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

   1 /*
   2  *  PowerPC emulation helpers for qemu.
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2003-2007 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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA  02110-1301 USA
  19  */
  20 #include <string.h>
  21 #include "exec.h"
  22 #include "host-utils.h"
  23 #include "helper.h"
  24
  25 #include "helper_regs.h"
  26
  27 //#define DEBUG_OP
  28 //#define DEBUG_EXCEPTIONS
  29 //#define DEBUG_SOFTWARE_TLB
  30
  31 /*****************************************************************************/
  32 /* Exceptions processing helpers */
  33
  34 void helper_raise_exception_err (uint32_t exception, uint32_t error_code)
  35 {
  36 #if 0
  37     printf("Raise exception %3x code : %d\n", exception, error_code);
  38 #endif
  39     env->exception_index = exception;
  40     env->error_code = error_code;
  41     cpu_loop_exit();
  42 }
  43
  44 void helper_raise_exception (uint32_t exception)
  45 {
  46     helper_raise_exception_err(exception, 0);
  47 }
  48
  49 /*****************************************************************************/
  50 /* Registers load and stores */
  51 target_ulong helper_load_cr (void)
  52 {
  53     return (env->crf[0] << 28) |
  54            (env->crf[1] << 24) |
  55            (env->crf[2] << 20) |
  56            (env->crf[3] << 16) |
  57            (env->crf[4] << 12) |
  58            (env->crf[5] << 8) |
  59            (env->crf[6] << 4) |
  60            (env->crf[7] << 0);
  61 }
  62
  63 void helper_store_cr (target_ulong val, uint32_t mask)
  64 {
  65     int i, sh;
  66
  67     for (i = 0, sh = 7; i < 8; i++, sh--) {
  68         if (mask & (1 << sh))
  69             env->crf[i] = (val >> (sh * 4)) & 0xFUL;
  70     }
  71 }
  72
  73 /*****************************************************************************/
  74 /* SPR accesses */
  75 void helper_load_dump_spr (uint32_t sprn)
  76 {
  77     if (loglevel != 0) {
  78         fprintf(logfile, "Read SPR %d %03x => " ADDRX "\n",
  79                 sprn, sprn, env->spr[sprn]);
  80     }
  81 }
  82
  83 void helper_store_dump_spr (uint32_t sprn)
  84 {
  85     if (loglevel != 0) {
  86         fprintf(logfile, "Write SPR %d %03x <= " ADDRX "\n",
  87                 sprn, sprn, env->spr[sprn]);
  88     }
  89 }
  90
  91 target_ulong helper_load_tbl (void)
  92 {
  93     return cpu_ppc_load_tbl(env);
  94 }
  95
  96 target_ulong helper_load_tbu (void)
  97 {
  98     return cpu_ppc_load_tbu(env);
  99 }
 100
 101 target_ulong helper_load_atbl (void)
 102 {
 103     return cpu_ppc_load_atbl(env);
 104 }
 105
 106 target_ulong helper_load_atbu (void)
 107 {
 108     return cpu_ppc_load_atbu(env);
 109 }
 110
 111 target_ulong helper_load_601_rtcl (void)
 112 {
 113     return cpu_ppc601_load_rtcl(env);
 114 }
 115
 116 target_ulong helper_load_601_rtcu (void)
 117 {
 118     return cpu_ppc601_load_rtcu(env);
 119 }
 120
 121 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 122 #if defined (TARGET_PPC64)
 123 void helper_store_asr (target_ulong val)
 124 {
 125     ppc_store_asr(env, val);
 126 }
 127 #endif
 128
 129 void helper_store_sdr1 (target_ulong val)
 130 {
 131     ppc_store_sdr1(env, val);
 132 }
 133
 134 void helper_store_tbl (target_ulong val)
 135 {
 136     cpu_ppc_store_tbl(env, val);
 137 }
 138
 139 void helper_store_tbu (target_ulong val)
 140 {
 141     cpu_ppc_store_tbu(env, val);
 142 }
 143
 144 void helper_store_atbl (target_ulong val)
 145 {
 146     cpu_ppc_store_atbl(env, val);
 147 }
 148
 149 void helper_store_atbu (target_ulong val)
 150 {
 151     cpu_ppc_store_atbu(env, val);
 152 }
 153
 154 void helper_store_601_rtcl (target_ulong val)
 155 {
 156     cpu_ppc601_store_rtcl(env, val);
 157 }
 158
 159 void helper_store_601_rtcu (target_ulong val)
 160 {
 161     cpu_ppc601_store_rtcu(env, val);
 162 }
 163
 164 target_ulong helper_load_decr (void)
 165 {
 166     return cpu_ppc_load_decr(env);
 167 }
 168
 169 void helper_store_decr (target_ulong val)
 170 {
 171     cpu_ppc_store_decr(env, val);
 172 }
 173
 174 void helper_store_hid0_601 (target_ulong val)
 175 {
 176     target_ulong hid0;
 177
 178     hid0 = env->spr[SPR_HID0];
 179     if ((val ^ hid0) & 0x00000008) {
 180         /* Change current endianness */
 181         env->hflags &= ~(1 << MSR_LE);
 182         env->hflags_nmsr &= ~(1 << MSR_LE);
 183         env->hflags_nmsr |= (1 << MSR_LE) & (((val >> 3) & 1) << MSR_LE);
 184         env->hflags |= env->hflags_nmsr;
 185         if (loglevel != 0) {
 186             fprintf(logfile, "%s: set endianness to %c => " ADDRX "\n",
 187                     __func__, val & 0x8 ? 'l' : 'b', env->hflags);
 188         }
 189     }
 190     env->spr[SPR_HID0] = (uint32_t)val;
 191 }
 192
 193 void helper_store_403_pbr (uint32_t num, target_ulong value)
 194 {
 195     if (likely(env->pb[num] != value)) {
 196         env->pb[num] = value;
 197         /* Should be optimized */
 198         tlb_flush(env, 1);
 199     }
 200 }
 201
 202 target_ulong helper_load_40x_pit (void)
 203 {
 204     return load_40x_pit(env);
 205 }
 206
 207 void helper_store_40x_pit (target_ulong val)
 208 {
 209     store_40x_pit(env, val);
 210 }
 211
 212 void helper_store_40x_dbcr0 (target_ulong val)
 213 {
 214     store_40x_dbcr0(env, val);
 215 }
 216
 217 void helper_store_40x_sler (target_ulong val)
 218 {
 219     store_40x_sler(env, val);
 220 }
 221
 222 void helper_store_booke_tcr (target_ulong val)
 223 {
 224     store_booke_tcr(env, val);
 225 }
 226
 227 void helper_store_booke_tsr (target_ulong val)
 228 {
 229     store_booke_tsr(env, val);
 230 }
 231
 232 void helper_store_ibatu (uint32_t nr, target_ulong val)
 233 {
 234     ppc_store_ibatu(env, nr, val);
 235 }
 236
 237 void helper_store_ibatl (uint32_t nr, target_ulong val)
 238 {
 239     ppc_store_ibatl(env, nr, val);
 240 }
 241
 242 void helper_store_dbatu (uint32_t nr, target_ulong val)
 243 {
 244     ppc_store_dbatu(env, nr, val);
 245 }
 246
 247 void helper_store_dbatl (uint32_t nr, target_ulong val)
 248 {
 249     ppc_store_dbatl(env, nr, val);
 250 }
 251
 252 void helper_store_601_batl (uint32_t nr, target_ulong val)
 253 {
 254     ppc_store_ibatl_601(env, nr, val);
 255 }
 256
 257 void helper_store_601_batu (uint32_t nr, target_ulong val)
 258 {
 259     ppc_store_ibatu_601(env, nr, val);
 260 }
 261 #endif
 262
 263 /*****************************************************************************/
 264 /* Memory load and stores */
 265
 266 static always_inline target_ulong addr_add(target_ulong addr, target_long arg)
 267 {
 268 #if defined(TARGET_PPC64)
 269         if (!msr_sf)
 270             return (uint32_t)(addr + arg);
 271         else
 272 #endif
 273             return addr + arg;
 274 }
 275
 276 void helper_lmw (target_ulong addr, uint32_t reg)
 277 {
 278     for (; reg < 32; reg++) {
 279         if (msr_le)
 280             env->gpr[reg] = bswap32(ldl(addr));
 281         else
 282             env->gpr[reg] = ldl(addr);
 283         addr = addr_add(addr, 4);
 284     }
 285 }
 286
 287 void helper_stmw (target_ulong addr, uint32_t reg)
 288 {
 289     for (; reg < 32; reg++) {
 290         if (msr_le)
 291             stl(addr, bswap32((uint32_t)env->gpr[reg]));
 292         else
 293             stl(addr, (uint32_t)env->gpr[reg]);
 294         addr = addr_add(addr, 4);
 295     }
 296 }
 297
 298 void helper_lsw(target_ulong addr, uint32_t nb, uint32_t reg)
 299 {
 300     int sh;
 301     for (; nb > 3; nb -= 4) {
 302         env->gpr[reg] = ldl(addr);
 303         reg = (reg + 1) % 32;
 304         addr = addr_add(addr, 4);
 305     }
 306     if (unlikely(nb > 0)) {
 307         env->gpr[reg] = 0;
 308         for (sh = 24; nb > 0; nb--, sh -= 8) {
 309             env->gpr[reg] |= ldub(addr) << sh;
 310             addr = addr_add(addr, 1);
 311         }
 312     }
 313 }
 314 /* PPC32 specification says we must generate an exception if
 315  * rA is in the range of registers to be loaded.
 316  * In an other hand, IBM says this is valid, but rA won't be loaded.
 317  * For now, I'll follow the spec...
 318  */
 319 void helper_lswx(target_ulong addr, uint32_t reg, uint32_t ra, uint32_t rb)
 320 {
 321     if (likely(xer_bc != 0)) {
 322         if (unlikely((ra != 0 && reg < ra && (reg + xer_bc) > ra) ||
 323                      (reg < rb && (reg + xer_bc) > rb))) {
 324             helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
 325                                        POWERPC_EXCP_INVAL |
 326                                        POWERPC_EXCP_INVAL_LSWX);
 327         } else {
 328             helper_lsw(addr, xer_bc, reg);
 329         }
 330     }
 331 }
 332
 333 void helper_stsw(target_ulong addr, uint32_t nb, uint32_t reg)
 334 {
 335     int sh;
 336     for (; nb > 3; nb -= 4) {
 337         stl(addr, env->gpr[reg]);
 338         reg = (reg + 1) % 32;
 339         addr = addr_add(addr, 4);
 340     }
 341     if (unlikely(nb > 0)) {
 342         for (sh = 24; nb > 0; nb--, sh -= 8) {
 343             stb(addr, (env->gpr[reg] >> sh) & 0xFF);
 344             addr = addr_add(addr, 1);
 345         }
 346     }
 347 }
 348
 349 static void do_dcbz(target_ulong addr, int dcache_line_size)
 350 {
 351     addr &= ~(dcache_line_size - 1);
 352     int i;
 353     for (i = 0 ; i < dcache_line_size ; i += 4) {
 354         stl(addr + i , 0);
 355     }
 356     if (env->reserve == addr)
 357         env->reserve = (target_ulong)-1ULL;
 358 }
 359
 360 void helper_dcbz(target_ulong addr)
 361 {
 362     do_dcbz(addr, env->dcache_line_size);
 363 }
 364
 365 void helper_dcbz_970(target_ulong addr)
 366 {
 367     if (((env->spr[SPR_970_HID5] >> 7) & 0x3) == 1)
 368         do_dcbz(addr, 32);
 369     else
 370         do_dcbz(addr, env->dcache_line_size);
 371 }
 372
 373 void helper_icbi(target_ulong addr)
 374 {
 375     uint32_t tmp;
 376
 377     addr &= ~(env->dcache_line_size - 1);
 378     /* Invalidate one cache line :
 379      * PowerPC specification says this is to be treated like a load
 380      * (not a fetch) by the MMU. To be sure it will be so,
 381      * do the load "by hand".
 382      */
 383     tmp = ldl(addr);
 384     tb_invalidate_page_range(addr, addr + env->icache_line_size);
 385 }
 386
 387 // XXX: to be tested
 388 target_ulong helper_lscbx (target_ulong addr, uint32_t reg, uint32_t ra, uint32_t rb)
 389 {
 390     int i, c, d;
 391     d = 24;
 392     for (i = 0; i < xer_bc; i++) {
 393         c = ldub(addr);
 394         addr = addr_add(addr, 1);
 395         /* ra (if not 0) and rb are never modified */
 396         if (likely(reg != rb && (ra == 0 || reg != ra))) {
 397             env->gpr[reg] = (env->gpr[reg] & ~(0xFF << d)) | (c << d);
 398         }
 399         if (unlikely(c == xer_cmp))
 400             break;
 401         if (likely(d != 0)) {
 402             d -= 8;
 403         } else {
 404             d = 24;
 405             reg++;
 406             reg = reg & 0x1F;
 407         }
 408     }
 409     return i;
 410 }
 411
 412 /*****************************************************************************/
 413 /* Fixed point operations helpers */
 414 #if defined(TARGET_PPC64)
 415
 416 /* multiply high word */
 417 uint64_t helper_mulhd (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 418 {
 419     uint64_t tl, th;
 420
 421     muls64(&tl, &th, arg1, arg2);
 422     return th;
 423 }
 424
 425 /* multiply high word unsigned */
 426 uint64_t helper_mulhdu (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 427 {
 428     uint64_t tl, th;
 429
 430     mulu64(&tl, &th, arg1, arg2);
 431     return th;
 432 }
 433
 434 uint64_t helper_mulldo (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 435 {
 436     int64_t th;
 437     uint64_t tl;
 438
 439     muls64(&tl, (uint64_t *)&th, arg1, arg2);
 440     /* If th != 0 && th != -1, then we had an overflow */
 441     if (likely((uint64_t)(th + 1) <= 1)) {
 442         env->xer &= ~(1 << XER_OV);
 443     } else {
 444         env->xer |= (1 << XER_OV) | (1 << XER_SO);
 445     }
 446     return (int64_t)tl;
 447 }
 448 #endif
 449
 450 target_ulong helper_cntlzw (target_ulong t)
 451 {
 452     return clz32(t);
 453 }
 454
 455 #if defined(TARGET_PPC64)
 456 target_ulong helper_cntlzd (target_ulong t)
 457 {
 458     return clz64(t);
 459 }
 460 #endif
 461
 462 /* shift right arithmetic helper */
 463 target_ulong helper_sraw (target_ulong value, target_ulong shift)
 464 {
 465     int32_t ret;
 466
 467     if (likely(!(shift & 0x20))) {
 468         if (likely((uint32_t)shift != 0)) {
 469             shift &= 0x1f;
 470             ret = (int32_t)value >> shift;
 471             if (likely(ret >= 0 || (value & ((1 << shift) - 1)) == 0)) {
 472                 env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 473             } else {
 474                 env->xer |= (1 << XER_CA);
 475             }
 476         } else {
 477             ret = (int32_t)value;
 478             env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 479         }
 480     } else {
 481         ret = (int32_t)value >> 31;
 482         if (ret) {
 483             env->xer |= (1 << XER_CA);
 484         } else {
 485             env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 486         }
 487     }
 488     return (target_long)ret;
 489 }
 490
 491 #if defined(TARGET_PPC64)
 492 target_ulong helper_srad (target_ulong value, target_ulong shift)
 493 {
 494     int64_t ret;
 495
 496     if (likely(!(shift & 0x40))) {
 497         if (likely((uint64_t)shift != 0)) {
 498             shift &= 0x3f;
 499             ret = (int64_t)value >> shift;
 500             if (likely(ret >= 0 || (value & ((1 << shift) - 1)) == 0)) {
 501                 env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 502             } else {
 503                 env->xer |= (1 << XER_CA);
 504             }
 505         } else {
 506             ret = (int64_t)value;
 507             env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 508         }
 509     } else {
 510         ret = (int64_t)value >> 63;
 511         if (ret) {
 512             env->xer |= (1 << XER_CA);
 513         } else {
 514             env->xer &= ~(1 << XER_CA);
 515         }
 516     }
 517     return ret;
 518 }
 519 #endif
 520
 521 target_ulong helper_popcntb (target_ulong val)
 522 {
 523     val = (val & 0x55555555) + ((val >>  1) & 0x55555555);
 524     val = (val & 0x33333333) + ((val >>  2) & 0x33333333);
 525     val = (val & 0x0f0f0f0f) + ((val >>  4) & 0x0f0f0f0f);
 526     return val;
 527 }
 528
 529 #if defined(TARGET_PPC64)
 530 target_ulong helper_popcntb_64 (target_ulong val)
 531 {
 532     val = (val & 0x5555555555555555ULL) + ((val >>  1) & 0x5555555555555555ULL);
 533     val = (val & 0x3333333333333333ULL) + ((val >>  2) & 0x3333333333333333ULL);
 534     val = (val & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL) + ((val >>  4) & 0x0f0f0f0f0f0f0f0fULL);
 535     return val;
 536 }
 537 #endif
 538
 539 /*****************************************************************************/
 540 /* Floating point operations helpers */
 541 uint64_t helper_float32_to_float64(uint32_t arg)
 542 {
 543     CPU_FloatU f;
 544     CPU_DoubleU d;
 545     f.l = arg;
 546     d.d = float32_to_float64(f.f, &env->fp_status);
 547     return d.ll;
 548 }
 549
 550 uint32_t helper_float64_to_float32(uint64_t arg)
 551 {
 552     CPU_FloatU f;
 553     CPU_DoubleU d;
 554     d.ll = arg;
 555     f.f = float64_to_float32(d.d, &env->fp_status);
 556     return f.l;
 557 }
 558
 559 static always_inline int isden (float64 d)
 560 {
 561     CPU_DoubleU u;
 562
 563     u.d = d;
 564
 565     return ((u.ll >> 52) & 0x7FF) == 0;
 566 }
 567
 568 uint32_t helper_compute_fprf (uint64_t arg, uint32_t set_fprf)
 569 {
 570     CPU_DoubleU farg;
 571     int isneg;
 572     int ret;
 573     farg.ll = arg;
 574     isneg = float64_is_neg(farg.d);
 575     if (unlikely(float64_is_nan(farg.d))) {
 576         if (float64_is_signaling_nan(farg.d)) {
 577             /* Signaling NaN: flags are undefined */
 578             ret = 0x00;
 579         } else {
 580             /* Quiet NaN */
 581             ret = 0x11;
 582         }
 583     } else if (unlikely(float64_is_infinity(farg.d))) {
 584         /* +/- infinity */
 585         if (isneg)
 586             ret = 0x09;
 587         else
 588             ret = 0x05;
 589     } else {
 590         if (float64_is_zero(farg.d)) {
 591             /* +/- zero */
 592             if (isneg)
 593                 ret = 0x12;
 594             else
 595                 ret = 0x02;
 596         } else {
 597             if (isden(farg.d)) {
 598                 /* Denormalized numbers */
 599                 ret = 0x10;
 600             } else {
 601                 /* Normalized numbers */
 602                 ret = 0x00;
 603             }
 604             if (isneg) {
 605                 ret |= 0x08;
 606             } else {
 607                 ret |= 0x04;
 608             }
 609         }
 610     }
 611     if (set_fprf) {
 612         /* We update FPSCR_FPRF */
 613         env->fpscr &= ~(0x1F << FPSCR_FPRF);
 614         env->fpscr |= ret << FPSCR_FPRF;
 615     }
 616     /* We just need fpcc to update Rc1 */
 617     return ret & 0xF;
 618 }
 619
 620 /* Floating-point invalid operations exception */
 621 static always_inline uint64_t fload_invalid_op_excp (int op)
 622 {
 623     uint64_t ret = 0;
 624     int ve;
 625
 626     ve = fpscr_ve;
 627     switch (op) {
 628     case POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN:
 629         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXSNAN;
 630         break;
 631     case POWERPC_EXCP_FP_VXSOFT:
 632         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXSOFT;
 633         break;
 634     case POWERPC_EXCP_FP_VXISI:
 635         /* Magnitude subtraction of infinities */
 636         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXISI;
 637         goto update_arith;
 638     case POWERPC_EXCP_FP_VXIDI:
 639         /* Division of infinity by infinity */
 640         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXIDI;
 641         goto update_arith;
 642     case POWERPC_EXCP_FP_VXZDZ:
 643         /* Division of zero by zero */
 644         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXZDZ;
 645         goto update_arith;
 646     case POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ:
 647         /* Multiplication of zero by infinity */
 648         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXIMZ;
 649         goto update_arith;
 650     case POWERPC_EXCP_FP_VXVC:
 651         /* Ordered comparison of NaN */
 652         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXVC;
 653         env->fpscr &= ~(0xF << FPSCR_FPCC);
 654         env->fpscr |= 0x11 << FPSCR_FPCC;
 655         /* We must update the target FPR before raising the exception */
 656         if (ve != 0) {
 657             env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 658             env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_VXVC;
 659             /* Update the floating-point enabled exception summary */
 660             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 661             /* Exception is differed */
 662             ve = 0;
 663         }
 664         break;
 665     case POWERPC_EXCP_FP_VXSQRT:
 666         /* Square root of a negative number */
 667         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXSQRT;
 668     update_arith:
 669         env->fpscr &= ~((1 << FPSCR_FR) | (1 << FPSCR_FI));
 670         if (ve == 0) {
 671             /* Set the result to quiet NaN */
 672             ret = 0xFFF8000000000000ULL;
 673             env->fpscr &= ~(0xF << FPSCR_FPCC);
 674             env->fpscr |= 0x11 << FPSCR_FPCC;
 675         }
 676         break;
 677     case POWERPC_EXCP_FP_VXCVI:
 678         /* Invalid conversion */
 679         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VXCVI;
 680         env->fpscr &= ~((1 << FPSCR_FR) | (1 << FPSCR_FI));
 681         if (ve == 0) {
 682             /* Set the result to quiet NaN */
 683             ret = 0xFFF8000000000000ULL;
 684             env->fpscr &= ~(0xF << FPSCR_FPCC);
 685             env->fpscr |= 0x11 << FPSCR_FPCC;
 686         }
 687         break;
 688     }
 689     /* Update the floating-point invalid operation summary */
 690     env->fpscr |= 1 << FPSCR_VX;
 691     /* Update the floating-point exception summary */
 692     env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 693     if (ve != 0) {
 694         /* Update the floating-point enabled exception summary */
 695         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 696         if (msr_fe0 != 0 || msr_fe1 != 0)
 697             helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM, POWERPC_EXCP_FP | op);
 698     }
 699     return ret;
 700 }
 701
 702 static always_inline void float_zero_divide_excp (void)
 703 {
 704     env->fpscr |= 1 << FPSCR_ZX;
 705     env->fpscr &= ~((1 << FPSCR_FR) | (1 << FPSCR_FI));
 706     /* Update the floating-point exception summary */
 707     env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 708     if (fpscr_ze != 0) {
 709         /* Update the floating-point enabled exception summary */
 710         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 711         if (msr_fe0 != 0 || msr_fe1 != 0) {
 712             helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
 713                                        POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_ZX);
 714         }
 715     }
 716 }
 717
 718 static always_inline void float_overflow_excp (void)
 719 {
 720     env->fpscr |= 1 << FPSCR_OX;
 721     /* Update the floating-point exception summary */
 722     env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 723     if (fpscr_oe != 0) {
 724         /* XXX: should adjust the result */
 725         /* Update the floating-point enabled exception summary */
 726         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 727         /* We must update the target FPR before raising the exception */
 728         env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 729         env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_OX;
 730     } else {
 731         env->fpscr |= 1 << FPSCR_XX;
 732         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FI;
 733     }
 734 }
 735
 736 static always_inline void float_underflow_excp (void)
 737 {
 738     env->fpscr |= 1 << FPSCR_UX;
 739     /* Update the floating-point exception summary */
 740     env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 741     if (fpscr_ue != 0) {
 742         /* XXX: should adjust the result */
 743         /* Update the floating-point enabled exception summary */
 744         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 745         /* We must update the target FPR before raising the exception */
 746         env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 747         env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_UX;
 748     }
 749 }
 750
 751 static always_inline void float_inexact_excp (void)
 752 {
 753     env->fpscr |= 1 << FPSCR_XX;
 754     /* Update the floating-point exception summary */
 755     env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 756     if (fpscr_xe != 0) {
 757         /* Update the floating-point enabled exception summary */
 758         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 759         /* We must update the target FPR before raising the exception */
 760         env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 761         env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_XX;
 762     }
 763 }
 764
 765 static always_inline void fpscr_set_rounding_mode (void)
 766 {
 767     int rnd_type;
 768
 769     /* Set rounding mode */
 770     switch (fpscr_rn) {
 771     case 0:
 772         /* Best approximation (round to nearest) */
 773         rnd_type = float_round_nearest_even;
 774         break;
 775     case 1:
 776         /* Smaller magnitude (round toward zero) */
 777         rnd_type = float_round_to_zero;
 778         break;
 779     case 2:
 780         /* Round toward +infinite */
 781         rnd_type = float_round_up;
 782         break;
 783     default:
 784     case 3:
 785         /* Round toward -infinite */
 786         rnd_type = float_round_down;
 787         break;
 788     }
 789     set_float_rounding_mode(rnd_type, &env->fp_status);
 790 }
 791
 792 void helper_fpscr_clrbit (uint32_t bit)
 793 {
 794     int prev;
 795
 796     prev = (env->fpscr >> bit) & 1;
 797     env->fpscr &= ~(1 << bit);
 798     if (prev == 1) {
 799         switch (bit) {
 800         case FPSCR_RN1:
 801         case FPSCR_RN:
 802             fpscr_set_rounding_mode();
 803             break;
 804         default:
 805             break;
 806         }
 807     }
 808 }
 809
 810 void helper_fpscr_setbit (uint32_t bit)
 811 {
 812     int prev;
 813
 814     prev = (env->fpscr >> bit) & 1;
 815     env->fpscr |= 1 << bit;
 816     if (prev == 0) {
 817         switch (bit) {
 818         case FPSCR_VX:
 819             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 820             if (fpscr_ve)
 821                 goto raise_ve;
 822         case FPSCR_OX:
 823             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 824             if (fpscr_oe)
 825                 goto raise_oe;
 826             break;
 827         case FPSCR_UX:
 828             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 829             if (fpscr_ue)
 830                 goto raise_ue;
 831             break;
 832         case FPSCR_ZX:
 833             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 834             if (fpscr_ze)
 835                 goto raise_ze;
 836             break;
 837         case FPSCR_XX:
 838             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 839             if (fpscr_xe)
 840                 goto raise_xe;
 841             break;
 842         case FPSCR_VXSNAN:
 843         case FPSCR_VXISI:
 844         case FPSCR_VXIDI:
 845         case FPSCR_VXZDZ:
 846         case FPSCR_VXIMZ:
 847         case FPSCR_VXVC:
 848         case FPSCR_VXSOFT:
 849         case FPSCR_VXSQRT:
 850         case FPSCR_VXCVI:
 851             env->fpscr |= 1 << FPSCR_VX;
 852             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FX;
 853             if (fpscr_ve != 0)
 854                 goto raise_ve;
 855             break;
 856         case FPSCR_VE:
 857             if (fpscr_vx != 0) {
 858             raise_ve:
 859                 env->error_code = POWERPC_EXCP_FP;
 860                 if (fpscr_vxsnan)
 861                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN;
 862                 if (fpscr_vxisi)
 863                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXISI;
 864                 if (fpscr_vxidi)
 865                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXIDI;
 866                 if (fpscr_vxzdz)
 867                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXZDZ;
 868                 if (fpscr_vximz)
 869                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ;
 870                 if (fpscr_vxvc)
 871                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXVC;
 872                 if (fpscr_vxsoft)
 873                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXSOFT;
 874                 if (fpscr_vxsqrt)
 875                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXSQRT;
 876                 if (fpscr_vxcvi)
 877                     env->error_code |= POWERPC_EXCP_FP_VXCVI;
 878                 goto raise_excp;
 879             }
 880             break;
 881         case FPSCR_OE:
 882             if (fpscr_ox != 0) {
 883             raise_oe:
 884                 env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_OX;
 885                 goto raise_excp;
 886             }
 887             break;
 888         case FPSCR_UE:
 889             if (fpscr_ux != 0) {
 890             raise_ue:
 891                 env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_UX;
 892                 goto raise_excp;
 893             }
 894             break;
 895         case FPSCR_ZE:
 896             if (fpscr_zx != 0) {
 897             raise_ze:
 898                 env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_ZX;
 899                 goto raise_excp;
 900             }
 901             break;
 902         case FPSCR_XE:
 903             if (fpscr_xx != 0) {
 904             raise_xe:
 905                 env->error_code = POWERPC_EXCP_FP | POWERPC_EXCP_FP_XX;
 906                 goto raise_excp;
 907             }
 908             break;
 909         case FPSCR_RN1:
 910         case FPSCR_RN:
 911             fpscr_set_rounding_mode();
 912             break;
 913         default:
 914             break;
 915         raise_excp:
 916             /* Update the floating-point enabled exception summary */
 917             env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 918                 /* We have to update Rc1 before raising the exception */
 919             env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 920             break;
 921         }
 922     }
 923 }
 924
 925 void helper_store_fpscr (uint64_t arg, uint32_t mask)
 926 {
 927     /*
 928      * We use only the 32 LSB of the incoming fpr
 929      */
 930     uint32_t prev, new;
 931     int i;
 932
 933     prev = env->fpscr;
 934     new = (uint32_t)arg;
 935     new &= ~0x60000000;
 936     new |= prev & 0x60000000;
 937     for (i = 0; i < 8; i++) {
 938         if (mask & (1 << i)) {
 939             env->fpscr &= ~(0xF << (4 * i));
 940             env->fpscr |= new & (0xF << (4 * i));
 941         }
 942     }
 943     /* Update VX and FEX */
 944     if (fpscr_ix != 0)
 945         env->fpscr |= 1 << FPSCR_VX;
 946     else
 947         env->fpscr &= ~(1 << FPSCR_VX);
 948     if ((fpscr_ex & fpscr_eex) != 0) {
 949         env->fpscr |= 1 << FPSCR_FEX;
 950         env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
 951         /* XXX: we should compute it properly */
 952         env->error_code = POWERPC_EXCP_FP;
 953     }
 954     else
 955         env->fpscr &= ~(1 << FPSCR_FEX);
 956     fpscr_set_rounding_mode();
 957 }
 958
 959 void helper_float_check_status (void)
 960 {
 961 #ifdef CONFIG_SOFTFLOAT
 962     if (env->exception_index == POWERPC_EXCP_PROGRAM &&
 963         (env->error_code & POWERPC_EXCP_FP)) {
 964         /* Differred floating-point exception after target FPR update */
 965         if (msr_fe0 != 0 || msr_fe1 != 0)
 966             helper_raise_exception_err(env->exception_index, env->error_code);
 967     } else {
 968         int status = get_float_exception_flags(&env->fp_status);
 969         if (status & float_flag_divbyzero) {
 970             float_zero_divide_excp();
 971         } else if (status & float_flag_overflow) {
 972             float_overflow_excp();
 973         } else if (status & float_flag_underflow) {
 974             float_underflow_excp();
 975         } else if (status & float_flag_inexact) {
 976             float_inexact_excp();
 977         }
 978     }
 979 #else
 980     if (env->exception_index == POWERPC_EXCP_PROGRAM &&
 981         (env->error_code & POWERPC_EXCP_FP)) {
 982         /* Differred floating-point exception after target FPR update */
 983         if (msr_fe0 != 0 || msr_fe1 != 0)
 984             helper_raise_exception_err(env->exception_index, env->error_code);
 985     }
 986 #endif
 987 }
 988
 989 #ifdef CONFIG_SOFTFLOAT
 990 void helper_reset_fpstatus (void)
 991 {
 992     set_float_exception_flags(0, &env->fp_status);
 993 }
 994 #endif
 995
 996 /* fadd - fadd. */
 997 uint64_t helper_fadd (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
 998 {
 999     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1000
1001     farg1.ll = arg1;
1002     farg2.ll = arg2;
1003 #if USE_PRECISE_EMULATION
1004     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1005                  float64_is_signaling_nan(farg2.d))) {
1006         /* sNaN addition */
1007         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1008     } else if (unlikely(float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d) &&
1009                       float64_is_neg(farg1.d) != float64_is_neg(farg2.d))) {
1010         /* Magnitude subtraction of infinities */
1011         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1012     } else {
1013         farg1.d = float64_add(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1014     }
1015 #else
1016     farg1.d = float64_add(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1017 #endif
1018     return farg1.ll;
1019 }
1020
1021 /* fsub - fsub. */
1022 uint64_t helper_fsub (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
1023 {
1024     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1025
1026     farg1.ll = arg1;
1027     farg2.ll = arg2;
1028 #if USE_PRECISE_EMULATION
1029 {
1030     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1031                  float64_is_signaling_nan(farg2.d))) {
1032         /* sNaN subtraction */
1033         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1034     } else if (unlikely(float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d) &&
1035                       float64_is_neg(farg1.d) == float64_is_neg(farg2.d))) {
1036         /* Magnitude subtraction of infinities */
1037         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1038     } else {
1039         farg1.d = float64_sub(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1040     }
1041 }
1042 #else
1043     farg1.d = float64_sub(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1044 #endif
1045     return farg1.ll;
1046 }
1047
1048 /* fmul - fmul. */
1049 uint64_t helper_fmul (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
1050 {
1051     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1052
1053     farg1.ll = arg1;
1054     farg2.ll = arg2;
1055 #if USE_PRECISE_EMULATION
1056     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1057                  float64_is_signaling_nan(farg2.d))) {
1058         /* sNaN multiplication */
1059         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1060     } else if (unlikely((float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d)) ||
1061                         (float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d)))) {
1062         /* Multiplication of zero by infinity */
1063         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ);
1064     } else {
1065         farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1066     }
1067 #else
1068     farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1069 #endif
1070     return farg1.ll;
1071 }
1072
1073 /* fdiv - fdiv. */
1074 uint64_t helper_fdiv (uint64_t arg1, uint64_t arg2)
1075 {
1076     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1077
1078     farg1.ll = arg1;
1079     farg2.ll = arg2;
1080 #if USE_PRECISE_EMULATION
1081     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1082                  float64_is_signaling_nan(farg2.d))) {
1083         /* sNaN division */
1084         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1085     } else if (unlikely(float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d))) {
1086         /* Division of infinity by infinity */
1087         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIDI);
1088     } else if (unlikely(float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d))) {
1089         /* Division of zero by zero */
1090         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXZDZ);
1091     } else {
1092         farg1.d = float64_div(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1093     }
1094 #else
1095     farg1.d = float64_div(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1096 #endif
1097     return farg1.ll;
1098 }
1099
1100 /* fabs */
1101 uint64_t helper_fabs (uint64_t arg)
1102 {
1103     CPU_DoubleU farg;
1104
1105     farg.ll = arg;
1106     farg.d = float64_abs(farg.d);
1107     return farg.ll;
1108 }
1109
1110 /* fnabs */
1111 uint64_t helper_fnabs (uint64_t arg)
1112 {
1113     CPU_DoubleU farg;
1114
1115     farg.ll = arg;
1116     farg.d = float64_abs(farg.d);
1117     farg.d = float64_chs(farg.d);
1118     return farg.ll;
1119 }
1120
1121 /* fneg */
1122 uint64_t helper_fneg (uint64_t arg)
1123 {
1124     CPU_DoubleU farg;
1125
1126     farg.ll = arg;
1127     farg.d = float64_chs(farg.d);
1128     return farg.ll;
1129 }
1130
1131 /* fctiw - fctiw. */
1132 uint64_t helper_fctiw (uint64_t arg)
1133 {
1134     CPU_DoubleU farg;
1135     farg.ll = arg;
1136
1137     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1138         /* sNaN conversion */
1139         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN | POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1140     } else if (unlikely(float64_is_nan(farg.d) || float64_is_infinity(farg.d))) {
1141         /* qNan / infinity conversion */
1142         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1143     } else {
1144         farg.ll = float64_to_int32(farg.d, &env->fp_status);
1145 #if USE_PRECISE_EMULATION
1146         /* XXX: higher bits are not supposed to be significant.
1147          *     to make tests easier, return the same as a real PowerPC 750
1148          */
1149         farg.ll |= 0xFFF80000ULL << 32;
1150 #endif
1151     }
1152     return farg.ll;
1153 }
1154
1155 /* fctiwz - fctiwz. */
1156 uint64_t helper_fctiwz (uint64_t arg)
1157 {
1158     CPU_DoubleU farg;
1159     farg.ll = arg;
1160
1161     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1162         /* sNaN conversion */
1163         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN | POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1164     } else if (unlikely(float64_is_nan(farg.d) || float64_is_infinity(farg.d))) {
1165         /* qNan / infinity conversion */
1166         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1167     } else {
1168         farg.ll = float64_to_int32_round_to_zero(farg.d, &env->fp_status);
1169 #if USE_PRECISE_EMULATION
1170         /* XXX: higher bits are not supposed to be significant.
1171          *     to make tests easier, return the same as a real PowerPC 750
1172          */
1173         farg.ll |= 0xFFF80000ULL << 32;
1174 #endif
1175     }
1176     return farg.ll;
1177 }
1178
1179 #if defined(TARGET_PPC64)
1180 /* fcfid - fcfid. */
1181 uint64_t helper_fcfid (uint64_t arg)
1182 {
1183     CPU_DoubleU farg;
1184     farg.d = int64_to_float64(arg, &env->fp_status);
1185     return farg.ll;
1186 }
1187
1188 /* fctid - fctid. */
1189 uint64_t helper_fctid (uint64_t arg)
1190 {
1191     CPU_DoubleU farg;
1192     farg.ll = arg;
1193
1194     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1195         /* sNaN conversion */
1196         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN | POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1197     } else if (unlikely(float64_is_nan(farg.d) || float64_is_infinity(farg.d))) {
1198         /* qNan / infinity conversion */
1199         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1200     } else {
1201         farg.ll = float64_to_int64(farg.d, &env->fp_status);
1202     }
1203     return farg.ll;
1204 }
1205
1206 /* fctidz - fctidz. */
1207 uint64_t helper_fctidz (uint64_t arg)
1208 {
1209     CPU_DoubleU farg;
1210     farg.ll = arg;
1211
1212     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1213         /* sNaN conversion */
1214         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN | POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1215     } else if (unlikely(float64_is_nan(farg.d) || float64_is_infinity(farg.d))) {
1216         /* qNan / infinity conversion */
1217         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1218     } else {
1219         farg.ll = float64_to_int64_round_to_zero(farg.d, &env->fp_status);
1220     }
1221     return farg.ll;
1222 }
1223
1224 #endif
1225
1226 static always_inline uint64_t do_fri (uint64_t arg, int rounding_mode)
1227 {
1228     CPU_DoubleU farg;
1229     farg.ll = arg;
1230
1231     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1232         /* sNaN round */
1233         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN | POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1234     } else if (unlikely(float64_is_nan(farg.d) || float64_is_infinity(farg.d))) {
1235         /* qNan / infinity round */
1236         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXCVI);
1237     } else {
1238         set_float_rounding_mode(rounding_mode, &env->fp_status);
1239         farg.ll = float64_round_to_int(farg.d, &env->fp_status);
1240         /* Restore rounding mode from FPSCR */
1241         fpscr_set_rounding_mode();
1242     }
1243     return farg.ll;
1244 }
1245
1246 uint64_t helper_frin (uint64_t arg)
1247 {
1248     return do_fri(arg, float_round_nearest_even);
1249 }
1250
1251 uint64_t helper_friz (uint64_t arg)
1252 {
1253     return do_fri(arg, float_round_to_zero);
1254 }
1255
1256 uint64_t helper_frip (uint64_t arg)
1257 {
1258     return do_fri(arg, float_round_up);
1259 }
1260
1261 uint64_t helper_frim (uint64_t arg)
1262 {
1263     return do_fri(arg, float_round_down);
1264 }
1265
1266 /* fmadd - fmadd. */
1267 uint64_t helper_fmadd (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint64_t arg3)
1268 {
1269     CPU_DoubleU farg1, farg2, farg3;
1270
1271     farg1.ll = arg1;
1272     farg2.ll = arg2;
1273     farg3.ll = arg3;
1274 #if USE_PRECISE_EMULATION
1275     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1276                  float64_is_signaling_nan(farg2.d) ||
1277                  float64_is_signaling_nan(farg3.d))) {
1278         /* sNaN operation */
1279         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1280     } else if (unlikely((float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d)) ||
1281                         (float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d)))) {
1282         /* Multiplication of zero by infinity */
1283         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ);
1284     } else {
1285 #ifdef FLOAT128
1286         /* This is the way the PowerPC specification defines it */
1287         float128 ft0_128, ft1_128;
1288
1289         ft0_128 = float64_to_float128(farg1.d, &env->fp_status);
1290         ft1_128 = float64_to_float128(farg2.d, &env->fp_status);
1291         ft0_128 = float128_mul(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1292         if (unlikely(float128_is_infinity(ft0_128) && float64_is_infinity(farg3.d) &&
1293                      float128_is_neg(ft0_128) != float64_is_neg(farg3.d))) {
1294             /* Magnitude subtraction of infinities */
1295             farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1296         } else {
1297             ft1_128 = float64_to_float128(farg3.d, &env->fp_status);
1298             ft0_128 = float128_add(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1299             farg1.d = float128_to_float64(ft0_128, &env->fp_status);
1300         }
1301 #else
1302         /* This is OK on x86 hosts */
1303         farg1.d = (farg1.d * farg2.d) + farg3.d;
1304 #endif
1305     }
1306 #else
1307     farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1308     farg1.d = float64_add(farg1.d, farg3.d, &env->fp_status);
1309 #endif
1310     return farg1.ll;
1311 }
1312
1313 /* fmsub - fmsub. */
1314 uint64_t helper_fmsub (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint64_t arg3)
1315 {
1316     CPU_DoubleU farg1, farg2, farg3;
1317
1318     farg1.ll = arg1;
1319     farg2.ll = arg2;
1320     farg3.ll = arg3;
1321 #if USE_PRECISE_EMULATION
1322     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1323                  float64_is_signaling_nan(farg2.d) ||
1324                  float64_is_signaling_nan(farg3.d))) {
1325         /* sNaN operation */
1326         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1327     } else if (unlikely((float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d)) ||
1328                         (float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d)))) {
1329         /* Multiplication of zero by infinity */
1330         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ);
1331     } else {
1332 #ifdef FLOAT128
1333         /* This is the way the PowerPC specification defines it */
1334         float128 ft0_128, ft1_128;
1335
1336         ft0_128 = float64_to_float128(farg1.d, &env->fp_status);
1337         ft1_128 = float64_to_float128(farg2.d, &env->fp_status);
1338         ft0_128 = float128_mul(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1339         if (unlikely(float128_is_infinity(ft0_128) && float64_is_infinity(farg3.d) &&
1340                      float128_is_neg(ft0_128) == float64_is_neg(farg3.d))) {
1341             /* Magnitude subtraction of infinities */
1342             farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1343         } else {
1344             ft1_128 = float64_to_float128(farg3.d, &env->fp_status);
1345             ft0_128 = float128_sub(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1346             farg1.d = float128_to_float64(ft0_128, &env->fp_status);
1347         }
1348 #else
1349         /* This is OK on x86 hosts */
1350         farg1.d = (farg1.d * farg2.d) - farg3.d;
1351 #endif
1352     }
1353 #else
1354     farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1355     farg1.d = float64_sub(farg1.d, farg3.d, &env->fp_status);
1356 #endif
1357     return farg1.ll;
1358 }
1359
1360 /* fnmadd - fnmadd. */
1361 uint64_t helper_fnmadd (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint64_t arg3)
1362 {
1363     CPU_DoubleU farg1, farg2, farg3;
1364
1365     farg1.ll = arg1;
1366     farg2.ll = arg2;
1367     farg3.ll = arg3;
1368
1369     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1370                  float64_is_signaling_nan(farg2.d) ||
1371                  float64_is_signaling_nan(farg3.d))) {
1372         /* sNaN operation */
1373         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1374     } else if (unlikely((float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d)) ||
1375                         (float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d)))) {
1376         /* Multiplication of zero by infinity */
1377         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ);
1378     } else {
1379 #if USE_PRECISE_EMULATION
1380 #ifdef FLOAT128
1381         /* This is the way the PowerPC specification defines it */
1382         float128 ft0_128, ft1_128;
1383
1384         ft0_128 = float64_to_float128(farg1.d, &env->fp_status);
1385         ft1_128 = float64_to_float128(farg2.d, &env->fp_status);
1386         ft0_128 = float128_mul(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1387         if (unlikely(float128_is_infinity(ft0_128) && float64_is_infinity(farg3.d) &&
1388                      float128_is_neg(ft0_128) != float64_is_neg(farg3.d))) {
1389             /* Magnitude subtraction of infinities */
1390             farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1391         } else {
1392             ft1_128 = float64_to_float128(farg3.d, &env->fp_status);
1393             ft0_128 = float128_add(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1394             farg1.d = float128_to_float64(ft0_128, &env->fp_status);
1395         }
1396 #else
1397         /* This is OK on x86 hosts */
1398         farg1.d = (farg1.d * farg2.d) + farg3.d;
1399 #endif
1400 #else
1401         farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1402         farg1.d = float64_add(farg1.d, farg3.d, &env->fp_status);
1403 #endif
1404         if (likely(!float64_is_nan(farg1.d)))
1405             farg1.d = float64_chs(farg1.d);
1406     }
1407     return farg1.ll;
1408 }
1409
1410 /* fnmsub - fnmsub. */
1411 uint64_t helper_fnmsub (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint64_t arg3)
1412 {
1413     CPU_DoubleU farg1, farg2, farg3;
1414
1415     farg1.ll = arg1;
1416     farg2.ll = arg2;
1417     farg3.ll = arg3;
1418
1419     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1420                  float64_is_signaling_nan(farg2.d) ||
1421                  float64_is_signaling_nan(farg3.d))) {
1422         /* sNaN operation */
1423         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1424     } else if (unlikely((float64_is_infinity(farg1.d) && float64_is_zero(farg2.d)) ||
1425                         (float64_is_zero(farg1.d) && float64_is_infinity(farg2.d)))) {
1426         /* Multiplication of zero by infinity */
1427         farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXIMZ);
1428     } else {
1429 #if USE_PRECISE_EMULATION
1430 #ifdef FLOAT128
1431         /* This is the way the PowerPC specification defines it */
1432         float128 ft0_128, ft1_128;
1433
1434         ft0_128 = float64_to_float128(farg1.d, &env->fp_status);
1435         ft1_128 = float64_to_float128(farg2.d, &env->fp_status);
1436         ft0_128 = float128_mul(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1437         if (unlikely(float128_is_infinity(ft0_128) && float64_is_infinity(farg3.d) &&
1438                      float128_is_neg(ft0_128) == float64_is_neg(farg3.d))) {
1439             /* Magnitude subtraction of infinities */
1440             farg1.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXISI);
1441         } else {
1442             ft1_128 = float64_to_float128(farg3.d, &env->fp_status);
1443             ft0_128 = float128_sub(ft0_128, ft1_128, &env->fp_status);
1444             farg1.d = float128_to_float64(ft0_128, &env->fp_status);
1445         }
1446 #else
1447         /* This is OK on x86 hosts */
1448         farg1.d = (farg1.d * farg2.d) - farg3.d;
1449 #endif
1450 #else
1451         farg1.d = float64_mul(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status);
1452         farg1.d = float64_sub(farg1.d, farg3.d, &env->fp_status);
1453 #endif
1454         if (likely(!float64_is_nan(farg1.d)))
1455             farg1.d = float64_chs(farg1.d);
1456     }
1457     return farg1.ll;
1458 }
1459
1460 /* frsp - frsp. */
1461 uint64_t helper_frsp (uint64_t arg)
1462 {
1463     CPU_DoubleU farg;
1464     float32 f32;
1465     farg.ll = arg;
1466
1467 #if USE_PRECISE_EMULATION
1468     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1469         /* sNaN square root */
1470        farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1471     } else {
1472        f32 = float64_to_float32(farg.d, &env->fp_status);
1473        farg.d = float32_to_float64(f32, &env->fp_status);
1474     }
1475 #else
1476     f32 = float64_to_float32(farg.d, &env->fp_status);
1477     farg.d = float32_to_float64(f32, &env->fp_status);
1478 #endif
1479     return farg.ll;
1480 }
1481
1482 /* fsqrt - fsqrt. */
1483 uint64_t helper_fsqrt (uint64_t arg)
1484 {
1485     CPU_DoubleU farg;
1486     farg.ll = arg;
1487
1488     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1489         /* sNaN square root */
1490         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1491     } else if (unlikely(float64_is_neg(farg.d) && !float64_is_zero(farg.d))) {
1492         /* Square root of a negative nonzero number */
1493         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSQRT);
1494     } else {
1495         farg.d = float64_sqrt(farg.d, &env->fp_status);
1496     }
1497     return farg.ll;
1498 }
1499
1500 /* fre - fre. */
1501 uint64_t helper_fre (uint64_t arg)
1502 {
1503     CPU_DoubleU fone, farg;
1504     fone.ll = 0x3FF0000000000000ULL; /* 1.0 */
1505     farg.ll = arg;
1506
1507     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1508         /* sNaN reciprocal */
1509         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1510     } else {
1511         farg.d = float64_div(fone.d, farg.d, &env->fp_status);
1512     }
1513     return farg.d;
1514 }
1515
1516 /* fres - fres. */
1517 uint64_t helper_fres (uint64_t arg)
1518 {
1519     CPU_DoubleU fone, farg;
1520     float32 f32;
1521     fone.ll = 0x3FF0000000000000ULL; /* 1.0 */
1522     farg.ll = arg;
1523
1524     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1525         /* sNaN reciprocal */
1526         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1527     } else {
1528         farg.d = float64_div(fone.d, farg.d, &env->fp_status);
1529         f32 = float64_to_float32(farg.d, &env->fp_status);
1530         farg.d = float32_to_float64(f32, &env->fp_status);
1531     }
1532     return farg.ll;
1533 }
1534
1535 /* frsqrte  - frsqrte. */
1536 uint64_t helper_frsqrte (uint64_t arg)
1537 {
1538     CPU_DoubleU fone, farg;
1539     float32 f32;
1540     fone.ll = 0x3FF0000000000000ULL; /* 1.0 */
1541     farg.ll = arg;
1542
1543     if (unlikely(float64_is_signaling_nan(farg.d))) {
1544         /* sNaN reciprocal square root */
1545         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1546     } else if (unlikely(float64_is_neg(farg.d) && !float64_is_zero(farg.d))) {
1547         /* Reciprocal square root of a negative nonzero number */
1548         farg.ll = fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSQRT);
1549     } else {
1550         farg.d = float64_sqrt(farg.d, &env->fp_status);
1551         farg.d = float64_div(fone.d, farg.d, &env->fp_status);
1552         f32 = float64_to_float32(farg.d, &env->fp_status);
1553         farg.d = float32_to_float64(f32, &env->fp_status);
1554     }
1555     return farg.ll;
1556 }
1557
1558 /* fsel - fsel. */
1559 uint64_t helper_fsel (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint64_t arg3)
1560 {
1561     CPU_DoubleU farg1;
1562
1563     farg1.ll = arg1;
1564
1565     if ((!float64_is_neg(farg1.d) || float64_is_zero(farg1.d)) && !float64_is_nan(farg1.d))
1566         return arg2;
1567     else
1568         return arg3;
1569 }
1570
1571 void helper_fcmpu (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint32_t crfD)
1572 {
1573     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1574     uint32_t ret = 0;
1575     farg1.ll = arg1;
1576     farg2.ll = arg2;
1577
1578     if (unlikely(float64_is_nan(farg1.d) ||
1579                  float64_is_nan(farg2.d))) {
1580         ret = 0x01UL;
1581     } else if (float64_lt(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status)) {
1582         ret = 0x08UL;
1583     } else if (!float64_le(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status)) {
1584         ret = 0x04UL;
1585     } else {
1586         ret = 0x02UL;
1587     }
1588
1589     env->fpscr &= ~(0x0F << FPSCR_FPRF);
1590     env->fpscr |= ret << FPSCR_FPRF;
1591     env->crf[crfD] = ret;
1592     if (unlikely(ret == 0x01UL
1593                  && (float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1594                      float64_is_signaling_nan(farg2.d)))) {
1595         /* sNaN comparison */
1596         fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN);
1597     }
1598 }
1599
1600 void helper_fcmpo (uint64_t arg1, uint64_t arg2, uint32_t crfD)
1601 {
1602     CPU_DoubleU farg1, farg2;
1603     uint32_t ret = 0;
1604     farg1.ll = arg1;
1605     farg2.ll = arg2;
1606
1607     if (unlikely(float64_is_nan(farg1.d) ||
1608                  float64_is_nan(farg2.d))) {
1609         ret = 0x01UL;
1610     } else if (float64_lt(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status)) {
1611         ret = 0x08UL;
1612     } else if (!float64_le(farg1.d, farg2.d, &env->fp_status)) {
1613         ret = 0x04UL;
1614     } else {
1615         ret = 0x02UL;
1616     }
1617
1618     env->fpscr &= ~(0x0F << FPSCR_FPRF);
1619     env->fpscr |= ret << FPSCR_FPRF;
1620     env->crf[crfD] = ret;
1621     if (unlikely (ret == 0x01UL)) {
1622         if (float64_is_signaling_nan(farg1.d) ||
1623             float64_is_signaling_nan(farg2.d)) {
1624             /* sNaN comparison */
1625             fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXSNAN |
1626                                   POWERPC_EXCP_FP_VXVC);
1627         } else {
1628             /* qNaN comparison */
1629             fload_invalid_op_excp(POWERPC_EXCP_FP_VXVC);
1630         }
1631     }
1632 }
1633
1634 #if !defined (CONFIG_USER_ONLY)
1635 void helper_store_msr (target_ulong val)
1636 {
1637     val = hreg_store_msr(env, val, 0);
1638     if (val != 0) {
1639         env->interrupt_request |= CPU_INTERRUPT_EXITTB;
1640         helper_raise_exception(val);
1641     }
1642 }
1643
1644 static always_inline void do_rfi (target_ulong nip, target_ulong msr,
1645                                     target_ulong msrm, int keep_msrh)
1646 {
1647 #if defined(TARGET_PPC64)
1648     if (msr & (1ULL << MSR_SF)) {
1649         nip = (uint64_t)nip;
1650         msr &= (uint64_t)msrm;
1651     } else {
1652         nip = (uint32_t)nip;
1653         msr = (uint32_t)(msr & msrm);
1654         if (keep_msrh)
1655             msr |= env->msr & ~((uint64_t)0xFFFFFFFF);
1656     }
1657 #else
1658     nip = (uint32_t)nip;
1659     msr &= (uint32_t)msrm;
1660 #endif
1661     /* XXX: beware: this is false if VLE is supported */
1662     env->nip = nip & ~((target_ulong)0x00000003);
1663     hreg_store_msr(env, msr, 1);
1664 #if defined (DEBUG_OP)
1665     cpu_dump_rfi(env->nip, env->msr);
1666 #endif
1667     /* No need to raise an exception here,
1668      * as rfi is always the last insn of a TB
1669      */
1670     env->interrupt_request |= CPU_INTERRUPT_EXITTB;
1671 }
1672
1673 void helper_rfi (void)
1674 {
1675     do_rfi(env->spr[SPR_SRR0], env->spr[SPR_SRR1],
1676            ~((target_ulong)0xFFFF0000), 1);
1677 }
1678
1679 #if defined(TARGET_PPC64)
1680 void helper_rfid (void)
1681 {
1682     do_rfi(env->spr[SPR_SRR0], env->spr[SPR_SRR1],
1683            ~((target_ulong)0xFFFF0000), 0);
1684 }
1685
1686 void helper_hrfid (void)
1687 {
1688     do_rfi(env->spr[SPR_HSRR0], env->spr[SPR_HSRR1],
1689            ~((target_ulong)0xFFFF0000), 0);
1690 }
1691 #endif
1692 #endif
1693
1694 void helper_tw (target_ulong arg1, target_ulong arg2, uint32_t flags)
1695 {
1696     if (!likely(!(((int32_t)arg1 < (int32_t)arg2 && (flags & 0x10)) ||
1697                   ((int32_t)arg1 > (int32_t)arg2 && (flags & 0x08)) ||
1698                   ((int32_t)arg1 == (int32_t)arg2 && (flags & 0x04)) ||
1699                   ((uint32_t)arg1 < (uint32_t)arg2 && (flags & 0x02)) ||
1700                   ((uint32_t)arg1 > (uint32_t)arg2 && (flags & 0x01))))) {
1701         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM, POWERPC_EXCP_TRAP);
1702     }
1703 }
1704
1705 #if defined(TARGET_PPC64)
1706 void helper_td (target_ulong arg1, target_ulong arg2, uint32_t flags)
1707 {
1708     if (!likely(!(((int64_t)arg1 < (int64_t)arg2 && (flags & 0x10)) ||
1709                   ((int64_t)arg1 > (int64_t)arg2 && (flags & 0x08)) ||
1710                   ((int64_t)arg1 == (int64_t)arg2 && (flags & 0x04)) ||
1711                   ((uint64_t)arg1 < (uint64_t)arg2 && (flags & 0x02)) ||
1712                   ((uint64_t)arg1 > (uint64_t)arg2 && (flags & 0x01)))))
1713         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM, POWERPC_EXCP_TRAP);
1714 }
1715 #endif
1716
1717 /*****************************************************************************/
1718 /* PowerPC 601 specific instructions (POWER bridge) */
1719
1720 target_ulong helper_clcs (uint32_t arg)
1721 {
1722     switch (arg) {
1723     case 0x0CUL:
1724         /* Instruction cache line size */
1725         return env->icache_line_size;
1726         break;
1727     case 0x0DUL:
1728         /* Data cache line size */
1729         return env->dcache_line_size;
1730         break;
1731     case 0x0EUL:
1732         /* Minimum cache line size */
1733         return (env->icache_line_size < env->dcache_line_size) ?
1734                 env->icache_line_size : env->dcache_line_size;
1735         break;
1736     case 0x0FUL:
1737         /* Maximum cache line size */
1738         return (env->icache_line_size > env->dcache_line_size) ?
1739                 env->icache_line_size : env->dcache_line_size;
1740         break;
1741     default:
1742         /* Undefined */
1743         return 0;
1744         break;
1745     }
1746 }
1747
1748 target_ulong helper_div (target_ulong arg1, target_ulong arg2)
1749 {
1750     uint64_t tmp = (uint64_t)arg1 << 32 | env->spr[SPR_MQ];
1751
1752     if (((int32_t)tmp == INT32_MIN && (int32_t)arg2 == (int32_t)-1) ||
1753         (int32_t)arg2 == 0) {
1754         env->spr[SPR_MQ] = 0;
1755         return INT32_MIN;
1756     } else {
1757         env->spr[SPR_MQ] = tmp % arg2;
1758         return  tmp / (int32_t)arg2;
1759     }
1760 }
1761
1762 target_ulong helper_divo (target_ulong arg1, target_ulong arg2)
1763 {
1764     uint64_t tmp = (uint64_t)arg1 << 32 | env->spr[SPR_MQ];
1765
1766     if (((int32_t)tmp == INT32_MIN && (int32_t)arg2 == (int32_t)-1) ||
1767         (int32_t)arg2 == 0) {
1768         env->xer |= (1 << XER_OV) | (1 << XER_SO);
1769         env->spr[SPR_MQ] = 0;
1770         return INT32_MIN;
1771     } else {
1772         env->spr[SPR_MQ] = tmp % arg2;
1773         tmp /= (int32_t)arg2;
1774         if ((int32_t)tmp != tmp) {
1775             env->xer |= (1 << XER_OV) | (1 << XER_SO);
1776         } else {
1777             env->xer &= ~(1 << XER_OV);
1778         }
1779         return tmp;
1780     }
1781 }
1782
1783 target_ulong helper_divs (target_ulong arg1, target_ulong arg2)
1784 {
1785     if (((int32_t)arg1 == INT32_MIN && (int32_t)arg2 == (int32_t)-1) ||
1786         (int32_t)arg2 == 0) {
1787         env->spr[SPR_MQ] = 0;
1788         return INT32_MIN;
1789     } else {
1790         env->spr[SPR_MQ] = (int32_t)arg1 % (int32_t)arg2;
1791         return (int32_t)arg1 / (int32_t)arg2;
1792     }
1793 }
1794
1795 target_ulong helper_divso (target_ulong arg1, target_ulong arg2)
1796 {
1797     if (((int32_t)arg1 == INT32_MIN && (int32_t)arg2 == (int32_t)-1) ||
1798         (int32_t)arg2 == 0) {
1799         env->xer |= (1 << XER_OV) | (1 << XER_SO);
1800         env->spr[SPR_MQ] = 0;
1801         return INT32_MIN;
1802     } else {
1803         env->xer &= ~(1 << XER_OV);
1804         env->spr[SPR_MQ] = (int32_t)arg1 % (int32_t)arg2;
1805         return (int32_t)arg1 / (int32_t)arg2;
1806     }
1807 }
1808
1809 #if !defined (CONFIG_USER_ONLY)
1810 target_ulong helper_rac (target_ulong addr)
1811 {
1812     mmu_ctx_t ctx;
1813     int nb_BATs;
1814     target_ulong ret = 0;
1815
1816     /* We don't have to generate many instances of this instruction,
1817      * as rac is supervisor only.
1818      */
1819     /* XXX: FIX THIS: Pretend we have no BAT */
1820     nb_BATs = env->nb_BATs;
1821     env->nb_BATs = 0;
1822     if (get_physical_address(env, &ctx, addr, 0, ACCESS_INT) == 0)
1823         ret = ctx.raddr;
1824     env->nb_BATs = nb_BATs;
1825     return ret;
1826 }
1827
1828 void helper_rfsvc (void)
1829 {
1830     do_rfi(env->lr, env->ctr, 0x0000FFFF, 0);
1831 }
1832 #endif
1833
1834 /*****************************************************************************/
1835 /* 602 specific instructions */
1836 /* mfrom is the most crazy instruction ever seen, imho ! */
1837 /* Real implementation uses a ROM table. Do the same */
1838 /* Extremly decomposed:
1839  *                      -arg / 256
1840  * return 256 * log10(10           + 1.0) + 0.5
1841  */
1842 #if !defined (CONFIG_USER_ONLY)
1843 target_ulong helper_602_mfrom (target_ulong arg)
1844 {
1845     if (likely(arg < 602)) {
1846 #include "mfrom_table.c"
1847         return mfrom_ROM_table[arg];
1848     } else {
1849         return 0;
1850     }
1851 }
1852 #endif
1853
1854 /*****************************************************************************/
1855 /* Embedded PowerPC specific helpers */
1856
1857 /* XXX: to be improved to check access rights when in user-mode */
1858 target_ulong helper_load_dcr (target_ulong dcrn)
1859 {
1860     target_ulong val = 0;
1861
1862     if (unlikely(env->dcr_env == NULL)) {
1863         if (loglevel != 0) {
1864             fprintf(logfile, "No DCR environment\n");
1865         }
1866         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
1867                                    POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_INVAL_INVAL);
1868     } else if (unlikely(ppc_dcr_read(env->dcr_env, dcrn, &val) != 0)) {
1869         if (loglevel != 0) {
1870             fprintf(logfile, "DCR read error %d %03x\n", (int)dcrn, (int)dcrn);
1871         }
1872         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
1873                                    POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_PRIV_REG);
1874     }
1875     return val;
1876 }
1877
1878 void helper_store_dcr (target_ulong dcrn, target_ulong val)
1879 {
1880     if (unlikely(env->dcr_env == NULL)) {
1881         if (loglevel != 0) {
1882             fprintf(logfile, "No DCR environment\n");
1883         }
1884         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
1885                                    POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_INVAL_INVAL);
1886     } else if (unlikely(ppc_dcr_write(env->dcr_env, dcrn, val) != 0)) {
1887         if (loglevel != 0) {
1888             fprintf(logfile, "DCR write error %d %03x\n", (int)dcrn, (int)dcrn);
1889         }
1890         helper_raise_exception_err(POWERPC_EXCP_PROGRAM,
1891                                    POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_PRIV_REG);
1892     }
1893 }
1894
1895 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
1896 void helper_40x_rfci (void)
1897 {
1898     do_rfi(env->spr[SPR_40x_SRR2], env->spr[SPR_40x_SRR3],
1899            ~((target_ulong)0xFFFF0000), 0);
1900 }
1901
1902 void helper_rfci (void)
1903 {
1904     do_rfi(env->spr[SPR_BOOKE_CSRR0], SPR_BOOKE_CSRR1,
1905            ~((target_ulong)0x3FFF0000), 0);
1906 }
1907
1908 void helper_rfdi (void)
1909 {
1910     do_rfi(env->spr[SPR_BOOKE_DSRR0], SPR_BOOKE_DSRR1,
1911            ~((target_ulong)0x3FFF0000), 0);
1912 }
1913
1914 void helper_rfmci (void)
1915 {
1916     do_rfi(env->spr[SPR_BOOKE_MCSRR0], SPR_BOOKE_MCSRR1,
1917            ~((target_ulong)0x3FFF0000), 0);
1918 }
1919 #endif
1920
1921 /* 440 specific */
1922 target_ulong helper_dlmzb (target_ulong high, target_ulong low, uint32_t update_Rc)
1923 {
1924     target_ulong mask;
1925     int i;
1926
1927     i = 1;
1928     for (mask = 0xFF000000; mask != 0; mask = mask >> 8) {
1929         if ((high & mask) == 0) {
1930             if (update_Rc) {
1931                 env->crf[0] = 0x4;
1932             }
1933             goto done;
1934         }
1935         i++;
1936     }
1937     for (mask = 0xFF000000; mask != 0; mask = mask >> 8) {
1938         if ((low & mask) == 0) {
1939             if (update_Rc) {
1940                 env->crf[0] = 0x8;
1941             }
1942             goto done;
1943         }
1944         i++;
1945     }
1946     if (update_Rc) {
1947         env->crf[0] = 0x2;
1948     }
1949  done:
1950     env->xer = (env->xer & ~0x7F) | i;
1951     if (update_Rc) {
1952         env->crf[0] |= xer_so;
1953     }
1954     return i;
1955 }
1956
1957 /*****************************************************************************/
1958 /* Altivec extension helpers */
1959 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
1960 #define HI_IDX 0
1961 #define LO_IDX 1
1962 #else
1963 #define HI_IDX 1
1964 #define LO_IDX 0
1965 #endif
1966
1967 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
1968 #define VECTOR_FOR_INORDER_I(index, element)            \
1969     for (index = 0; index < ARRAY_SIZE(r->element); index++)
1970 #else
1971 #define VECTOR_FOR_INORDER_I(index, element)            \
1972   for (index = ARRAY_SIZE(r->element)-1; index >= 0; index--)
1973 #endif
1974
1975 /* Saturating arithmetic helpers.  */
1976 #define SATCVT(from, to, from_type, to_type, min, max, use_min, use_max) \
1977     static always_inline to_type cvt##from##to (from_type x, int *sat)  \
1978     {                                                                   \
1979         to_type r;                                                      \
1980         if (use_min && x < min) {                                       \
1981             r = min;                                                    \
1982             *sat = 1;                                                   \
1983         } else if (use_max && x > max) {                                \
1984             r = max;                                                    \
1985             *sat = 1;                                                   \
1986         } else {                                                        \
1987             r = x;                                                      \
1988         }                                                               \
1989         return r;                                                       \
1990     }
1991 SATCVT(sh, sb, int16_t, int8_t, INT8_MIN, INT8_MAX, 1, 1)
1992 SATCVT(sw, sh, int32_t, int16_t, INT16_MIN, INT16_MAX, 1, 1)
1993 SATCVT(sd, sw, int64_t, int32_t, INT32_MIN, INT32_MAX, 1, 1)
1994 SATCVT(uh, ub, uint16_t, uint8_t, 0, UINT8_MAX, 0, 1)
1995 SATCVT(uw, uh, uint32_t, uint16_t, 0, UINT16_MAX, 0, 1)
1996 SATCVT(ud, uw, uint64_t, uint32_t, 0, UINT32_MAX, 0, 1)
1997 SATCVT(sh, ub, int16_t, uint8_t, 0, UINT8_MAX, 1, 1)
1998 SATCVT(sw, uh, int32_t, uint16_t, 0, UINT16_MAX, 1, 1)
1999 SATCVT(sd, uw, int64_t, uint32_t, 0, UINT32_MAX, 1, 1)
2000 #undef SATCVT
2001
2002 #define LVE(name, access, swap, element)                        \
2003     void helper_##name (ppc_avr_t *r, target_ulong addr)        \
2004     {                                                           \
2005         size_t n_elems = ARRAY_SIZE(r->element);                \
2006         int adjust = HI_IDX*(n_elems-1);                        \
2007         int sh = sizeof(r->element[0]) >> 1;                    \
2008         int index = (addr & 0xf) >> sh;                         \
2009         if(msr_le) {                                            \
2010             r->element[LO_IDX ? index : (adjust - index)] = swap(access(addr)); \
2011         } else {                                                        \
2012             r->element[LO_IDX ? index : (adjust - index)] = access(addr); \
2013         }                                                               \
2014     }
2015 #define I(x) (x)
2016 LVE(lvebx, ldub, I, u8)
2017 LVE(lvehx, lduw, bswap16, u16)
2018 LVE(lvewx, ldl, bswap32, u32)
2019 #undef I
2020 #undef LVE
2021
2022 void helper_lvsl (ppc_avr_t *r, target_ulong sh)
2023 {
2024     int i, j = (sh & 0xf);
2025
2026     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, u8) {
2027         r->u8[i] = j++;
2028     }
2029 }
2030
2031 void helper_lvsr (ppc_avr_t *r, target_ulong sh)
2032 {
2033     int i, j = 0x10 - (sh & 0xf);
2034
2035     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, u8) {
2036         r->u8[i] = j++;
2037     }
2038 }
2039
2040 #define STVE(name, access, swap, element)                       \
2041     void helper_##name (ppc_avr_t *r, target_ulong addr)        \
2042     {                                                           \
2043         size_t n_elems = ARRAY_SIZE(r->element);                \
2044         int adjust = HI_IDX*(n_elems-1);                        \
2045         int sh = sizeof(r->element[0]) >> 1;                    \
2046         int index = (addr & 0xf) >> sh;                         \
2047         if(msr_le) {                                            \
2048             access(addr, swap(r->element[LO_IDX ? index : (adjust - index)])); \
2049         } else {                                                        \
2050             access(addr, r->element[LO_IDX ? index : (adjust - index)]); \
2051         }                                                               \
2052     }
2053 #define I(x) (x)
2054 STVE(stvebx, stb, I, u8)
2055 STVE(stvehx, stw, bswap16, u16)
2056 STVE(stvewx, stl, bswap32, u32)
2057 #undef I
2058 #undef LVE
2059
2060 void helper_vaddcuw (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2061 {
2062     int i;
2063     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
2064         r->u32[i] = ~a->u32[i] < b->u32[i];
2065     }
2066 }
2067
2068 #define VARITH_DO(name, op, element)        \
2069 void helper_v##name (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)          \
2070 {                                                                       \
2071     int i;                                                              \
2072     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                      \
2073         r->element[i] = a->element[i] op b->element[i];                 \
2074     }                                                                   \
2075 }
2076 #define VARITH(suffix, element)                  \
2077   VARITH_DO(add##suffix, +, element)             \
2078   VARITH_DO(sub##suffix, -, element)
2079 VARITH(ubm, u8)
2080 VARITH(uhm, u16)
2081 VARITH(uwm, u32)
2082 #undef VARITH_DO
2083 #undef VARITH
2084
2085 #define VAVG_DO(name, element, etype)                                   \
2086     void helper_v##name (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)      \
2087     {                                                                   \
2088         int i;                                                          \
2089         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2090             etype x = (etype)a->element[i] + (etype)b->element[i] + 1;  \
2091             r->element[i] = x >> 1;                                     \
2092         }                                                               \
2093     }
2094
2095 #define VAVG(type, signed_element, signed_type, unsigned_element, unsigned_type) \
2096     VAVG_DO(avgs##type, signed_element, signed_type)                    \
2097     VAVG_DO(avgu##type, unsigned_element, unsigned_type)
2098 VAVG(b, s8, int16_t, u8, uint16_t)
2099 VAVG(h, s16, int32_t, u16, uint32_t)
2100 VAVG(w, s32, int64_t, u32, uint64_t)
2101 #undef VAVG_DO
2102 #undef VAVG
2103
2104 #define VCMP_DO(suffix, compare, element, record)                       \
2105     void helper_vcmp##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b) \
2106     {                                                                   \
2107         uint32_t ones = (uint32_t)-1;                                   \
2108         uint32_t all = ones;                                            \
2109         uint32_t none = 0;                                              \
2110         int i;                                                          \
2111         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2112             uint32_t result = (a->element[i] compare b->element[i] ? ones : 0x0); \
2113             switch (sizeof (a->element[0])) {                           \
2114             case 4: r->u32[i] = result; break;                          \
2115             case 2: r->u16[i] = result; break;                          \
2116             case 1: r->u8[i] = result; break;                           \
2117             }                                                           \
2118             all &= result;                                              \
2119             none |= result;                                             \
2120         }                                                               \
2121         if (record) {                                                   \
2122             env->crf[6] = ((all != 0) << 3) | ((none == 0) << 1);       \
2123         }                                                               \
2124     }
2125 #define VCMP(suffix, compare, element)          \
2126     VCMP_DO(suffix, compare, element, 0)        \
2127     VCMP_DO(suffix##_dot, compare, element, 1)
2128 VCMP(equb, ==, u8)
2129 VCMP(equh, ==, u16)
2130 VCMP(equw, ==, u32)
2131 VCMP(gtub, >, u8)
2132 VCMP(gtuh, >, u16)
2133 VCMP(gtuw, >, u32)
2134 VCMP(gtsb, >, s8)
2135 VCMP(gtsh, >, s16)
2136 VCMP(gtsw, >, s32)
2137 #undef VCMP_DO
2138 #undef VCMP
2139
2140 void helper_vmhaddshs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2141 {
2142     int sat = 0;
2143     int i;
2144
2145     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
2146         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i];
2147         int32_t t = (int32_t)c->s16[i] + (prod >> 15);
2148         r->s16[i] = cvtswsh (t, &sat);
2149     }
2150
2151     if (sat) {
2152         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2153     }
2154 }
2155
2156 void helper_vmhraddshs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2157 {
2158     int sat = 0;
2159     int i;
2160
2161     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
2162         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i] + 0x00004000;
2163         int32_t t = (int32_t)c->s16[i] + (prod >> 15);
2164         r->s16[i] = cvtswsh (t, &sat);
2165     }
2166
2167     if (sat) {
2168         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2169     }
2170 }
2171
2172 #define VMINMAX_DO(name, compare, element)                              \
2173     void helper_v##name (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)      \
2174     {                                                                   \
2175         int i;                                                          \
2176         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2177             if (a->element[i] compare b->element[i]) {                  \
2178                 r->element[i] = b->element[i];                          \
2179             } else {                                                    \
2180                 r->element[i] = a->element[i];                          \
2181             }                                                           \
2182         }                                                               \
2183     }
2184 #define VMINMAX(suffix, element)                \
2185   VMINMAX_DO(min##suffix, >, element)           \
2186   VMINMAX_DO(max##suffix, <, element)
2187 VMINMAX(sb, s8)
2188 VMINMAX(sh, s16)
2189 VMINMAX(sw, s32)
2190 VMINMAX(ub, u8)
2191 VMINMAX(uh, u16)
2192 VMINMAX(uw, u32)
2193 #undef VMINMAX_DO
2194 #undef VMINMAX
2195
2196 void helper_vmladduhm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2197 {
2198     int i;
2199     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
2200         int32_t prod = a->s16[i] * b->s16[i];
2201         r->s16[i] = (int16_t) (prod + c->s16[i]);
2202     }
2203 }
2204
2205 #define VMRG_DO(name, element, highp)                                   \
2206     void helper_v##name (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)      \
2207     {                                                                   \
2208         ppc_avr_t result;                                               \
2209         int i;                                                          \
2210         size_t n_elems = ARRAY_SIZE(r->element);                        \
2211         for (i = 0; i < n_elems/2; i++) {                               \
2212             if (highp) {                                                \
2213                 result.element[i*2+HI_IDX] = a->element[i];             \
2214                 result.element[i*2+LO_IDX] = b->element[i];             \
2215             } else {                                                    \
2216                 result.element[n_elems - i*2 - (1+HI_IDX)] = b->element[n_elems - i - 1]; \
2217                 result.element[n_elems - i*2 - (1+LO_IDX)] = a->element[n_elems - i - 1]; \
2218             }                                                           \
2219         }                                                               \
2220         *r = result;                                                    \
2221     }
2222 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2223 #define MRGHI 0
2224 #define MRGLO 1
2225 #else
2226 #define MRGHI 1
2227 #define MRGLO 0
2228 #endif
2229 #define VMRG(suffix, element)                   \
2230   VMRG_DO(mrgl##suffix, element, MRGHI)         \
2231   VMRG_DO(mrgh##suffix, element, MRGLO)
2232 VMRG(b, u8)
2233 VMRG(h, u16)
2234 VMRG(w, u32)
2235 #undef VMRG_DO
2236 #undef VMRG
2237 #undef MRGHI
2238 #undef MRGLO
2239
2240 void helper_vmsummbm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2241 {
2242     int32_t prod[16];
2243     int i;
2244
2245     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s8); i++) {
2246         prod[i] = (int32_t)a->s8[i] * b->u8[i];
2247     }
2248
2249     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
2250         r->s32[i] = c->s32[i] + prod[4*i] + prod[4*i+1] + prod[4*i+2] + prod[4*i+3];
2251     }
2252 }
2253
2254 void helper_vmsumshm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2255 {
2256     int32_t prod[8];
2257     int i;
2258
2259     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
2260         prod[i] = a->s16[i] * b->s16[i];
2261     }
2262
2263     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, s32) {
2264         r->s32[i] = c->s32[i] + prod[2*i] + prod[2*i+1];
2265     }
2266 }
2267
2268 void helper_vmsumshs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2269 {
2270     int32_t prod[8];
2271     int i;
2272     int sat = 0;
2273
2274     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s16); i++) {
2275         prod[i] = (int32_t)a->s16[i] * b->s16[i];
2276     }
2277
2278     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, s32) {
2279         int64_t t = (int64_t)c->s32[i] + prod[2*i] + prod[2*i+1];
2280         r->u32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
2281     }
2282
2283     if (sat) {
2284         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2285     }
2286 }
2287
2288 void helper_vmsumubm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2289 {
2290     uint16_t prod[16];
2291     int i;
2292
2293     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
2294         prod[i] = a->u8[i] * b->u8[i];
2295     }
2296
2297     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
2298         r->u32[i] = c->u32[i] + prod[4*i] + prod[4*i+1] + prod[4*i+2] + prod[4*i+3];
2299     }
2300 }
2301
2302 void helper_vmsumuhm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2303 {
2304     uint32_t prod[8];
2305     int i;
2306
2307     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u16); i++) {
2308         prod[i] = a->u16[i] * b->u16[i];
2309     }
2310
2311     VECTOR_FOR_INORDER_I(i, u32) {
2312         r->u32[i] = c->u32[i] + prod[2*i] + prod[2*i+1];
2313     }
2314 }
2315
2316 void helper_vmsumuhs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2317 {
2318     uint32_t prod[8];
2319     int i;
2320     int sat = 0;
2321
2322     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u16); i++) {
2323         prod[i] = a->u16[i] * b->u16[i];
2324     }
2325
2326     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, s32) {
2327         uint64_t t = (uint64_t)c->u32[i] + prod[2*i] + prod[2*i+1];
2328         r->u32[i] = cvtuduw(t, &sat);
2329     }
2330
2331     if (sat) {
2332         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2333     }
2334 }
2335
2336 #define VMUL_DO(name, mul_element, prod_element, evenp)                 \
2337     void helper_v##name (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)      \
2338     {                                                                   \
2339         int i;                                                          \
2340         VECTOR_FOR_INORDER_I(i, prod_element) {                         \
2341             if (evenp) {                                                \
2342                 r->prod_element[i] = a->mul_element[i*2+HI_IDX] * b->mul_element[i*2+HI_IDX]; \
2343             } else {                                                    \
2344                 r->prod_element[i] = a->mul_element[i*2+LO_IDX] * b->mul_element[i*2+LO_IDX]; \
2345             }                                                           \
2346         }                                                               \
2347     }
2348 #define VMUL(suffix, mul_element, prod_element) \
2349   VMUL_DO(mule##suffix, mul_element, prod_element, 1) \
2350   VMUL_DO(mulo##suffix, mul_element, prod_element, 0)
2351 VMUL(sb, s8, s16)
2352 VMUL(sh, s16, s32)
2353 VMUL(ub, u8, u16)
2354 VMUL(uh, u16, u32)
2355 #undef VMUL_DO
2356 #undef VMUL
2357
2358 void helper_vperm (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2359 {
2360     ppc_avr_t result;
2361     int i;
2362     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, u8) {
2363         int s = c->u8[i] & 0x1f;
2364 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2365         int index = s & 0xf;
2366 #else
2367         int index = 15 - (s & 0xf);
2368 #endif
2369         if (s & 0x10) {
2370             result.u8[i] = b->u8[index];
2371         } else {
2372             result.u8[i] = a->u8[index];
2373         }
2374     }
2375     *r = result;
2376 }
2377
2378 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2379 #define PKBIG 1
2380 #else
2381 #define PKBIG 0
2382 #endif
2383 void helper_vpkpx (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2384 {
2385     int i, j;
2386     ppc_avr_t result;
2387 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2388     const ppc_avr_t *x[2] = { a, b };
2389 #else
2390     const ppc_avr_t *x[2] = { b, a };
2391 #endif
2392
2393     VECTOR_FOR_INORDER_I (i, u64) {
2394         VECTOR_FOR_INORDER_I (j, u32){
2395             uint32_t e = x[i]->u32[j];
2396             result.u16[4*i+j] = (((e >> 9) & 0xfc00) |
2397                                  ((e >> 6) & 0x3e0) |
2398                                  ((e >> 3) & 0x1f));
2399         }
2400     }
2401     *r = result;
2402 }
2403
2404 #define VPK(suffix, from, to, cvt, dosat)       \
2405     void helper_vpk##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)  \
2406     {                                                                   \
2407         int i;                                                          \
2408         int sat = 0;                                                    \
2409         ppc_avr_t result;                                               \
2410         ppc_avr_t *a0 = PKBIG ? a : b;                                  \
2411         ppc_avr_t *a1 = PKBIG ? b : a;                                  \
2412         VECTOR_FOR_INORDER_I (i, from) {                                \
2413             result.to[i] = cvt(a0->from[i], &sat);                      \
2414             result.to[i+ARRAY_SIZE(r->from)] = cvt(a1->from[i], &sat);  \
2415         }                                                               \
2416         *r = result;                                                    \
2417         if (dosat && sat) {                                             \
2418             env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);                               \
2419         }                                                               \
2420     }
2421 #define I(x, y) (x)
2422 VPK(shss, s16, s8, cvtshsb, 1)
2423 VPK(shus, s16, u8, cvtshub, 1)
2424 VPK(swss, s32, s16, cvtswsh, 1)
2425 VPK(swus, s32, u16, cvtswuh, 1)
2426 VPK(uhus, u16, u8, cvtuhub, 1)
2427 VPK(uwus, u32, u16, cvtuwuh, 1)
2428 VPK(uhum, u16, u8, I, 0)
2429 VPK(uwum, u32, u16, I, 0)
2430 #undef I
2431 #undef VPK
2432 #undef PKBIG
2433
2434 #define VROTATE(suffix, element)                                        \
2435     void helper_vrl##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)  \
2436     {                                                                   \
2437         int i;                                                          \
2438         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2439             unsigned int mask = ((1 << (3 + (sizeof (a->element[0]) >> 1))) - 1); \
2440             unsigned int shift = b->element[i] & mask;                  \
2441             r->element[i] = (a->element[i] << shift) | (a->element[i] >> (sizeof(a->element[0]) * 8 - shift)); \
2442         }                                                               \
2443     }
2444 VROTATE(b, u8)
2445 VROTATE(h, u16)
2446 VROTATE(w, u32)
2447 #undef VROTATE
2448
2449 void helper_vsel (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, ppc_avr_t *c)
2450 {
2451     r->u64[0] = (a->u64[0] & ~c->u64[0]) | (b->u64[0] & c->u64[0]);
2452     r->u64[1] = (a->u64[1] & ~c->u64[1]) | (b->u64[1] & c->u64[1]);
2453 }
2454
2455 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2456 #define LEFT 0
2457 #define RIGHT 1
2458 #else
2459 #define LEFT 1
2460 #define RIGHT 0
2461 #endif
2462 /* The specification says that the results are undefined if all of the
2463  * shift counts are not identical.  We check to make sure that they are
2464  * to conform to what real hardware appears to do.  */
2465 #define VSHIFT(suffix, leftp)                                           \
2466     void helper_vs##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)   \
2467     {                                                                   \
2468         int shift = b->u8[LO_IDX*0x15] & 0x7;                           \
2469         int doit = 1;                                                   \
2470         int i;                                                          \
2471         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {                       \
2472             doit = doit && ((b->u8[i] & 0x7) == shift);                 \
2473         }                                                               \
2474         if (doit) {                                                     \
2475             if (shift == 0) {                                           \
2476                 *r = *a;                                                \
2477             } else if (leftp) {                                         \
2478                 uint64_t carry = a->u64[LO_IDX] >> (64 - shift);        \
2479                 r->u64[HI_IDX] = (a->u64[HI_IDX] << shift) | carry;     \
2480                 r->u64[LO_IDX] = a->u64[LO_IDX] << shift;               \
2481             } else {                                                    \
2482                 uint64_t carry = a->u64[HI_IDX] << (64 - shift);        \
2483                 r->u64[LO_IDX] = (a->u64[LO_IDX] >> shift) | carry;     \
2484                 r->u64[HI_IDX] = a->u64[HI_IDX] >> shift;               \
2485             }                                                           \
2486         }                                                               \
2487     }
2488 VSHIFT(l, LEFT)
2489 VSHIFT(r, RIGHT)
2490 #undef VSHIFT
2491 #undef LEFT
2492 #undef RIGHT
2493
2494 #define VSL(suffix, element)                                            \
2495     void helper_vsl##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)  \
2496     {                                                                   \
2497         int i;                                                          \
2498         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2499             unsigned int mask = ((1 << (3 + (sizeof (a->element[0]) >> 1))) - 1); \
2500             unsigned int shift = b->element[i] & mask;                  \
2501             r->element[i] = a->element[i] << shift;                     \
2502         }                                                               \
2503     }
2504 VSL(b, u8)
2505 VSL(h, u16)
2506 VSL(w, u32)
2507 #undef VSL
2508
2509 void helper_vsldoi (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b, uint32_t shift)
2510 {
2511     int sh = shift & 0xf;
2512     int i;
2513     ppc_avr_t result;
2514
2515 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2516     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
2517         int index = sh + i;
2518         if (index > 0xf) {
2519             result.u8[i] = b->u8[index-0x10];
2520         } else {
2521             result.u8[i] = a->u8[index];
2522         }
2523     }
2524 #else
2525     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u8); i++) {
2526         int index = (16 - sh) + i;
2527         if (index > 0xf) {
2528             result.u8[i] = a->u8[index-0x10];
2529         } else {
2530             result.u8[i] = b->u8[index];
2531         }
2532     }
2533 #endif
2534     *r = result;
2535 }
2536
2537 void helper_vslo (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2538 {
2539   int sh = (b->u8[LO_IDX*0xf] >> 3) & 0xf;
2540
2541 #if defined (WORDS_BIGENDIAN)
2542   memmove (&r->u8[0], &a->u8[sh], 16-sh);
2543   memset (&r->u8[16-sh], 0, sh);
2544 #else
2545   memmove (&r->u8[sh], &a->u8[0], 16-sh);
2546   memset (&r->u8[0], 0, sh);
2547 #endif
2548 }
2549
2550 /* Experimental testing shows that hardware masks the immediate.  */
2551 #define _SPLAT_MASKED(element) (splat & (ARRAY_SIZE(r->element) - 1))
2552 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2553 #define SPLAT_ELEMENT(element) _SPLAT_MASKED(element)
2554 #else
2555 #define SPLAT_ELEMENT(element) (ARRAY_SIZE(r->element)-1 - _SPLAT_MASKED(element))
2556 #endif
2557 #define VSPLT(suffix, element)                                          \
2558     void helper_vsplt##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b, uint32_t splat) \
2559     {                                                                   \
2560         uint32_t s = b->element[SPLAT_ELEMENT(element)];                \
2561         int i;                                                          \
2562         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2563             r->element[i] = s;                                          \
2564         }                                                               \
2565     }
2566 VSPLT(b, u8)
2567 VSPLT(h, u16)
2568 VSPLT(w, u32)
2569 #undef VSPLT
2570 #undef SPLAT_ELEMENT
2571 #undef _SPLAT_MASKED
2572
2573 #define VSR(suffix, element)                                            \
2574     void helper_vsr##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)  \
2575     {                                                                   \
2576         int i;                                                          \
2577         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->element); i++) {                  \
2578             unsigned int mask = ((1 << (3 + (sizeof (a->element[0]) >> 1))) - 1); \
2579             unsigned int shift = b->element[i] & mask;                  \
2580             r->element[i] = a->element[i] >> shift;                     \
2581         }                                                               \
2582     }
2583 VSR(ab, s8)
2584 VSR(ah, s16)
2585 VSR(aw, s32)
2586 VSR(b, u8)
2587 VSR(h, u16)
2588 VSR(w, u32)
2589 #undef VSR
2590
2591 void helper_vsro (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2592 {
2593   int sh = (b->u8[LO_IDX*0xf] >> 3) & 0xf;
2594
2595 #if defined (WORDS_BIGENDIAN)
2596   memmove (&r->u8[sh], &a->u8[0], 16-sh);
2597   memset (&r->u8[0], 0, sh);
2598 #else
2599   memmove (&r->u8[0], &a->u8[sh], 16-sh);
2600   memset (&r->u8[16-sh], 0, sh);
2601 #endif
2602 }
2603
2604 void helper_vsubcuw (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2605 {
2606     int i;
2607     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
2608         r->u32[i] = a->u32[i] >= b->u32[i];
2609     }
2610 }
2611
2612 void helper_vsumsws (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2613 {
2614     int64_t t;
2615     int i, upper;
2616     ppc_avr_t result;
2617     int sat = 0;
2618
2619 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2620     upper = ARRAY_SIZE(r->s32)-1;
2621 #else
2622     upper = 0;
2623 #endif
2624     t = (int64_t)b->s32[upper];
2625     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
2626         t += a->s32[i];
2627         result.s32[i] = 0;
2628     }
2629     result.s32[upper] = cvtsdsw(t, &sat);
2630     *r = result;
2631
2632     if (sat) {
2633         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2634     }
2635 }
2636
2637 void helper_vsum2sws (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2638 {
2639     int i, j, upper;
2640     ppc_avr_t result;
2641     int sat = 0;
2642
2643 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2644     upper = 1;
2645 #else
2646     upper = 0;
2647 #endif
2648     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u64); i++) {
2649         int64_t t = (int64_t)b->s32[upper+i*2];
2650         result.u64[i] = 0;
2651         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->u64); j++) {
2652             t += a->s32[2*i+j];
2653         }
2654         result.s32[upper+i*2] = cvtsdsw(t, &sat);
2655     }
2656
2657     *r = result;
2658     if (sat) {
2659         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2660     }
2661 }
2662
2663 void helper_vsum4sbs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2664 {
2665     int i, j;
2666     int sat = 0;
2667
2668     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
2669         int64_t t = (int64_t)b->s32[i];
2670         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->s32); j++) {
2671             t += a->s8[4*i+j];
2672         }
2673         r->s32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
2674     }
2675
2676     if (sat) {
2677         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2678     }
2679 }
2680
2681 void helper_vsum4shs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2682 {
2683     int sat = 0;
2684     int i;
2685
2686     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->s32); i++) {
2687         int64_t t = (int64_t)b->s32[i];
2688         t += a->s16[2*i] + a->s16[2*i+1];
2689         r->s32[i] = cvtsdsw(t, &sat);
2690     }
2691
2692     if (sat) {
2693         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2694     }
2695 }
2696
2697 void helper_vsum4ubs (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *a, ppc_avr_t *b)
2698 {
2699     int i, j;
2700     int sat = 0;
2701
2702     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {
2703         uint64_t t = (uint64_t)b->u32[i];
2704         for (j = 0; j < ARRAY_SIZE(r->u32); j++) {
2705             t += a->u8[4*i+j];
2706         }
2707         r->u32[i] = cvtuduw(t, &sat);
2708     }
2709
2710     if (sat) {
2711         env->vscr |= (1 << VSCR_SAT);
2712     }
2713 }
2714
2715 #if defined(WORDS_BIGENDIAN)
2716 #define UPKHI 1
2717 #define UPKLO 0
2718 #else
2719 #define UPKHI 0
2720 #define UPKLO 1
2721 #endif
2722 #define VUPKPX(suffix, hi)                                      \
2723     void helper_vupk##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)       \
2724     {                                                           \
2725         int i;                                                  \
2726         ppc_avr_t result;                                       \
2727         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->u32); i++) {              \
2728             uint16_t e = b->u16[hi ? i : i+4];                  \
2729             uint8_t a = (e >> 15) ? 0xff : 0;                   \
2730             uint8_t r = (e >> 10) & 0x1f;                       \
2731             uint8_t g = (e >> 5) & 0x1f;                        \
2732             uint8_t b = e & 0x1f;                               \
2733             result.u32[i] = (a << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;       \
2734         }                                                               \
2735         *r = result;                                                    \
2736     }
2737 VUPKPX(lpx, UPKLO)
2738 VUPKPX(hpx, UPKHI)
2739 #undef VUPKPX
2740
2741 #define VUPK(suffix, unpacked, packee, hi)                              \
2742     void helper_vupk##suffix (ppc_avr_t *r, ppc_avr_t *b)               \
2743     {                                                                   \
2744         int i;                                                          \
2745         ppc_avr_t result;                                               \
2746         if (hi) {                                                       \
2747             for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(r->unpacked); i++) {             \
2748                 result.unpacked[i] = b->packee[i];                      \
2749             }                                                           \
2750         } else {                                                        \
2751             for (i = ARRAY_SIZE(r->unpacked); i < ARRAY_SIZE(r->packee); i++) { \
2752                 result.unpacked[i-ARRAY_SIZE(r->unpacked)] = b->packee[i]; \
2753             }                                                           \
2754         }                                                               \
2755         *r = result;                                                    \
2756     }
2757 VUPK(hsb, s16, s8, UPKHI)
2758 VUPK(hsh, s32, s16, UPKHI)
2759 VUPK(lsb, s16, s8, UPKLO)
2760 VUPK(lsh, s32, s16, UPKLO)
2761 #undef VUPK
2762 #undef UPKHI
2763 #undef UPKLO
2764
2765 #undef VECTOR_FOR_INORDER_I
2766 #undef HI_IDX
2767 #undef LO_IDX
2768
2769 /*****************************************************************************/
2770 /* SPE extension helpers */
2771 /* Use a table to make this quicker */
2772 static uint8_t hbrev[16] = {
2773     0x0, 0x8, 0x4, 0xC, 0x2, 0xA, 0x6, 0xE,
2774     0x1, 0x9, 0x5, 0xD, 0x3, 0xB, 0x7, 0xF,
2775 };
2776
2777 static always_inline uint8_t byte_reverse (uint8_t val)
2778 {
2779     return hbrev[val >> 4] | (hbrev[val & 0xF] << 4);
2780 }
2781
2782 static always_inline uint32_t word_reverse (uint32_t val)
2783 {
2784     return byte_reverse(val >> 24) | (byte_reverse(val >> 16) << 8) |
2785         (byte_reverse(val >> 8) << 16) | (byte_reverse(val) << 24);
2786 }
2787
2788 #define MASKBITS 16 // Random value - to be fixed (implementation dependant)
2789 target_ulong helper_brinc (target_ulong arg1, target_ulong arg2)
2790 {
2791     uint32_t a, b, d, mask;
2792
2793     mask = UINT32_MAX >> (32 - MASKBITS);
2794     a = arg1 & mask;
2795     b = arg2 & mask;
2796     d = word_reverse(1 + word_reverse(a | ~b));
2797     return (arg1 & ~mask) | (d & b);
2798 }
2799
2800 uint32_t helper_cntlsw32 (uint32_t val)
2801 {
2802     if (val & 0x80000000)
2803         return clz32(~val);
2804     else
2805         return clz32(val);
2806 }
2807
2808 uint32_t helper_cntlzw32 (uint32_t val)
2809 {
2810     return clz32(val);
2811 }
2812
2813 /* Single-precision floating-point conversions */
2814 static always_inline uint32_t efscfsi (uint32_t val)
2815 {
2816     CPU_FloatU u;
2817
2818     u.f = int32_to_float32(val, &env->spe_status);
2819
2820     return u.l;
2821 }
2822
2823 static always_inline uint32_t efscfui (uint32_t val)
2824 {
2825     CPU_FloatU u;
2826
2827     u.f = uint32_to_float32(val, &env->spe_status);
2828
2829     return u.l;
2830 }
2831
2832 static always_inline int32_t efsctsi (uint32_t val)
2833 {
2834     CPU_FloatU u;
2835
2836     u.l = val;
2837     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2838     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2839         return 0;
2840
2841     return float32_to_int32(u.f, &env->spe_status);
2842 }
2843
2844 static always_inline uint32_t efsctui (uint32_t val)
2845 {
2846     CPU_FloatU u;
2847
2848     u.l = val;
2849     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2850     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2851         return 0;
2852
2853     return float32_to_uint32(u.f, &env->spe_status);
2854 }
2855
2856 static always_inline uint32_t efsctsiz (uint32_t val)
2857 {
2858     CPU_FloatU u;
2859
2860     u.l = val;
2861     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2862     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2863         return 0;
2864
2865     return float32_to_int32_round_to_zero(u.f, &env->spe_status);
2866 }
2867
2868 static always_inline uint32_t efsctuiz (uint32_t val)
2869 {
2870     CPU_FloatU u;
2871
2872     u.l = val;
2873     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2874     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2875         return 0;
2876
2877     return float32_to_uint32_round_to_zero(u.f, &env->spe_status);
2878 }
2879
2880 static always_inline uint32_t efscfsf (uint32_t val)
2881 {
2882     CPU_FloatU u;
2883     float32 tmp;
2884
2885     u.f = int32_to_float32(val, &env->spe_status);
2886     tmp = int64_to_float32(1ULL << 32, &env->spe_status);
2887     u.f = float32_div(u.f, tmp, &env->spe_status);
2888
2889     return u.l;
2890 }
2891
2892 static always_inline uint32_t efscfuf (uint32_t val)
2893 {
2894     CPU_FloatU u;
2895     float32 tmp;
2896
2897     u.f = uint32_to_float32(val, &env->spe_status);
2898     tmp = uint64_to_float32(1ULL << 32, &env->spe_status);
2899     u.f = float32_div(u.f, tmp, &env->spe_status);
2900
2901     return u.l;
2902 }
2903
2904 static always_inline uint32_t efsctsf (uint32_t val)
2905 {
2906     CPU_FloatU u;
2907     float32 tmp;
2908
2909     u.l = val;
2910     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2911     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2912         return 0;
2913     tmp = uint64_to_float32(1ULL << 32, &env->spe_status);
2914     u.f = float32_mul(u.f, tmp, &env->spe_status);
2915
2916     return float32_to_int32(u.f, &env->spe_status);
2917 }
2918
2919 static always_inline uint32_t efsctuf (uint32_t val)
2920 {
2921     CPU_FloatU u;
2922     float32 tmp;
2923
2924     u.l = val;
2925     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
2926     if (unlikely(float32_is_nan(u.f)))
2927         return 0;
2928     tmp = uint64_to_float32(1ULL << 32, &env->spe_status);
2929     u.f = float32_mul(u.f, tmp, &env->spe_status);
2930
2931     return float32_to_uint32(u.f, &env->spe_status);
2932 }
2933
2934 #define HELPER_SPE_SINGLE_CONV(name)                                          \
2935 uint32_t helper_e##name (uint32_t val)                                        \
2936 {                                                                             \
2937     return e##name(val);                                                      \
2938 }
2939 /* efscfsi */
2940 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fscfsi);
2941 /* efscfui */
2942 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fscfui);
2943 /* efscfuf */
2944 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fscfuf);
2945 /* efscfsf */
2946 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fscfsf);
2947 /* efsctsi */
2948 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctsi);
2949 /* efsctui */
2950 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctui);
2951 /* efsctsiz */
2952 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctsiz);
2953 /* efsctuiz */
2954 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctuiz);
2955 /* efsctsf */
2956 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctsf);
2957 /* efsctuf */
2958 HELPER_SPE_SINGLE_CONV(fsctuf);
2959
2960 #define HELPER_SPE_VECTOR_CONV(name)                                          \
2961 uint64_t helper_ev##name (uint64_t val)                                       \
2962 {                                                                             \
2963     return ((uint64_t)e##name(val >> 32) << 32) |                             \
2964             (uint64_t)e##name(val);                                           \
2965 }
2966 /* evfscfsi */
2967 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fscfsi);
2968 /* evfscfui */
2969 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fscfui);
2970 /* evfscfuf */
2971 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fscfuf);
2972 /* evfscfsf */
2973 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fscfsf);
2974 /* evfsctsi */
2975 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctsi);
2976 /* evfsctui */
2977 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctui);
2978 /* evfsctsiz */
2979 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctsiz);
2980 /* evfsctuiz */
2981 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctuiz);
2982 /* evfsctsf */
2983 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctsf);
2984 /* evfsctuf */
2985 HELPER_SPE_VECTOR_CONV(fsctuf);
2986
2987 /* Single-precision floating-point arithmetic */
2988 static always_inline uint32_t efsadd (uint32_t op1, uint32_t op2)
2989 {
2990     CPU_FloatU u1, u2;
2991     u1.l = op1;
2992     u2.l = op2;
2993     u1.f = float32_add(u1.f, u2.f, &env->spe_status);
2994     return u1.l;
2995 }
2996
2997 static always_inline uint32_t efssub (uint32_t op1, uint32_t op2)
2998 {
2999     CPU_FloatU u1, u2;
3000     u1.l = op1;
3001     u2.l = op2;
3002     u1.f = float32_sub(u1.f, u2.f, &env->spe_status);
3003     return u1.l;
3004 }
3005
3006 static always_inline uint32_t efsmul (uint32_t op1, uint32_t op2)
3007 {
3008     CPU_FloatU u1, u2;
3009     u1.l = op1;
3010     u2.l = op2;
3011     u1.f = float32_mul(u1.f, u2.f, &env->spe_status);
3012     return u1.l;
3013 }
3014
3015 static always_inline uint32_t efsdiv (uint32_t op1, uint32_t op2)
3016 {
3017     CPU_FloatU u1, u2;
3018     u1.l = op1;
3019     u2.l = op2;
3020     u1.f = float32_div(u1.f, u2.f, &env->spe_status);
3021     return u1.l;
3022 }
3023
3024 #define HELPER_SPE_SINGLE_ARITH(name)                                         \
3025 uint32_t helper_e##name (uint32_t op1, uint32_t op2)                          \
3026 {                                                                             \
3027     return e##name(op1, op2);                                                 \
3028 }
3029 /* efsadd */
3030 HELPER_SPE_SINGLE_ARITH(fsadd);
3031 /* efssub */
3032 HELPER_SPE_SINGLE_ARITH(fssub);
3033 /* efsmul */
3034 HELPER_SPE_SINGLE_ARITH(fsmul);
3035 /* efsdiv */
3036 HELPER_SPE_SINGLE_ARITH(fsdiv);
3037
3038 #define HELPER_SPE_VECTOR_ARITH(name)                                         \
3039 uint64_t helper_ev##name (uint64_t op1, uint64_t op2)                         \
3040 {                                                                             \
3041     return ((uint64_t)e##name(op1 >> 32, op2 >> 32) << 32) |                  \
3042             (uint64_t)e##name(op1, op2);                                      \
3043 }
3044 /* evfsadd */
3045 HELPER_SPE_VECTOR_ARITH(fsadd);
3046 /* evfssub */
3047 HELPER_SPE_VECTOR_ARITH(fssub);
3048 /* evfsmul */
3049 HELPER_SPE_VECTOR_ARITH(fsmul);
3050 /* evfsdiv */
3051 HELPER_SPE_VECTOR_ARITH(fsdiv);
3052
3053 /* Single-precision floating-point comparisons */
3054 static always_inline uint32_t efststlt (uint32_t op1, uint32_t op2)
3055 {
3056     CPU_FloatU u1, u2;
3057     u1.l = op1;
3058     u2.l = op2;
3059     return float32_lt(u1.f, u2.f, &env->spe_status) ? 4 : 0;
3060 }
3061
3062 static always_inline uint32_t efststgt (uint32_t op1, uint32_t op2)
3063 {
3064     CPU_FloatU u1, u2;
3065     u1.l = op1;
3066     u2.l = op2;
3067     return float32_le(u1.f, u2.f, &env->spe_status) ? 0 : 4;
3068 }
3069
3070 static always_inline uint32_t efststeq (uint32_t op1, uint32_t op2)
3071 {
3072     CPU_FloatU u1, u2;
3073     u1.l = op1;
3074     u2.l = op2;
3075     return float32_eq(u1.f, u2.f, &env->spe_status) ? 4 : 0;
3076 }
3077
3078 static always_inline uint32_t efscmplt (uint32_t op1, uint32_t op2)
3079 {
3080     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3081     return efststlt(op1, op2);
3082 }
3083
3084 static always_inline uint32_t efscmpgt (uint32_t op1, uint32_t op2)
3085 {
3086     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3087     return efststgt(op1, op2);
3088 }
3089
3090 static always_inline uint32_t efscmpeq (uint32_t op1, uint32_t op2)
3091 {
3092     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3093     return efststeq(op1, op2);
3094 }
3095
3096 #define HELPER_SINGLE_SPE_CMP(name)                                           \
3097 uint32_t helper_e##name (uint32_t op1, uint32_t op2)                          \
3098 {                                                                             \
3099     return e##name(op1, op2) << 2;                                            \
3100 }
3101 /* efststlt */
3102 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fststlt);
3103 /* efststgt */
3104 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fststgt);
3105 /* efststeq */
3106 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fststeq);
3107 /* efscmplt */
3108 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fscmplt);
3109 /* efscmpgt */
3110 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fscmpgt);
3111 /* efscmpeq */
3112 HELPER_SINGLE_SPE_CMP(fscmpeq);
3113
3114 static always_inline uint32_t evcmp_merge (int t0, int t1)
3115 {
3116     return (t0 << 3) | (t1 << 2) | ((t0 | t1) << 1) | (t0 & t1);
3117 }
3118
3119 #define HELPER_VECTOR_SPE_CMP(name)                                           \
3120 uint32_t helper_ev##name (uint64_t op1, uint64_t op2)                         \
3121 {                                                                             \
3122     return evcmp_merge(e##name(op1 >> 32, op2 >> 32), e##name(op1, op2));     \
3123 }
3124 /* evfststlt */
3125 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fststlt);
3126 /* evfststgt */
3127 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fststgt);
3128 /* evfststeq */
3129 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fststeq);
3130 /* evfscmplt */
3131 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fscmplt);
3132 /* evfscmpgt */
3133 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fscmpgt);
3134 /* evfscmpeq */
3135 HELPER_VECTOR_SPE_CMP(fscmpeq);
3136
3137 /* Double-precision floating-point conversion */
3138 uint64_t helper_efdcfsi (uint32_t val)
3139 {
3140     CPU_DoubleU u;
3141
3142     u.d = int32_to_float64(val, &env->spe_status);
3143
3144     return u.ll;
3145 }
3146
3147 uint64_t helper_efdcfsid (uint64_t val)
3148 {
3149     CPU_DoubleU u;
3150
3151     u.d = int64_to_float64(val, &env->spe_status);
3152
3153     return u.ll;
3154 }
3155
3156 uint64_t helper_efdcfui (uint32_t val)
3157 {
3158     CPU_DoubleU u;
3159
3160     u.d = uint32_to_float64(val, &env->spe_status);
3161
3162     return u.ll;
3163 }
3164
3165 uint64_t helper_efdcfuid (uint64_t val)
3166 {
3167     CPU_DoubleU u;
3168
3169     u.d = uint64_to_float64(val, &env->spe_status);
3170
3171     return u.ll;
3172 }
3173
3174 uint32_t helper_efdctsi (uint64_t val)
3175 {
3176     CPU_DoubleU u;
3177
3178     u.ll = val;
3179     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3180     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3181         return 0;
3182
3183     return float64_to_int32(u.d, &env->spe_status);
3184 }
3185
3186 uint32_t helper_efdctui (uint64_t val)
3187 {
3188     CPU_DoubleU u;
3189
3190     u.ll = val;
3191     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3192     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3193         return 0;
3194
3195     return float64_to_uint32(u.d, &env->spe_status);
3196 }
3197
3198 uint32_t helper_efdctsiz (uint64_t val)
3199 {
3200     CPU_DoubleU u;
3201
3202     u.ll = val;
3203     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3204     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3205         return 0;
3206
3207     return float64_to_int32_round_to_zero(u.d, &env->spe_status);
3208 }
3209
3210 uint64_t helper_efdctsidz (uint64_t val)
3211 {
3212     CPU_DoubleU u;
3213
3214     u.ll = val;
3215     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3216     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3217         return 0;
3218
3219     return float64_to_int64_round_to_zero(u.d, &env->spe_status);
3220 }
3221
3222 uint32_t helper_efdctuiz (uint64_t val)
3223 {
3224     CPU_DoubleU u;
3225
3226     u.ll = val;
3227     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3228     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3229         return 0;
3230
3231     return float64_to_uint32_round_to_zero(u.d, &env->spe_status);
3232 }
3233
3234 uint64_t helper_efdctuidz (uint64_t val)
3235 {
3236     CPU_DoubleU u;
3237
3238     u.ll = val;
3239     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3240     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3241         return 0;
3242
3243     return float64_to_uint64_round_to_zero(u.d, &env->spe_status);
3244 }
3245
3246 uint64_t helper_efdcfsf (uint32_t val)
3247 {
3248     CPU_DoubleU u;
3249     float64 tmp;
3250
3251     u.d = int32_to_float64(val, &env->spe_status);
3252     tmp = int64_to_float64(1ULL << 32, &env->spe_status);
3253     u.d = float64_div(u.d, tmp, &env->spe_status);
3254
3255     return u.ll;
3256 }
3257
3258 uint64_t helper_efdcfuf (uint32_t val)
3259 {
3260     CPU_DoubleU u;
3261     float64 tmp;
3262
3263     u.d = uint32_to_float64(val, &env->spe_status);
3264     tmp = int64_to_float64(1ULL << 32, &env->spe_status);
3265     u.d = float64_div(u.d, tmp, &env->spe_status);
3266
3267     return u.ll;
3268 }
3269
3270 uint32_t helper_efdctsf (uint64_t val)
3271 {
3272     CPU_DoubleU u;
3273     float64 tmp;
3274
3275     u.ll = val;
3276     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3277     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3278         return 0;
3279     tmp = uint64_to_float64(1ULL << 32, &env->spe_status);
3280     u.d = float64_mul(u.d, tmp, &env->spe_status);
3281
3282     return float64_to_int32(u.d, &env->spe_status);
3283 }
3284
3285 uint32_t helper_efdctuf (uint64_t val)
3286 {
3287     CPU_DoubleU u;
3288     float64 tmp;
3289
3290     u.ll = val;
3291     /* NaN are not treated the same way IEEE 754 does */
3292     if (unlikely(float64_is_nan(u.d)))
3293         return 0;
3294     tmp = uint64_to_float64(1ULL << 32, &env->spe_status);
3295     u.d = float64_mul(u.d, tmp, &env->spe_status);
3296
3297     return float64_to_uint32(u.d, &env->spe_status);
3298 }
3299
3300 uint32_t helper_efscfd (uint64_t val)
3301 {
3302     CPU_DoubleU u1;
3303     CPU_FloatU u2;
3304
3305     u1.ll = val;
3306     u2.f = float64_to_float32(u1.d, &env->spe_status);
3307
3308     return u2.l;
3309 }
3310
3311 uint64_t helper_efdcfs (uint32_t val)
3312 {
3313     CPU_DoubleU u2;
3314     CPU_FloatU u1;
3315
3316     u1.l = val;
3317     u2.d = float32_to_float64(u1.f, &env->spe_status);
3318
3319     return u2.ll;
3320 }
3321
3322 /* Double precision fixed-point arithmetic */
3323 uint64_t helper_efdadd (uint64_t op1, uint64_t op2)
3324 {
3325     CPU_DoubleU u1, u2;
3326     u1.ll = op1;
3327     u2.ll = op2;
3328     u1.d = float64_add(u1.d, u2.d, &env->spe_status);
3329     return u1.ll;
3330 }
3331
3332 uint64_t helper_efdsub (uint64_t op1, uint64_t op2)
3333 {
3334     CPU_DoubleU u1, u2;
3335     u1.ll = op1;
3336     u2.ll = op2;
3337     u1.d = float64_sub(u1.d, u2.d, &env->spe_status);
3338     return u1.ll;
3339 }
3340
3341 uint64_t helper_efdmul (uint64_t op1, uint64_t op2)
3342 {
3343     CPU_DoubleU u1, u2;
3344     u1.ll = op1;
3345     u2.ll = op2;
3346     u1.d = float64_mul(u1.d, u2.d, &env->spe_status);
3347     return u1.ll;
3348 }
3349
3350 uint64_t helper_efddiv (uint64_t op1, uint64_t op2)
3351 {
3352     CPU_DoubleU u1, u2;
3353     u1.ll = op1;
3354     u2.ll = op2;
3355     u1.d = float64_div(u1.d, u2.d, &env->spe_status);
3356     return u1.ll;
3357 }
3358
3359 /* Double precision floating point helpers */
3360 uint32_t helper_efdtstlt (uint64_t op1, uint64_t op2)
3361 {
3362     CPU_DoubleU u1, u2;
3363     u1.ll = op1;
3364     u2.ll = op2;
3365     return float64_lt(u1.d, u2.d, &env->spe_status) ? 4 : 0;
3366 }
3367
3368 uint32_t helper_efdtstgt (uint64_t op1, uint64_t op2)
3369 {
3370     CPU_DoubleU u1, u2;
3371     u1.ll = op1;
3372     u2.ll = op2;
3373     return float64_le(u1.d, u2.d, &env->spe_status) ? 0 : 4;
3374 }
3375
3376 uint32_t helper_efdtsteq (uint64_t op1, uint64_t op2)
3377 {
3378     CPU_DoubleU u1, u2;
3379     u1.ll = op1;
3380     u2.ll = op2;
3381     return float64_eq(u1.d, u2.d, &env->spe_status) ? 4 : 0;
3382 }
3383
3384 uint32_t helper_efdcmplt (uint64_t op1, uint64_t op2)
3385 {
3386     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3387     return helper_efdtstlt(op1, op2);
3388 }
3389
3390 uint32_t helper_efdcmpgt (uint64_t op1, uint64_t op2)
3391 {
3392     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3393     return helper_efdtstgt(op1, op2);
3394 }
3395
3396 uint32_t helper_efdcmpeq (uint64_t op1, uint64_t op2)
3397 {
3398     /* XXX: TODO: test special values (NaN, infinites, ...) */
3399     return helper_efdtsteq(op1, op2);
3400 }
3401
3402 /*****************************************************************************/
3403 /* Softmmu support */
3404 #if !defined (CONFIG_USER_ONLY)
3405
3406 #define MMUSUFFIX _mmu
3407
3408 #define SHIFT 0
3409 #include "softmmu_template.h"
3410
3411 #define SHIFT 1
3412 #include "softmmu_template.h"
3413
3414 #define SHIFT 2
3415 #include "softmmu_template.h"
3416
3417 #define SHIFT 3
3418 #include "softmmu_template.h"
3419
3420 /* try to fill the TLB and return an exception if error. If retaddr is
3421    NULL, it means that the function was called in C code (i.e. not
3422    from generated code or from helper.c) */
3423 /* XXX: fix it to restore all registers */
3424 void tlb_fill (target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx, void *retaddr)
3425 {
3426     TranslationBlock *tb;
3427     CPUState *saved_env;
3428     unsigned long pc;
3429     int ret;
3430
3431     /* XXX: hack to restore env in all cases, even if not called from
3432        generated code */
3433     saved_env = env;
3434     env = cpu_single_env;
3435     ret = cpu_ppc_handle_mmu_fault(env, addr, is_write, mmu_idx, 1);
3436     if (unlikely(ret != 0)) {
3437         if (likely(retaddr)) {
3438             /* now we have a real cpu fault */
3439             pc = (unsigned long)retaddr;
3440             tb = tb_find_pc(pc);
3441             if (likely(tb)) {
3442                 /* the PC is inside the translated code. It means that we have
3443                    a virtual CPU fault */
3444                 cpu_restore_state(tb, env, pc, NULL);
3445             }
3446         }
3447         helper_raise_exception_err(env->exception_index, env->error_code);
3448     }
3449     env = saved_env;
3450 }
3451
3452 /* Segment registers load and store */
3453 target_ulong helper_load_sr (target_ulong sr_num)
3454 {
3455     return env->sr[sr_num];
3456 }
3457
3458 void helper_store_sr (target_ulong sr_num, target_ulong val)
3459 {
3460     ppc_store_sr(env, sr_num, val);
3461 }
3462
3463 /* SLB management */
3464 #if defined(TARGET_PPC64)
3465 target_ulong helper_load_slb (target_ulong slb_nr)
3466 {
3467     return ppc_load_slb(env, slb_nr);
3468 }
3469
3470 void helper_store_slb (target_ulong slb_nr, target_ulong rs)
3471 {
3472     ppc_store_slb(env, slb_nr, rs);
3473 }
3474
3475 void helper_slbia (void)
3476 {
3477     ppc_slb_invalidate_all(env);
3478 }
3479
3480 void helper_slbie (target_ulong addr)
3481 {
3482     ppc_slb_invalidate_one(env, addr);
3483 }
3484
3485 #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
3486
3487 /* TLB management */
3488 void helper_tlbia (void)
3489 {
3490     ppc_tlb_invalidate_all(env);
3491 }
3492
3493 void helper_tlbie (target_ulong addr)
3494 {
3495     ppc_tlb_invalidate_one(env, addr);
3496 }
3497
3498 /* Software driven TLBs management */
3499 /* PowerPC 602/603 software TLB load instructions helpers */
3500 static void do_6xx_tlb (target_ulong new_EPN, int is_code)
3501 {
3502     target_ulong RPN, CMP, EPN;
3503     int way;
3504
3505     RPN = env->spr[SPR_RPA];
3506     if (is_code) {
3507         CMP = env->spr[SPR_ICMP];
3508         EPN = env->spr[SPR_IMISS];
3509     } else {
3510         CMP = env->spr[SPR_DCMP];
3511         EPN = env->spr[SPR_DMISS];
3512     }
3513     way = (env->spr[SPR_SRR1] >> 17) & 1;
3514 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3515     if (loglevel != 0) {
3516         fprintf(logfile, "%s: EPN " ADDRX " " ADDRX " PTE0 " ADDRX
3517                 " PTE1 " ADDRX " way %d\n",
3518                 __func__, new_EPN, EPN, CMP, RPN, way);
3519     }
3520 #endif
3521     /* Store this TLB */
3522     ppc6xx_tlb_store(env, (uint32_t)(new_EPN & TARGET_PAGE_MASK),
3523                      way, is_code, CMP, RPN);
3524 }
3525
3526 void helper_6xx_tlbd (target_ulong EPN)
3527 {
3528     do_6xx_tlb(EPN, 0);
3529 }
3530
3531 void helper_6xx_tlbi (target_ulong EPN)
3532 {
3533     do_6xx_tlb(EPN, 1);
3534 }
3535
3536 /* PowerPC 74xx software TLB load instructions helpers */
3537 static void do_74xx_tlb (target_ulong new_EPN, int is_code)
3538 {
3539     target_ulong RPN, CMP, EPN;
3540     int way;
3541
3542     RPN = env->spr[SPR_PTELO];
3543     CMP = env->spr[SPR_PTEHI];
3544     EPN = env->spr[SPR_TLBMISS] & ~0x3;
3545     way = env->spr[SPR_TLBMISS] & 0x3;
3546 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3547     if (loglevel != 0) {
3548         fprintf(logfile, "%s: EPN " ADDRX " " ADDRX " PTE0 " ADDRX
3549                 " PTE1 " ADDRX " way %d\n",
3550                 __func__, new_EPN, EPN, CMP, RPN, way);
3551     }
3552 #endif
3553     /* Store this TLB */
3554     ppc6xx_tlb_store(env, (uint32_t)(new_EPN & TARGET_PAGE_MASK),
3555                      way, is_code, CMP, RPN);
3556 }
3557
3558 void helper_74xx_tlbd (target_ulong EPN)
3559 {
3560     do_74xx_tlb(EPN, 0);
3561 }
3562
3563 void helper_74xx_tlbi (target_ulong EPN)
3564 {
3565     do_74xx_tlb(EPN, 1);
3566 }
3567
3568 static always_inline target_ulong booke_tlb_to_page_size (int size)
3569 {
3570     return 1024 << (2 * size);
3571 }
3572
3573 static always_inline int booke_page_size_to_tlb (target_ulong page_size)
3574 {
3575     int size;
3576
3577     switch (page_size) {
3578     case 0x00000400UL:
3579         size = 0x0;
3580         break;
3581     case 0x00001000UL:
3582         size = 0x1;
3583         break;
3584     case 0x00004000UL:
3585         size = 0x2;
3586         break;
3587     case 0x00010000UL:
3588         size = 0x3;
3589         break;
3590     case 0x00040000UL:
3591         size = 0x4;
3592         break;
3593     case 0x00100000UL:
3594         size = 0x5;
3595         break;
3596     case 0x00400000UL:
3597         size = 0x6;
3598         break;
3599     case 0x01000000UL:
3600         size = 0x7;
3601         break;
3602     case 0x04000000UL:
3603         size = 0x8;
3604         break;
3605     case 0x10000000UL:
3606         size = 0x9;
3607         break;
3608     case 0x40000000UL:
3609         size = 0xA;
3610         break;
3611 #if defined (TARGET_PPC64)
3612     case 0x000100000000ULL:
3613         size = 0xB;
3614         break;
3615     case 0x000400000000ULL:
3616         size = 0xC;
3617         break;
3618     case 0x001000000000ULL:
3619         size = 0xD;
3620         break;
3621     case 0x004000000000ULL:
3622         size = 0xE;
3623         break;
3624     case 0x010000000000ULL:
3625         size = 0xF;
3626         break;
3627 #endif
3628     default:
3629         size = -1;
3630         break;
3631     }
3632
3633     return size;
3634 }
3635
3636 /* Helpers for 4xx TLB management */
3637 target_ulong helper_4xx_tlbre_lo (target_ulong entry)
3638 {
3639     ppcemb_tlb_t *tlb;
3640     target_ulong ret;
3641     int size;
3642
3643     entry &= 0x3F;
3644     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3645     ret = tlb->EPN;
3646     if (tlb->prot & PAGE_VALID)
3647         ret |= 0x400;
3648     size = booke_page_size_to_tlb(tlb->size);
3649     if (size < 0 || size > 0x7)
3650         size = 1;
3651     ret |= size << 7;
3652     env->spr[SPR_40x_PID] = tlb->PID;
3653     return ret;
3654 }
3655
3656 target_ulong helper_4xx_tlbre_hi (target_ulong entry)
3657 {
3658     ppcemb_tlb_t *tlb;
3659     target_ulong ret;
3660
3661     entry &= 0x3F;
3662     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3663     ret = tlb->RPN;
3664     if (tlb->prot & PAGE_EXEC)
3665         ret |= 0x200;
3666     if (tlb->prot & PAGE_WRITE)
3667         ret |= 0x100;
3668     return ret;
3669 }
3670
3671 void helper_4xx_tlbwe_hi (target_ulong entry, target_ulong val)
3672 {
3673     ppcemb_tlb_t *tlb;
3674     target_ulong page, end;
3675
3676 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3677     if (loglevel != 0) {
3678         fprintf(logfile, "%s entry %d val " ADDRX "\n", __func__, (int)entry, val);
3679     }
3680 #endif
3681     entry &= 0x3F;
3682     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3683     /* Invalidate previous TLB (if it's valid) */
3684     if (tlb->prot & PAGE_VALID) {
3685         end = tlb->EPN + tlb->size;
3686 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3687         if (loglevel != 0) {
3688             fprintf(logfile, "%s: invalidate old TLB %d start " ADDRX
3689                     " end " ADDRX "\n", __func__, (int)entry, tlb->EPN, end);
3690         }
3691 #endif
3692         for (page = tlb->EPN; page < end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
3693             tlb_flush_page(env, page);
3694     }
3695     tlb->size = booke_tlb_to_page_size((val >> 7) & 0x7);
3696     /* We cannot handle TLB size < TARGET_PAGE_SIZE.
3697      * If this ever occurs, one should use the ppcemb target instead
3698      * of the ppc or ppc64 one
3699      */
3700     if ((val & 0x40) && tlb->size < TARGET_PAGE_SIZE) {
3701         cpu_abort(env, "TLB size " TARGET_FMT_lu " < %u "
3702                   "are not supported (%d)\n",
3703                   tlb->size, TARGET_PAGE_SIZE, (int)((val >> 7) & 0x7));
3704     }
3705     tlb->EPN = val & ~(tlb->size - 1);
3706     if (val & 0x40)
3707         tlb->prot |= PAGE_VALID;
3708     else
3709         tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
3710     if (val & 0x20) {
3711         /* XXX: TO BE FIXED */
3712         cpu_abort(env, "Little-endian TLB entries are not supported by now\n");
3713     }
3714     tlb->PID = env->spr[SPR_40x_PID]; /* PID */
3715     tlb->attr = val & 0xFF;
3716 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3717     if (loglevel != 0) {
3718         fprintf(logfile, "%s: set up TLB %d RPN " PADDRX " EPN " ADDRX
3719                 " size " ADDRX " prot %c%c%c%c PID %d\n", __func__,
3720                 (int)entry, tlb->RPN, tlb->EPN, tlb->size,
3721                 tlb->prot & PAGE_READ ? 'r' : '-',
3722                 tlb->prot & PAGE_WRITE ? 'w' : '-',
3723                 tlb->prot & PAGE_EXEC ? 'x' : '-',
3724                 tlb->prot & PAGE_VALID ? 'v' : '-', (int)tlb->PID);
3725     }
3726 #endif
3727     /* Invalidate new TLB (if valid) */
3728     if (tlb->prot & PAGE_VALID) {
3729         end = tlb->EPN + tlb->size;
3730 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3731         if (loglevel != 0) {
3732             fprintf(logfile, "%s: invalidate TLB %d start " ADDRX
3733                     " end " ADDRX "\n", __func__, (int)entry, tlb->EPN, end);
3734         }
3735 #endif
3736         for (page = tlb->EPN; page < end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
3737             tlb_flush_page(env, page);
3738     }
3739 }
3740
3741 void helper_4xx_tlbwe_lo (target_ulong entry, target_ulong val)
3742 {
3743     ppcemb_tlb_t *tlb;
3744
3745 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3746     if (loglevel != 0) {
3747         fprintf(logfile, "%s entry %i val " ADDRX "\n", __func__, (int)entry, val);
3748     }
3749 #endif
3750     entry &= 0x3F;
3751     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3752     tlb->RPN = val & 0xFFFFFC00;
3753     tlb->prot = PAGE_READ;
3754     if (val & 0x200)
3755         tlb->prot |= PAGE_EXEC;
3756     if (val & 0x100)
3757         tlb->prot |= PAGE_WRITE;
3758 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3759     if (loglevel != 0) {
3760         fprintf(logfile, "%s: set up TLB %d RPN " PADDRX " EPN " ADDRX
3761                 " size " ADDRX " prot %c%c%c%c PID %d\n", __func__,
3762                 (int)entry, tlb->RPN, tlb->EPN, tlb->size,
3763                 tlb->prot & PAGE_READ ? 'r' : '-',
3764                 tlb->prot & PAGE_WRITE ? 'w' : '-',
3765                 tlb->prot & PAGE_EXEC ? 'x' : '-',
3766                 tlb->prot & PAGE_VALID ? 'v' : '-', (int)tlb->PID);
3767     }
3768 #endif
3769 }
3770
3771 target_ulong helper_4xx_tlbsx (target_ulong address)
3772 {
3773     return ppcemb_tlb_search(env, address, env->spr[SPR_40x_PID]);
3774 }
3775
3776 /* PowerPC 440 TLB management */
3777 void helper_440_tlbwe (uint32_t word, target_ulong entry, target_ulong value)
3778 {
3779     ppcemb_tlb_t *tlb;
3780     target_ulong EPN, RPN, size;
3781     int do_flush_tlbs;
3782
3783 #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
3784     if (loglevel != 0) {
3785         fprintf(logfile, "%s word %d entry %d value " ADDRX "\n",
3786                 __func__, word, (int)entry, value);
3787     }
3788 #endif
3789     do_flush_tlbs = 0;
3790     entry &= 0x3F;
3791     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3792     switch (word) {
3793     default:
3794         /* Just here to please gcc */
3795     case 0:
3796         EPN = value & 0xFFFFFC00;
3797         if ((tlb->prot & PAGE_VALID) && EPN != tlb->EPN)
3798             do_flush_tlbs = 1;
3799         tlb->EPN = EPN;
3800         size = booke_tlb_to_page_size((value >> 4) & 0xF);
3801         if ((tlb->prot & PAGE_VALID) && tlb->size < size)
3802             do_flush_tlbs = 1;
3803         tlb->size = size;
3804         tlb->attr &= ~0x1;
3805         tlb->attr |= (value >> 8) & 1;
3806         if (value & 0x200) {
3807             tlb->prot |= PAGE_VALID;
3808         } else {
3809             if (tlb->prot & PAGE_VALID) {
3810                 tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
3811                 do_flush_tlbs = 1;
3812             }
3813         }
3814         tlb->PID = env->spr[SPR_440_MMUCR] & 0x000000FF;
3815         if (do_flush_tlbs)
3816             tlb_flush(env, 1);
3817         break;
3818     case 1:
3819         RPN = value & 0xFFFFFC0F;
3820         if ((tlb->prot & PAGE_VALID) && tlb->RPN != RPN)
3821             tlb_flush(env, 1);
3822         tlb->RPN = RPN;
3823         break;
3824     case 2:
3825         tlb->attr = (tlb->attr & 0x1) | (value & 0x0000FF00);
3826         tlb->prot = tlb->prot & PAGE_VALID;
3827         if (value & 0x1)
3828             tlb->prot |= PAGE_READ << 4;
3829         if (value & 0x2)
3830             tlb->prot |= PAGE_WRITE << 4;
3831         if (value & 0x4)
3832             tlb->prot |= PAGE_EXEC << 4;
3833         if (value & 0x8)
3834             tlb->prot |= PAGE_READ;
3835         if (value & 0x10)
3836             tlb->prot |= PAGE_WRITE;
3837         if (value & 0x20)
3838             tlb->prot |= PAGE_EXEC;
3839         break;
3840     }
3841 }
3842
3843 target_ulong helper_440_tlbre (uint32_t word, target_ulong entry)
3844 {
3845     ppcemb_tlb_t *tlb;
3846     target_ulong ret;
3847     int size;
3848
3849     entry &= 0x3F;
3850     tlb = &env->tlb[entry].tlbe;
3851     switch (word) {
3852     default:
3853         /* Just here to please gcc */
3854     case 0:
3855         ret = tlb->EPN;
3856         size = booke_page_size_to_tlb(tlb->size);
3857         if (size < 0 || size > 0xF)
3858             size = 1;
3859         ret |= size << 4;
3860         if (tlb->attr & 0x1)
3861             ret |= 0x100;
3862         if (tlb->prot & PAGE_VALID)
3863             ret |= 0x200;
3864         env->spr[SPR_440_MMUCR] &= ~0x000000FF;
3865         env->spr[SPR_440_MMUCR] |= tlb->PID;
3866         break;
3867     case 1:
3868         ret = tlb->RPN;
3869         break;
3870     case 2:
3871         ret = tlb->attr & ~0x1;
3872         if (tlb->prot & (PAGE_READ << 4))
3873             ret |= 0x1;
3874         if (tlb->prot & (PAGE_WRITE << 4))
3875             ret |= 0x2;
3876         if (tlb->prot & (PAGE_EXEC << 4))
3877             ret |= 0x4;
3878         if (tlb->prot & PAGE_READ)
3879             ret |= 0x8;
3880         if (tlb->prot & PAGE_WRITE)
3881             ret |= 0x10;
3882         if (tlb->prot & PAGE_EXEC)
3883             ret |= 0x20;
3884         break;
3885     }
3886     return ret;
3887 }
3888
3889 target_ulong helper_440_tlbsx (target_ulong address)
3890 {
3891     return ppcemb_tlb_search(env, address, env->spr[SPR_440_MMUCR] & 0xFF);
3892 }
3893
3894 #endif /* !CONFIG_USER_ONLY */