enter user mode.  */
 196                 env->ksp = env->regs[R_SP];
 197                 env->regs[R_SP] = env->pregs[PR_USP];
 198         }
 199
 200         env->pregs[PR_CCS] = ccs;
 201 }
 202
 203 void helper_rfe(void)
 204 {
 205         int rflag = env->pregs[PR_CCS] & R_FLAG;
 206
 207         D(fprintf(logfile, "rfe: erp=%x pid=%x ccs=%x btarget=%x\n",
 208                  env->pregs[PR_ERP], env->pregs[PR_PID],
 209                  env->pregs[PR_CCS],
 210                  env->btarget));
 211
 212         cris_ccs_rshift(env);
 213
 214         /* RFE sets the P_FLAG only if the R_FLAG is not set.  */
 215         if (!rflag)
 216                 env->pregs[PR_CCS] |= P_FLAG;
 217 }
 218
 219 void helper_store(uint32_t a0)
 220 {
 221         if (env->pregs[PR_CCS] & P_FLAG )
 222         {
 223                 cpu_abort(env, "cond_store_failed! pc=%x a0=%x\n",
 224                           env->pc, a0);
 225         }
 226 }
 227
 228 void do_unassigned_access(target_phys_addr_t addr, int is_write, int is_exec,
 229                           int is_asi)
 230 {
 231         D(printf("%s addr=%x w=%d ex=%d asi=%d\n",
 232                 __func__, addr, is_write, is_exec, is_asi));
 233 }
 234
 235 static void evaluate_flags_writeback(uint32_t flags)
 236 {
 237         int x;
 238
 239         /* Extended arithmetics, leave the z flag alone.  */
 240         x = env->cc_x;
 241         if ((x || env->cc_op == CC_OP_ADDC)
 242             && flags & Z_FLAG)
 243                 env->cc_mask &= ~Z_FLAG;
 244
 245         /* all insn clear the x-flag except setf or clrf.  */
 246         env->pregs[PR_CCS] &= ~(env->cc_mask | X_FLAG);
 247         flags &= env->cc_mask;
 248         env->pregs[PR_CCS] |= flags;
 249 }
 250
 251 void helper_evaluate_flags_muls(void)
 252 {
 253         uint32_t src;
 254         uint32_t dst;
 255         uint32_t res;
 256         uint32_t flags = 0;
 257         int64_t tmp;
 258         int32_t mof;
 259         int dneg;
 260
 261         src = env->cc_src;
 262         dst = env->cc_dest;
 263         res = env->cc_result;
 264
 265         dneg = ((int32_t)res) < 0;
 266
 267         mof = env->pregs[PR_MOF];
 268         tmp = mof;
 269         tmp <<= 32;
 270         tmp |= res;
 271         if (tmp == 0)
 272                 flags |= Z_FLAG;
 273         else if (tmp < 0)
 274                 flags |= N_FLAG;
 275         if ((dneg && mof != -1)
 276             || (!dneg && mof != 0))
 277                 flags |= V_FLAG;
 278         evaluate_flags_writeback(flags);
 279 }
 280
 281 void  helper_evaluate_flags_mulu(void)
 282 {
 283         uint32_t src;
 284         uint32_t dst;
 285         uint32_t res;
 286         uint32_t flags = 0;
 287         uint64_t tmp;
 288         uint32_t mof;
 289
 290         src = env->cc_src;
 291         dst = env->cc_dest;
 292         res = env->cc_result;
 293
 294         mof = env->pregs[PR_MOF];
 295         tmp = mof;
 296         tmp <<= 32;
 297         tmp |= res;
 298         if (tmp == 0)
 299                 flags |= Z_FLAG;
 300         else if (tmp >> 63)
 301                 flags |= N_FLAG;
 302         if (mof)
 303                 flags |= V_FLAG;
 304
 305         evaluate_flags_writeback(flags);
 306 }
 307
 308 void  helper_evaluate_flags_mcp(void)
 309 {
 310         uint32_t src;
 311         uint32_t dst;
 312         uint32_t res;
 313         uint32_t flags = 0;
 314
 315         src = env->cc_src;
 316         dst = env->cc_dest;
 317         res = env->cc_result;
 318
 319         if ((res & 0x80000000L) != 0L)
 320         {
 321                 flags |= N_FLAG;
 322                 if (((src & 0x80000000L) == 0L)
 323                     && ((dst & 0x80000000L) == 0L))
 324                 {
 325                         flags |= V_FLAG;
 326                 }
 327                 else if (((src & 0x80000000L) != 0L) &&
 328                          ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 329                 {
 330                         flags |= R_FLAG;
 331                 }
 332         }
 333         else
 334         {
 335                 if (res == 0L)
 336                         flags |= Z_FLAG;
 337                 if (((src & 0x80000000L) != 0L)
 338                     && ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 339                         flags |= V_FLAG;
 340                 if ((dst & 0x80000000L) != 0L
 341                     || (src & 0x80000000L) != 0L)
 342                         flags |= R_FLAG;
 343         }
 344
 345         evaluate_flags_writeback(flags);
 346 }
 347
 348 void  helper_evaluate_flags_alu_4(void)
 349 {
 350         uint32_t src;
 351         uint32_t dst;
 352         uint32_t res;
 353         uint32_t flags = 0;
 354
 355         src = env->cc_src;
 356         dst = env->cc_dest;
 357
 358         /* Reconstruct the result.  */
 359         switch (env->cc_op)
 360         {
 361                 case CC_OP_SUB:
 362                         res = dst - src;
 363                         break;
 364                 case CC_OP_ADD:
 365                         res = dst + src;
 366                         break;
 367                 default:
 368                         res = env->cc_result;
 369                         break;
 370         }
 371
 372         if (env->cc_op == CC_OP_SUB || env->cc_op == CC_OP_CMP)
 373                 src = ~src;
 374
 375         if ((res & 0x80000000L) != 0L)
 376         {
 377                 flags |= N_FLAG;
 378                 if (((src & 0x80000000L) == 0L)
 379                     && ((dst & 0x80000000L) == 0L))
 380                 {
 381                         flags |= V_FLAG;
 382                 }
 383                 else if (((src & 0x80000000L) != 0L) &&
 384                          ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 385                 {
 386                         flags |= C_FLAG;
 387                 }
 388         }
 389         else
 390         {
 391                 if (res == 0L)
 392                         flags |= Z_FLAG;
 393                 if (((src & 0x80000000L) != 0L)
 394                     && ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 395                         flags |= V_FLAG;
 396                 if ((dst & 0x80000000L) != 0L
 397                     || (src & 0x80000000L) != 0L)
 398                         flags |= C_FLAG;
 399         }
 400
 401         if (env->cc_op == CC_OP_SUB
 402             || env->cc_op == CC_OP_CMP) {
 403                 flags ^= C_FLAG;
 404         }
 405         evaluate_flags_writeback(flags);
 406 }
 407
 408 void  helper_evaluate_flags_move_4 (void)
 409 {
 410         uint32_t res;
 411         uint32_t flags = 0;
 412
 413         res = env->cc_result;
 414
 415         if ((int32_t)res < 0)
 416                 flags |= N_FLAG;
 417         else if (res == 0L)
 418                 flags |= Z_FLAG;
 419
 420         evaluate_flags_writeback(flags);
 421 }
 422 void  helper_evaluate_flags_move_2 (void)
 423 {
 424         uint32_t src;
 425         uint32_t flags = 0;
 426         uint16_t res;
 427
 428         src = env->cc_src;
 429         res = env->cc_result;
 430
 431         if ((int16_t)res < 0L)
 432                 flags |= N_FLAG;
 433         else if (res == 0)
 434                 flags |= Z_FLAG;
 435
 436         evaluate_flags_writeback(flags);
 437 }
 438
 439 /* TODO: This is expensive. We could split things up and only evaluate part of
 440    CCR on a need to know basis. For now, we simply re-evaluate everything.  */
 441 void helper_evaluate_flags (void)
 442 {
 443         uint32_t src;
 444         uint32_t dst;
 445         uint32_t res;
 446         uint32_t flags = 0;
 447
 448         src = env->cc_src;
 449         dst = env->cc_dest;
 450         res = env->cc_result;
 451
 452         if (env->cc_op == CC_OP_SUB || env->cc_op == CC_OP_CMP)
 453                 src = ~src;
 454
 455         /* Now, evaluate the flags. This stuff is based on
 456            Per Zander's CRISv10 simulator.  */
 457         switch (env->cc_size)
 458         {
 459                 case 1:
 460                         if ((res & 0x80L) != 0L)
 461                         {
 462                                 flags |= N_FLAG;
 463                                 if (((src & 0x80L) == 0L)
 464                                     && ((dst & 0x80L) == 0L))
 465                                 {
 466                                         flags |= V_FLAG;
 467                                 }
 468                                 else if (((src & 0x80L) != 0L)
 469                                          && ((dst & 0x80L) != 0L))
 470                                 {
 471                                         flags |= C_FLAG;
 472                                 }
 473                         }
 474                         else
 475                         {
 476                                 if ((res & 0xFFL) == 0L)
 477                                 {
 478                                         flags |= Z_FLAG;
 479                                 }
 480                                 if (((src & 0x80L) != 0L)
 481                                     && ((dst & 0x80L) != 0L))
 482                                 {
 483                                         flags |= V_FLAG;
 484                                 }
 485                                 if ((dst & 0x80L) != 0L
 486                                     || (src & 0x80L) != 0L)
 487                                 {
 488                                         flags |= C_FLAG;
 489                                 }
 490                         }
 491                         break;
 492                 case 2:
 493                         if ((res & 0x8000L) != 0L)
 494                         {
 495                                 flags |= N_FLAG;
 496                                 if (((src & 0x8000L) == 0L)
 497                                     && ((dst & 0x8000L) == 0L))
 498                                 {
 499                                         flags |= V_FLAG;
 500                                 }
 501                                 else if (((src & 0x8000L) != 0L)
 502                                          && ((dst & 0x8000L) != 0L))
 503                                 {
 504                                         flags |= C_FLAG;
 505                                 }
 506                         }
 507                         else
 508                         {
 509                                 if ((res & 0xFFFFL) == 0L)
 510                                 {
 511                                         flags |= Z_FLAG;
 512                                 }
 513                                 if (((src & 0x8000L) != 0L)
 514                                     && ((dst & 0x8000L) != 0L))
 515                                 {
 516                                         flags |= V_FLAG;
 517                                 }
 518                                 if ((dst & 0x8000L) != 0L
 519                                     || (src & 0x8000L) != 0L)
 520                                 {
 521                                         flags |= C_FLAG;
 522                                 }
 523                         }
 524                         break;
 525                 case 4:
 526                         if ((res & 0x80000000L) != 0L)
 527                         {
 528                                 flags |= N_FLAG;
 529                                 if (((src & 0x80000000L) == 0L)
 530                                     && ((dst & 0x80000000L) == 0L))
 531                                 {
 532                                         flags |= V_FLAG;
 533                                 }
 534                                 else if (((src & 0x80000000L) != 0L) &&
 535                                          ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 536                                 {
 537                                         flags |= C_FLAG;
 538                                 }
 539                         }
 540                         else
 541                         {
 542                                 if (res == 0L)
 543                                         flags |= Z_FLAG;
 544                                 if (((src & 0x80000000L) != 0L)
 545                                     && ((dst & 0x80000000L) != 0L))
 546                                         flags |= V_FLAG;
 547                                 if ((dst & 0x80000000L) != 0L
 548                                     || (src & 0x80000000L) != 0L)
 549                                         flags |= C_FLAG;
 550                         }
 551                         break;
 552                 default:
 553                         break;
 554         }
 555
 556         if (env->cc_op == CC_OP_SUB
 557             || env->cc_op == CC_OP_CMP) {
 558                 flags ^= C_FLAG;
 559         }
 560         evaluate_flags_writeback(flags);
 561 }
 562
 563 void helper_top_evaluate_flags(void)
 564 {
 565         switch (env->cc_op)
 566         {
 567                 case CC_OP_MCP:
 568                         helper_evaluate_flags_mcp();
 569                         break;
 570                 case CC_OP_MULS:
 571                         helper_evaluate_flags_muls();
 572                         break;
 573                 case CC_OP_MULU:
 574                         helper_evaluate_flags_mulu();
 575                         break;
 576                 case CC_OP_MOVE:
 577                 case CC_OP_AND:
 578                 case CC_OP_OR:
 579                 case CC_OP_XOR:
 580                 case CC_OP_ASR:
 581                 case CC_OP_LSR:
 582                 case CC_OP_LSL:
 583                         switch (env->cc_size)
 584                         {
 585                                 case 4:
 586                                         helper_evaluate_flags_move_4();
 587                                         break;
 588                                 case 2:
 589                                         helper_evaluate_flags_move_2();
 590                                         break;
 591                                 default:
 592                                         helper_evaluate_flags();
 593                                         break;
 594                         }
 595                         break;
 596                 case CC_OP_FLAGS:
 597                         /* live.  */
 598                         break;
 599                 default:
 600                 {
 601                         switch (env->cc_size)
 602                         {
 603                                 case 4:
 604                                         helper_evaluate_flags_alu_4();
 605                                         break;
 606                                 default:
 607                                         helper_evaluate_flags();
 608                                         break;
 609                         }
 610                 }
 611                 break;
 612         }
 613 }