0.7.1-alt1
[qemu] / qemu / target-sparc / helper.c
index 9fd5f21..78a033b 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*
  *  sparc helpers
  * 
- *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
+ *  Copyright (c) 2003-2005 Fabrice Bellard
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms 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
  */
-#include "exec.h"
+#include <stdarg.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <stdio.h>
+#include <string.h>
+#include <inttypes.h>
+#include <signal.h>
+#include <assert.h>
+
+#include "cpu.h"
+#include "exec-all.h"
 
-//#define DEBUG_PCALL
 //#define DEBUG_MMU
 
 /* Sparc MMU emulation */
@@ -43,7 +51,6 @@ void cpu_unlock(void)
 int cpu_sparc_handle_mmu_fault(CPUState *env, target_ulong address, int rw,
                                int is_user, int is_softmmu)
 {
-    env->mmuregs[4] = address;
     if (rw & 2)
         env->exception_index = TT_TFAULT;
     else
@@ -53,55 +60,10 @@ int cpu_sparc_handle_mmu_fault(CPUState *env, target_ulong address, int rw,
 
 #else
 
-#define MMUSUFFIX _mmu
-#define GETPC() (__builtin_return_address(0))
-
-#define SHIFT 0
-#include "softmmu_template.h"
-
-#define SHIFT 1
-#include "softmmu_template.h"
-
-#define SHIFT 2
-#include "softmmu_template.h"
-
-#define SHIFT 3
-#include "softmmu_template.h"
-
-
-/* try to fill the TLB and return an exception if error. If retaddr is
-   NULL, it means that the function was called in C code (i.e. not
-   from generated code or from helper.c) */
-/* XXX: fix it to restore all registers */
-void tlb_fill(target_ulong addr, int is_write, int is_user, void *retaddr)
-{
-    TranslationBlock *tb;
-    int ret;
-    unsigned long pc;
-    CPUState *saved_env;
-
-    /* XXX: hack to restore env in all cases, even if not called from
-       generated code */
-    saved_env = env;
-    env = cpu_single_env;
-
-    ret = cpu_sparc_handle_mmu_fault(env, addr, is_write, is_user, 1);
-    if (ret) {
-        if (retaddr) {
-            /* now we have a real cpu fault */
-            pc = (unsigned long)retaddr;
-            tb = tb_find_pc(pc);
-            if (tb) {
-                /* the PC is inside the translated code. It means that we have
-                   a virtual CPU fault */
-                cpu_restore_state(tb, env, pc, (void *)T2);
-            }
-        }
-        cpu_loop_exit();
-    }
-    env = saved_env;
-}
-
+#ifndef TARGET_SPARC64
+/*
+ * Sparc V8 Reference MMU (SRMMU)
+ */
 static const int access_table[8][8] = {
     { 0, 0, 0, 0, 2, 0, 3, 3 },
     { 0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0 },
@@ -268,89 +230,175 @@ int cpu_sparc_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
         return 1;
     }
 }
-#endif
-
-void memcpy32(target_ulong *dst, const target_ulong *src)
+#else
+/*
+ * UltraSparc IIi I/DMMUs
+ */
+static int get_physical_address_data(CPUState *env, target_phys_addr_t *physical, int *prot,
+                         int *access_index, target_ulong address, int rw,
+                         int is_user)
 {
-    dst[0] = src[0];
-    dst[1] = src[1];
-    dst[2] = src[2];
-    dst[3] = src[3];
-    dst[4] = src[4];
-    dst[5] = src[5];
-    dst[6] = src[6];
-    dst[7] = src[7];
+    target_ulong mask;
+    unsigned int i;
+
+    if ((env->lsu & DMMU_E) == 0) { /* DMMU disabled */
+       *physical = address;
+       *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
+        return 0;
+    }
+
+    for (i = 0; i < 64; i++) {
+       switch ((env->dtlb_tte[i] >> 61) & 3) {
+       default:
+       case 0x0: // 8k
+           mask = 0xffffffffffffe000ULL;
+           break;
+       case 0x1: // 64k
+           mask = 0xffffffffffff0000ULL;
+           break;
+       case 0x2: // 512k
+           mask = 0xfffffffffff80000ULL;
+           break;
+       case 0x3: // 4M
+           mask = 0xffffffffffc00000ULL;
+           break;
+       }
+       // ctx match, vaddr match?
+       if (env->dmmuregs[1] == (env->dtlb_tag[i] & 0x1fff) &&
+           (address & mask) == (env->dtlb_tag[i] & ~0x1fffULL)) {
+           // valid, access ok?
+           if ((env->dtlb_tte[i] & 0x8000000000000000ULL) == 0 ||
+               ((env->dtlb_tte[i] & 0x4) && is_user) ||
+               (!(env->dtlb_tte[i] & 0x2) && (rw == 1))) {
+               if (env->dmmuregs[3]) /* Fault status register */
+                   env->dmmuregs[3] = 2; /* overflow (not read before another fault) */
+               env->dmmuregs[3] |= (is_user << 3) | ((rw == 1) << 2) | 1;
+               env->dmmuregs[4] = address; /* Fault address register */
+               env->exception_index = TT_DFAULT;
+#ifdef DEBUG_MMU
+               printf("DFAULT at 0x%llx\n", address);
+#endif
+               return 1;
+           }
+           *physical = (env->dtlb_tte[i] & mask & 0x1fffffff000ULL) + (address & ~mask & 0x1fffffff000ULL);
+           *prot = PAGE_READ;
+           if (env->dtlb_tte[i] & 0x2)
+               *prot |= PAGE_WRITE;
+           return 0;
+       }
+    }
+#ifdef DEBUG_MMU
+    printf("DMISS at 0x%llx\n", address);
+#endif
+    env->exception_index = TT_DMISS;
+    return 1;
 }
 
-void set_cwp(int new_cwp)
+static int get_physical_address_code(CPUState *env, target_phys_addr_t *physical, int *prot,
+                         int *access_index, target_ulong address, int rw,
+                         int is_user)
 {
-    /* put the modified wrap registers at their proper location */
-    if (env->cwp == (NWINDOWS - 1))
-        memcpy32(env->regbase, env->regbase + NWINDOWS * 16);
-    env->cwp = new_cwp;
-    /* put the wrap registers at their temporary location */
-    if (new_cwp == (NWINDOWS - 1))
-        memcpy32(env->regbase + NWINDOWS * 16, env->regbase);
-    env->regwptr = env->regbase + (new_cwp * 16);
+    target_ulong mask;
+    unsigned int i;
+
+    if ((env->lsu & IMMU_E) == 0) { /* IMMU disabled */
+       *physical = address;
+       *prot = PAGE_READ;
+        return 0;
+    }
+
+    for (i = 0; i < 64; i++) {
+       switch ((env->itlb_tte[i] >> 61) & 3) {
+       default:
+       case 0x0: // 8k
+           mask = 0xffffffffffffe000ULL;
+           break;
+       case 0x1: // 64k
+           mask = 0xffffffffffff0000ULL;
+           break;
+       case 0x2: // 512k
+           mask = 0xfffffffffff80000ULL;
+           break;
+       case 0x3: // 4M
+           mask = 0xffffffffffc00000ULL;
+               break;
+       }
+       // ctx match, vaddr match?
+       if (env->dmmuregs[1] == (env->itlb_tag[i] & 0x1fff) &&
+           (address & mask) == (env->itlb_tag[i] & ~0x1fffULL)) {
+           // valid, access ok?
+           if ((env->itlb_tte[i] & 0x8000000000000000ULL) == 0 ||
+               ((env->itlb_tte[i] & 0x4) && is_user)) {
+               if (env->immuregs[3]) /* Fault status register */
+                   env->immuregs[3] = 2; /* overflow (not read before another fault) */
+               env->immuregs[3] |= (is_user << 3) | 1;
+               env->exception_index = TT_TFAULT;
+#ifdef DEBUG_MMU
+               printf("TFAULT at 0x%llx\n", address);
+#endif
+               return 1;
+           }
+           *physical = (env->itlb_tte[i] & mask & 0x1fffffff000ULL) + (address & ~mask & 0x1fffffff000ULL);
+           *prot = PAGE_READ;
+           return 0;
+       }
+    }
+#ifdef DEBUG_MMU
+    printf("TMISS at 0x%llx\n", address);
+#endif
+    env->exception_index = TT_TMISS;
+    return 1;
 }
 
-void cpu_set_cwp(CPUState *env1, int new_cwp)
+int get_physical_address(CPUState *env, target_phys_addr_t *physical, int *prot,
+                         int *access_index, target_ulong address, int rw,
+                         int is_user)
 {
-    CPUState *saved_env;
-    saved_env = env;
-    env = env1;
-    set_cwp(new_cwp);
-    env = saved_env;
+    if (rw == 2)
+       return get_physical_address_code(env, physical, prot, access_index, address, rw, is_user);
+    else
+       return get_physical_address_data(env, physical, prot, access_index, address, rw, is_user);
 }
 
-void do_interrupt(int intno)
+/* Perform address translation */
+int cpu_sparc_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
+                              int is_user, int is_softmmu)
 {
-    int cwp;
-
-#ifdef DEBUG_PCALL
-    if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
-       static int count;
-       fprintf(logfile, "%6d: v=%02x pc=%08x npc=%08x SP=%08x\n",
-                count, intno,
-                env->pc,
-                env->npc, env->regwptr[6]);
-       cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
-#if 0
-       {
-           int i;
-           uint8_t *ptr;
-
-           fprintf(logfile, "       code=");
-           ptr = (uint8_t *)env->pc;
-           for(i = 0; i < 16; i++) {
-               fprintf(logfile, " %02x", ldub(ptr + i));
-           }
-           fprintf(logfile, "\n");
-       }
+    target_ulong virt_addr, vaddr;
+    target_phys_addr_t paddr;
+    int error_code = 0, prot, ret = 0, access_index;
+
+    error_code = get_physical_address(env, &paddr, &prot, &access_index, address, rw, is_user);
+    if (error_code == 0) {
+       virt_addr = address & TARGET_PAGE_MASK;
+       vaddr = virt_addr + ((address & TARGET_PAGE_MASK) & (TARGET_PAGE_SIZE - 1));
+#ifdef DEBUG_MMU
+       printf("Translate at 0x%llx -> 0x%llx, vaddr 0x%llx\n", address, paddr, vaddr);
 #endif
-       count++;
+       ret = tlb_set_page(env, vaddr, paddr, prot, is_user, is_softmmu);
+       return ret;
     }
+    // XXX
+    return 1;
+}
+
 #endif
-#if !defined(CONFIG_USER_ONLY) 
-    if (env->psret == 0) {
-        cpu_abort(cpu_single_env, "Trap 0x%02x while interrupts disabled, Error state", env->exception_index);
-       return;
-    }
 #endif
-    env->psret = 0;
-    cwp = (env->cwp - 1) & (NWINDOWS - 1); 
-    set_cwp(cwp);
-    env->regwptr[9] = env->pc;
-    env->regwptr[10] = env->npc;
-    env->psrps = env->psrs;
-    env->psrs = 1;
-    env->tbr = (env->tbr & TBR_BASE_MASK) | (intno << 4);
-    env->pc = env->tbr;
-    env->npc = env->pc + 4;
-    env->exception_index = 0;
+
+void memcpy32(target_ulong *dst, const target_ulong *src)
+{
+    dst[0] = src[0];
+    dst[1] = src[1];
+    dst[2] = src[2];
+    dst[3] = src[3];
+    dst[4] = src[4];
+    dst[5] = src[5];
+    dst[6] = src[6];
+    dst[7] = src[7];
 }
 
-target_ulong mmu_probe(target_ulong address, int mmulev)
+#if !defined(TARGET_SPARC64)
+target_ulong mmu_probe(CPUState *env, target_ulong address, int mmulev)
 {
     target_phys_addr_t pde_ptr;
     uint32_t pde;
@@ -413,7 +461,7 @@ target_ulong mmu_probe(target_ulong address, int mmulev)
 }
 
 #ifdef DEBUG_MMU
-void dump_mmu(void)
+void dump_mmu(CPUState *env)
 {
      target_ulong va, va1, va2;
      unsigned int n, m, o;
@@ -425,17 +473,17 @@ void dump_mmu(void)
     pde = ldl_phys(pde_ptr);
     printf("Root ptr: " TARGET_FMT_lx ", ctx: %d\n", env->mmuregs[1] << 4, env->mmuregs[2]);
     for (n = 0, va = 0; n < 256; n++, va += 16 * 1024 * 1024) {
-       pde_ptr = mmu_probe(va, 2);
+       pde_ptr = mmu_probe(env, va, 2);
        if (pde_ptr) {
            pa = cpu_get_phys_page_debug(env, va);
            printf("VA: " TARGET_FMT_lx ", PA: " TARGET_FMT_lx " PDE: " TARGET_FMT_lx "\n", va, pa, pde_ptr);
            for (m = 0, va1 = va; m < 64; m++, va1 += 256 * 1024) {
-               pde_ptr = mmu_probe(va1, 1);
+               pde_ptr = mmu_probe(env, va1, 1);
                if (pde_ptr) {
                    pa = cpu_get_phys_page_debug(env, va1);
                    printf(" VA: " TARGET_FMT_lx ", PA: " TARGET_FMT_lx " PDE: " TARGET_FMT_lx "\n", va1, pa, pde_ptr);
                    for (o = 0, va2 = va1; o < 64; o++, va2 += 4 * 1024) {
-                       pde_ptr = mmu_probe(va2, 0);
+                       pde_ptr = mmu_probe(env, va2, 0);
                        if (pde_ptr) {
                            pa = cpu_get_phys_page_debug(env, va2);
                            printf("  VA: " TARGET_FMT_lx ", PA: " TARGET_FMT_lx " PTE: " TARGET_FMT_lx "\n", va2, pa, pde_ptr);
@@ -448,3 +496,77 @@ void dump_mmu(void)
     printf("MMU dump ends\n");
 }
 #endif
+#else
+#ifdef DEBUG_MMU
+void dump_mmu(CPUState *env)
+{
+    unsigned int i;
+    const char *mask;
+
+    printf("MMU contexts: Primary: %lld, Secondary: %lld\n", env->dmmuregs[1], env->dmmuregs[2]);
+    if ((env->lsu & DMMU_E) == 0) {
+       printf("DMMU disabled\n");
+    } else {
+       printf("DMMU dump:\n");
+       for (i = 0; i < 64; i++) {
+           switch ((env->dtlb_tte[i] >> 61) & 3) {
+           default:
+           case 0x0:
+               mask = "  8k";
+               break;
+           case 0x1:
+               mask = " 64k";
+               break;
+           case 0x2:
+               mask = "512k";
+               break;
+           case 0x3:
+               mask = "  4M";
+               break;
+           }
+           if ((env->dtlb_tte[i] & 0x8000000000000000ULL) != 0) {
+               printf("VA: " TARGET_FMT_lx ", PA: " TARGET_FMT_lx ", %s, %s, %s, %s, ctx %lld\n",
+                      env->dtlb_tag[i] & ~0x1fffULL,
+                      env->dtlb_tte[i] & 0x1ffffffe000ULL,
+                      mask,
+                      env->dtlb_tte[i] & 0x4? "priv": "user",
+                      env->dtlb_tte[i] & 0x2? "RW": "RO",
+                      env->dtlb_tte[i] & 0x40? "locked": "unlocked",
+                      env->dtlb_tag[i] & 0x1fffULL);
+           }
+       }
+    }
+    if ((env->lsu & IMMU_E) == 0) {
+       printf("IMMU disabled\n");
+    } else {
+       printf("IMMU dump:\n");
+       for (i = 0; i < 64; i++) {
+           switch ((env->itlb_tte[i] >> 61) & 3) {
+           default:
+           case 0x0:
+               mask = "  8k";
+               break;
+           case 0x1:
+               mask = " 64k";
+               break;
+           case 0x2:
+               mask = "512k";
+               break;
+           case 0x3:
+               mask = "  4M";
+               break;
+           }
+           if ((env->itlb_tte[i] & 0x8000000000000000ULL) != 0) {
+               printf("VA: " TARGET_FMT_lx ", PA: " TARGET_FMT_lx ", %s, %s, %s, ctx %lld\n",
+                      env->itlb_tag[i] & ~0x1fffULL,
+                      env->itlb_tte[i] & 0x1ffffffe000ULL,
+                      mask,
+                      env->itlb_tte[i] & 0x4? "priv": "user",
+                      env->itlb_tte[i] & 0x40? "locked": "unlocked",
+                      env->itlb_tag[i] & 0x1fffULL);
+           }
+       }
+    }
+}
+#endif
+#endif