Check ELF binaries for machine type and endianness.
[qemu] / target-sparc / cpu.h
1 #ifndef CPU_SPARC_H
2 #define CPU_SPARC_H
3
4 #include "config.h"
5
6 #if !defined(TARGET_SPARC64)
7 #define TARGET_LONG_BITS 32
8 #define TARGET_FPREGS 32
9 #define TARGET_PAGE_BITS 12 /* 4k */
10 #else
11 #define TARGET_LONG_BITS 64
12 #define TARGET_FPREGS 64
13 #define TARGET_PAGE_BITS 12 /* XXX */
14 #endif
15
16 #include "cpu-defs.h"
17
18 #include "softfloat.h"
19
20 #define TARGET_HAS_ICE 1
21
22 #if !defined(TARGET_SPARC64)
23 #define ELF_MACHINE     EM_SPARC
24 #else
25 #define ELF_MACHINE     EM_SPARCV9
26 #endif
27
28 /*#define EXCP_INTERRUPT 0x100*/
29
30 /* trap definitions */
31 #ifndef TARGET_SPARC64
32 #define TT_TFAULT   0x01
33 #define TT_ILL_INSN 0x02
34 #define TT_PRIV_INSN 0x03
35 #define TT_NFPU_INSN 0x04
36 #define TT_WIN_OVF  0x05
37 #define TT_WIN_UNF  0x06 
38 #define TT_FP_EXCP  0x08
39 #define TT_DFAULT   0x09
40 #define TT_EXTINT   0x10
41 #define TT_DIV_ZERO 0x2a
42 #define TT_TRAP     0x80
43 #else
44 #define TT_TFAULT   0x08
45 #define TT_TMISS    0x09
46 #define TT_ILL_INSN 0x10
47 #define TT_PRIV_INSN 0x11
48 #define TT_NFPU_INSN 0x20
49 #define TT_FP_EXCP  0x21
50 #define TT_CLRWIN   0x24
51 #define TT_DIV_ZERO 0x28
52 #define TT_DFAULT   0x30
53 #define TT_DMISS    0x31
54 #define TT_DPROT    0x32
55 #define TT_PRIV_ACT 0x37
56 #define TT_EXTINT   0x40
57 #define TT_SPILL    0x80
58 #define TT_FILL     0xc0
59 #define TT_WOTHER   0x10
60 #define TT_TRAP     0x100
61 #endif
62
63 #define PSR_NEG   (1<<23)
64 #define PSR_ZERO  (1<<22)
65 #define PSR_OVF   (1<<21)
66 #define PSR_CARRY (1<<20)
67 #define PSR_ICC   (PSR_NEG|PSR_ZERO|PSR_OVF|PSR_CARRY)
68 #define PSR_EF    (1<<12)
69 #define PSR_PIL   0xf00
70 #define PSR_S     (1<<7)
71 #define PSR_PS    (1<<6)
72 #define PSR_ET    (1<<5)
73 #define PSR_CWP   0x1f
74
75 /* Trap base register */
76 #define TBR_BASE_MASK 0xfffff000
77
78 #if defined(TARGET_SPARC64)
79 #define PS_IG    (1<<11)
80 #define PS_MG    (1<<10)
81 #define PS_RED   (1<<5)
82 #define PS_PEF   (1<<4)
83 #define PS_AM    (1<<3)
84 #define PS_PRIV  (1<<2)
85 #define PS_IE    (1<<1)
86 #define PS_AG    (1<<0)
87
88 #define FPRS_FEF (1<<2)
89 #endif
90
91 /* Fcc */
92 #define FSR_RD1        (1<<31)
93 #define FSR_RD0        (1<<30)
94 #define FSR_RD_MASK    (FSR_RD1 | FSR_RD0)
95 #define FSR_RD_NEAREST 0
96 #define FSR_RD_ZERO    FSR_RD0
97 #define FSR_RD_POS     FSR_RD1
98 #define FSR_RD_NEG     (FSR_RD1 | FSR_RD0)
99
100 #define FSR_NVM   (1<<27)
101 #define FSR_OFM   (1<<26)
102 #define FSR_UFM   (1<<25)
103 #define FSR_DZM   (1<<24)
104 #define FSR_NXM   (1<<23)
105 #define FSR_TEM_MASK (FSR_NVM | FSR_OFM | FSR_UFM | FSR_DZM | FSR_NXM)
106
107 #define FSR_NVA   (1<<9)
108 #define FSR_OFA   (1<<8)
109 #define FSR_UFA   (1<<7)
110 #define FSR_DZA   (1<<6)
111 #define FSR_NXA   (1<<5)
112 #define FSR_AEXC_MASK (FSR_NVA | FSR_OFA | FSR_UFA | FSR_DZA | FSR_NXA)
113
114 #define FSR_NVC   (1<<4)
115 #define FSR_OFC   (1<<3)
116 #define FSR_UFC   (1<<2)
117 #define FSR_DZC   (1<<1)
118 #define FSR_NXC   (1<<0)
119 #define FSR_CEXC_MASK (FSR_NVC | FSR_OFC | FSR_UFC | FSR_DZC | FSR_NXC)
120
121 #define FSR_FTT2   (1<<16)
122 #define FSR_FTT1   (1<<15)
123 #define FSR_FTT0   (1<<14)
124 #define FSR_FTT_MASK (FSR_FTT2 | FSR_FTT1 | FSR_FTT0)
125 #define FSR_FTT_IEEE_EXCP (1 << 14)
126 #define FSR_FTT_UNIMPFPOP (3 << 14)
127 #define FSR_FTT_INVAL_FPR (6 << 14)
128
129 #define FSR_FCC1  (1<<11)
130 #define FSR_FCC0  (1<<10)
131
132 /* MMU */
133 #define MMU_E     (1<<0)
134 #define MMU_NF    (1<<1)
135
136 #define PTE_ENTRYTYPE_MASK 3
137 #define PTE_ACCESS_MASK    0x1c
138 #define PTE_ACCESS_SHIFT   2
139 #define PTE_PPN_SHIFT      7
140 #define PTE_ADDR_MASK      0xffffff00
141
142 #define PG_ACCESSED_BIT 5
143 #define PG_MODIFIED_BIT 6
144 #define PG_CACHE_BIT    7
145
146 #define PG_ACCESSED_MASK (1 << PG_ACCESSED_BIT)
147 #define PG_MODIFIED_MASK (1 << PG_MODIFIED_BIT)
148 #define PG_CACHE_MASK    (1 << PG_CACHE_BIT)
149
150 /* 2 <= NWINDOWS <= 32. In QEMU it must also be a power of two. */
151 #define NWINDOWS  8
152
153 typedef struct CPUSPARCState {
154     target_ulong gregs[8]; /* general registers */
155     target_ulong *regwptr; /* pointer to current register window */
156     float32 fpr[TARGET_FPREGS];  /* floating point registers */
157     target_ulong pc;       /* program counter */
158     target_ulong npc;      /* next program counter */
159     target_ulong y;        /* multiply/divide register */
160     uint32_t psr;      /* processor state register */
161     target_ulong fsr;      /* FPU state register */
162     uint32_t cwp;      /* index of current register window (extracted
163                           from PSR) */
164     uint32_t wim;      /* window invalid mask */
165     target_ulong tbr;  /* trap base register */
166     int      psrs;     /* supervisor mode (extracted from PSR) */
167     int      psrps;    /* previous supervisor mode */
168     int      psret;    /* enable traps */
169     uint32_t psrpil;   /* interrupt level */
170     int      psref;    /* enable fpu */
171     jmp_buf  jmp_env;
172     int user_mode_only;
173     int exception_index;
174     int interrupt_index;
175     int interrupt_request;
176     int halted;
177     /* NOTE: we allow 8 more registers to handle wrapping */
178     target_ulong regbase[NWINDOWS * 16 + 8];
179
180     CPU_COMMON
181
182     /* MMU regs */
183 #if defined(TARGET_SPARC64)
184     uint64_t lsu;
185 #define DMMU_E 0x8
186 #define IMMU_E 0x4
187     uint64_t immuregs[16];
188     uint64_t dmmuregs[16];
189     uint64_t itlb_tag[64];
190     uint64_t itlb_tte[64];
191     uint64_t dtlb_tag[64];
192     uint64_t dtlb_tte[64];
193 #else
194     uint32_t mmuregs[16];
195 #endif
196     /* temporary float registers */
197     float32 ft0, ft1;
198     float64 dt0, dt1;
199     float_status fp_status;
200 #if defined(TARGET_SPARC64)
201 #define MAXTL 4
202     uint64_t t0, t1, t2;
203     uint64_t tpc[MAXTL];
204     uint64_t tnpc[MAXTL];
205     uint64_t tstate[MAXTL];
206     uint32_t tt[MAXTL];
207     uint32_t xcc;               /* Extended integer condition codes */
208     uint32_t asi;
209     uint32_t pstate;
210     uint32_t tl;
211     uint32_t cansave, canrestore, otherwin, wstate, cleanwin;
212     uint64_t agregs[8]; /* alternate general registers */
213     uint64_t bgregs[8]; /* backup for normal global registers */
214     uint64_t igregs[8]; /* interrupt general registers */
215     uint64_t mgregs[8]; /* mmu general registers */
216     uint64_t version;
217     uint64_t fprs;
218     uint64_t tick_cmpr, stick_cmpr;
219     uint64_t gsr;
220 #endif
221 #if !defined(TARGET_SPARC64) && !defined(reg_T2)
222     target_ulong t2;
223 #endif
224 } CPUSPARCState;
225 #if defined(TARGET_SPARC64)
226 #define GET_FSR32(env) (env->fsr & 0xcfc1ffff)
227 #define PUT_FSR32(env, val) do { uint32_t _tmp = val;                   \
228         env->fsr = (_tmp & 0xcfc1c3ff) | (env->fsr & 0x3f00000000ULL);  \
229     } while (0)
230 #define GET_FSR64(env) (env->fsr & 0x3fcfc1ffffULL)
231 #define PUT_FSR64(env, val) do { uint64_t _tmp = val;   \
232         env->fsr = _tmp & 0x3fcfc1c3ffULL;              \
233     } while (0)
234 // Manuf 0x17, version 0x11, mask 0 (UltraSparc-II)
235 #define GET_VER(env) ((0x17ULL << 48) | (0x11ULL << 32) |               \
236                       (0 << 24) | (MAXTL << 8) | (NWINDOWS - 1))
237 #else
238 #define GET_FSR32(env) (env->fsr)
239 #define PUT_FSR32(env, val) do { uint32_t _tmp = val;   \
240         env->fsr = _tmp & 0xcfc1ffff;                   \
241     } while (0)
242 #endif
243
244 CPUSPARCState *cpu_sparc_init(void);
245 int cpu_sparc_exec(CPUSPARCState *s);
246 int cpu_sparc_close(CPUSPARCState *s);
247
248 /* Fake impl 0, version 4 */
249 #define GET_PSR(env) ((0 << 28) | (4 << 24) | (env->psr & PSR_ICC) |    \
250                       (env->psref? PSR_EF : 0) |                        \
251                       (env->psrpil << 8) |                              \
252                       (env->psrs? PSR_S : 0) |                          \
253                       (env->psrps? PSR_PS : 0) |                        \
254                       (env->psret? PSR_ET : 0) | env->cwp)
255
256 #ifndef NO_CPU_IO_DEFS
257 void cpu_set_cwp(CPUSPARCState *env1, int new_cwp);
258 #endif
259
260 #define PUT_PSR(env, val) do { int _tmp = val;                          \
261         env->psr = _tmp & PSR_ICC;                                      \
262         env->psref = (_tmp & PSR_EF)? 1 : 0;                            \
263         env->psrpil = (_tmp & PSR_PIL) >> 8;                            \
264         env->psrs = (_tmp & PSR_S)? 1 : 0;                              \
265         env->psrps = (_tmp & PSR_PS)? 1 : 0;                            \
266         env->psret = (_tmp & PSR_ET)? 1 : 0;                            \
267         cpu_set_cwp(env, _tmp & PSR_CWP & (NWINDOWS - 1));              \
268     } while (0)
269
270 #ifdef TARGET_SPARC64
271 #define GET_CCR(env) ((env->xcc << 4) | (env->psr & PSR_ICC))
272 #define PUT_CCR(env, val) do { int _tmp = val;                          \
273         env->xcc = _tmp >> 4;                                           \
274         env->psr = (_tmp & 0xf) << 20;                                  \
275     } while (0)
276 #endif
277
278 struct siginfo;
279 int cpu_sparc_signal_handler(int hostsignum, struct siginfo *info, void *puc);
280
281 #include "cpu-all.h"
282
283 #endif