Annotation of qemu/target-mips/helper.c, revision 1.1.1.2

1.1       root        1: /*
                      2:  *  MIPS emulation helpers for qemu.
                      3:  * 
                      4:  *  Copyright (c) 2004-2005 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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
                     19:  */
                     20: #include <stdarg.h>
                     21: #include <stdlib.h>
                     22: #include <stdio.h>
                     23: #include <string.h>
                     24: #include <inttypes.h>
                     25: #include <signal.h>
                     26: #include <assert.h>
                     27: 
                     28: #include "cpu.h"
                     29: #include "exec-all.h"
                     30: 
                     31: /* MIPS32 4K MMU emulation */
                     32: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                     33: static int map_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
                     34:                         target_ulong address, int rw, int access_type)
                     35: {
                     36:     tlb_t *tlb;
                     37:     target_ulong tag;
                     38:     uint8_t ASID;
                     39:     int i, n;
                     40:     int ret;
                     41: 
                     42:     ret = -2;
                     43:     tag = (address & 0xFFFFE000);
                     44:     ASID = env->CP0_EntryHi & 0x000000FF;
                     45:     for (i = 0; i < MIPS_TLB_NB; i++) {
                     46:         tlb = &env->tlb[i];
                     47:         /* Check ASID, virtual page number & size */
                     48:         if ((tlb->G == 1 || tlb->ASID == ASID) &&
1.1.1.2 ! root       49:             tlb->VPN == tag && address < tlb->end2) {
1.1       root       50:             /* TLB match */
                     51:             n = (address >> 12) & 1;
                     52:             /* Check access rights */
                     53:             if ((tlb->V[n] & 2) && (rw == 0 || (tlb->D[n] & 4))) {
                     54:                 *physical = tlb->PFN[n] | (address & 0xFFF);
                     55:                 *prot = PAGE_READ;
                     56:                 if (tlb->D[n])
                     57:                     *prot |= PAGE_WRITE;
                     58:                 return 0;
                     59:             } else if (!(tlb->V[n] & 2)) {
                     60:                 return -3;
                     61:             } else {
                     62:                 return -4;
                     63:             }
                     64:         }
                     65:     }
                     66: 
                     67:     return ret;
                     68: }
                     69: #endif
                     70: 
                     71: int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
                     72:                           target_ulong address, int rw, int access_type)
                     73: {
                     74:     int user_mode;
                     75:     int ret;
                     76: 
                     77:     /* User mode can only access useg */
                     78:     user_mode = ((env->hflags & MIPS_HFLAG_MODE) == MIPS_HFLAG_UM) ? 1 : 0;
                     79: #if 0
                     80:     if (logfile) {
                     81:         fprintf(logfile, "user mode %d h %08x\n",
                     82:                 user_mode, env->hflags);
                     83:     }
                     84: #endif
                     85:     if (user_mode && address > 0x7FFFFFFFUL)
                     86:         return -1;
                     87:     ret = 0;
                     88:     if (address < 0x80000000UL) {
                     89:         if (!(env->hflags & MIPS_HFLAG_ERL)) {
                     90: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                     91:             ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                     92: #else
                     93:             *physical = address + 0x40000000UL;
                     94:             *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                     95: #endif
                     96:         } else {
                     97:             *physical = address;
                     98:             *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                     99:         }
                    100:     } else if (address < 0xA0000000UL) {
                    101:         /* kseg0 */
                    102:         /* XXX: check supervisor mode */
                    103:         *physical = address - 0x80000000UL;
                    104:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    105:     } else if (address < 0xC0000000UL) {
                    106:         /* kseg1 */
                    107:         /* XXX: check supervisor mode */
                    108:         *physical = address - 0xA0000000UL;
                    109:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    110:     } else if (address < 0xE0000000UL) {
                    111:         /* kseg2 */
                    112: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    113:         ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                    114: #else
                    115:         *physical = address;
                    116:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    117: #endif
                    118:     } else {
                    119:         /* kseg3 */
                    120:         /* XXX: check supervisor mode */
                    121:         /* XXX: debug segment is not emulated */
                    122: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    123:         ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                    124: #else
                    125:         *physical = address;
                    126:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    127: #endif
                    128:     }
                    129: #if 0
                    130:     if (logfile) {
                    131:         fprintf(logfile, "%08x %d %d => %08x %d (%d)\n", address, rw,
                    132:                 access_type, *physical, *prot, ret);
                    133:     }
                    134: #endif
                    135: 
                    136:     return ret;
                    137: }
                    138: 
                    139: #if defined(CONFIG_USER_ONLY) 
                    140: target_ulong cpu_get_phys_page_debug(CPUState *env, target_ulong addr)
                    141: {
                    142:     return addr;
                    143: }
                    144: #else
                    145: target_ulong cpu_get_phys_page_debug(CPUState *env, target_ulong addr)
                    146: {
                    147:     target_ulong phys_addr;
                    148:     int prot;
                    149: 
                    150:     if (get_physical_address(env, &phys_addr, &prot, addr, 0, ACCESS_INT) != 0)
                    151:         return -1;
                    152:     return phys_addr;
                    153: }
                    154: 
                    155: void cpu_mips_init_mmu (CPUState *env)
                    156: {
                    157: }
                    158: #endif /* !defined(CONFIG_USER_ONLY) */
                    159: 
                    160: int cpu_mips_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
                    161:                                int is_user, int is_softmmu)
                    162: {
                    163:     target_ulong physical;
                    164:     int prot;
                    165:     int exception = 0, error_code = 0;
                    166:     int access_type;
                    167:     int ret = 0;
                    168: 
                    169:     if (logfile) {
1.1.1.2 ! root      170: #if 0
1.1       root      171:         cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
1.1.1.2 ! root      172: #endif
1.1       root      173:         fprintf(logfile, "%s pc %08x ad %08x rw %d is_user %d smmu %d\n",
                    174:                 __func__, env->PC, address, rw, is_user, is_softmmu);
                    175:     }
1.1.1.2 ! root      176: 
        !           177:     rw &= 1;
        !           178: 
1.1       root      179:     /* data access */
                    180:     /* XXX: put correct access by using cpu_restore_state()
                    181:        correctly */
                    182:     access_type = ACCESS_INT;
                    183:     if (env->user_mode_only) {
                    184:         /* user mode only emulation */
                    185:         ret = -2;
                    186:         goto do_fault;
                    187:     }
                    188:     ret = get_physical_address(env, &physical, &prot,
                    189:                                address, rw, access_type);
                    190:     if (logfile) {
                    191:         fprintf(logfile, "%s address=%08x ret %d physical %08x prot %d\n",
                    192:                 __func__, address, ret, physical, prot);
                    193:     }
                    194:     if (ret == 0) {
                    195:        ret = tlb_set_page(env, address & ~0xFFF, physical & ~0xFFF, prot,
                    196:                           is_user, is_softmmu);
                    197:     } else if (ret < 0) {
                    198:     do_fault:
                    199:         switch (ret) {
                    200:         default:
                    201:         case -1:
                    202:             /* Reference to kernel address from user mode or supervisor mode */
                    203:             /* Reference to supervisor address from user mode */
                    204:             if (rw)
                    205:                 exception = EXCP_AdES;
                    206:             else
                    207:                 exception = EXCP_AdEL;
                    208:             break;
                    209:         case -2:
                    210:             /* No TLB match for a mapped address */
                    211:             if (rw)
                    212:                 exception = EXCP_TLBS;
                    213:             else
                    214:                 exception = EXCP_TLBL;
                    215:             error_code = 1;
                    216:             break;
                    217:         case -3:
                    218:             /* TLB match with no valid bit */
                    219:             if (rw)
                    220:                 exception = EXCP_TLBS;
                    221:             else
                    222:                 exception = EXCP_TLBL;
                    223:             error_code = 0;
                    224:             break;
                    225:         case -4:
                    226:             /* TLB match but 'D' bit is cleared */
                    227:             exception = EXCP_LTLBL;
                    228:             break;
                    229:                 
                    230:         }
                    231:         /* Raise exception */
                    232:         env->CP0_BadVAddr = address;
                    233:         env->CP0_Context = (env->CP0_Context & 0xff800000) |
1.1.1.2 ! root      234:                           ((address >> 9) &   0x007ffff0);
1.1       root      235:         env->CP0_EntryHi =
                    236:             (env->CP0_EntryHi & 0x000000FF) | (address & 0xFFFFF000);
                    237:         env->exception_index = exception;
                    238:         env->error_code = error_code;
                    239:         ret = 1;
                    240:     }
                    241: 
                    242:     return ret;
                    243: }
                    244: 
                    245: void do_interrupt (CPUState *env)
                    246: {
                    247:     target_ulong pc, offset;
                    248:     int cause = -1;
                    249: 
                    250:     if (logfile && env->exception_index != EXCP_EXT_INTERRUPT) {
                    251:         fprintf(logfile, "%s enter: PC %08x EPC %08x cause %d excp %d\n",
                    252:                 __func__, env->PC, env->CP0_EPC, cause, env->exception_index);
                    253:     }
                    254:     if (env->exception_index == EXCP_EXT_INTERRUPT &&
                    255:         (env->hflags & MIPS_HFLAG_DM))
                    256:         env->exception_index = EXCP_DINT;
                    257:     offset = 0x180;
                    258:     switch (env->exception_index) {
                    259:     case EXCP_DSS:
                    260:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DSS;
                    261:         /* Debug single step cannot be raised inside a delay slot and
                    262:          * resume will always occur on the next instruction
                    263:          * (but we assume the pc has always been updated during
                    264:          *  code translation).
                    265:          */
                    266:         env->CP0_DEPC = env->PC;
                    267:         goto enter_debug_mode;
                    268:     case EXCP_DINT:
                    269:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DINT;
                    270:         goto set_DEPC;
                    271:     case EXCP_DIB:
                    272:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DIB;
                    273:         goto set_DEPC;
                    274:     case EXCP_DBp:
                    275:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DBp;
                    276:         goto set_DEPC;
                    277:     case EXCP_DDBS:
                    278:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DDBS;
                    279:         goto set_DEPC;
                    280:     case EXCP_DDBL:
                    281:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DDBL;
                    282:         goto set_DEPC;
                    283:     set_DEPC:
1.1.1.2 ! root      284:         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
1.1       root      285:             /* If the exception was raised from a delay slot,
                    286:              * come back to the jump
                    287:              */
                    288:             env->CP0_DEPC = env->PC - 4;
1.1.1.2 ! root      289:             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
1.1       root      290:         } else {
                    291:             env->CP0_DEPC = env->PC;
                    292:         }
                    293:     enter_debug_mode:
                    294:         env->hflags |= MIPS_HFLAG_DM;
                    295:         /* EJTAG probe trap enable is not implemented... */
                    296:         pc = 0xBFC00480;
                    297:         break;
                    298:     case EXCP_RESET:
                    299: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    300:         env->CP0_random = MIPS_TLB_NB - 1;
                    301: #endif
                    302:         env->CP0_Wired = 0;
                    303:         env->CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0;
                    304: #if defined (MIPS_CONFIG1)
                    305:         env->CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1;
                    306: #endif
                    307: #if defined (MIPS_CONFIG2)
                    308:         env->CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2;
                    309: #endif
                    310: #if defined (MIPS_CONFIG3)
                    311:         env->CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3;
                    312: #endif
                    313:         env->CP0_WatchLo = 0;
                    314:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV);
                    315:         goto set_error_EPC;
                    316:     case EXCP_SRESET:
                    317:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV) |
                    318:             (1 << CP0St_SR);
                    319:         env->CP0_WatchLo = 0;
                    320:         goto set_error_EPC;
                    321:     case EXCP_NMI:
                    322:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV) |
                    323:             (1 << CP0St_NMI);
                    324:     set_error_EPC:
1.1.1.2 ! root      325:         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
1.1       root      326:             /* If the exception was raised from a delay slot,
                    327:              * come back to the jump
                    328:              */
                    329:             env->CP0_ErrorEPC = env->PC - 4;
                    330:         } else {
                    331:             env->CP0_ErrorEPC = env->PC;
                    332:         }
1.1.1.2 ! root      333:         env->hflags = MIPS_HFLAG_ERL;
1.1       root      334:         pc = 0xBFC00000;
                    335:         break;
                    336:     case EXCP_MCHECK:
                    337:         cause = 24;
                    338:         goto set_EPC;
                    339:     case EXCP_EXT_INTERRUPT:
                    340:         cause = 0;
                    341:         if (env->CP0_Cause & (1 << CP0Ca_IV))
                    342:             offset = 0x200;
                    343:         goto set_EPC;
                    344:     case EXCP_DWATCH:
                    345:         cause = 23;
                    346:         /* XXX: TODO: manage defered watch exceptions */
                    347:         goto set_EPC;
                    348:     case EXCP_AdEL:
                    349:     case EXCP_AdES:
                    350:         cause = 4;
                    351:         goto set_EPC;
                    352:     case EXCP_TLBL:
                    353:     case EXCP_TLBF:
                    354:         cause = 2;
                    355:         if (env->error_code == 1 && !(env->hflags & MIPS_HFLAG_EXL))
                    356:             offset = 0x000;
                    357:         goto set_EPC;
                    358:     case EXCP_IBE:
                    359:         cause = 6;
                    360:         goto set_EPC;
                    361:     case EXCP_DBE:
                    362:         cause = 7;
                    363:         goto set_EPC;
                    364:     case EXCP_SYSCALL:
                    365:         cause = 8;
                    366:         goto set_EPC;
                    367:     case EXCP_BREAK:
                    368:         cause = 9;
                    369:         goto set_EPC;
                    370:     case EXCP_RI:
                    371:         cause = 10;
                    372:         goto set_EPC;
                    373:     case EXCP_CpU:
                    374:         cause = 11;
1.1.1.2 ! root      375:         env->CP0_Cause = (env->CP0_Cause & ~0x03000000) | (env->error_code << 28);
1.1       root      376:         goto set_EPC;
                    377:     case EXCP_OVERFLOW:
                    378:         cause = 12;
                    379:         goto set_EPC;
                    380:     case EXCP_TRAP:
                    381:         cause = 13;
                    382:         goto set_EPC;
                    383:     case EXCP_LTLBL:
                    384:         cause = 1;
                    385:         goto set_EPC;
                    386:     case EXCP_TLBS:
                    387:         cause = 3;
                    388:         if (env->error_code == 1 && !(env->hflags & MIPS_HFLAG_EXL))
                    389:             offset = 0x000;
                    390:         goto set_EPC;
                    391:     set_EPC:
                    392:         if (env->CP0_Status & (1 << CP0St_BEV)) {
                    393:             pc = 0xBFC00200;
                    394:         } else {
                    395:             pc = 0x80000000;
                    396:         }
                    397:         env->hflags |= MIPS_HFLAG_EXL;
                    398:         pc += offset;
                    399:         env->CP0_Cause = (env->CP0_Cause & ~0x7C) | (cause << 2);
1.1.1.2 ! root      400:         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
1.1       root      401:             /* If the exception was raised from a delay slot,
                    402:              * come back to the jump
                    403:              */
                    404:             env->CP0_EPC = env->PC - 4;
                    405:             env->CP0_Cause |= 0x80000000;
1.1.1.2 ! root      406:             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
1.1       root      407:         } else {
                    408:             env->CP0_EPC = env->PC;
                    409:             env->CP0_Cause &= ~0x80000000;
                    410:         }
                    411:         break;
                    412:     default:
                    413:         if (logfile) {
                    414:             fprintf(logfile, "Invalid MIPS exception %d. Exiting\n",
                    415:                     env->exception_index);
                    416:         }
                    417:         printf("Invalid MIPS exception %d. Exiting\n", env->exception_index);
                    418:         exit(1);
                    419:     }
                    420:     env->PC = pc;
                    421:     if (logfile && env->exception_index != EXCP_EXT_INTERRUPT) {
                    422:         fprintf(logfile, "%s: PC %08x EPC %08x cause %d excp %d\n"
                    423:                 "    S %08x C %08x A %08x D %08x\n",
                    424:                 __func__, env->PC, env->CP0_EPC, cause, env->exception_index,
                    425:                 env->CP0_Status, env->CP0_Cause, env->CP0_BadVAddr,
                    426:                 env->CP0_DEPC);
                    427:     }
                    428:     env->exception_index = EXCP_NONE;
                    429: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.