Fix elf loader range checking
[qemu] / target-mips / translate_init.c
index f6bda53..d7617f6 100644 (file)
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  * License along with this library; if not, write to the Free Software
- * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
+ * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA  02110-1301 USA
  */
 
 /* CPU / CPU family specific config register values. */
 
-/* Have config1, is MIPS32R1, uses TLB, no virtual icache,
-   uncached coherency */
+/* Have config1, uncached coherency */
 #define MIPS_CONFIG0                                              \
-  ((1 << CP0C0_M) | (0x0 << CP0C0_K23) | (0x0 << CP0C0_KU) |      \
-   (0x0 << CP0C0_AT) | (0x0 << CP0C0_AR) | (0x1 << CP0C0_MT) |    \
-   (0x2 << CP0C0_K0))
+  ((1 << CP0C0_M) | (0x2 << CP0C0_K0))
 
 /* Have config2, no coprocessor2 attached, no MDMX support attached,
    no performance counters, watch registers present,
@@ -41,7 +38,7 @@
 #define MIPS_CONFIG2                                              \
 ((1 << CP0C2_M))
 
-/* No config4, no DSP ASE, no large physaddr,
+/* No config4, no DSP ASE, no large physaddr (PABITS),
    no external interrupt controller, no vectored interupts,
    no 1kb pages, no SmartMIPS ASE, no trace logic */
 #define MIPS_CONFIG3                                              \
    Define a major version 1, minor version 0. */
 #define MIPS_FCR0 ((0 << FCR0_S) | (0x1 << FCR0_PRID) | (0x10 << FCR0_REV))
 
+/* MMU types, the first four entries have the same layout as the
+   CP0C0_MT field.  */
+enum mips_mmu_types {
+    MMU_TYPE_NONE,
+    MMU_TYPE_R4000,
+    MMU_TYPE_RESERVED,
+    MMU_TYPE_FMT,
+    MMU_TYPE_R3000,
+    MMU_TYPE_R6000,
+    MMU_TYPE_R8000
+};
+
 struct mips_def_t {
-    const unsigned char *name;
+    const char *name;
     int32_t CP0_PRid;
     int32_t CP0_Config0;
     int32_t CP0_Config1;
@@ -69,6 +78,7 @@ struct mips_def_t {
     int32_t CP0_SRSCtl;
     int32_t CP1_fcr0;
     int32_t SEGBITS;
+    int32_t PABITS;
     int32_t CP0_SRSConf0_rw_bitmask;
     int32_t CP0_SRSConf0;
     int32_t CP0_SRSConf1_rw_bitmask;
@@ -80,93 +90,146 @@ struct mips_def_t {
     int32_t CP0_SRSConf4_rw_bitmask;
     int32_t CP0_SRSConf4;
     int insn_flags;
+    enum mips_mmu_types mmu_type;
 };
 
 /*****************************************************************************/
 /* MIPS CPU definitions */
-static mips_def_t mips_defs[] =
+static const mips_def_t mips_defs[] =
 {
     {
         .name = "4Kc",
         .CP0_PRid = 0x00018000,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0,
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1278FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
+        .insn_flags = CPU_MIPS32 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
+    },
+    {
+        .name = "4Km",
+        .CP0_PRid = 0x00018300,
+        /* Config1 implemented, fixed mapping MMU,
+           no virtual icache, uncached coherency. */
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (MMU_TYPE_FMT << CP0C0_MT),
+        .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 |
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+        .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
+        .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
+        .SYNCI_Step = 32,
+        .CCRes = 2,
+        .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1258FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_FMT,
     },
     {
         .name = "4KEcR1",
         .CP0_PRid = 0x00018400,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0,
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1278FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
+    },
+    {
+        .name = "4KEmR1",
+        .CP0_PRid = 0x00018500,
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (MMU_TYPE_FMT << CP0C0_MT),
+        .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 |
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+        .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
+        .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
+        .SYNCI_Step = 32,
+        .CCRes = 2,
+        .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1258FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
+        .insn_flags = CPU_MIPS32 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_FMT,
     },
     {
         .name = "4KEc",
         .CP0_PRid = 0x00019000,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) |
+                    (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3 | (0 << CP0C3_VInt),
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1278FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32R2 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "4KEm",
         .CP0_PRid = 0x00019100,
-        /* Config1 implemented, MIPS32R2, fixed mapping MMU,
-           no virtual icache, uncached coherency. */
-        .CP0_Config0 = (1 << CP0C0_M) | (0x1 << CP0C0_AR) |
-                    (0x3 << CP0C0_MT) | (0x2 << CP0C0_K0),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) |
+                       (MMU_TYPE_FMT << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1258FF17,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32R2 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_FMT,
     },
     {
         .name = "24Kc",
         .CP0_PRid = 0x00019300,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) |
+                       (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3 | (0 << CP0C3_VInt),
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         /* No DSP implemented. */
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x1278FF1F,
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32R2 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "24Kf",
         .CP0_PRid = 0x00019300,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) |
+                    (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3 | (0 << CP0C3_VInt),
         .SYNCI_Step = 32,
@@ -175,15 +238,19 @@ static mips_def_t mips_defs[] =
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x3678FF1F,
         .CP1_fcr0 = (1 << FCR0_F64) | (1 << FCR0_L) | (1 << FCR0_W) |
                     (1 << FCR0_D) | (1 << FCR0_S) | (0x93 << FCR0_PRID),
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32R2 | ASE_MIPS16,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "34Kf",
         .CP0_PRid = 0x00019500,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) |
+                       (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (15 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
+                       (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3 | (0 << CP0C3_VInt) | (1 << CP0C3_MT),
         .SYNCI_Step = 32,
@@ -215,112 +282,146 @@ static mips_def_t mips_defs[] =
         .CP0_SRSConf4_rw_bitmask = 0x3fffffff,
         .CP0_SRSConf4 = (0x3fe << CP0SRSC4_SRS15) |
                     (0x3fe << CP0SRSC4_SRS14) | (0x3fe << CP0SRSC4_SRS13),
+        .SEGBITS = 32,
+        .PABITS = 32,
         .insn_flags = CPU_MIPS32R2 | ASE_MIPS16 | ASE_DSP | ASE_MT,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
 #if defined(TARGET_MIPS64)
     {
         .name = "R4000",
         .CP0_PRid = 0x00000400,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT),
-        .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (47 << CP0C1_MMU) |
-                   (0 << CP0C1_IS) | (3 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (0 << CP0C1_DS) | (3 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA),
-        .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
-        .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
+        /* No L2 cache, icache size 8k, dcache size 8k, uncached coherency. */
+        .CP0_Config0 = (1 << 17) | (0x1 << 9) | (0x1 << 6) | (0x2 << CP0C0_K0),
+        /* Note: Config1 is only used internally, the R4000 has only Config0. */
+        .CP0_Config1 = (1 << CP0C1_FP) | (47 << CP0C1_MMU),
         .SYNCI_Step = 16,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x3678FFFF,
-       /* The R4000 has a full 64bit FPU doesn't use the fcr0 bits. */
+        /* The R4000 has a full 64bit FPU but doesn't use the fcr0 bits. */
         .CP1_fcr0 = (0x5 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
         .SEGBITS = 40,
+        .PABITS = 36,
         .insn_flags = CPU_MIPS3,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
+    },
+    {
+        .name = "VR5432",
+        .CP0_PRid = 0x00005400,
+        /* No L2 cache, icache size 8k, dcache size 8k, uncached coherency. */
+        .CP0_Config0 = (1 << 17) | (0x1 << 9) | (0x1 << 6) | (0x2 << CP0C0_K0),
+        .CP0_Config1 = (1 << CP0C1_FP) | (47 << CP0C1_MMU),
+        .SYNCI_Step = 16,
+        .CCRes = 2,
+        .CP0_Status_rw_bitmask = 0x3678FFFF,
+        /* The VR5432 has a full 64bit FPU but doesn't use the fcr0 bits. */
+        .CP1_fcr0 = (0x54 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
+        .SEGBITS = 40,
+        .PABITS = 32,
+        .insn_flags = CPU_VR54XX,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "5Kc",
         .CP0_PRid = 0x00018100,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT) |
+                       (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (31 << CP0C1_MMU) |
-                   (1 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (1 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA) |
-                   (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
+                       (1 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (1 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA) |
+                       (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x32F8FFFF,
         .SEGBITS = 42,
+        .PABITS = 36,
         .insn_flags = CPU_MIPS64,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "5Kf",
         .CP0_PRid = 0x00018100,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT) |
+                       (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (31 << CP0C1_MMU) |
-                   (1 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
-                   (1 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA) |
-                   (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
+                       (1 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (1 << CP0C1_IA) |
+                       (1 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (1 << CP0C1_DA) |
+                       (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x36F8FFFF,
-       /* The 5Kf has F64 / L / W but doesn't use the fcr0 bits. */
+        /* The 5Kf has F64 / L / W but doesn't use the fcr0 bits. */
         .CP1_fcr0 = (1 << FCR0_D) | (1 << FCR0_S) |
                     (0x81 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
         .SEGBITS = 42,
+        .PABITS = 36,
         .insn_flags = CPU_MIPS64,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
         .name = "20Kc",
-       /* We emulate a later version of the 20Kc, earlier ones had a broken
+        /* We emulate a later version of the 20Kc, earlier ones had a broken
            WAIT instruction. */
         .CP0_PRid = 0x000182a0,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT) | (1 << CP0C0_VI),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT) |
+                    (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT) | (1 << CP0C0_VI),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (47 << CP0C1_MMU) |
-                   (2 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (3 << CP0C1_IA) |
-                   (2 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (3 << CP0C1_DA) |
-                   (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
+                       (2 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (3 << CP0C1_IA) |
+                       (2 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (3 << CP0C1_DA) |
+                       (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
         .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
         .SYNCI_Step = 32,
-        .CCRes = 2,
+        .CCRes = 1,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x36FBFFFF,
-       /* The 20Kc has F64 / L / W but doesn't use the fcr0 bits. */
+        /* The 20Kc has F64 / L / W but doesn't use the fcr0 bits. */
         .CP1_fcr0 = (1 << FCR0_3D) | (1 << FCR0_PS) |
                     (1 << FCR0_D) | (1 << FCR0_S) |
                     (0x82 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
         .SEGBITS = 40,
+        .PABITS = 36,
         .insn_flags = CPU_MIPS64 | ASE_MIPS3D,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
     {
-       /* A generic CPU providing MIPS64 Release 2 features.
+        /* A generic CPU providing MIPS64 Release 2 features.
            FIXME: Eventually this should be replaced by a real CPU model. */
         .name = "MIPS64R2-generic",
         .CP0_PRid = 0x00010000,
-        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x2 << CP0C0_AT) | (0x1 << CP0C0_AR),
+        .CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0 | (0x1 << CP0C0_AR) | (0x2 << CP0C0_AT) |
+                       (MMU_TYPE_R4000 << CP0C0_MT),
         .CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1 | (1 << CP0C1_FP) | (63 << CP0C1_MMU) |
-                   (2 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (3 << CP0C1_IA) |
-                   (2 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (3 << CP0C1_DA) |
-                   (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
+                       (2 << CP0C1_IS) | (4 << CP0C1_IL) | (3 << CP0C1_IA) |
+                       (2 << CP0C1_DS) | (4 << CP0C1_DL) | (3 << CP0C1_DA) |
+                       (1 << CP0C1_PC) | (1 << CP0C1_WR) | (1 << CP0C1_EP),
         .CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2,
-        .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3,
+        .CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3 | (1 << CP0C3_LPA),
         .SYNCI_Step = 32,
         .CCRes = 2,
         .CP0_Status_rw_bitmask = 0x36FBFFFF,
-        .CP1_fcr0 = (1 << FCR0_3D) | (1 << FCR0_PS) | (1 << FCR0_L) |
-                    (1 << FCR0_W) | (1 << FCR0_D) | (1 << FCR0_S) |
-                    (0x00 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
-        .SEGBITS = 40,
+        .CP1_fcr0 = (1 << FCR0_F64) | (1 << FCR0_3D) | (1 << FCR0_PS) |
+                    (1 << FCR0_L) | (1 << FCR0_W) | (1 << FCR0_D) |
+                    (1 << FCR0_S) | (0x00 << FCR0_PRID) | (0x0 << FCR0_REV),
+        .SEGBITS = 42,
+        /* The architectural limit is 59, but we have hardcoded 36 bit
+           in some places...
+        .PABITS = 59, */ /* the architectural limit */
+        .PABITS = 36,
         .insn_flags = CPU_MIPS64R2 | ASE_MIPS3D,
+        .mmu_type = MMU_TYPE_R4000,
     },
 #endif
 };
 
-static const mips_def_t *cpu_mips_find_by_name (const unsigned char *name)
+static const mips_def_t *cpu_mips_find_by_name (const char *name)
 {
     int i;
 
-    for (i = 0; i < sizeof(mips_defs) / sizeof(mips_defs[0]); i++) {
+    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mips_defs); i++) {
         if (strcasecmp(name, mips_defs[i].name) == 0) {
             return &mips_defs[i];
         }
@@ -332,7 +433,7 @@ void mips_cpu_list (FILE *f, int (*cpu_fprintf)(FILE *f, const char *fmt, ...))
 {
     int i;
 
-    for (i = 0; i < sizeof(mips_defs) / sizeof(mips_defs[0]); i++) {
+    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(mips_defs); i++) {
         (*cpu_fprintf)(f, "MIPS '%s'\n",
                        mips_defs[i].name);
     }
@@ -355,30 +456,29 @@ static void r4k_mmu_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
 {
     env->tlb->nb_tlb = 1 + ((def->CP0_Config1 >> CP0C1_MMU) & 63);
     env->tlb->map_address = &r4k_map_address;
-    env->tlb->do_tlbwi = r4k_do_tlbwi;
-    env->tlb->do_tlbwr = r4k_do_tlbwr;
-    env->tlb->do_tlbp = r4k_do_tlbp;
-    env->tlb->do_tlbr = r4k_do_tlbr;
+    env->tlb->helper_tlbwi = r4k_helper_tlbwi;
+    env->tlb->helper_tlbwr = r4k_helper_tlbwr;
+    env->tlb->helper_tlbp = r4k_helper_tlbp;
+    env->tlb->helper_tlbr = r4k_helper_tlbr;
 }
 
 static void mmu_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
 {
     env->tlb = qemu_mallocz(sizeof(CPUMIPSTLBContext));
 
-    /* There are more full-featured MMU variants in older MIPS CPUs,
-       R3000, R6000 and R8000 come to mind. If we ever support them,
-       this check will need to look up a different place than those
-       newfangled config registers. */
-    switch ((env->CP0_Config0 >> CP0C0_MT) & 3) {
-        case 0:
+    switch (def->mmu_type) {
+        case MMU_TYPE_NONE:
             no_mmu_init(env, def);
             break;
-        case 1:
+        case MMU_TYPE_R4000:
             r4k_mmu_init(env, def);
             break;
-        case 3:
+        case MMU_TYPE_FMT:
             fixed_mmu_init(env, def);
             break;
+        case MMU_TYPE_R3000:
+        case MMU_TYPE_R6000:
+        case MMU_TYPE_R8000:
         default:
             cpu_abort(env, "MMU type not supported\n");
     }
@@ -389,15 +489,20 @@ static void mmu_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
 
 static void fpu_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
 {
-    env->fpu = qemu_mallocz(sizeof(CPUMIPSFPUContext));
+    int i;
 
-    env->fpu->fcr0 = def->CP1_fcr0;
-#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+    for (i = 0; i < MIPS_FPU_MAX; i++)
+        env->fpus[i].fcr0 = def->CP1_fcr0;
+
+    memcpy(&env->active_fpu, &env->fpus[0], sizeof(env->active_fpu));
+#if defined(CONFIG_USER_ONLY)
     if (env->CP0_Config1 & (1 << CP0C1_FP))
         env->hflags |= MIPS_HFLAG_FPU;
-    if (env->fpu->fcr0 & (1 << FCR0_F64))
+#ifdef TARGET_MIPS64
+    if (env->active_fpu.fcr0 & (1 << FCR0_F64))
         env->hflags |= MIPS_HFLAG_F64;
 #endif
+#endif
 }
 
 static void mvp_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
@@ -410,15 +515,16 @@ static void mvp_init (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
        implemented, 5 TCs implemented. */
     env->mvp->CP0_MVPConf0 = (1 << CP0MVPC0_M) | (1 << CP0MVPC0_TLBS) |
                              (0 << CP0MVPC0_GS) | (1 << CP0MVPC0_PCP) |
-#ifndef CONFIG_USER_ONLY
-                             /* Usermode has no TLB support */
-                             (env->tlb->nb_tlb << CP0MVPC0_PTLBE) |
-#endif
 // TODO: actually do 2 VPEs.
 //                             (1 << CP0MVPC0_TCA) | (0x1 << CP0MVPC0_PVPE) |
 //                             (0x04 << CP0MVPC0_PTC);
                              (1 << CP0MVPC0_TCA) | (0x0 << CP0MVPC0_PVPE) |
                              (0x04 << CP0MVPC0_PTC);
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+    /* Usermode has no TLB support */
+    env->mvp->CP0_MVPConf0 |= (env->tlb->nb_tlb << CP0MVPC0_PTLBE);
+#endif
+
     /* Allocatable CP1 have media extensions, allocatable CP1 have FP support,
        no UDI implemented, no CP2 implemented, 1 CP1 implemented. */
     env->mvp->CP0_MVPConf1 = (1 << CP0MVPC1_CIM) | (1 << CP0MVPC1_CIF) |
@@ -443,17 +549,17 @@ static int cpu_mips_register (CPUMIPSState *env, const mips_def_t *def)
     env->CP0_Status_rw_bitmask = def->CP0_Status_rw_bitmask;
     env->CP0_TCStatus_rw_bitmask = def->CP0_TCStatus_rw_bitmask;
     env->CP0_SRSCtl = def->CP0_SRSCtl;
+    env->current_tc = 0;
+    env->SEGBITS = def->SEGBITS;
+    env->SEGMask = (target_ulong)((1ULL << def->SEGBITS) - 1);
 #if defined(TARGET_MIPS64)
-    if (def->insn_flags & ISA_MIPS3)
-    {
+    if (def->insn_flags & ISA_MIPS3) {
         env->hflags |= MIPS_HFLAG_64;
-        env->SEGBITS = def->SEGBITS;
-        env->SEGMask = (3ULL << 62) | ((1ULL << def->SEGBITS) - 1);
-    } else {
-        env->SEGBITS = 32;
-        env->SEGMask = 0xFFFFFFFF;
+        env->SEGMask |= 3ULL << 62;
     }
 #endif
+    env->PABITS = def->PABITS;
+    env->PAMask = (target_ulong)((1ULL << def->PABITS) - 1);
     env->CP0_SRSConf0_rw_bitmask = def->CP0_SRSConf0_rw_bitmask;
     env->CP0_SRSConf0 = def->CP0_SRSConf0;
     env->CP0_SRSConf1_rw_bitmask = def->CP0_SRSConf1_rw_bitmask;