PowerPC support (Jocelyn Mayer)
[qemu] / target-ppc / helper.c
1 /*
2  *  PPC emulation helpers for qemu.
3  * 
4  *  Copyright (c) 2003 Jocelyn Mayer
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library 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 GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
19  */
20 #include "exec.h"
21
22 extern FILE *logfile;
23
24 void cpu_loop_exit(void)
25 {
26     longjmp(env->jmp_env, 1);
27 }
28
29 /* shortcuts to generate exceptions */
30 void raise_exception_err (int exception_index, int error_code)
31 {
32     env->exception_index = exception_index;
33     env->error_code = error_code;
34
35     cpu_loop_exit();
36 }
37
38 void raise_exception (int exception_index)
39 {
40     env->exception_index = exception_index;
41     env->error_code = 0;
42
43     cpu_loop_exit();
44 }
45
46 /* Helpers for "fat" micro operations */
47 uint32_t do_load_cr (void)
48 {
49     return (env->crf[0] << 28) |
50         (env->crf[1] << 24) |
51         (env->crf[2] << 20) |
52         (env->crf[3] << 16) |
53         (env->crf[4] << 12) |
54         (env->crf[5] << 8) |
55         (env->crf[6] << 4) |
56         (env->crf[7] << 0);
57 }
58
59 void do_store_cr (uint32_t crn, uint32_t value)
60 {
61     int i, sh;
62
63     for (i = 0, sh = 7; i < 8; i++, sh --) {
64         if (crn & (1 << sh))
65             env->crf[i] = (value >> (sh * 4)) & 0xF;
66     }
67 }
68
69 uint32_t do_load_xer (void)
70 {
71     return (xer_so << XER_SO) |
72         (xer_ov << XER_OV) |
73         (xer_ca << XER_CA) |
74         (xer_bc << XER_BC);
75 }
76
77 void do_store_xer (uint32_t value)
78 {
79     xer_so = (value >> XER_SO) & 0x01;
80     xer_ov = (value >> XER_OV) & 0x01;
81     xer_ca = (value >> XER_CA) & 0x01;
82     xer_bc = (value >> XER_BC) & 0x1f;
83 }
84
85 uint32_t do_load_msr (void)
86 {
87     return (msr_pow << MSR_POW) |
88         (msr_ile << MSR_ILE) |
89         (msr_ee << MSR_EE) |
90         (msr_pr << MSR_PR) |
91         (msr_fp << MSR_FP) |
92         (msr_me << MSR_ME) |
93         (msr_fe0 << MSR_FE0) |
94         (msr_se << MSR_SE) |
95         (msr_be << MSR_BE) |
96         (msr_fe1 << MSR_FE1) |
97         (msr_ip << MSR_IP) |
98         (msr_ir << MSR_IR) |
99         (msr_dr << MSR_DR) |
100         (msr_ri << MSR_RI) |
101         (msr_le << MSR_LE);
102 }
103
104 void do_store_msr (uint32_t msr_value)
105 {
106     msr_pow = (msr_value >> MSR_POW) & 0x03;
107     msr_ile = (msr_value >> MSR_ILE) & 0x01;
108     msr_ee = (msr_value >> MSR_EE) & 0x01;
109     msr_pr = (msr_value >> MSR_PR) & 0x01;
110     msr_fp = (msr_value >> MSR_FP) & 0x01;
111     msr_me = (msr_value >> MSR_ME) & 0x01;
112     msr_fe0 = (msr_value >> MSR_FE0) & 0x01;
113     msr_se = (msr_value >> MSR_SE) & 0x01;
114     msr_be = (msr_value >> MSR_BE) & 0x01;
115     msr_fe1 = (msr_value >> MSR_FE1) & 0x01;
116     msr_ip = (msr_value >> MSR_IP) & 0x01;
117     msr_ir = (msr_value >> MSR_IR) & 0x01;
118     msr_dr = (msr_value >> MSR_DR) & 0x01;
119     msr_ri = (msr_value >> MSR_RI) & 0x01;
120     msr_le = (msr_value >> MSR_LE) & 0x01;
121 }
122
123 /* The 32 MSB of the target fpr are undefined. They'll be zero... */
124 uint32_t do_load_fpscr (void)
125 {
126     return (fpscr_fx  << FPSCR_FX) |
127         (fpscr_fex    << FPSCR_FEX) |
128         (fpscr_vx     << FPSCR_VX) |
129         (fpscr_ox     << FPSCR_OX) |
130         (fpscr_ux     << FPSCR_UX) |
131         (fpscr_zx     << FPSCR_ZX) |
132         (fpscr_xx     << FPSCR_XX) |
133         (fpscr_vsxnan << FPSCR_VXSNAN) |
134         (fpscr_vxisi  << FPSCR_VXISI) |
135         (fpscr_vxidi  << FPSCR_VXIDI) |
136         (fpscr_vxzdz  << FPSCR_VXZDZ) |
137         (fpscr_vximz  << FPSCR_VXIMZ) |
138         (fpscr_fr     << FPSCR_FR) |
139         (fpscr_fi     << FPSCR_FI) |
140         (fpscr_fprf   << FPSCR_FPRF) |
141         (fpscr_vxsoft << FPSCR_VXSOFT) |
142         (fpscr_vxsqrt << FPSCR_VXSQRT) |
143         (fpscr_oe     << FPSCR_OE) |
144         (fpscr_ue     << FPSCR_UE) |
145         (fpscr_ze     << FPSCR_ZE) |
146         (fpscr_xe     << FPSCR_XE) |
147         (fpscr_ni     << FPSCR_NI) |
148         (fpscr_rn     << FPSCR_RN);
149 }
150
151 /* We keep only 32 bits of input... */
152 /* For now, this is COMPLETELY BUGGY ! */
153 void do_store_fpscr (uint8_t mask, uint32_t fp)
154 {
155     int i;
156
157     for (i = 0; i < 7; i++) {
158         if ((mask & (1 << i)) == 0)
159             fp &= ~(0xf << (4 * i));
160     }
161     if ((mask & 80) != 0)
162         fpscr_fx = (fp >> FPSCR_FX) & 0x01;
163     fpscr_fex = (fp >> FPSCR_FEX) & 0x01;
164     fpscr_vx = (fp >> FPSCR_VX) & 0x01;
165     fpscr_ox = (fp >> FPSCR_OX) & 0x01;
166     fpscr_ux = (fp >> FPSCR_UX) & 0x01;
167     fpscr_zx = (fp >> FPSCR_ZX) & 0x01;
168     fpscr_xx = (fp >> FPSCR_XX) & 0x01;
169     fpscr_vsxnan = (fp >> FPSCR_VXSNAN) & 0x01;
170     fpscr_vxisi = (fp >> FPSCR_VXISI) & 0x01;
171     fpscr_vxidi = (fp >> FPSCR_VXIDI) & 0x01;
172     fpscr_vxzdz = (fp >> FPSCR_VXZDZ) & 0x01;
173     fpscr_vximz = (fp >> FPSCR_VXIMZ) & 0x01;
174     fpscr_fr = (fp >> FPSCR_FR) & 0x01;
175     fpscr_fi = (fp >> FPSCR_FI) & 0x01;
176     fpscr_fprf = (fp >> FPSCR_FPRF) & 0x1F;
177     fpscr_vxsoft = (fp >> FPSCR_VXSOFT) & 0x01;
178     fpscr_vxsqrt = (fp >> FPSCR_VXSQRT) & 0x01;
179     fpscr_oe = (fp >> FPSCR_OE) & 0x01;
180     fpscr_ue = (fp >> FPSCR_UE) & 0x01;
181     fpscr_ze = (fp >> FPSCR_ZE) & 0x01;
182     fpscr_xe = (fp >> FPSCR_XE) & 0x01;
183     fpscr_ni = (fp >> FPSCR_NI) & 0x01;
184     fpscr_rn = (fp >> FPSCR_RN) & 0x03;
185 }
186
187 int32_t do_sraw(int32_t value, uint32_t shift)
188 {
189     int32_t ret;
190
191     xer_ca = 0;
192     if (shift & 0x20) {
193         ret = (-1) * ((uint32_t)value >> 31);
194         if (ret < 0)
195             xer_ca = 1;
196     } else {
197         ret = value >> (shift & 0x1f);
198         if (ret < 0 && (value & ((1 << shift) - 1)) != 0)
199             xer_ca = 1;
200     }
201
202     return ret;
203 }
204
205 void do_lmw (int reg, uint32_t src)
206 {
207     for (; reg <= 31; reg++, src += 4)
208         ugpr(reg) = ld32(src);
209 }
210
211 void do_stmw (int reg, uint32_t dest)
212 {
213     for (; reg <= 31; reg++, dest += 4)
214         st32(dest, ugpr(reg));
215 }
216
217 void do_lsw (uint32_t reg, int count, uint32_t src)
218 {
219     uint32_t tmp;
220     int sh;
221     
222     for (; count > 3; count -= 4, src += 4) {
223         if (reg == 32)
224             reg = 0;
225         ugpr(reg++) = ld32(src);
226     }
227     if (count > 0) {
228         for (sh = 24, tmp = 0; count > 0; count--, src++, sh -= 8) {
229             if (reg == 32)
230                 reg = 0;
231             tmp |= ld8(src) << sh;
232             if (sh == 0) {
233                 sh = 32;
234                 ugpr(reg++) = tmp;
235                 tmp = 0;
236             }
237         }
238         ugpr(reg) = tmp;
239     }
240 }
241
242 void do_stsw (uint32_t reg, int count, uint32_t dest)
243 {
244     int sh;
245
246     for (; count > 3; count -= 4, dest += 4) {
247         if (reg == 32)
248             reg = 0;
249         st32(dest, ugpr(reg++));
250     }
251     if (count > 0) {
252         for (sh = 24; count > 0; count--, dest++, sh -= 8) {
253             if (reg == 32)
254                 reg = 0;
255             st8(dest, (ugpr(reg) >> sh) & 0xFF);
256             if (sh == 0) {
257                 sh = 32;
258                 reg++;
259             }
260         }
261     }
262 }