Annotation of qemu/target-mips/helper.c, revision 1.1.1.3

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 */
1.1.1.3 ! root       53:            if (!(n ? tlb->V1 : tlb->V0))
        !            54:                 return -3;
        !            55:            if (rw == 0 || (n ? tlb->D1 : tlb->D0)) {
1.1       root       56:                 *physical = tlb->PFN[n] | (address & 0xFFF);
                     57:                 *prot = PAGE_READ;
1.1.1.3 ! root       58:                 if (n ? tlb->D1 : tlb->D0)
1.1       root       59:                     *prot |= PAGE_WRITE;
                     60:                 return 0;
                     61:             }
1.1.1.3 ! root       62:             return -4;
1.1       root       63:         }
                     64:     }
                     65: 
                     66:     return ret;
                     67: }
                     68: #endif
                     69: 
                     70: int get_physical_address (CPUState *env, target_ulong *physical, int *prot,
                     71:                           target_ulong address, int rw, int access_type)
                     72: {
                     73:     int user_mode;
                     74:     int ret;
                     75: 
                     76:     /* User mode can only access useg */
                     77:     user_mode = ((env->hflags & MIPS_HFLAG_MODE) == MIPS_HFLAG_UM) ? 1 : 0;
                     78: #if 0
                     79:     if (logfile) {
                     80:         fprintf(logfile, "user mode %d h %08x\n",
                     81:                 user_mode, env->hflags);
                     82:     }
                     83: #endif
                     84:     if (user_mode && address > 0x7FFFFFFFUL)
                     85:         return -1;
                     86:     ret = 0;
                     87:     if (address < 0x80000000UL) {
                     88:         if (!(env->hflags & MIPS_HFLAG_ERL)) {
                     89: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                     90:             ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                     91: #else
                     92:             *physical = address + 0x40000000UL;
                     93:             *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                     94: #endif
                     95:         } else {
                     96:             *physical = address;
                     97:             *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                     98:         }
                     99:     } else if (address < 0xA0000000UL) {
                    100:         /* kseg0 */
                    101:         /* XXX: check supervisor mode */
                    102:         *physical = address - 0x80000000UL;
                    103:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    104:     } else if (address < 0xC0000000UL) {
                    105:         /* kseg1 */
                    106:         /* XXX: check supervisor mode */
                    107:         *physical = address - 0xA0000000UL;
                    108:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    109:     } else if (address < 0xE0000000UL) {
                    110:         /* kseg2 */
                    111: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    112:         ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                    113: #else
                    114:         *physical = address;
                    115:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    116: #endif
                    117:     } else {
                    118:         /* kseg3 */
                    119:         /* XXX: check supervisor mode */
                    120:         /* XXX: debug segment is not emulated */
                    121: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    122:         ret = map_address(env, physical, prot, address, rw, access_type);
                    123: #else
                    124:         *physical = address;
                    125:         *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    126: #endif
                    127:     }
                    128: #if 0
                    129:     if (logfile) {
                    130:         fprintf(logfile, "%08x %d %d => %08x %d (%d)\n", address, rw,
                    131:                 access_type, *physical, *prot, ret);
                    132:     }
                    133: #endif
                    134: 
                    135:     return ret;
                    136: }
                    137: 
                    138: #if defined(CONFIG_USER_ONLY) 
                    139: target_ulong cpu_get_phys_page_debug(CPUState *env, target_ulong addr)
                    140: {
                    141:     return addr;
                    142: }
                    143: #else
                    144: target_ulong cpu_get_phys_page_debug(CPUState *env, target_ulong addr)
                    145: {
                    146:     target_ulong phys_addr;
                    147:     int prot;
                    148: 
                    149:     if (get_physical_address(env, &phys_addr, &prot, addr, 0, ACCESS_INT) != 0)
                    150:         return -1;
                    151:     return phys_addr;
                    152: }
                    153: 
                    154: void cpu_mips_init_mmu (CPUState *env)
                    155: {
                    156: }
                    157: #endif /* !defined(CONFIG_USER_ONLY) */
                    158: 
                    159: int cpu_mips_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
                    160:                                int is_user, int is_softmmu)
                    161: {
                    162:     target_ulong physical;
                    163:     int prot;
                    164:     int exception = 0, error_code = 0;
                    165:     int access_type;
                    166:     int ret = 0;
                    167: 
                    168:     if (logfile) {
1.1.1.2   root      169: #if 0
1.1       root      170:         cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
1.1.1.2   root      171: #endif
1.1       root      172:         fprintf(logfile, "%s pc %08x ad %08x rw %d is_user %d smmu %d\n",
                    173:                 __func__, env->PC, address, rw, is_user, is_softmmu);
                    174:     }
1.1.1.2   root      175: 
                    176:     rw &= 1;
                    177: 
1.1       root      178:     /* data access */
                    179:     /* XXX: put correct access by using cpu_restore_state()
                    180:        correctly */
                    181:     access_type = ACCESS_INT;
                    182:     if (env->user_mode_only) {
                    183:         /* user mode only emulation */
                    184:         ret = -2;
                    185:         goto do_fault;
                    186:     }
                    187:     ret = get_physical_address(env, &physical, &prot,
                    188:                                address, rw, access_type);
                    189:     if (logfile) {
                    190:         fprintf(logfile, "%s address=%08x ret %d physical %08x prot %d\n",
                    191:                 __func__, address, ret, physical, prot);
                    192:     }
                    193:     if (ret == 0) {
                    194:        ret = tlb_set_page(env, address & ~0xFFF, physical & ~0xFFF, prot,
                    195:                           is_user, is_softmmu);
                    196:     } else if (ret < 0) {
                    197:     do_fault:
                    198:         switch (ret) {
                    199:         default:
                    200:         case -1:
                    201:             /* Reference to kernel address from user mode or supervisor mode */
                    202:             /* Reference to supervisor address from user mode */
                    203:             if (rw)
                    204:                 exception = EXCP_AdES;
                    205:             else
                    206:                 exception = EXCP_AdEL;
                    207:             break;
                    208:         case -2:
                    209:             /* No TLB match for a mapped address */
                    210:             if (rw)
                    211:                 exception = EXCP_TLBS;
                    212:             else
                    213:                 exception = EXCP_TLBL;
                    214:             error_code = 1;
                    215:             break;
                    216:         case -3:
                    217:             /* TLB match with no valid bit */
                    218:             if (rw)
                    219:                 exception = EXCP_TLBS;
                    220:             else
                    221:                 exception = EXCP_TLBL;
                    222:             error_code = 0;
                    223:             break;
                    224:         case -4:
                    225:             /* TLB match but 'D' bit is cleared */
                    226:             exception = EXCP_LTLBL;
                    227:             break;
                    228:                 
                    229:         }
                    230:         /* Raise exception */
                    231:         env->CP0_BadVAddr = address;
                    232:         env->CP0_Context = (env->CP0_Context & 0xff800000) |
1.1.1.2   root      233:                           ((address >> 9) &   0x007ffff0);
1.1       root      234:         env->CP0_EntryHi =
                    235:             (env->CP0_EntryHi & 0x000000FF) | (address & 0xFFFFF000);
                    236:         env->exception_index = exception;
                    237:         env->error_code = error_code;
                    238:         ret = 1;
                    239:     }
                    240: 
                    241:     return ret;
                    242: }
                    243: 
                    244: void do_interrupt (CPUState *env)
                    245: {
                    246:     target_ulong pc, offset;
                    247:     int cause = -1;
                    248: 
                    249:     if (logfile && env->exception_index != EXCP_EXT_INTERRUPT) {
                    250:         fprintf(logfile, "%s enter: PC %08x EPC %08x cause %d excp %d\n",
                    251:                 __func__, env->PC, env->CP0_EPC, cause, env->exception_index);
                    252:     }
                    253:     if (env->exception_index == EXCP_EXT_INTERRUPT &&
                    254:         (env->hflags & MIPS_HFLAG_DM))
                    255:         env->exception_index = EXCP_DINT;
                    256:     offset = 0x180;
                    257:     switch (env->exception_index) {
                    258:     case EXCP_DSS:
                    259:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DSS;
                    260:         /* Debug single step cannot be raised inside a delay slot and
                    261:          * resume will always occur on the next instruction
                    262:          * (but we assume the pc has always been updated during
                    263:          *  code translation).
                    264:          */
                    265:         env->CP0_DEPC = env->PC;
                    266:         goto enter_debug_mode;
                    267:     case EXCP_DINT:
                    268:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DINT;
                    269:         goto set_DEPC;
                    270:     case EXCP_DIB:
                    271:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DIB;
                    272:         goto set_DEPC;
                    273:     case EXCP_DBp:
                    274:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DBp;
                    275:         goto set_DEPC;
                    276:     case EXCP_DDBS:
                    277:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DDBS;
                    278:         goto set_DEPC;
                    279:     case EXCP_DDBL:
                    280:         env->CP0_Debug |= 1 << CP0DB_DDBL;
                    281:         goto set_DEPC;
                    282:     set_DEPC:
1.1.1.2   root      283:         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
1.1       root      284:             /* If the exception was raised from a delay slot,
                    285:              * come back to the jump
                    286:              */
                    287:             env->CP0_DEPC = env->PC - 4;
1.1.1.2   root      288:             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
1.1       root      289:         } else {
                    290:             env->CP0_DEPC = env->PC;
                    291:         }
                    292:     enter_debug_mode:
                    293:         env->hflags |= MIPS_HFLAG_DM;
                    294:         /* EJTAG probe trap enable is not implemented... */
                    295:         pc = 0xBFC00480;
                    296:         break;
                    297:     case EXCP_RESET:
                    298: #ifdef MIPS_USES_R4K_TLB
                    299:         env->CP0_random = MIPS_TLB_NB - 1;
                    300: #endif
                    301:         env->CP0_Wired = 0;
                    302:         env->CP0_Config0 = MIPS_CONFIG0;
                    303: #if defined (MIPS_CONFIG1)
                    304:         env->CP0_Config1 = MIPS_CONFIG1;
                    305: #endif
                    306: #if defined (MIPS_CONFIG2)
                    307:         env->CP0_Config2 = MIPS_CONFIG2;
                    308: #endif
                    309: #if defined (MIPS_CONFIG3)
                    310:         env->CP0_Config3 = MIPS_CONFIG3;
                    311: #endif
                    312:         env->CP0_WatchLo = 0;
                    313:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV);
                    314:         goto set_error_EPC;
                    315:     case EXCP_SRESET:
                    316:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV) |
                    317:             (1 << CP0St_SR);
                    318:         env->CP0_WatchLo = 0;
                    319:         goto set_error_EPC;
                    320:     case EXCP_NMI:
                    321:         env->CP0_Status = (1 << CP0St_CU0) | (1 << CP0St_BEV) |
                    322:             (1 << CP0St_NMI);
                    323:     set_error_EPC:
1.1.1.2   root      324:         if (env->hflags & MIPS_HFLAG_BMASK) {
1.1       root      325:             /* If the exception was raised from a delay slot,
                    326:              * come back to the jump
                    327:              */
                    328:             env->CP0_ErrorEPC = env->PC - 4;
1.1.1.3 ! root      329:             env->hflags &= ~MIPS_HFLAG_BMASK;
1.1       root      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.