Use correct types to enable > 2G support, based on a patch from
[qemu] / exec-all.h
index 73b8543..47bdddd 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /*
  * internal execution defines for qemu
- * 
+ *
  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
 /* allow to see translation results - the slowdown should be negligible, so we leave it */
 #define DEBUG_DISAS
 
-#ifndef glue
-#define xglue(x, y) x ## y
-#define glue(x, y) xglue(x, y)
-#define stringify(s)   tostring(s)
-#define tostring(s)    #s
-#endif
-
-#if __GNUC__ < 3
-#define __builtin_expect(x, n) (x)
-#endif
-
-#ifdef __i386__
-#define REGPARM(n) __attribute((regparm(n)))
-#else
-#define REGPARM(n)
-#endif
-
 /* is_jmp field values */
 #define DISAS_NEXT    0 /* next instruction can be analyzed */
 #define DISAS_JUMP    1 /* only pc was modified dynamically */
@@ -48,15 +31,19 @@ struct TranslationBlock;
 
 /* XXX: make safe guess about sizes */
 #define MAX_OP_PER_INSTR 32
+/* A Call op needs up to 6 + 2N parameters (N = number of arguments).  */
+#define MAX_OPC_PARAM 10
 #define OPC_BUF_SIZE 512
 #define OPC_MAX_SIZE (OPC_BUF_SIZE - MAX_OP_PER_INSTR)
 
-#define OPPARAM_BUF_SIZE (OPC_BUF_SIZE * 3)
+/* Maximum size a TCG op can expand to.  This is complicated because a
+   single op may require several host instructions and regirster reloads.
+   For now take a wild guess at 128 bytes, which should allow at least
+   a couple of fixup instructions per argument.  */
+#define TCG_MAX_OP_SIZE 128
+
+#define OPPARAM_BUF_SIZE (OPC_BUF_SIZE * MAX_OPC_PARAM)
 
-extern uint16_t gen_opc_buf[OPC_BUF_SIZE];
-extern uint32_t gen_opparam_buf[OPPARAM_BUF_SIZE];
-extern long gen_labels[OPC_BUF_SIZE];
-extern int nb_gen_labels;
 extern target_ulong gen_opc_pc[OPC_BUF_SIZE];
 extern target_ulong gen_opc_npc[OPC_BUF_SIZE];
 extern uint8_t gen_opc_cc_op[OPC_BUF_SIZE];
@@ -68,7 +55,7 @@ typedef void (GenOpFunc)(void);
 typedef void (GenOpFunc1)(long);
 typedef void (GenOpFunc2)(long, long);
 typedef void (GenOpFunc3)(long, long, long);
-                    
+
 #if defined(TARGET_I386)
 
 void optimize_flags_init(void);
@@ -80,38 +67,38 @@ extern int loglevel;
 
 int gen_intermediate_code(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb);
 int gen_intermediate_code_pc(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb);
-void dump_ops(const uint16_t *opc_buf, const uint32_t *opparam_buf);
+unsigned long code_gen_max_block_size(void);
+void cpu_gen_init(void);
 int cpu_gen_code(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb,
-                 int max_code_size, int *gen_code_size_ptr);
-int cpu_restore_state(struct TranslationBlock *tb, 
+                 int *gen_code_size_ptr);
+int cpu_restore_state(struct TranslationBlock *tb,
                       CPUState *env, unsigned long searched_pc,
                       void *puc);
 int cpu_gen_code_copy(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb,
                       int max_code_size, int *gen_code_size_ptr);
-int cpu_restore_state_copy(struct TranslationBlock *tb, 
+int cpu_restore_state_copy(struct TranslationBlock *tb,
                            CPUState *env, unsigned long searched_pc,
                            void *puc);
 void cpu_resume_from_signal(CPUState *env1, void *puc);
 void cpu_exec_init(CPUState *env);
 int page_unprotect(target_ulong address, unsigned long pc, void *puc);
-void tb_invalidate_phys_page_range(target_ulong start, target_ulong end, 
+void tb_invalidate_phys_page_range(target_phys_addr_t start, target_phys_addr_t end,
                                    int is_cpu_write_access);
 void tb_invalidate_page_range(target_ulong start, target_ulong end);
 void tlb_flush_page(CPUState *env, target_ulong addr);
 void tlb_flush(CPUState *env, int flush_global);
-int tlb_set_page_exec(CPUState *env, target_ulong vaddr, 
-                      target_phys_addr_t paddr, int prot, 
-                      int is_user, int is_softmmu);
-static inline int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr, 
-                               target_phys_addr_t paddr, int prot, 
-                               int is_user, int is_softmmu)
+int tlb_set_page_exec(CPUState *env, target_ulong vaddr,
+                      target_phys_addr_t paddr, int prot,
+                      int mmu_idx, int is_softmmu);
+static inline int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr,
+                               target_phys_addr_t paddr, int prot,
+                               int mmu_idx, int is_softmmu)
 {
     if (prot & PAGE_READ)
         prot |= PAGE_EXEC;
-    return tlb_set_page_exec(env, vaddr, paddr, prot, is_user, is_softmmu);
+    return tlb_set_page_exec(env, vaddr, paddr, prot, mmu_idx, is_softmmu);
 }
 
-#define CODE_GEN_MAX_SIZE        65536
 #define CODE_GEN_ALIGN           16 /* must be >= of the size of a icache line */
 
 #define CODE_GEN_PHYS_HASH_BITS     15
@@ -137,6 +124,7 @@ static inline int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr,
 #elif defined(__powerpc__)
 #define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (6 * 1024 * 1024)
 #else
+/* XXX: make it dynamic on x86 */
 #define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (16 * 1024 * 1024)
 #endif
 
@@ -153,7 +141,7 @@ static inline int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr,
 
 #define CODE_GEN_MAX_BLOCKS    (CODE_GEN_BUFFER_SIZE / CODE_GEN_AVG_BLOCK_SIZE)
 
-#if defined(__powerpc__) 
+#if defined(__powerpc__) || defined(__x86_64__)
 #define USE_DIRECT_JUMP
 #endif
 #if defined(__i386__) && !defined(_WIN32)
@@ -163,7 +151,7 @@ static inline int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr,
 typedef struct TranslationBlock {
     target_ulong pc;   /* simulated PC corresponding to this block (EIP + CS base) */
     target_ulong cs_base; /* CS base for this block */
-    unsigned int flags; /* flags defining in which context the code was generated */
+    uint64_t flags; /* flags defining in which context the code was generated */
     uint16_t size;      /* size of target code for this block (1 <=
                            size <= TARGET_PAGE_SIZE) */
     uint16_t cflags;    /* compile flags */
@@ -174,11 +162,11 @@ typedef struct TranslationBlock {
 
     uint8_t *tc_ptr;    /* pointer to the translated code */
     /* next matching tb for physical address. */
-    struct TranslationBlock *phys_hash_next; 
+    struct TranslationBlock *phys_hash_next;
     /* first and second physical page containing code. The lower bit
        of the pointer tells the index in page_next[] */
-    struct TranslationBlock *page_next[2]; 
-    target_ulong page_addr[2]; 
+    struct TranslationBlock *page_next[2];
+    target_ulong page_addr[2];
 
     /* the following data are used to directly call another TB from
        the code of this one. */
@@ -186,13 +174,13 @@ typedef struct TranslationBlock {
 #ifdef USE_DIRECT_JUMP
     uint16_t tb_jmp_offset[4]; /* offset of jump instruction */
 #else
-    uint32_t tb_next[2]; /* address of jump generated code */
+    unsigned long tb_next[2]; /* address of jump generated code */
 #endif
     /* list of TBs jumping to this one. This is a circular list using
        the two least significant bits of the pointers to tell what is
        the next pointer: 0 = jmp_next[0], 1 = jmp_next[1], 2 =
        jmp_first */
-    struct TranslationBlock *jmp_next[2]; 
+    struct TranslationBlock *jmp_next[2];
     struct TranslationBlock *jmp_first;
 } TranslationBlock;
 
@@ -218,7 +206,7 @@ static inline unsigned int tb_phys_hash_func(unsigned long pc)
 
 TranslationBlock *tb_alloc(target_ulong pc);
 void tb_flush(CPUState *env);
-void tb_link_phys(TranslationBlock *tb, 
+void tb_link_phys(TranslationBlock *tb,
                   target_ulong phys_pc, target_ulong phys_page2);
 
 extern TranslationBlock *tb_phys_hash[CODE_GEN_PHYS_HASH_SIZE];
@@ -245,7 +233,7 @@ static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr
     asm volatile ("sync" : : : "memory");
     asm volatile ("isync" : : : "memory");
 }
-#elif defined(__i386__)
+#elif defined(__i386__) || defined(__x86_64__)
 static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr)
 {
     /* patch the branch destination */
@@ -254,7 +242,7 @@ static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr
 }
 #endif
 
-static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb, 
+static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb,
                                      int n, unsigned long addr)
 {
     unsigned long offset;
@@ -269,7 +257,7 @@ static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb,
 #else
 
 /* set the jump target */
-static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb, 
+static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb,
                                      int n, unsigned long addr)
 {
     tb->tb_next[n] = addr;
@@ -277,14 +265,14 @@ static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb,
 
 #endif
 
-static inline void tb_add_jump(TranslationBlock *tb, int n, 
+static inline void tb_add_jump(TranslationBlock *tb, int n,
                                TranslationBlock *tb_next)
 {
     /* NOTE: this test is only needed for thread safety */
     if (!tb->jmp_next[n]) {
         /* patch the native jump address */
         tb_set_jmp_target(tb, n, (unsigned long)tb_next->tc_ptr);
-        
+
         /* add in TB jmp circular list */
         tb->jmp_next[n] = tb_next->jmp_first;
         tb_next->jmp_first = (TranslationBlock *)((long)(tb) | (n));
@@ -311,53 +299,35 @@ TranslationBlock *tb_find_pc(unsigned long pc_ptr);
 #define ASM_OP_LABEL_NAME(n, opname) \
     ASM_NAME(__op_label) #n "." ASM_NAME(opname)
 
-#if defined(__powerpc__)
+extern CPUWriteMemoryFunc *io_mem_write[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
+extern CPUReadMemoryFunc *io_mem_read[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
+extern void *io_mem_opaque[IO_MEM_NB_ENTRIES];
+
+#if defined(__hppa__)
 
-/* we patch the jump instruction directly */
-#define GOTO_TB(opname, tbparam, n)\
-do {\
-    asm volatile (ASM_DATA_SECTION\
-                 ASM_OP_LABEL_NAME(n, opname) ":\n"\
-                 ".long 1f\n"\
-                 ASM_PREVIOUS_SECTION \
-                  "b " ASM_NAME(__op_jmp) #n "\n"\
-                 "1:\n");\
-} while (0)
-
-#elif defined(__i386__) && defined(USE_DIRECT_JUMP)
-
-/* we patch the jump instruction directly */
-#define GOTO_TB(opname, tbparam, n)\
-do {\
-    asm volatile (".section .data\n"\
-                 ASM_OP_LABEL_NAME(n, opname) ":\n"\
-                 ".long 1f\n"\
-                 ASM_PREVIOUS_SECTION \
-                  "jmp " ASM_NAME(__op_jmp) #n "\n"\
-                 "1:\n");\
-} while (0)
+typedef int spinlock_t[4];
+
+#define SPIN_LOCK_UNLOCKED { 1, 1, 1, 1 }
+
+static inline void resetlock (spinlock_t *p)
+{
+    (*p)[0] = (*p)[1] = (*p)[2] = (*p)[3] = 1;
+}
 
 #else
 
-/* jump to next block operations (more portable code, does not need
-   cache flushing, but slower because of indirect jump) */
-#define GOTO_TB(opname, tbparam, n)\
-do {\
-    static void __attribute__((unused)) *dummy ## n = &&dummy_label ## n;\
-    static void __attribute__((unused)) *__op_label ## n \
-        __asm__(ASM_OP_LABEL_NAME(n, opname)) = &&label ## n;\
-    goto *(void *)(((TranslationBlock *)tbparam)->tb_next[n]);\
-label ## n: ;\
-dummy_label ## n: ;\
-} while (0)
+typedef int spinlock_t;
 
-#endif
+#define SPIN_LOCK_UNLOCKED 0
 
-extern CPUWriteMemoryFunc *io_mem_write[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
-extern CPUReadMemoryFunc *io_mem_read[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
-extern void *io_mem_opaque[IO_MEM_NB_ENTRIES];
+static inline void resetlock (spinlock_t *p)
+{
+    *p = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
+}
+
+#endif
 
-#ifdef __powerpc__
+#if defined(__powerpc__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     int ret;
@@ -373,35 +343,29 @@ static inline int testandset (int *p)
                           : "cr0", "memory");
     return ret;
 }
-#endif
-
-#ifdef __i386__
+#elif defined(__i386__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     long int readval = 0;
-    
+
     __asm__ __volatile__ ("lock; cmpxchgl %2, %0"
                           : "+m" (*p), "+a" (readval)
                           : "r" (1)
                           : "cc");
     return readval;
 }
-#endif
-
-#ifdef __x86_64__
+#elif defined(__x86_64__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     long int readval = 0;
-    
+
     __asm__ __volatile__ ("lock; cmpxchgl %2, %0"
                           : "+m" (*p), "+a" (readval)
                           : "r" (1)
                           : "cc");
     return readval;
 }
-#endif
-
-#ifdef __s390__
+#elif defined(__s390__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     int ret;
@@ -409,13 +373,11 @@ static inline int testandset (int *p)
     __asm__ __volatile__ ("0: cs    %0,%1,0(%2)\n"
                          "   jl    0b"
                          : "=&d" (ret)
-                         : "r" (1), "a" (p), "0" (*p) 
+                         : "r" (1), "a" (p), "0" (*p)
                          : "cc", "memory" );
     return ret;
 }
-#endif
-
-#ifdef __alpha__
+#elif defined(__alpha__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     int ret;
@@ -432,9 +394,7 @@ static inline int testandset (int *p)
                          : "m" (*p));
     return ret;
 }
-#endif
-
-#ifdef __sparc__
+#elif defined(__sparc__)
 static inline int testandset (int *p)
 {
        int ret;
@@ -446,21 +406,17 @@ static inline int testandset (int *p)
 
        return (ret ? 1 : 0);
 }
-#endif
-
-#ifdef __arm__
+#elif defined(__arm__)
 static inline int testandset (int *spinlock)
 {
     register unsigned int ret;
     __asm__ __volatile__("swp %0, %1, [%2]"
                          : "=r"(ret)
                          : "0"(1), "r"(spinlock));
-    
+
     return ret;
 }
-#endif
-
-#ifdef __mc68000
+#elif defined(__mc68000)
 static inline int testandset (int *p)
 {
     char ret;
@@ -470,20 +426,64 @@ static inline int testandset (int *p)
                          : "cc","memory");
     return ret;
 }
-#endif
+#elif defined(__hppa__)
+
+/* Because malloc only guarantees 8-byte alignment for malloc'd data,
+   and GCC only guarantees 8-byte alignment for stack locals, we can't
+   be assured of 16-byte alignment for atomic lock data even if we
+   specify "__attribute ((aligned(16)))" in the type declaration.  So,
+   we use a struct containing an array of four ints for the atomic lock
+   type and dynamically select the 16-byte aligned int from the array
+   for the semaphore.  */
+#define __PA_LDCW_ALIGNMENT 16
+static inline void *ldcw_align (void *p) {
+    unsigned long a = (unsigned long)p;
+    a = (a + __PA_LDCW_ALIGNMENT - 1) & ~(__PA_LDCW_ALIGNMENT - 1);
+    return (void *)a;
+}
+
+static inline int testandset (spinlock_t *p)
+{
+    unsigned int ret;
+    p = ldcw_align(p);
+    __asm__ __volatile__("ldcw 0(%1),%0"
+                         : "=r" (ret)
+                         : "r" (p)
+                         : "memory" );
+    return !ret;
+}
+
+#elif defined(__ia64)
 
-#ifdef __ia64
 #include <ia64intrin.h>
 
 static inline int testandset (int *p)
 {
     return __sync_lock_test_and_set (p, 1);
 }
-#endif
+#elif defined(__mips__)
+static inline int testandset (int *p)
+{
+    int ret;
 
-typedef int spinlock_t;
+    __asm__ __volatile__ (
+       "       .set push               \n"
+       "       .set noat               \n"
+       "       .set mips2              \n"
+       "1:     li      $1, 1           \n"
+       "       ll      %0, %1          \n"
+       "       sc      $1, %1          \n"
+       "       beqz    $1, 1b          \n"
+       "       .set pop                "
+       : "=r" (ret), "+R" (*p)
+       :
+       : "memory");
 
-#define SPIN_LOCK_UNLOCKED 0
+    return ret;
+}
+#else
+#error unimplemented CPU support
+#endif
 
 #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
 static inline void spin_lock(spinlock_t *lock)
@@ -493,7 +493,7 @@ static inline void spin_lock(spinlock_t *lock)
 
 static inline void spin_unlock(spinlock_t *lock)
 {
-    *lock = 0;
+    resetlock(lock);
 }
 
 static inline int spin_trylock(spinlock_t *lock)
@@ -521,10 +521,10 @@ extern int tb_invalidated_flag;
 
 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 
-void tlb_fill(target_ulong addr, int is_write, int is_user, 
+void tlb_fill(target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx,
               void *retaddr);
 
-#define ACCESS_TYPE 3
+#define ACCESS_TYPE (NB_MMU_MODES + 1)
 #define MEMSUFFIX _code
 #define env cpu_single_env
 
@@ -557,33 +557,23 @@ static inline target_ulong get_phys_addr_code(CPUState *env, target_ulong addr)
    is the offset relative to phys_ram_base */
 static inline target_ulong get_phys_addr_code(CPUState *env, target_ulong addr)
 {
-    int is_user, index, pd;
+    int mmu_idx, index, pd;
 
     index = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
-#if defined(TARGET_I386)
-    is_user = ((env->hflags & HF_CPL_MASK) == 3);
-#elif defined (TARGET_PPC)
-    is_user = msr_pr;
-#elif defined (TARGET_MIPS)
-    is_user = ((env->hflags & MIPS_HFLAG_MODE) == MIPS_HFLAG_UM);
-#elif defined (TARGET_SPARC)
-    is_user = (env->psrs == 0);
-#elif defined (TARGET_ARM)
-    is_user = ((env->uncached_cpsr & CPSR_M) == ARM_CPU_MODE_USR);
-#elif defined (TARGET_SH4)
-    is_user = ((env->sr & SR_MD) == 0);
-#else
-#error unimplemented CPU
-#endif
-    if (__builtin_expect(env->tlb_table[is_user][index].addr_code != 
+    mmu_idx = cpu_mmu_index(env);
+    if (__builtin_expect(env->tlb_table[mmu_idx][index].addr_code !=
                          (addr & TARGET_PAGE_MASK), 0)) {
         ldub_code(addr);
     }
-    pd = env->tlb_table[is_user][index].addr_code & ~TARGET_PAGE_MASK;
+    pd = env->tlb_table[mmu_idx][index].addr_code & ~TARGET_PAGE_MASK;
     if (pd > IO_MEM_ROM && !(pd & IO_MEM_ROMD)) {
+#if defined(TARGET_SPARC) || defined(TARGET_MIPS)
+        do_unassigned_access(addr, 0, 1, 0);
+#else
         cpu_abort(env, "Trying to execute code outside RAM or ROM at 0x" TARGET_FMT_lx "\n", addr);
+#endif
     }
-    return addr + env->tlb_table[is_user][index].addend - (unsigned long)phys_ram_base;
+    return addr + env->tlb_table[mmu_idx][index].addend - (unsigned long)phys_ram_base;
 }
 #endif
 
@@ -602,11 +592,11 @@ void kqemu_record_dump(void);
 static inline int kqemu_is_ok(CPUState *env)
 {
     return(env->kqemu_enabled &&
-           (env->cr[0] & CR0_PE_MASK) && 
+           (env->cr[0] & CR0_PE_MASK) &&
            !(env->hflags & HF_INHIBIT_IRQ_MASK) &&
            (env->eflags & IF_MASK) &&
            !(env->eflags & VM_MASK) &&
-           (env->kqemu_enabled == 2 || 
+           (env->kqemu_enabled == 2 ||
             ((env->hflags & HF_CPL_MASK) == 3 &&
              (env->eflags & IOPL_MASK) != IOPL_MASK)));
 }