Annotation of qemu/target-ppc/helper.c, revision 1.1.1.10

1.1       root        1: /*
                      2:  *  PowerPC emulation helpers for qemu.
1.1.1.4   root        3:  *
                      4:  *  Copyright (c) 2003-2007 Jocelyn Mayer
1.1       root        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
1.1.1.6   root       17:  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
1.1       root       18:  */
                     19: #include <stdarg.h>
                     20: #include <stdlib.h>
                     21: #include <stdio.h>
                     22: #include <string.h>
                     23: #include <inttypes.h>
                     24: #include <signal.h>
                     25: 
                     26: #include "cpu.h"
                     27: #include "exec-all.h"
1.1.1.4   root       28: #include "helper_regs.h"
1.1.1.5   root       29: #include "qemu-common.h"
                     30: #include "kvm.h"
1.1       root       31: 
                     32: //#define DEBUG_MMU
                     33: //#define DEBUG_BATS
1.1.1.4   root       34: //#define DEBUG_SLB
                     35: //#define DEBUG_SOFTWARE_TLB
                     36: //#define DUMP_PAGE_TABLES
1.1       root       37: //#define DEBUG_EXCEPTIONS
                     38: //#define FLUSH_ALL_TLBS
                     39: 
1.1.1.5   root       40: #ifdef DEBUG_MMU
                     41: #  define LOG_MMU(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     42: #  define LOG_MMU_STATE(env) log_cpu_state((env), 0)
                     43: #else
                     44: #  define LOG_MMU(...) do { } while (0)
                     45: #  define LOG_MMU_STATE(...) do { } while (0)
                     46: #endif
                     47: 
                     48: 
                     49: #ifdef DEBUG_SOFTWARE_TLB
                     50: #  define LOG_SWTLB(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     51: #else
                     52: #  define LOG_SWTLB(...) do { } while (0)
                     53: #endif
                     54: 
                     55: #ifdef DEBUG_BATS
                     56: #  define LOG_BATS(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     57: #else
                     58: #  define LOG_BATS(...) do { } while (0)
                     59: #endif
                     60: 
                     61: #ifdef DEBUG_SLB
                     62: #  define LOG_SLB(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     63: #else
                     64: #  define LOG_SLB(...) do { } while (0)
                     65: #endif
                     66: 
                     67: #ifdef DEBUG_EXCEPTIONS
                     68: #  define LOG_EXCP(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     69: #else
                     70: #  define LOG_EXCP(...) do { } while (0)
                     71: #endif
                     72: 
                     73: 
1.1       root       74: /*****************************************************************************/
                     75: /* PowerPC MMU emulation */
                     76: 
1.1.1.4   root       77: #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
                     78: int cpu_ppc_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
                     79:                               int mmu_idx, int is_softmmu)
1.1.1.2   root       80: {
                     81:     int exception, error_code;
1.1.1.4   root       82: 
1.1.1.2   root       83:     if (rw == 2) {
1.1.1.4   root       84:         exception = POWERPC_EXCP_ISI;
                     85:         error_code = 0x40000000;
1.1.1.2   root       86:     } else {
1.1.1.4   root       87:         exception = POWERPC_EXCP_DSI;
                     88:         error_code = 0x40000000;
1.1.1.2   root       89:         if (rw)
                     90:             error_code |= 0x02000000;
                     91:         env->spr[SPR_DAR] = address;
                     92:         env->spr[SPR_DSISR] = error_code;
                     93:     }
                     94:     env->exception_index = exception;
                     95:     env->error_code = error_code;
1.1.1.4   root       96: 
1.1.1.2   root       97:     return 1;
                     98: }
1.1.1.4   root       99: 
                    100: #else
                    101: /* Common routines used by software and hardware TLBs emulation */
1.1.1.7   root      102: static inline int pte_is_valid(target_ulong pte0)
1.1.1.4   root      103: {
                    104:     return pte0 & 0x80000000 ? 1 : 0;
                    105: }
                    106: 
1.1.1.7   root      107: static inline void pte_invalidate(target_ulong *pte0)
1.1.1.4   root      108: {
                    109:     *pte0 &= ~0x80000000;
                    110: }
                    111: 
                    112: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.7   root      113: static inline int pte64_is_valid(target_ulong pte0)
1.1.1.4   root      114: {
                    115:     return pte0 & 0x0000000000000001ULL ? 1 : 0;
                    116: }
                    117: 
1.1.1.7   root      118: static inline void pte64_invalidate(target_ulong *pte0)
1.1.1.4   root      119: {
                    120:     *pte0 &= ~0x0000000000000001ULL;
                    121: }
                    122: #endif
                    123: 
                    124: #define PTE_PTEM_MASK 0x7FFFFFBF
                    125: #define PTE_CHECK_MASK (TARGET_PAGE_MASK | 0x7B)
                    126: #if defined(TARGET_PPC64)
                    127: #define PTE64_PTEM_MASK 0xFFFFFFFFFFFFFF80ULL
                    128: #define PTE64_CHECK_MASK (TARGET_PAGE_MASK | 0x7F)
                    129: #endif
                    130: 
1.1.1.7   root      131: static inline int pp_check(int key, int pp, int nx)
1.1.1.4   root      132: {
                    133:     int access;
                    134: 
                    135:     /* Compute access rights */
                    136:     /* When pp is 3/7, the result is undefined. Set it to noaccess */
                    137:     access = 0;
                    138:     if (key == 0) {
                    139:         switch (pp) {
                    140:         case 0x0:
                    141:         case 0x1:
                    142:         case 0x2:
                    143:             access |= PAGE_WRITE;
                    144:             /* No break here */
                    145:         case 0x3:
                    146:         case 0x6:
                    147:             access |= PAGE_READ;
                    148:             break;
                    149:         }
                    150:     } else {
                    151:         switch (pp) {
                    152:         case 0x0:
                    153:         case 0x6:
                    154:             access = 0;
                    155:             break;
                    156:         case 0x1:
                    157:         case 0x3:
                    158:             access = PAGE_READ;
                    159:             break;
                    160:         case 0x2:
                    161:             access = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    162:             break;
                    163:         }
                    164:     }
                    165:     if (nx == 0)
                    166:         access |= PAGE_EXEC;
                    167: 
                    168:     return access;
                    169: }
                    170: 
1.1.1.7   root      171: static inline int check_prot(int prot, int rw, int access_type)
1.1.1.4   root      172: {
                    173:     int ret;
                    174: 
                    175:     if (access_type == ACCESS_CODE) {
                    176:         if (prot & PAGE_EXEC)
                    177:             ret = 0;
                    178:         else
                    179:             ret = -2;
                    180:     } else if (rw) {
                    181:         if (prot & PAGE_WRITE)
                    182:             ret = 0;
                    183:         else
                    184:             ret = -2;
                    185:     } else {
                    186:         if (prot & PAGE_READ)
                    187:             ret = 0;
                    188:         else
                    189:             ret = -2;
                    190:     }
                    191: 
                    192:     return ret;
                    193: }
                    194: 
1.1.1.7   root      195: static inline int _pte_check(mmu_ctx_t *ctx, int is_64b, target_ulong pte0,
                    196:                              target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      197: {
                    198:     target_ulong ptem, mmask;
                    199:     int access, ret, pteh, ptev, pp;
                    200: 
                    201:     ret = -1;
                    202:     /* Check validity and table match */
                    203: #if defined(TARGET_PPC64)
                    204:     if (is_64b) {
                    205:         ptev = pte64_is_valid(pte0);
                    206:         pteh = (pte0 >> 1) & 1;
                    207:     } else
                    208: #endif
                    209:     {
                    210:         ptev = pte_is_valid(pte0);
                    211:         pteh = (pte0 >> 6) & 1;
                    212:     }
                    213:     if (ptev && h == pteh) {
                    214:         /* Check vsid & api */
                    215: #if defined(TARGET_PPC64)
                    216:         if (is_64b) {
                    217:             ptem = pte0 & PTE64_PTEM_MASK;
                    218:             mmask = PTE64_CHECK_MASK;
                    219:             pp = (pte1 & 0x00000003) | ((pte1 >> 61) & 0x00000004);
1.1.1.6   root      220:             ctx->nx  = (pte1 >> 2) & 1; /* No execute bit */
1.1.1.4   root      221:             ctx->nx |= (pte1 >> 3) & 1; /* Guarded bit    */
                    222:         } else
                    223: #endif
                    224:         {
                    225:             ptem = pte0 & PTE_PTEM_MASK;
                    226:             mmask = PTE_CHECK_MASK;
                    227:             pp = pte1 & 0x00000003;
                    228:         }
                    229:         if (ptem == ctx->ptem) {
                    230:             if (ctx->raddr != (target_phys_addr_t)-1ULL) {
                    231:                 /* all matches should have equal RPN, WIMG & PP */
                    232:                 if ((ctx->raddr & mmask) != (pte1 & mmask)) {
1.1.1.5   root      233:                     qemu_log("Bad RPN/WIMG/PP\n");
1.1.1.4   root      234:                     return -3;
                    235:                 }
                    236:             }
                    237:             /* Compute access rights */
                    238:             access = pp_check(ctx->key, pp, ctx->nx);
                    239:             /* Keep the matching PTE informations */
                    240:             ctx->raddr = pte1;
                    241:             ctx->prot = access;
                    242:             ret = check_prot(ctx->prot, rw, type);
                    243:             if (ret == 0) {
                    244:                 /* Access granted */
1.1.1.5   root      245:                 LOG_MMU("PTE access granted !\n");
1.1.1.4   root      246:             } else {
                    247:                 /* Access right violation */
1.1.1.5   root      248:                 LOG_MMU("PTE access rejected\n");
1.1.1.4   root      249:             }
                    250:         }
                    251:     }
                    252: 
                    253:     return ret;
                    254: }
                    255: 
1.1.1.7   root      256: static inline int pte32_check(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong pte0,
                    257:                               target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      258: {
                    259:     return _pte_check(ctx, 0, pte0, pte1, h, rw, type);
                    260: }
                    261: 
                    262: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.7   root      263: static inline int pte64_check(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong pte0,
                    264:                               target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      265: {
                    266:     return _pte_check(ctx, 1, pte0, pte1, h, rw, type);
                    267: }
                    268: #endif
                    269: 
1.1.1.7   root      270: static inline int pte_update_flags(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong *pte1p,
                    271:                                    int ret, int rw)
1.1.1.4   root      272: {
                    273:     int store = 0;
                    274: 
                    275:     /* Update page flags */
                    276:     if (!(*pte1p & 0x00000100)) {
                    277:         /* Update accessed flag */
                    278:         *pte1p |= 0x00000100;
                    279:         store = 1;
                    280:     }
                    281:     if (!(*pte1p & 0x00000080)) {
                    282:         if (rw == 1 && ret == 0) {
                    283:             /* Update changed flag */
                    284:             *pte1p |= 0x00000080;
                    285:             store = 1;
                    286:         } else {
                    287:             /* Force page fault for first write access */
                    288:             ctx->prot &= ~PAGE_WRITE;
                    289:         }
                    290:     }
                    291: 
                    292:     return store;
                    293: }
                    294: 
                    295: /* Software driven TLB helpers */
1.1.1.7   root      296: static inline int ppc6xx_tlb_getnum(CPUState *env, target_ulong eaddr, int way,
                    297:                                     int is_code)
1.1.1.4   root      298: {
                    299:     int nr;
                    300: 
                    301:     /* Select TLB num in a way from address */
                    302:     nr = (eaddr >> TARGET_PAGE_BITS) & (env->tlb_per_way - 1);
                    303:     /* Select TLB way */
                    304:     nr += env->tlb_per_way * way;
                    305:     /* 6xx have separate TLBs for instructions and data */
                    306:     if (is_code && env->id_tlbs == 1)
                    307:         nr += env->nb_tlb;
                    308: 
                    309:     return nr;
                    310: }
                    311: 
1.1.1.7   root      312: static inline void ppc6xx_tlb_invalidate_all(CPUState *env)
1.1.1.4   root      313: {
                    314:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    315:     int nr, max;
                    316: 
1.1.1.5   root      317:     //LOG_SWTLB("Invalidate all TLBs\n");
1.1.1.4   root      318:     /* Invalidate all defined software TLB */
                    319:     max = env->nb_tlb;
                    320:     if (env->id_tlbs == 1)
                    321:         max *= 2;
                    322:     for (nr = 0; nr < max; nr++) {
                    323:         tlb = &env->tlb[nr].tlb6;
                    324:         pte_invalidate(&tlb->pte0);
                    325:     }
                    326:     tlb_flush(env, 1);
                    327: }
                    328: 
1.1.1.7   root      329: static inline void __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(CPUState *env,
                    330:                                                 target_ulong eaddr,
                    331:                                                 int is_code, int match_epn)
1.1.1.4   root      332: {
                    333: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                    334:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    335:     int way, nr;
                    336: 
                    337:     /* Invalidate ITLB + DTLB, all ways */
                    338:     for (way = 0; way < env->nb_ways; way++) {
                    339:         nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, eaddr, way, is_code);
                    340:         tlb = &env->tlb[nr].tlb6;
                    341:         if (pte_is_valid(tlb->pte0) && (match_epn == 0 || eaddr == tlb->EPN)) {
1.1.1.7   root      342:             LOG_SWTLB("TLB invalidate %d/%d " TARGET_FMT_lx "\n", nr,
                    343:                       env->nb_tlb, eaddr);
1.1.1.4   root      344:             pte_invalidate(&tlb->pte0);
                    345:             tlb_flush_page(env, tlb->EPN);
                    346:         }
                    347:     }
1.1.1.2   root      348: #else
1.1.1.4   root      349:     /* XXX: PowerPC specification say this is valid as well */
                    350:     ppc6xx_tlb_invalidate_all(env);
                    351: #endif
                    352: }
                    353: 
1.1.1.7   root      354: static inline void ppc6xx_tlb_invalidate_virt(CPUState *env,
                    355:                                               target_ulong eaddr, int is_code)
1.1.1.4   root      356: {
                    357:     __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, eaddr, is_code, 0);
                    358: }
                    359: 
                    360: void ppc6xx_tlb_store (CPUState *env, target_ulong EPN, int way, int is_code,
                    361:                        target_ulong pte0, target_ulong pte1)
                    362: {
                    363:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    364:     int nr;
                    365: 
                    366:     nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, EPN, way, is_code);
                    367:     tlb = &env->tlb[nr].tlb6;
1.1.1.7   root      368:     LOG_SWTLB("Set TLB %d/%d EPN " TARGET_FMT_lx " PTE0 " TARGET_FMT_lx
                    369:               " PTE1 " TARGET_FMT_lx "\n", nr, env->nb_tlb, EPN, pte0, pte1);
1.1.1.4   root      370:     /* Invalidate any pending reference in Qemu for this virtual address */
                    371:     __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, EPN, is_code, 1);
                    372:     tlb->pte0 = pte0;
                    373:     tlb->pte1 = pte1;
                    374:     tlb->EPN = EPN;
                    375:     /* Store last way for LRU mechanism */
                    376:     env->last_way = way;
                    377: }
                    378: 
1.1.1.7   root      379: static inline int ppc6xx_tlb_check(CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx,
                    380:                                    target_ulong eaddr, int rw, int access_type)
1.1.1.4   root      381: {
                    382:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    383:     int nr, best, way;
                    384:     int ret;
                    385: 
                    386:     best = -1;
                    387:     ret = -1; /* No TLB found */
                    388:     for (way = 0; way < env->nb_ways; way++) {
                    389:         nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, eaddr, way,
                    390:                                access_type == ACCESS_CODE ? 1 : 0);
                    391:         tlb = &env->tlb[nr].tlb6;
                    392:         /* This test "emulates" the PTE index match for hardware TLBs */
                    393:         if ((eaddr & TARGET_PAGE_MASK) != tlb->EPN) {
1.1.1.7   root      394:             LOG_SWTLB("TLB %d/%d %s [" TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx
                    395:                       "] <> " TARGET_FMT_lx "\n", nr, env->nb_tlb,
                    396:                       pte_is_valid(tlb->pte0) ? "valid" : "inval",
                    397:                       tlb->EPN, tlb->EPN + TARGET_PAGE_SIZE, eaddr);
1.1.1.4   root      398:             continue;
                    399:         }
1.1.1.7   root      400:         LOG_SWTLB("TLB %d/%d %s " TARGET_FMT_lx " <> " TARGET_FMT_lx " "
                    401:                   TARGET_FMT_lx " %c %c\n", nr, env->nb_tlb,
                    402:                   pte_is_valid(tlb->pte0) ? "valid" : "inval",
                    403:                   tlb->EPN, eaddr, tlb->pte1,
                    404:                   rw ? 'S' : 'L', access_type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D');
1.1.1.4   root      405:         switch (pte32_check(ctx, tlb->pte0, tlb->pte1, 0, rw, access_type)) {
                    406:         case -3:
                    407:             /* TLB inconsistency */
                    408:             return -1;
                    409:         case -2:
                    410:             /* Access violation */
                    411:             ret = -2;
                    412:             best = nr;
                    413:             break;
                    414:         case -1:
                    415:         default:
                    416:             /* No match */
                    417:             break;
                    418:         case 0:
                    419:             /* access granted */
                    420:             /* XXX: we should go on looping to check all TLBs consistency
                    421:              *      but we can speed-up the whole thing as the
                    422:              *      result would be undefined if TLBs are not consistent.
                    423:              */
                    424:             ret = 0;
                    425:             best = nr;
                    426:             goto done;
                    427:         }
                    428:     }
                    429:     if (best != -1) {
                    430:     done:
1.1.1.7   root      431:         LOG_SWTLB("found TLB at addr " TARGET_FMT_plx " prot=%01x ret=%d\n",
                    432:                   ctx->raddr & TARGET_PAGE_MASK, ctx->prot, ret);
1.1.1.4   root      433:         /* Update page flags */
                    434:         pte_update_flags(ctx, &env->tlb[best].tlb6.pte1, ret, rw);
                    435:     }
                    436: 
                    437:     return ret;
                    438: }
                    439: 
1.1       root      440: /* Perform BAT hit & translation */
1.1.1.7   root      441: static inline void bat_size_prot(CPUState *env, target_ulong *blp, int *validp,
                    442:                                  int *protp, target_ulong *BATu,
                    443:                                  target_ulong *BATl)
1.1.1.4   root      444: {
                    445:     target_ulong bl;
                    446:     int pp, valid, prot;
                    447: 
                    448:     bl = (*BATu & 0x00001FFC) << 15;
                    449:     valid = 0;
                    450:     prot = 0;
                    451:     if (((msr_pr == 0) && (*BATu & 0x00000002)) ||
                    452:         ((msr_pr != 0) && (*BATu & 0x00000001))) {
                    453:         valid = 1;
                    454:         pp = *BATl & 0x00000003;
                    455:         if (pp != 0) {
                    456:             prot = PAGE_READ | PAGE_EXEC;
                    457:             if (pp == 0x2)
                    458:                 prot |= PAGE_WRITE;
                    459:         }
                    460:     }
                    461:     *blp = bl;
                    462:     *validp = valid;
                    463:     *protp = prot;
                    464: }
                    465: 
1.1.1.7   root      466: static inline void bat_601_size_prot(CPUState *env, target_ulong *blp,
                    467:                                      int *validp, int *protp,
                    468:                                      target_ulong *BATu, target_ulong *BATl)
1.1       root      469: {
1.1.1.4   root      470:     target_ulong bl;
                    471:     int key, pp, valid, prot;
                    472: 
                    473:     bl = (*BATl & 0x0000003F) << 17;
1.1.1.7   root      474:     LOG_BATS("b %02x ==> bl " TARGET_FMT_lx " msk " TARGET_FMT_lx "\n",
                    475:              (uint8_t)(*BATl & 0x0000003F), bl, ~bl);
1.1.1.4   root      476:     prot = 0;
                    477:     valid = (*BATl >> 6) & 1;
                    478:     if (valid) {
                    479:         pp = *BATu & 0x00000003;
                    480:         if (msr_pr == 0)
                    481:             key = (*BATu >> 3) & 1;
                    482:         else
                    483:             key = (*BATu >> 2) & 1;
                    484:         prot = pp_check(key, pp, 0);
                    485:     }
                    486:     *blp = bl;
                    487:     *validp = valid;
                    488:     *protp = prot;
                    489: }
                    490: 
1.1.1.7   root      491: static inline int get_bat(CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx, target_ulong virtual,
                    492:                           int rw, int type)
1.1.1.4   root      493: {
                    494:     target_ulong *BATlt, *BATut, *BATu, *BATl;
1.1.1.9   root      495:     target_ulong BEPIl, BEPIu, bl;
1.1.1.4   root      496:     int i, valid, prot;
1.1       root      497:     int ret = -1;
                    498: 
1.1.1.7   root      499:     LOG_BATS("%s: %cBAT v " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                    500:              type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', virtual);
1.1       root      501:     switch (type) {
                    502:     case ACCESS_CODE:
                    503:         BATlt = env->IBAT[1];
                    504:         BATut = env->IBAT[0];
                    505:         break;
                    506:     default:
                    507:         BATlt = env->DBAT[1];
                    508:         BATut = env->DBAT[0];
                    509:         break;
                    510:     }
1.1.1.4   root      511:     for (i = 0; i < env->nb_BATs; i++) {
1.1       root      512:         BATu = &BATut[i];
                    513:         BATl = &BATlt[i];
                    514:         BEPIu = *BATu & 0xF0000000;
                    515:         BEPIl = *BATu & 0x0FFE0000;
1.1.1.4   root      516:         if (unlikely(env->mmu_model == POWERPC_MMU_601)) {
                    517:             bat_601_size_prot(env, &bl, &valid, &prot, BATu, BATl);
                    518:         } else {
                    519:             bat_size_prot(env, &bl, &valid, &prot, BATu, BATl);
                    520:         }
1.1.1.7   root      521:         LOG_BATS("%s: %cBAT%d v " TARGET_FMT_lx " BATu " TARGET_FMT_lx
                    522:                  " BATl " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                    523:                  type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', i, virtual, *BATu, *BATl);
1.1       root      524:         if ((virtual & 0xF0000000) == BEPIu &&
                    525:             ((virtual & 0x0FFE0000) & ~bl) == BEPIl) {
                    526:             /* BAT matches */
1.1.1.4   root      527:             if (valid != 0) {
1.1       root      528:                 /* Get physical address */
1.1.1.4   root      529:                 ctx->raddr = (*BATl & 0xF0000000) |
1.1       root      530:                     ((virtual & 0x0FFE0000 & bl) | (*BATl & 0x0FFE0000)) |
                    531:                     (virtual & 0x0001F000);
1.1.1.4   root      532:                 /* Compute access rights */
                    533:                 ctx->prot = prot;
                    534:                 ret = check_prot(ctx->prot, rw, type);
1.1.1.5   root      535:                 if (ret == 0)
1.1.1.7   root      536:                     LOG_BATS("BAT %d match: r " TARGET_FMT_plx " prot=%c%c\n",
1.1.1.5   root      537:                              i, ctx->raddr, ctx->prot & PAGE_READ ? 'R' : '-',
                    538:                              ctx->prot & PAGE_WRITE ? 'W' : '-');
1.1       root      539:                 break;
                    540:             }
                    541:         }
                    542:     }
                    543:     if (ret < 0) {
1.1.1.5   root      544: #if defined(DEBUG_BATS)
1.1.1.6   root      545:         if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.7   root      546:             LOG_BATS("no BAT match for " TARGET_FMT_lx ":\n", virtual);
1.1.1.4   root      547:             for (i = 0; i < 4; i++) {
                    548:                 BATu = &BATut[i];
                    549:                 BATl = &BATlt[i];
                    550:                 BEPIu = *BATu & 0xF0000000;
                    551:                 BEPIl = *BATu & 0x0FFE0000;
                    552:                 bl = (*BATu & 0x00001FFC) << 15;
1.1.1.7   root      553:                 LOG_BATS("%s: %cBAT%d v " TARGET_FMT_lx " BATu " TARGET_FMT_lx
                    554:                          " BATl " TARGET_FMT_lx " \n\t" TARGET_FMT_lx " "
                    555:                          TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx "\n",
1.1.1.6   root      556:                          __func__, type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', i, virtual,
                    557:                          *BATu, *BATl, BEPIu, BEPIl, bl);
1.1.1.4   root      558:             }
1.1       root      559:         }
                    560: #endif
                    561:     }
                    562:     /* No hit */
                    563:     return ret;
                    564: }
                    565: 
                    566: /* PTE table lookup */
1.1.1.7   root      567: static inline int _find_pte(mmu_ctx_t *ctx, int is_64b, int h, int rw,
                    568:                             int type, int target_page_bits)
1.1       root      569: {
1.1.1.4   root      570:     target_ulong base, pte0, pte1;
                    571:     int i, good = -1;
                    572:     int ret, r;
1.1       root      573: 
1.1.1.4   root      574:     ret = -1; /* No entry found */
                    575:     base = ctx->pg_addr[h];
1.1       root      576:     for (i = 0; i < 8; i++) {
1.1.1.4   root      577: #if defined(TARGET_PPC64)
                    578:         if (is_64b) {
                    579:             pte0 = ldq_phys(base + (i * 16));
1.1.1.6   root      580:             pte1 = ldq_phys(base + (i * 16) + 8);
                    581: 
                    582:             /* We have a TLB that saves 4K pages, so let's
                    583:              * split a huge page to 4k chunks */
                    584:             if (target_page_bits != TARGET_PAGE_BITS)
                    585:                 pte1 |= (ctx->eaddr & (( 1 << target_page_bits ) - 1))
                    586:                         & TARGET_PAGE_MASK;
                    587: 
1.1.1.4   root      588:             r = pte64_check(ctx, pte0, pte1, h, rw, type);
1.1.1.7   root      589:             LOG_MMU("Load pte from " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_lx " "
                    590:                     TARGET_FMT_lx " %d %d %d " TARGET_FMT_lx "\n",
                    591:                     base + (i * 16), pte0, pte1, (int)(pte0 & 1), h,
                    592:                     (int)((pte0 >> 1) & 1), ctx->ptem);
1.1.1.4   root      593:         } else
1.1       root      594: #endif
1.1.1.4   root      595:         {
                    596:             pte0 = ldl_phys(base + (i * 8));
                    597:             pte1 =  ldl_phys(base + (i * 8) + 4);
                    598:             r = pte32_check(ctx, pte0, pte1, h, rw, type);
1.1.1.7   root      599:             LOG_MMU("Load pte from " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_lx " "
                    600:                     TARGET_FMT_lx " %d %d %d " TARGET_FMT_lx "\n",
                    601:                     base + (i * 8), pte0, pte1, (int)(pte0 >> 31), h,
                    602:                     (int)((pte0 >> 6) & 1), ctx->ptem);
1.1.1.4   root      603:         }
                    604:         switch (r) {
                    605:         case -3:
                    606:             /* PTE inconsistency */
                    607:             return -1;
                    608:         case -2:
                    609:             /* Access violation */
                    610:             ret = -2;
                    611:             good = i;
                    612:             break;
                    613:         case -1:
                    614:         default:
                    615:             /* No PTE match */
                    616:             break;
                    617:         case 0:
                    618:             /* access granted */
                    619:             /* XXX: we should go on looping to check all PTEs consistency
                    620:              *      but if we can speed-up the whole thing as the
                    621:              *      result would be undefined if PTEs are not consistent.
                    622:              */
                    623:             ret = 0;
                    624:             good = i;
                    625:             goto done;
1.1       root      626:         }
                    627:     }
                    628:     if (good != -1) {
1.1.1.4   root      629:     done:
1.1.1.7   root      630:         LOG_MMU("found PTE at addr " TARGET_FMT_lx " prot=%01x ret=%d\n",
                    631:                 ctx->raddr, ctx->prot, ret);
1.1       root      632:         /* Update page flags */
1.1.1.4   root      633:         pte1 = ctx->raddr;
                    634:         if (pte_update_flags(ctx, &pte1, ret, rw) == 1) {
                    635: #if defined(TARGET_PPC64)
                    636:             if (is_64b) {
                    637:                 stq_phys_notdirty(base + (good * 16) + 8, pte1);
                    638:             } else
                    639: #endif
                    640:             {
                    641:                 stl_phys_notdirty(base + (good * 8) + 4, pte1);
1.1       root      642:             }
                    643:         }
                    644:     }
                    645: 
                    646:     return ret;
                    647: }
                    648: 
1.1.1.7   root      649: static inline int find_pte32(mmu_ctx_t *ctx, int h, int rw, int type,
                    650:                              int target_page_bits)
1.1       root      651: {
1.1.1.6   root      652:     return _find_pte(ctx, 0, h, rw, type, target_page_bits);
1.1       root      653: }
                    654: 
1.1.1.4   root      655: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.7   root      656: static inline int find_pte64(mmu_ctx_t *ctx, int h, int rw, int type,
                    657:                              int target_page_bits)
1.1       root      658: {
1.1.1.6   root      659:     return _find_pte(ctx, 1, h, rw, type, target_page_bits);
1.1.1.4   root      660: }
                    661: #endif
1.1       root      662: 
1.1.1.7   root      663: static inline int find_pte(CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx, int h, int rw,
                    664:                            int type, int target_page_bits)
1.1.1.4   root      665: {
                    666: #if defined(TARGET_PPC64)
                    667:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)
1.1.1.6   root      668:         return find_pte64(ctx, h, rw, type, target_page_bits);
1.1       root      669: #endif
1.1.1.4   root      670: 
1.1.1.6   root      671:     return find_pte32(ctx, h, rw, type, target_page_bits);
1.1.1.4   root      672: }
                    673: 
                    674: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.6   root      675: static ppc_slb_t *slb_get_entry(CPUPPCState *env, int nr)
                    676: {
                    677:     ppc_slb_t *retval = &env->slb[nr];
                    678: 
                    679: #if 0 // XXX implement bridge mode?
                    680:     if (env->spr[SPR_ASR] & 1) {
                    681:         target_phys_addr_t sr_base;
                    682: 
                    683:         sr_base = env->spr[SPR_ASR] & 0xfffffffffffff000;
                    684:         sr_base += (12 * nr);
                    685: 
                    686:         retval->tmp64 = ldq_phys(sr_base);
                    687:         retval->tmp = ldl_phys(sr_base + 8);
                    688:     }
                    689: #endif
                    690: 
                    691:     return retval;
                    692: }
                    693: 
                    694: static void slb_set_entry(CPUPPCState *env, int nr, ppc_slb_t *slb)
                    695: {
                    696:     ppc_slb_t *entry = &env->slb[nr];
                    697: 
                    698:     if (slb == entry)
                    699:         return;
                    700: 
                    701:     entry->tmp64 = slb->tmp64;
                    702:     entry->tmp = slb->tmp;
                    703: }
                    704: 
1.1.1.7   root      705: static inline int slb_is_valid(ppc_slb_t *slb)
1.1.1.4   root      706: {
1.1.1.6   root      707:     return (int)(slb->tmp64 & 0x0000000008000000ULL);
1.1.1.4   root      708: }
                    709: 
1.1.1.7   root      710: static inline void slb_invalidate(ppc_slb_t *slb)
1.1.1.4   root      711: {
1.1.1.6   root      712:     slb->tmp64 &= ~0x0000000008000000ULL;
1.1.1.4   root      713: }
                    714: 
1.1.1.7   root      715: static inline int slb_lookup(CPUPPCState *env, target_ulong eaddr,
                    716:                              target_ulong *vsid, target_ulong *page_mask,
                    717:                              int *attr, int *target_page_bits)
1.1.1.4   root      718: {
                    719:     target_ulong mask;
                    720:     int n, ret;
                    721: 
                    722:     ret = -5;
1.1.1.7   root      723:     LOG_SLB("%s: eaddr " TARGET_FMT_lx "\n", __func__, eaddr);
1.1.1.4   root      724:     mask = 0x0000000000000000ULL; /* Avoid gcc warning */
                    725:     for (n = 0; n < env->slb_nr; n++) {
1.1.1.6   root      726:         ppc_slb_t *slb = slb_get_entry(env, n);
                    727: 
                    728:         LOG_SLB("%s: seg %d %016" PRIx64 " %08"
                    729:                     PRIx32 "\n", __func__, n, slb->tmp64, slb->tmp);
                    730:         if (slb_is_valid(slb)) {
1.1.1.4   root      731:             /* SLB entry is valid */
1.1.1.9   root      732:             mask = 0xFFFFFFFFF0000000ULL;
1.1.1.6   root      733:             if (slb->tmp & 0x8) {
1.1.1.9   root      734:                 /* 16 MB PTEs */
1.1.1.6   root      735:                 if (target_page_bits)
1.1.1.9   root      736:                     *target_page_bits = 24;
1.1.1.6   root      737:             } else {
1.1.1.9   root      738:                 /* 4 KB PTEs */
1.1.1.6   root      739:                 if (target_page_bits)
                    740:                     *target_page_bits = TARGET_PAGE_BITS;
1.1       root      741:             }
1.1.1.6   root      742:             if ((eaddr & mask) == (slb->tmp64 & mask)) {
1.1.1.4   root      743:                 /* SLB match */
1.1.1.6   root      744:                 *vsid = ((slb->tmp64 << 24) | (slb->tmp >> 8)) & 0x0003FFFFFFFFFFFFULL;
1.1.1.4   root      745:                 *page_mask = ~mask;
1.1.1.6   root      746:                 *attr = slb->tmp & 0xFF;
1.1.1.4   root      747:                 ret = n;
                    748:                 break;
                    749:             }
                    750:         }
                    751:     }
                    752: 
                    753:     return ret;
                    754: }
                    755: 
                    756: void ppc_slb_invalidate_all (CPUPPCState *env)
                    757: {
                    758:     int n, do_invalidate;
                    759: 
                    760:     do_invalidate = 0;
                    761:     /* XXX: Warning: slbia never invalidates the first segment */
                    762:     for (n = 1; n < env->slb_nr; n++) {
1.1.1.6   root      763:         ppc_slb_t *slb = slb_get_entry(env, n);
                    764: 
                    765:         if (slb_is_valid(slb)) {
                    766:             slb_invalidate(slb);
                    767:             slb_set_entry(env, n, slb);
1.1.1.4   root      768:             /* XXX: given the fact that segment size is 256 MB or 1TB,
                    769:              *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask)
                    770:              *      in Qemu, we just invalidate all TLBs
                    771:              */
                    772:             do_invalidate = 1;
                    773:         }
                    774:     }
                    775:     if (do_invalidate)
                    776:         tlb_flush(env, 1);
                    777: }
                    778: 
                    779: void ppc_slb_invalidate_one (CPUPPCState *env, uint64_t T0)
                    780: {
                    781:     target_ulong vsid, page_mask;
                    782:     int attr;
                    783:     int n;
                    784: 
1.1.1.6   root      785:     n = slb_lookup(env, T0, &vsid, &page_mask, &attr, NULL);
1.1.1.4   root      786:     if (n >= 0) {
1.1.1.6   root      787:         ppc_slb_t *slb = slb_get_entry(env, n);
                    788: 
                    789:         if (slb_is_valid(slb)) {
                    790:             slb_invalidate(slb);
                    791:             slb_set_entry(env, n, slb);
1.1.1.4   root      792:             /* XXX: given the fact that segment size is 256 MB or 1TB,
                    793:              *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask)
                    794:              *      in Qemu, we just invalidate all TLBs
                    795:              */
                    796:             tlb_flush(env, 1);
1.1       root      797:         }
1.1.1.4   root      798:     }
                    799: }
                    800: 
                    801: target_ulong ppc_load_slb (CPUPPCState *env, int slb_nr)
                    802: {
                    803:     target_ulong rt;
1.1.1.6   root      804:     ppc_slb_t *slb = slb_get_entry(env, slb_nr);
1.1.1.4   root      805: 
1.1.1.6   root      806:     if (slb_is_valid(slb)) {
1.1.1.4   root      807:         /* SLB entry is valid */
                    808:         /* Copy SLB bits 62:88 to Rt 37:63 (VSID 23:49) */
1.1.1.6   root      809:         rt = slb->tmp >> 8;             /* 65:88 => 40:63 */
                    810:         rt |= (slb->tmp64 & 0x7) << 24; /* 62:64 => 37:39 */
1.1.1.4   root      811:         /* Copy SLB bits 89:92 to Rt 33:36 (KsKpNL) */
1.1.1.6   root      812:         rt |= ((slb->tmp >> 4) & 0xF) << 27;
1.1       root      813:     } else {
1.1.1.4   root      814:         rt = 0;
                    815:     }
1.1.1.6   root      816:     LOG_SLB("%s: %016" PRIx64 " %08" PRIx32 " => %d "
1.1.1.7   root      817:             TARGET_FMT_lx "\n", __func__, slb->tmp64, slb->tmp, slb_nr, rt);
1.1.1.4   root      818: 
                    819:     return rt;
                    820: }
                    821: 
1.1.1.6   root      822: void ppc_store_slb (CPUPPCState *env, target_ulong rb, target_ulong rs)
1.1.1.4   root      823: {
1.1.1.6   root      824:     ppc_slb_t *slb;
                    825: 
                    826:     uint64_t vsid;
                    827:     uint64_t esid;
                    828:     int flags, valid, slb_nr;
                    829: 
                    830:     vsid = rs >> 12;
                    831:     flags = ((rs >> 8) & 0xf);
                    832: 
                    833:     esid = rb >> 28;
                    834:     valid = (rb & (1 << 27));
                    835:     slb_nr = rb & 0xfff;
                    836: 
                    837:     slb = slb_get_entry(env, slb_nr);
                    838:     slb->tmp64 = (esid << 28) | valid | (vsid >> 24);
                    839:     slb->tmp = (vsid << 8) | (flags << 3);
                    840: 
1.1.1.7   root      841:     LOG_SLB("%s: %d " TARGET_FMT_lx " - " TARGET_FMT_lx " => %016" PRIx64
                    842:             " %08" PRIx32 "\n", __func__, slb_nr, rb, rs, slb->tmp64,
                    843:             slb->tmp);
1.1.1.6   root      844: 
                    845:     slb_set_entry(env, slb_nr, slb);
1.1.1.4   root      846: }
                    847: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                    848: 
                    849: /* Perform segment based translation */
1.1.1.7   root      850: static inline target_phys_addr_t get_pgaddr(target_phys_addr_t sdr1,
                    851:                                             int sdr_sh,
                    852:                                             target_phys_addr_t hash,
                    853:                                             target_phys_addr_t mask)
1.1.1.4   root      854: {
                    855:     return (sdr1 & ((target_phys_addr_t)(-1ULL) << sdr_sh)) | (hash & mask);
                    856: }
                    857: 
1.1.1.7   root      858: static inline int get_segment(CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx,
                    859:                               target_ulong eaddr, int rw, int type)
1.1.1.4   root      860: {
                    861:     target_phys_addr_t sdr, hash, mask, sdr_mask, htab_mask;
                    862:     target_ulong sr, vsid, vsid_mask, pgidx, page_mask;
                    863: #if defined(TARGET_PPC64)
                    864:     int attr;
                    865: #endif
1.1.1.6   root      866:     int ds, vsid_sh, sdr_sh, pr, target_page_bits;
1.1.1.4   root      867:     int ret, ret2;
                    868: 
                    869:     pr = msr_pr;
                    870: #if defined(TARGET_PPC64)
                    871:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
1.1.1.5   root      872:         LOG_MMU("Check SLBs\n");
1.1.1.6   root      873:         ret = slb_lookup(env, eaddr, &vsid, &page_mask, &attr,
                    874:                          &target_page_bits);
1.1.1.4   root      875:         if (ret < 0)
                    876:             return ret;
                    877:         ctx->key = ((attr & 0x40) && (pr != 0)) ||
                    878:             ((attr & 0x80) && (pr == 0)) ? 1 : 0;
                    879:         ds = 0;
1.1.1.6   root      880:         ctx->nx = attr & 0x10 ? 1 : 0;
                    881:         ctx->eaddr = eaddr;
1.1.1.4   root      882:         vsid_mask = 0x00003FFFFFFFFF80ULL;
                    883:         vsid_sh = 7;
                    884:         sdr_sh = 18;
                    885:         sdr_mask = 0x3FF80;
                    886:     } else
                    887: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                    888:     {
                    889:         sr = env->sr[eaddr >> 28];
                    890:         page_mask = 0x0FFFFFFF;
                    891:         ctx->key = (((sr & 0x20000000) && (pr != 0)) ||
                    892:                     ((sr & 0x40000000) && (pr == 0))) ? 1 : 0;
                    893:         ds = sr & 0x80000000 ? 1 : 0;
                    894:         ctx->nx = sr & 0x10000000 ? 1 : 0;
                    895:         vsid = sr & 0x00FFFFFF;
                    896:         vsid_mask = 0x01FFFFC0;
                    897:         vsid_sh = 6;
                    898:         sdr_sh = 16;
                    899:         sdr_mask = 0xFFC0;
1.1.1.6   root      900:         target_page_bits = TARGET_PAGE_BITS;
1.1.1.7   root      901:         LOG_MMU("Check segment v=" TARGET_FMT_lx " %d " TARGET_FMT_lx " nip="
                    902:                 TARGET_FMT_lx " lr=" TARGET_FMT_lx
                    903:                 " ir=%d dr=%d pr=%d %d t=%d\n",
                    904:                 eaddr, (int)(eaddr >> 28), sr, env->nip, env->lr, (int)msr_ir,
                    905:                 (int)msr_dr, pr != 0 ? 1 : 0, rw, type);
1.1.1.4   root      906:     }
1.1.1.7   root      907:     LOG_MMU("pte segment: key=%d ds %d nx %d vsid " TARGET_FMT_lx "\n",
                    908:             ctx->key, ds, ctx->nx, vsid);
1.1.1.4   root      909:     ret = -1;
                    910:     if (!ds) {
                    911:         /* Check if instruction fetch is allowed, if needed */
                    912:         if (type != ACCESS_CODE || ctx->nx == 0) {
                    913:             /* Page address translation */
                    914:             /* Primary table address */
                    915:             sdr = env->sdr1;
1.1.1.6   root      916:             pgidx = (eaddr & page_mask) >> target_page_bits;
1.1.1.4   root      917: #if defined(TARGET_PPC64)
                    918:             if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
                    919:                 htab_mask = 0x0FFFFFFF >> (28 - (sdr & 0x1F));
                    920:                 /* XXX: this is false for 1 TB segments */
                    921:                 hash = ((vsid ^ pgidx) << vsid_sh) & vsid_mask;
                    922:             } else
                    923: #endif
                    924:             {
                    925:                 htab_mask = sdr & 0x000001FF;
                    926:                 hash = ((vsid ^ pgidx) << vsid_sh) & vsid_mask;
                    927:             }
                    928:             mask = (htab_mask << sdr_sh) | sdr_mask;
1.1.1.7   root      929:             LOG_MMU("sdr " TARGET_FMT_plx " sh %d hash " TARGET_FMT_plx
                    930:                     " mask " TARGET_FMT_plx " " TARGET_FMT_lx "\n",
                    931:                     sdr, sdr_sh, hash, mask, page_mask);
1.1.1.4   root      932:             ctx->pg_addr[0] = get_pgaddr(sdr, sdr_sh, hash, mask);
                    933:             /* Secondary table address */
                    934:             hash = (~hash) & vsid_mask;
1.1.1.7   root      935:             LOG_MMU("sdr " TARGET_FMT_plx " sh %d hash " TARGET_FMT_plx
                    936:                     " mask " TARGET_FMT_plx "\n", sdr, sdr_sh, hash, mask);
1.1.1.4   root      937:             ctx->pg_addr[1] = get_pgaddr(sdr, sdr_sh, hash, mask);
                    938: #if defined(TARGET_PPC64)
                    939:             if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
                    940:                 /* Only 5 bits of the page index are used in the AVPN */
1.1.1.6   root      941:                 if (target_page_bits > 23) {
                    942:                     ctx->ptem = (vsid << 12) |
                    943:                                 ((pgidx << (target_page_bits - 16)) & 0xF80);
                    944:                 } else {
                    945:                     ctx->ptem = (vsid << 12) | ((pgidx >> 4) & 0x0F80);
                    946:                 }
1.1.1.4   root      947:             } else
                    948: #endif
                    949:             {
                    950:                 ctx->ptem = (vsid << 7) | (pgidx >> 10);
                    951:             }
                    952:             /* Initialize real address with an invalid value */
                    953:             ctx->raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                    954:             if (unlikely(env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_6xx ||
                    955:                          env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_74xx)) {
                    956:                 /* Software TLB search */
                    957:                 ret = ppc6xx_tlb_check(env, ctx, eaddr, rw, type);
                    958:             } else {
1.1.1.7   root      959:                 LOG_MMU("0 sdr1=" TARGET_FMT_plx " vsid=" TARGET_FMT_lx " "
                    960:                         "api=" TARGET_FMT_lx " hash=" TARGET_FMT_plx
                    961:                         " pg_addr=" TARGET_FMT_plx "\n",
                    962:                         sdr, vsid, pgidx, hash, ctx->pg_addr[0]);
1.1.1.4   root      963:                 /* Primary table lookup */
1.1.1.6   root      964:                 ret = find_pte(env, ctx, 0, rw, type, target_page_bits);
1.1.1.4   root      965:                 if (ret < 0) {
                    966:                     /* Secondary table lookup */
1.1.1.5   root      967:                     if (eaddr != 0xEFFFFFFF)
1.1.1.7   root      968:                         LOG_MMU("1 sdr1=" TARGET_FMT_plx " vsid=" TARGET_FMT_lx " "
                    969:                                 "api=" TARGET_FMT_lx " hash=" TARGET_FMT_plx
                    970:                                 " pg_addr=" TARGET_FMT_plx "\n", sdr, vsid,
                    971:                                 pgidx, hash, ctx->pg_addr[1]);
1.1.1.6   root      972:                     ret2 = find_pte(env, ctx, 1, rw, type,
                    973:                                     target_page_bits);
1.1.1.4   root      974:                     if (ret2 != -1)
                    975:                         ret = ret2;
                    976:                 }
                    977:             }
                    978: #if defined (DUMP_PAGE_TABLES)
1.1.1.5   root      979:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.4   root      980:                 target_phys_addr_t curaddr;
                    981:                 uint32_t a0, a1, a2, a3;
1.1.1.7   root      982:                 qemu_log("Page table: " TARGET_FMT_plx " len " TARGET_FMT_plx
                    983:                          "\n", sdr, mask + 0x80);
1.1.1.4   root      984:                 for (curaddr = sdr; curaddr < (sdr + mask + 0x80);
                    985:                      curaddr += 16) {
                    986:                     a0 = ldl_phys(curaddr);
                    987:                     a1 = ldl_phys(curaddr + 4);
                    988:                     a2 = ldl_phys(curaddr + 8);
                    989:                     a3 = ldl_phys(curaddr + 12);
                    990:                     if (a0 != 0 || a1 != 0 || a2 != 0 || a3 != 0) {
1.1.1.7   root      991:                         qemu_log(TARGET_FMT_plx ": %08x %08x %08x %08x\n",
                    992:                                  curaddr, a0, a1, a2, a3);
1.1.1.4   root      993:                     }
                    994:                 }
                    995:             }
                    996: #endif
                    997:         } else {
1.1.1.5   root      998:             LOG_MMU("No access allowed\n");
1.1.1.4   root      999:             ret = -3;
                   1000:         }
                   1001:     } else {
1.1.1.5   root     1002:         LOG_MMU("direct store...\n");
1.1.1.4   root     1003:         /* Direct-store segment : absolutely *BUGGY* for now */
                   1004:         switch (type) {
                   1005:         case ACCESS_INT:
                   1006:             /* Integer load/store : only access allowed */
                   1007:             break;
                   1008:         case ACCESS_CODE:
                   1009:             /* No code fetch is allowed in direct-store areas */
                   1010:             return -4;
                   1011:         case ACCESS_FLOAT:
1.1       root     1012:             /* Floating point load/store */
                   1013:             return -4;
                   1014:         case ACCESS_RES:
                   1015:             /* lwarx, ldarx or srwcx. */
                   1016:             return -4;
                   1017:         case ACCESS_CACHE:
                   1018:             /* dcba, dcbt, dcbtst, dcbf, dcbi, dcbst, dcbz, or icbi */
                   1019:             /* Should make the instruction do no-op.
                   1020:              * As it already do no-op, it's quite easy :-)
                   1021:              */
1.1.1.4   root     1022:             ctx->raddr = eaddr;
1.1       root     1023:             return 0;
                   1024:         case ACCESS_EXT:
                   1025:             /* eciwx or ecowx */
                   1026:             return -4;
                   1027:         default:
1.1.1.5   root     1028:             qemu_log("ERROR: instruction should not need "
1.1       root     1029:                         "address translation\n");
                   1030:             return -4;
                   1031:         }
1.1.1.4   root     1032:         if ((rw == 1 || ctx->key != 1) && (rw == 0 || ctx->key != 0)) {
                   1033:             ctx->raddr = eaddr;
1.1       root     1034:             ret = 2;
                   1035:         } else {
                   1036:             ret = -2;
                   1037:         }
                   1038:     }
                   1039: 
                   1040:     return ret;
                   1041: }
                   1042: 
1.1.1.4   root     1043: /* Generic TLB check function for embedded PowerPC implementations */
1.1.1.7   root     1044: static inline int ppcemb_tlb_check(CPUState *env, ppcemb_tlb_t *tlb,
                   1045:                                    target_phys_addr_t *raddrp,
                   1046:                                    target_ulong address, uint32_t pid, int ext,
                   1047:                                    int i)
1.1.1.4   root     1048: {
                   1049:     target_ulong mask;
                   1050: 
                   1051:     /* Check valid flag */
                   1052:     if (!(tlb->prot & PAGE_VALID)) {
                   1053:         return -1;
                   1054:     }
                   1055:     mask = ~(tlb->size - 1);
1.1.1.7   root     1056:     LOG_SWTLB("%s: TLB %d address " TARGET_FMT_lx " PID %u <=> " TARGET_FMT_lx
                   1057:               " " TARGET_FMT_lx " %u\n", __func__, i, address, pid, tlb->EPN,
                   1058:               mask, (uint32_t)tlb->PID);
1.1.1.4   root     1059:     /* Check PID */
                   1060:     if (tlb->PID != 0 && tlb->PID != pid)
                   1061:         return -1;
                   1062:     /* Check effective address */
                   1063:     if ((address & mask) != tlb->EPN)
                   1064:         return -1;
                   1065:     *raddrp = (tlb->RPN & mask) | (address & ~mask);
                   1066: #if (TARGET_PHYS_ADDR_BITS >= 36)
                   1067:     if (ext) {
                   1068:         /* Extend the physical address to 36 bits */
                   1069:         *raddrp |= (target_phys_addr_t)(tlb->RPN & 0xF) << 32;
                   1070:     }
                   1071: #endif
                   1072: 
                   1073:     return 0;
                   1074: }
                   1075: 
                   1076: /* Generic TLB search function for PowerPC embedded implementations */
                   1077: int ppcemb_tlb_search (CPUPPCState *env, target_ulong address, uint32_t pid)
                   1078: {
                   1079:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1080:     target_phys_addr_t raddr;
                   1081:     int i, ret;
                   1082: 
                   1083:     /* Default return value is no match */
                   1084:     ret = -1;
                   1085:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
                   1086:         tlb = &env->tlb[i].tlbe;
                   1087:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, address, pid, 0, i) == 0) {
                   1088:             ret = i;
                   1089:             break;
                   1090:         }
                   1091:     }
                   1092: 
                   1093:     return ret;
                   1094: }
                   1095: 
                   1096: /* Helpers specific to PowerPC 40x implementations */
1.1.1.7   root     1097: static inline void ppc4xx_tlb_invalidate_all(CPUState *env)
1.1.1.4   root     1098: {
                   1099:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1100:     int i;
                   1101: 
                   1102:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
                   1103:         tlb = &env->tlb[i].tlbe;
                   1104:         tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
                   1105:     }
                   1106:     tlb_flush(env, 1);
                   1107: }
                   1108: 
1.1.1.7   root     1109: static inline void ppc4xx_tlb_invalidate_virt(CPUState *env,
                   1110:                                               target_ulong eaddr, uint32_t pid)
1.1.1.4   root     1111: {
                   1112: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1113:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1114:     target_phys_addr_t raddr;
                   1115:     target_ulong page, end;
                   1116:     int i;
                   1117: 
                   1118:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
                   1119:         tlb = &env->tlb[i].tlbe;
                   1120:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, eaddr, pid, 0, i) == 0) {
                   1121:             end = tlb->EPN + tlb->size;
                   1122:             for (page = tlb->EPN; page < end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   1123:                 tlb_flush_page(env, page);
                   1124:             tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
                   1125:             break;
                   1126:         }
                   1127:     }
                   1128: #else
                   1129:     ppc4xx_tlb_invalidate_all(env);
                   1130: #endif
                   1131: }
                   1132: 
1.1.1.5   root     1133: static int mmu40x_get_physical_address (CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.4   root     1134:                                  target_ulong address, int rw, int access_type)
                   1135: {
                   1136:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1137:     target_phys_addr_t raddr;
                   1138:     int i, ret, zsel, zpr, pr;
                   1139: 
                   1140:     ret = -1;
                   1141:     raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                   1142:     pr = msr_pr;
                   1143:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
                   1144:         tlb = &env->tlb[i].tlbe;
                   1145:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, address,
                   1146:                              env->spr[SPR_40x_PID], 0, i) < 0)
                   1147:             continue;
                   1148:         zsel = (tlb->attr >> 4) & 0xF;
1.1.1.9   root     1149:         zpr = (env->spr[SPR_40x_ZPR] >> (30 - (2 * zsel))) & 0x3;
1.1.1.5   root     1150:         LOG_SWTLB("%s: TLB %d zsel %d zpr %d rw %d attr %08x\n",
1.1.1.4   root     1151:                     __func__, i, zsel, zpr, rw, tlb->attr);
                   1152:         /* Check execute enable bit */
                   1153:         switch (zpr) {
                   1154:         case 0x2:
                   1155:             if (pr != 0)
                   1156:                 goto check_perms;
                   1157:             /* No break here */
                   1158:         case 0x3:
                   1159:             /* All accesses granted */
                   1160:             ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE | PAGE_EXEC;
                   1161:             ret = 0;
                   1162:             break;
                   1163:         case 0x0:
                   1164:             if (pr != 0) {
1.1.1.9   root     1165:                 /* Raise Zone protection fault.  */
                   1166:                 env->spr[SPR_40x_ESR] = 1 << 22;
1.1.1.4   root     1167:                 ctx->prot = 0;
                   1168:                 ret = -2;
                   1169:                 break;
                   1170:             }
                   1171:             /* No break here */
                   1172:         case 0x1:
                   1173:         check_perms:
                   1174:             /* Check from TLB entry */
                   1175:             ctx->prot = tlb->prot;
                   1176:             ret = check_prot(ctx->prot, rw, access_type);
1.1.1.9   root     1177:             if (ret == -2)
                   1178:                 env->spr[SPR_40x_ESR] = 0;
1.1.1.4   root     1179:             break;
                   1180:         }
                   1181:         if (ret >= 0) {
                   1182:             ctx->raddr = raddr;
1.1.1.7   root     1183:             LOG_SWTLB("%s: access granted " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1184:                       " %d %d\n", __func__, address, ctx->raddr, ctx->prot,
                   1185:                       ret);
1.1.1.4   root     1186:             return 0;
                   1187:         }
                   1188:     }
1.1.1.7   root     1189:     LOG_SWTLB("%s: access refused " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1190:               " %d %d\n", __func__, address, raddr, ctx->prot, ret);
1.1.1.4   root     1191: 
                   1192:     return ret;
                   1193: }
                   1194: 
                   1195: void store_40x_sler (CPUPPCState *env, uint32_t val)
                   1196: {
                   1197:     /* XXX: TO BE FIXED */
                   1198:     if (val != 0x00000000) {
                   1199:         cpu_abort(env, "Little-endian regions are not supported by now\n");
                   1200:     }
                   1201:     env->spr[SPR_405_SLER] = val;
                   1202: }
                   1203: 
1.1.1.5   root     1204: static int mmubooke_get_physical_address (CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx,
                   1205:                                           target_ulong address, int rw,
                   1206:                                           int access_type)
1.1.1.4   root     1207: {
                   1208:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1209:     target_phys_addr_t raddr;
                   1210:     int i, prot, ret;
                   1211: 
                   1212:     ret = -1;
                   1213:     raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                   1214:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
                   1215:         tlb = &env->tlb[i].tlbe;
                   1216:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, address,
                   1217:                              env->spr[SPR_BOOKE_PID], 1, i) < 0)
                   1218:             continue;
                   1219:         if (msr_pr != 0)
                   1220:             prot = tlb->prot & 0xF;
                   1221:         else
                   1222:             prot = (tlb->prot >> 4) & 0xF;
                   1223:         /* Check the address space */
                   1224:         if (access_type == ACCESS_CODE) {
                   1225:             if (msr_ir != (tlb->attr & 1))
                   1226:                 continue;
                   1227:             ctx->prot = prot;
                   1228:             if (prot & PAGE_EXEC) {
                   1229:                 ret = 0;
                   1230:                 break;
                   1231:             }
                   1232:             ret = -3;
                   1233:         } else {
                   1234:             if (msr_dr != (tlb->attr & 1))
                   1235:                 continue;
                   1236:             ctx->prot = prot;
                   1237:             if ((!rw && prot & PAGE_READ) || (rw && (prot & PAGE_WRITE))) {
                   1238:                 ret = 0;
                   1239:                 break;
                   1240:             }
                   1241:             ret = -2;
                   1242:         }
                   1243:     }
                   1244:     if (ret >= 0)
                   1245:         ctx->raddr = raddr;
                   1246: 
                   1247:     return ret;
                   1248: }
                   1249: 
1.1.1.7   root     1250: static inline int check_physical(CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx,
                   1251:                                  target_ulong eaddr, int rw)
1.1.1.4   root     1252: {
                   1253:     int in_plb, ret;
                   1254: 
                   1255:     ctx->raddr = eaddr;
                   1256:     ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_EXEC;
                   1257:     ret = 0;
                   1258:     switch (env->mmu_model) {
                   1259:     case POWERPC_MMU_32B:
                   1260:     case POWERPC_MMU_601:
                   1261:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1262:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1263:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1264:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   1265:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   1266:         ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1267:         break;
                   1268: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1269:     case POWERPC_MMU_620:
                   1270:     case POWERPC_MMU_64B:
                   1271:         /* Real address are 60 bits long */
                   1272:         ctx->raddr &= 0x0FFFFFFFFFFFFFFFULL;
                   1273:         ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1274:         break;
                   1275: #endif
                   1276:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1277:         if (unlikely(msr_pe != 0)) {
                   1278:             /* 403 family add some particular protections,
                   1279:              * using PBL/PBU registers for accesses with no translation.
                   1280:              */
                   1281:             in_plb =
                   1282:                 /* Check PLB validity */
                   1283:                 (env->pb[0] < env->pb[1] &&
                   1284:                  /* and address in plb area */
                   1285:                  eaddr >= env->pb[0] && eaddr < env->pb[1]) ||
                   1286:                 (env->pb[2] < env->pb[3] &&
                   1287:                  eaddr >= env->pb[2] && eaddr < env->pb[3]) ? 1 : 0;
                   1288:             if (in_plb ^ msr_px) {
                   1289:                 /* Access in protected area */
                   1290:                 if (rw == 1) {
                   1291:                     /* Access is not allowed */
                   1292:                     ret = -2;
                   1293:                 }
                   1294:             } else {
                   1295:                 /* Read-write access is allowed */
                   1296:                 ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1297:             }
                   1298:         }
                   1299:         break;
                   1300:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1301:         /* XXX: TODO */
                   1302:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1303:         break;
                   1304:     case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1305:         /* XXX: TODO */
                   1306:         cpu_abort(env, "BookE FSL MMU model not implemented\n");
                   1307:         break;
                   1308:     default:
                   1309:         cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1310:         return -1;
                   1311:     }
                   1312: 
                   1313:     return ret;
                   1314: }
                   1315: 
                   1316: int get_physical_address (CPUState *env, mmu_ctx_t *ctx, target_ulong eaddr,
                   1317:                           int rw, int access_type)
1.1       root     1318: {
                   1319:     int ret;
1.1.1.4   root     1320: 
1.1       root     1321: #if 0
1.1.1.5   root     1322:     qemu_log("%s\n", __func__);
1.1.1.4   root     1323: #endif
1.1       root     1324:     if ((access_type == ACCESS_CODE && msr_ir == 0) ||
                   1325:         (access_type != ACCESS_CODE && msr_dr == 0)) {
1.1.1.10! root     1326:         if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) {
        !          1327:             /* The BookE MMU always performs address translation. The
        !          1328:                IS and DS bits only affect the address space.  */
        !          1329:             ret = mmubooke_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
        !          1330:                                                 rw, access_type);
        !          1331:         } else {
        !          1332:             /* No address translation.  */
        !          1333:             ret = check_physical(env, ctx, eaddr, rw);
        !          1334:         }
1.1       root     1335:     } else {
1.1.1.4   root     1336:         ret = -1;
                   1337:         switch (env->mmu_model) {
                   1338:         case POWERPC_MMU_32B:
                   1339:         case POWERPC_MMU_601:
                   1340:         case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1341:         case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
1.1.1.6   root     1342:             /* Try to find a BAT */
                   1343:             if (env->nb_BATs != 0)
                   1344:                 ret = get_bat(env, ctx, eaddr, rw, access_type);
1.1.1.4   root     1345: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1346:         case POWERPC_MMU_620:
                   1347:         case POWERPC_MMU_64B:
                   1348: #endif
                   1349:             if (ret < 0) {
                   1350:                 /* We didn't match any BAT entry or don't have BATs */
                   1351:                 ret = get_segment(env, ctx, eaddr, rw, access_type);
                   1352:             }
                   1353:             break;
                   1354:         case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1355:         case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1356:             ret = mmu40x_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
                   1357:                                               rw, access_type);
                   1358:             break;
                   1359:         case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   1360:             ret = mmubooke_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
                   1361:                                                 rw, access_type);
                   1362:             break;
                   1363:         case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1364:             /* XXX: TODO */
                   1365:             cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1366:             break;
                   1367:         case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1368:             /* XXX: TODO */
                   1369:             cpu_abort(env, "BookE FSL MMU model not implemented\n");
                   1370:             return -1;
                   1371:         case POWERPC_MMU_REAL:
                   1372:             cpu_abort(env, "PowerPC in real mode do not do any translation\n");
                   1373:             return -1;
                   1374:         default:
                   1375:             cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1376:             return -1;
1.1       root     1377:         }
                   1378:     }
                   1379: #if 0
1.1.1.7   root     1380:     qemu_log("%s address " TARGET_FMT_lx " => %d " TARGET_FMT_plx "\n",
                   1381:              __func__, eaddr, ret, ctx->raddr);
1.1.1.4   root     1382: #endif
                   1383: 
1.1       root     1384:     return ret;
                   1385: }
                   1386: 
1.1.1.4   root     1387: target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug (CPUState *env, target_ulong addr)
1.1       root     1388: {
1.1.1.4   root     1389:     mmu_ctx_t ctx;
1.1       root     1390: 
1.1.1.4   root     1391:     if (unlikely(get_physical_address(env, &ctx, addr, 0, ACCESS_INT) != 0))
1.1       root     1392:         return -1;
1.1.1.4   root     1393: 
                   1394:     return ctx.raddr & TARGET_PAGE_MASK;
1.1       root     1395: }
                   1396: 
                   1397: /* Perform address translation */
1.1.1.4   root     1398: int cpu_ppc_handle_mmu_fault (CPUState *env, target_ulong address, int rw,
                   1399:                               int mmu_idx, int is_softmmu)
1.1       root     1400: {
1.1.1.4   root     1401:     mmu_ctx_t ctx;
1.1       root     1402:     int access_type;
                   1403:     int ret = 0;
                   1404: 
                   1405:     if (rw == 2) {
                   1406:         /* code access */
                   1407:         rw = 0;
                   1408:         access_type = ACCESS_CODE;
                   1409:     } else {
                   1410:         /* data access */
1.1.1.5   root     1411:         access_type = env->access_type;
1.1       root     1412:     }
1.1.1.4   root     1413:     ret = get_physical_address(env, &ctx, address, rw, access_type);
1.1       root     1414:     if (ret == 0) {
1.1.1.9   root     1415:         tlb_set_page(env, address & TARGET_PAGE_MASK,
                   1416:                      ctx.raddr & TARGET_PAGE_MASK, ctx.prot,
                   1417:                      mmu_idx, TARGET_PAGE_SIZE);
                   1418:         ret = 0;
1.1       root     1419:     } else if (ret < 0) {
1.1.1.5   root     1420:         LOG_MMU_STATE(env);
1.1       root     1421:         if (access_type == ACCESS_CODE) {
                   1422:             switch (ret) {
                   1423:             case -1:
1.1.1.4   root     1424:                 /* No matches in page tables or TLB */
                   1425:                 switch (env->mmu_model) {
                   1426:                 case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1427:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_IFTLB;
                   1428:                     env->error_code = 1 << 18;
                   1429:                     env->spr[SPR_IMISS] = address;
                   1430:                     env->spr[SPR_ICMP] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1431:                     goto tlb_miss;
                   1432:                 case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1433:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_IFTLB;
                   1434:                     goto tlb_miss_74xx;
                   1435:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1436:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1437:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ITLB;
                   1438:                     env->error_code = 0;
                   1439:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   1440:                     env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00000000;
                   1441:                     break;
                   1442:                 case POWERPC_MMU_32B:
                   1443:                 case POWERPC_MMU_601:
                   1444: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1445:                 case POWERPC_MMU_620:
                   1446:                 case POWERPC_MMU_64B:
                   1447: #endif
                   1448:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1449:                     env->error_code = 0x40000000;
                   1450:                     break;
                   1451:                 case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10! root     1452:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ITLB;
        !          1453:                     env->error_code = 0;
        !          1454:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
1.1.1.4   root     1455:                     return -1;
                   1456:                 case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1457:                     /* XXX: TODO */
                   1458:                     cpu_abort(env, "BookE FSL MMU model is not implemented\n");
                   1459:                     return -1;
                   1460:                 case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1461:                     /* XXX: TODO */
                   1462:                     cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1463:                     break;
                   1464:                 case POWERPC_MMU_REAL:
                   1465:                     cpu_abort(env, "PowerPC in real mode should never raise "
                   1466:                               "any MMU exceptions\n");
                   1467:                     return -1;
                   1468:                 default:
                   1469:                     cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1470:                     return -1;
                   1471:                 }
1.1       root     1472:                 break;
                   1473:             case -2:
                   1474:                 /* Access rights violation */
1.1.1.4   root     1475:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1476:                 env->error_code = 0x08000000;
1.1       root     1477:                 break;
                   1478:             case -3:
1.1.1.4   root     1479:                 /* No execute protection violation */
1.1.1.10! root     1480:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) {
        !          1481:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = 0x00000000;
        !          1482:                 }
1.1.1.4   root     1483:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1484:                 env->error_code = 0x10000000;
1.1       root     1485:                 break;
                   1486:             case -4:
                   1487:                 /* Direct store exception */
                   1488:                 /* No code fetch is allowed in direct-store areas */
1.1.1.4   root     1489:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1490:                 env->error_code = 0x10000000;
1.1       root     1491:                 break;
1.1.1.4   root     1492: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1       root     1493:             case -5:
                   1494:                 /* No match in segment table */
1.1.1.4   root     1495:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_620) {
                   1496:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1497:                     /* XXX: this might be incorrect */
                   1498:                     env->error_code = 0x40000000;
                   1499:                 } else {
                   1500:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISEG;
                   1501:                     env->error_code = 0;
                   1502:                 }
1.1       root     1503:                 break;
1.1.1.4   root     1504: #endif
1.1       root     1505:             }
                   1506:         } else {
                   1507:             switch (ret) {
                   1508:             case -1:
1.1.1.4   root     1509:                 /* No matches in page tables or TLB */
                   1510:                 switch (env->mmu_model) {
                   1511:                 case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1512:                     if (rw == 1) {
                   1513:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSTLB;
                   1514:                         env->error_code = 1 << 16;
                   1515:                     } else {
                   1516:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DLTLB;
                   1517:                         env->error_code = 0;
                   1518:                     }
                   1519:                     env->spr[SPR_DMISS] = address;
                   1520:                     env->spr[SPR_DCMP] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1521:                 tlb_miss:
                   1522:                     env->error_code |= ctx.key << 19;
                   1523:                     env->spr[SPR_HASH1] = ctx.pg_addr[0];
                   1524:                     env->spr[SPR_HASH2] = ctx.pg_addr[1];
                   1525:                     break;
                   1526:                 case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1527:                     if (rw == 1) {
                   1528:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSTLB;
                   1529:                     } else {
                   1530:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DLTLB;
                   1531:                     }
                   1532:                 tlb_miss_74xx:
                   1533:                     /* Implement LRU algorithm */
                   1534:                     env->error_code = ctx.key << 19;
                   1535:                     env->spr[SPR_TLBMISS] = (address & ~((target_ulong)0x3)) |
                   1536:                         ((env->last_way + 1) & (env->nb_ways - 1));
                   1537:                     env->spr[SPR_PTEHI] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1538:                     break;
                   1539:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1540:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1541:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DTLB;
                   1542:                     env->error_code = 0;
                   1543:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   1544:                     if (rw)
                   1545:                         env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00800000;
                   1546:                     else
                   1547:                         env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00000000;
                   1548:                     break;
                   1549:                 case POWERPC_MMU_32B:
                   1550:                 case POWERPC_MMU_601:
                   1551: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1552:                 case POWERPC_MMU_620:
                   1553:                 case POWERPC_MMU_64B:
                   1554: #endif
                   1555:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1556:                     env->error_code = 0;
                   1557:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1558:                     if (rw == 1)
                   1559:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
                   1560:                     else
                   1561:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
                   1562:                     break;
                   1563:                 case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1564:                     /* XXX: TODO */
                   1565:                     cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1566:                     break;
                   1567:                 case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10! root     1568:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DTLB;
        !          1569:                     env->error_code = 0;
        !          1570:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
        !          1571:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = rw ? 1 << ESR_ST : 0;
1.1.1.4   root     1572:                     return -1;
                   1573:                 case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1574:                     /* XXX: TODO */
                   1575:                     cpu_abort(env, "BookE FSL MMU model is not implemented\n");
                   1576:                     return -1;
                   1577:                 case POWERPC_MMU_REAL:
                   1578:                     cpu_abort(env, "PowerPC in real mode should never raise "
                   1579:                               "any MMU exceptions\n");
                   1580:                     return -1;
                   1581:                 default:
                   1582:                     cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1583:                     return -1;
                   1584:                 }
1.1       root     1585:                 break;
                   1586:             case -2:
                   1587:                 /* Access rights violation */
1.1.1.4   root     1588:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1589:                 env->error_code = 0;
1.1.1.9   root     1590:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_4xx
                   1591:                     || env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z) {
                   1592:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   1593:                     if (rw) {
                   1594:                         env->spr[SPR_40x_ESR] |= 0x00800000;
                   1595:                     }
1.1.1.10! root     1596:                 } else if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) {
        !          1597:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
        !          1598:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = rw ? 1 << ESR_ST : 0;
1.1.1.9   root     1599:                 } else {
                   1600:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1601:                     if (rw == 1) {
                   1602:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x0A000000;
                   1603:                     } else {
                   1604:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x08000000;
                   1605:                     }
                   1606:                 }
1.1       root     1607:                 break;
                   1608:             case -4:
                   1609:                 /* Direct store exception */
                   1610:                 switch (access_type) {
                   1611:                 case ACCESS_FLOAT:
                   1612:                     /* Floating point load/store */
1.1.1.4   root     1613:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ALIGN;
                   1614:                     env->error_code = POWERPC_EXCP_ALIGN_FP;
                   1615:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
1.1       root     1616:                     break;
                   1617:                 case ACCESS_RES:
1.1.1.4   root     1618:                     /* lwarx, ldarx or stwcx. */
                   1619:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1620:                     env->error_code = 0;
                   1621:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1622:                     if (rw == 1)
                   1623:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x06000000;
                   1624:                     else
                   1625:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x04000000;
1.1       root     1626:                     break;
                   1627:                 case ACCESS_EXT:
                   1628:                     /* eciwx or ecowx */
1.1.1.4   root     1629:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1630:                     env->error_code = 0;
                   1631:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1632:                     if (rw == 1)
                   1633:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x06100000;
                   1634:                     else
                   1635:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x04100000;
1.1       root     1636:                     break;
                   1637:                 default:
1.1.1.4   root     1638:                     printf("DSI: invalid exception (%d)\n", ret);
                   1639:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
                   1640:                     env->error_code =
                   1641:                         POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_INVAL_INVAL;
                   1642:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
1.1       root     1643:                     break;
                   1644:                 }
                   1645:                 break;
1.1.1.4   root     1646: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1       root     1647:             case -5:
                   1648:                 /* No match in segment table */
1.1.1.4   root     1649:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_620) {
                   1650:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1651:                     env->error_code = 0;
                   1652:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1653:                     /* XXX: this might be incorrect */
                   1654:                     if (rw == 1)
                   1655:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
                   1656:                     else
                   1657:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
                   1658:                 } else {
                   1659:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSEG;
                   1660:                     env->error_code = 0;
                   1661:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1662:                 }
1.1       root     1663:                 break;
1.1.1.4   root     1664: #endif
1.1       root     1665:             }
                   1666:         }
                   1667: #if 0
1.1.1.4   root     1668:         printf("%s: set exception to %d %02x\n", __func__,
                   1669:                env->exception, env->error_code);
1.1       root     1670: #endif
                   1671:         ret = 1;
                   1672:     }
1.1.1.4   root     1673: 
1.1       root     1674:     return ret;
                   1675: }
                   1676: 
                   1677: /*****************************************************************************/
                   1678: /* BATs management */
                   1679: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.7   root     1680: static inline void do_invalidate_BAT(CPUPPCState *env, target_ulong BATu,
                   1681:                                      target_ulong mask)
1.1       root     1682: {
                   1683:     target_ulong base, end, page;
1.1.1.4   root     1684: 
1.1       root     1685:     base = BATu & ~0x0001FFFF;
                   1686:     end = base + mask + 0x00020000;
1.1.1.7   root     1687:     LOG_BATS("Flush BAT from " TARGET_FMT_lx " to " TARGET_FMT_lx " ("
                   1688:              TARGET_FMT_lx ")\n", base, end, mask);
1.1       root     1689:     for (page = base; page != end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   1690:         tlb_flush_page(env, page);
1.1.1.5   root     1691:     LOG_BATS("Flush done\n");
1.1       root     1692: }
                   1693: #endif
                   1694: 
1.1.1.7   root     1695: static inline void dump_store_bat(CPUPPCState *env, char ID, int ul, int nr,
                   1696:                                   target_ulong value)
1.1       root     1697: {
1.1.1.7   root     1698:     LOG_BATS("Set %cBAT%d%c to " TARGET_FMT_lx " (" TARGET_FMT_lx ")\n", ID,
                   1699:              nr, ul == 0 ? 'u' : 'l', value, env->nip);
1.1       root     1700: }
                   1701: 
1.1.1.5   root     1702: void ppc_store_ibatu (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1703: {
                   1704:     target_ulong mask;
                   1705: 
                   1706:     dump_store_bat(env, 'I', 0, nr, value);
                   1707:     if (env->IBAT[0][nr] != value) {
                   1708:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   1709: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1710:         do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   1711: #endif
                   1712:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   1713:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   1714:          */
                   1715:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   1716:         env->IBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   1717:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   1718:         env->IBAT[1][nr] = (env->IBAT[1][nr] & 0x0000007B) |
                   1719:             (env->IBAT[1][nr] & ~0x0001FFFF & ~mask);
                   1720: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1721:         do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
1.1.1.4   root     1722: #else
1.1       root     1723:         tlb_flush(env, 1);
                   1724: #endif
                   1725:     }
                   1726: }
                   1727: 
1.1.1.5   root     1728: void ppc_store_ibatl (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1729: {
                   1730:     dump_store_bat(env, 'I', 1, nr, value);
                   1731:     env->IBAT[1][nr] = value;
                   1732: }
                   1733: 
1.1.1.5   root     1734: void ppc_store_dbatu (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1735: {
                   1736:     target_ulong mask;
                   1737: 
                   1738:     dump_store_bat(env, 'D', 0, nr, value);
                   1739:     if (env->DBAT[0][nr] != value) {
                   1740:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   1741:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   1742:          */
                   1743:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   1744: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1745:         do_invalidate_BAT(env, env->DBAT[0][nr], mask);
                   1746: #endif
                   1747:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   1748:         env->DBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   1749:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   1750:         env->DBAT[1][nr] = (env->DBAT[1][nr] & 0x0000007B) |
                   1751:             (env->DBAT[1][nr] & ~0x0001FFFF & ~mask);
                   1752: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1753:         do_invalidate_BAT(env, env->DBAT[0][nr], mask);
                   1754: #else
                   1755:         tlb_flush(env, 1);
                   1756: #endif
                   1757:     }
                   1758: }
                   1759: 
1.1.1.5   root     1760: void ppc_store_dbatl (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1761: {
                   1762:     dump_store_bat(env, 'D', 1, nr, value);
                   1763:     env->DBAT[1][nr] = value;
                   1764: }
                   1765: 
1.1.1.5   root     1766: void ppc_store_ibatu_601 (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1767: {
1.1.1.4   root     1768:     target_ulong mask;
1.1.1.9   root     1769: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     1770:     int do_inval;
1.1.1.9   root     1771: #endif
1.1       root     1772: 
1.1.1.4   root     1773:     dump_store_bat(env, 'I', 0, nr, value);
                   1774:     if (env->IBAT[0][nr] != value) {
1.1.1.9   root     1775: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     1776:         do_inval = 0;
1.1.1.9   root     1777: #endif
1.1.1.4   root     1778:         mask = (env->IBAT[1][nr] << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   1779:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   1780:             /* Invalidate BAT only if it is valid */
                   1781: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1782:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   1783: #else
                   1784:             do_inval = 1;
                   1785: #endif
                   1786:         }
                   1787:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   1788:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   1789:          */
                   1790:         env->IBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   1791:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   1792:         env->DBAT[0][nr] = env->IBAT[0][nr];
                   1793:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   1794: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1795:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   1796: #else
                   1797:             do_inval = 1;
                   1798: #endif
                   1799:         }
                   1800: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1801:         if (do_inval)
                   1802:             tlb_flush(env, 1);
                   1803: #endif
                   1804:     }
1.1       root     1805: }
                   1806: 
1.1.1.5   root     1807: void ppc_store_ibatl_601 (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     1808: {
1.1.1.4   root     1809:     target_ulong mask;
1.1.1.9   root     1810: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     1811:     int do_inval;
1.1.1.9   root     1812: #endif
1.1       root     1813: 
1.1.1.4   root     1814:     dump_store_bat(env, 'I', 1, nr, value);
                   1815:     if (env->IBAT[1][nr] != value) {
1.1.1.9   root     1816: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     1817:         do_inval = 0;
1.1.1.9   root     1818: #endif
1.1.1.4   root     1819:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   1820: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1821:             mask = (env->IBAT[1][nr] << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   1822:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   1823: #else
                   1824:             do_inval = 1;
                   1825: #endif
                   1826:         }
                   1827:         if (value & 0x40) {
                   1828: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1829:             mask = (value << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   1830:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   1831: #else
                   1832:             do_inval = 1;
                   1833: #endif
                   1834:         }
                   1835:         env->IBAT[1][nr] = value;
                   1836:         env->DBAT[1][nr] = value;
                   1837: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1838:         if (do_inval)
                   1839:             tlb_flush(env, 1);
                   1840: #endif
                   1841:     }
                   1842: }
                   1843: 
                   1844: /*****************************************************************************/
                   1845: /* TLB management */
                   1846: void ppc_tlb_invalidate_all (CPUPPCState *env)
                   1847: {
                   1848:     switch (env->mmu_model) {
                   1849:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1850:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1851:         ppc6xx_tlb_invalidate_all(env);
                   1852:         break;
                   1853:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1854:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1855:         ppc4xx_tlb_invalidate_all(env);
                   1856:         break;
                   1857:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   1858:         cpu_abort(env, "No TLB for PowerPC 4xx in real mode\n");
                   1859:         break;
                   1860:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1861:         /* XXX: TODO */
                   1862:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1863:         break;
                   1864:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10! root     1865:         tlb_flush(env, 1);
1.1.1.4   root     1866:         break;
                   1867:     case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1868:         /* XXX: TODO */
1.1.1.5   root     1869:         if (!kvm_enabled())
                   1870:             cpu_abort(env, "BookE MMU model is not implemented\n");
1.1.1.4   root     1871:         break;
                   1872:     case POWERPC_MMU_32B:
                   1873:     case POWERPC_MMU_601:
                   1874: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1875:     case POWERPC_MMU_620:
                   1876:     case POWERPC_MMU_64B:
                   1877: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                   1878:         tlb_flush(env, 1);
                   1879:         break;
                   1880:     default:
                   1881:         /* XXX: TODO */
                   1882:         cpu_abort(env, "Unknown MMU model\n");
                   1883:         break;
                   1884:     }
                   1885: }
                   1886: 
                   1887: void ppc_tlb_invalidate_one (CPUPPCState *env, target_ulong addr)
                   1888: {
                   1889: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1890:     addr &= TARGET_PAGE_MASK;
                   1891:     switch (env->mmu_model) {
                   1892:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1893:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1894:         ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, 0);
                   1895:         if (env->id_tlbs == 1)
                   1896:             ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, 1);
                   1897:         break;
                   1898:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1899:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1900:         ppc4xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, env->spr[SPR_40x_PID]);
                   1901:         break;
                   1902:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   1903:         cpu_abort(env, "No TLB for PowerPC 4xx in real mode\n");
                   1904:         break;
                   1905:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1906:         /* XXX: TODO */
                   1907:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1908:         break;
                   1909:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   1910:         /* XXX: TODO */
                   1911:         cpu_abort(env, "BookE MMU model is not implemented\n");
                   1912:         break;
                   1913:     case POWERPC_MMU_BOOKE_FSL:
                   1914:         /* XXX: TODO */
                   1915:         cpu_abort(env, "BookE FSL MMU model is not implemented\n");
                   1916:         break;
                   1917:     case POWERPC_MMU_32B:
                   1918:     case POWERPC_MMU_601:
                   1919:         /* tlbie invalidate TLBs for all segments */
                   1920:         addr &= ~((target_ulong)-1ULL << 28);
                   1921:         /* XXX: this case should be optimized,
                   1922:          * giving a mask to tlb_flush_page
                   1923:          */
                   1924:         tlb_flush_page(env, addr | (0x0 << 28));
                   1925:         tlb_flush_page(env, addr | (0x1 << 28));
                   1926:         tlb_flush_page(env, addr | (0x2 << 28));
                   1927:         tlb_flush_page(env, addr | (0x3 << 28));
                   1928:         tlb_flush_page(env, addr | (0x4 << 28));
                   1929:         tlb_flush_page(env, addr | (0x5 << 28));
                   1930:         tlb_flush_page(env, addr | (0x6 << 28));
                   1931:         tlb_flush_page(env, addr | (0x7 << 28));
                   1932:         tlb_flush_page(env, addr | (0x8 << 28));
                   1933:         tlb_flush_page(env, addr | (0x9 << 28));
                   1934:         tlb_flush_page(env, addr | (0xA << 28));
                   1935:         tlb_flush_page(env, addr | (0xB << 28));
                   1936:         tlb_flush_page(env, addr | (0xC << 28));
                   1937:         tlb_flush_page(env, addr | (0xD << 28));
                   1938:         tlb_flush_page(env, addr | (0xE << 28));
                   1939:         tlb_flush_page(env, addr | (0xF << 28));
                   1940:         break;
                   1941: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1942:     case POWERPC_MMU_620:
                   1943:     case POWERPC_MMU_64B:
                   1944:         /* tlbie invalidate TLBs for all segments */
                   1945:         /* XXX: given the fact that there are too many segments to invalidate,
                   1946:          *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask) in Qemu,
                   1947:          *      we just invalidate all TLBs
                   1948:          */
                   1949:         tlb_flush(env, 1);
                   1950:         break;
                   1951: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                   1952:     default:
                   1953:         /* XXX: TODO */
                   1954:         cpu_abort(env, "Unknown MMU model\n");
                   1955:         break;
                   1956:     }
                   1957: #else
                   1958:     ppc_tlb_invalidate_all(env);
                   1959: #endif
                   1960: }
                   1961: 
                   1962: /*****************************************************************************/
                   1963: /* Special registers manipulation */
                   1964: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1965: void ppc_store_asr (CPUPPCState *env, target_ulong value)
                   1966: {
                   1967:     if (env->asr != value) {
                   1968:         env->asr = value;
                   1969:         tlb_flush(env, 1);
                   1970:     }
                   1971: }
                   1972: #endif
                   1973: 
1.1.1.5   root     1974: void ppc_store_sdr1 (CPUPPCState *env, target_ulong value)
1.1       root     1975: {
1.1.1.7   root     1976:     LOG_MMU("%s: " TARGET_FMT_lx "\n", __func__, value);
1.1       root     1977:     if (env->sdr1 != value) {
1.1.1.4   root     1978:         /* XXX: for PowerPC 64, should check that the HTABSIZE value
                   1979:          *      is <= 28
                   1980:          */
1.1       root     1981:         env->sdr1 = value;
1.1.1.4   root     1982:         tlb_flush(env, 1);
1.1       root     1983:     }
                   1984: }
                   1985: 
1.1.1.6   root     1986: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1987: target_ulong ppc_load_sr (CPUPPCState *env, int slb_nr)
                   1988: {
                   1989:     // XXX
                   1990:     return 0;
                   1991: }
                   1992: #endif
                   1993: 
1.1.1.5   root     1994: void ppc_store_sr (CPUPPCState *env, int srnum, target_ulong value)
1.1       root     1995: {
1.1.1.7   root     1996:     LOG_MMU("%s: reg=%d " TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                   1997:             srnum, value, env->sr[srnum]);
1.1.1.6   root     1998: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1999:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
                   2000:         uint64_t rb = 0, rs = 0;
                   2001: 
                   2002:         /* ESID = srnum */
                   2003:         rb |= ((uint32_t)srnum & 0xf) << 28;
                   2004:         /* Set the valid bit */
                   2005:         rb |= 1 << 27;
                   2006:         /* Index = ESID */
                   2007:         rb |= (uint32_t)srnum;
                   2008: 
                   2009:         /* VSID = VSID */
                   2010:         rs |= (value & 0xfffffff) << 12;
                   2011:         /* flags = flags */
                   2012:         rs |= ((value >> 27) & 0xf) << 9;
                   2013: 
                   2014:         ppc_store_slb(env, rb, rs);
                   2015:     } else
                   2016: #endif
1.1       root     2017:     if (env->sr[srnum] != value) {
                   2018:         env->sr[srnum] = value;
1.1.1.6   root     2019: /* Invalidating 256MB of virtual memory in 4kB pages is way longer than
                   2020:    flusing the whole TLB. */
1.1       root     2021: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS) && 0
                   2022:         {
                   2023:             target_ulong page, end;
                   2024:             /* Invalidate 256 MB of virtual memory */
                   2025:             page = (16 << 20) * srnum;
                   2026:             end = page + (16 << 20);
                   2027:             for (; page != end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   2028:                 tlb_flush_page(env, page);
                   2029:         }
                   2030: #else
1.1.1.4   root     2031:         tlb_flush(env, 1);
1.1       root     2032: #endif
                   2033:     }
                   2034: }
1.1.1.4   root     2035: #endif /* !defined (CONFIG_USER_ONLY) */
1.1       root     2036: 
1.1.1.4   root     2037: /* GDBstub can read and write MSR... */
                   2038: void ppc_store_msr (CPUPPCState *env, target_ulong value)
1.1       root     2039: {
1.1.1.4   root     2040:     hreg_store_msr(env, value, 0);
1.1       root     2041: }
                   2042: 
                   2043: /*****************************************************************************/
                   2044: /* Exception processing */
                   2045: #if defined (CONFIG_USER_ONLY)
                   2046: void do_interrupt (CPUState *env)
                   2047: {
1.1.1.4   root     2048:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2049:     env->error_code = 0;
1.1       root     2050: }
1.1.1.4   root     2051: 
                   2052: void ppc_hw_interrupt (CPUState *env)
1.1       root     2053: {
1.1.1.4   root     2054:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2055:     env->error_code = 0;
1.1       root     2056: }
1.1.1.4   root     2057: #else /* defined (CONFIG_USER_ONLY) */
1.1.1.7   root     2058: static inline void dump_syscall(CPUState *env)
1.1       root     2059: {
1.1.1.7   root     2060:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "syscall r0=%016" PRIx64 " r3=%016" PRIx64
                   2061:                   " r4=%016" PRIx64 " r5=%016" PRIx64 " r6=%016" PRIx64
                   2062:                   " nip=" TARGET_FMT_lx "\n",
                   2063:                   ppc_dump_gpr(env, 0), ppc_dump_gpr(env, 3),
                   2064:                   ppc_dump_gpr(env, 4), ppc_dump_gpr(env, 5),
                   2065:                   ppc_dump_gpr(env, 6), env->nip);
1.1.1.4   root     2066: }
1.1       root     2067: 
1.1.1.4   root     2068: /* Note that this function should be greatly optimized
                   2069:  * when called with a constant excp, from ppc_hw_interrupt
                   2070:  */
1.1.1.7   root     2071: static inline void powerpc_excp(CPUState *env, int excp_model, int excp)
1.1.1.4   root     2072: {
                   2073:     target_ulong msr, new_msr, vector;
                   2074:     int srr0, srr1, asrr0, asrr1;
                   2075:     int lpes0, lpes1, lev;
                   2076: 
                   2077:     if (0) {
                   2078:         /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2079:         lpes0 = (env->spr[SPR_LPCR] >> 1) & 1;
                   2080:         lpes1 = (env->spr[SPR_LPCR] >> 2) & 1;
                   2081:     } else {
                   2082:         /* Those values ensure we won't enter the hypervisor mode */
                   2083:         lpes0 = 0;
                   2084:         lpes1 = 1;
1.1       root     2085:     }
1.1.1.4   root     2086: 
1.1.1.7   root     2087:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "Raise exception at " TARGET_FMT_lx
                   2088:                   " => %08x (%02x)\n", env->nip, excp, env->error_code);
1.1.1.10! root     2089: 
        !          2090:     /* new srr1 value excluding must-be-zero bits */
        !          2091:     msr = env->msr & ~0x783f0000ULL;
        !          2092: 
        !          2093:     /* new interrupt handler msr */
        !          2094:     new_msr = env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_ME);
        !          2095: 
        !          2096:     /* target registers */
1.1.1.4   root     2097:     srr0 = SPR_SRR0;
                   2098:     srr1 = SPR_SRR1;
                   2099:     asrr0 = -1;
                   2100:     asrr1 = -1;
1.1.1.10! root     2101: 
1.1       root     2102:     switch (excp) {
1.1.1.4   root     2103:     case POWERPC_EXCP_NONE:
                   2104:         /* Should never happen */
                   2105:         return;
                   2106:     case POWERPC_EXCP_CRITICAL:    /* Critical input                         */
                   2107:         switch (excp_model) {
                   2108:         case POWERPC_EXCP_40x:
                   2109:             srr0 = SPR_40x_SRR2;
                   2110:             srr1 = SPR_40x_SRR3;
                   2111:             break;
                   2112:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2113:             srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2114:             srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2115:             break;
                   2116:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2117:             break;
                   2118:         default:
                   2119:             goto excp_invalid;
1.1       root     2120:         }
                   2121:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2122:     case POWERPC_EXCP_MCHECK:    /* Machine check exception                  */
1.1       root     2123:         if (msr_me == 0) {
1.1.1.4   root     2124:             /* Machine check exception is not enabled.
                   2125:              * Enter checkstop state.
                   2126:              */
1.1.1.5   root     2127:             if (qemu_log_enabled()) {
                   2128:                 qemu_log("Machine check while not allowed. "
1.1.1.4   root     2129:                         "Entering checkstop state\n");
                   2130:             } else {
                   2131:                 fprintf(stderr, "Machine check while not allowed. "
                   2132:                         "Entering checkstop state\n");
                   2133:             }
                   2134:             env->halted = 1;
                   2135:             env->interrupt_request |= CPU_INTERRUPT_EXITTB;
                   2136:         }
                   2137:         if (0) {
                   2138:             /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2139:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2140:         }
1.1.1.10! root     2141: 
        !          2142:         /* machine check exceptions don't have ME set */
        !          2143:         new_msr &= ~((target_ulong)1 << MSR_ME);
        !          2144: 
1.1.1.4   root     2145:         /* XXX: should also have something loaded in DAR / DSISR */
                   2146:         switch (excp_model) {
                   2147:         case POWERPC_EXCP_40x:
                   2148:             srr0 = SPR_40x_SRR2;
                   2149:             srr1 = SPR_40x_SRR3;
                   2150:             break;
                   2151:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2152:             srr0 = SPR_BOOKE_MCSRR0;
                   2153:             srr1 = SPR_BOOKE_MCSRR1;
                   2154:             asrr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2155:             asrr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2156:             break;
                   2157:         default:
                   2158:             break;
1.1       root     2159:         }
                   2160:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2161:     case POWERPC_EXCP_DSI:       /* Data storage exception                   */
1.1.1.7   root     2162:         LOG_EXCP("DSI exception: DSISR=" TARGET_FMT_lx" DAR=" TARGET_FMT_lx
                   2163:                  "\n", env->spr[SPR_DSISR], env->spr[SPR_DAR]);
1.1.1.4   root     2164:         if (lpes1 == 0)
                   2165:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2166:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2167:     case POWERPC_EXCP_ISI:       /* Instruction storage exception            */
1.1.1.7   root     2168:         LOG_EXCP("ISI exception: msr=" TARGET_FMT_lx ", nip=" TARGET_FMT_lx
                   2169:                  "\n", msr, env->nip);
1.1.1.4   root     2170:         if (lpes1 == 0)
                   2171:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2172:         msr |= env->error_code;
1.1       root     2173:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2174:     case POWERPC_EXCP_EXTERNAL:  /* External input                           */
                   2175:         if (lpes0 == 1)
                   2176:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2177:         goto store_next;
                   2178:     case POWERPC_EXCP_ALIGN:     /* Alignment exception                      */
                   2179:         if (lpes1 == 0)
                   2180:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2181:         /* XXX: this is false */
                   2182:         /* Get rS/rD and rA from faulting opcode */
                   2183:         env->spr[SPR_DSISR] |= (ldl_code((env->nip - 4)) & 0x03FF0000) >> 16;
1.1       root     2184:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2185:     case POWERPC_EXCP_PROGRAM:   /* Program exception                        */
1.1       root     2186:         switch (env->error_code & ~0xF) {
1.1.1.4   root     2187:         case POWERPC_EXCP_FP:
                   2188:             if ((msr_fe0 == 0 && msr_fe1 == 0) || msr_fp == 0) {
1.1.1.5   root     2189:                 LOG_EXCP("Ignore floating point exception\n");
1.1.1.4   root     2190:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2191:                 env->error_code = 0;
1.1       root     2192:                 return;
1.1.1.4   root     2193:             }
                   2194:             if (lpes1 == 0)
                   2195:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2196:             msr |= 0x00100000;
1.1.1.4   root     2197:             if (msr_fe0 == msr_fe1)
                   2198:                 goto store_next;
                   2199:             msr |= 0x00010000;
                   2200:             break;
                   2201:         case POWERPC_EXCP_INVAL:
1.1.1.7   root     2202:             LOG_EXCP("Invalid instruction at " TARGET_FMT_lx "\n", env->nip);
1.1.1.4   root     2203:             if (lpes1 == 0)
                   2204:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2205:             msr |= 0x00080000;
1.1.1.4   root     2206:             break;
                   2207:         case POWERPC_EXCP_PRIV:
                   2208:             if (lpes1 == 0)
                   2209:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2210:             msr |= 0x00040000;
1.1.1.4   root     2211:             break;
                   2212:         case POWERPC_EXCP_TRAP:
                   2213:             if (lpes1 == 0)
                   2214:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2215:             msr |= 0x00020000;
                   2216:             break;
                   2217:         default:
                   2218:             /* Should never occur */
1.1.1.4   root     2219:             cpu_abort(env, "Invalid program exception %d. Aborting\n",
                   2220:                       env->error_code);
                   2221:             break;
                   2222:         }
1.1       root     2223:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2224:     case POWERPC_EXCP_FPU:       /* Floating-point unavailable exception     */
                   2225:         if (lpes1 == 0)
                   2226:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2227:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2228:     case POWERPC_EXCP_SYSCALL:   /* System call exception                    */
1.1.1.5   root     2229:         dump_syscall(env);
1.1.1.4   root     2230:         lev = env->error_code;
                   2231:         if (lev == 1 || (lpes0 == 0 && lpes1 == 0))
                   2232:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2233:         goto store_next;
                   2234:     case POWERPC_EXCP_APU:       /* Auxiliary processor unavailable          */
                   2235:         goto store_current;
                   2236:     case POWERPC_EXCP_DECR:      /* Decrementer exception                    */
                   2237:         if (lpes1 == 0)
                   2238:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2239:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2240:     case POWERPC_EXCP_FIT:       /* Fixed-interval timer interrupt           */
                   2241:         /* FIT on 4xx */
1.1.1.5   root     2242:         LOG_EXCP("FIT exception\n");
1.1       root     2243:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2244:     case POWERPC_EXCP_WDT:       /* Watchdog timer interrupt                 */
1.1.1.5   root     2245:         LOG_EXCP("WDT exception\n");
1.1.1.4   root     2246:         switch (excp_model) {
                   2247:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2248:             srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2249:             srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2250:             break;
                   2251:         default:
                   2252:             break;
                   2253:         }
                   2254:         goto store_next;
                   2255:     case POWERPC_EXCP_DTLB:      /* Data TLB error                           */
                   2256:         goto store_next;
                   2257:     case POWERPC_EXCP_ITLB:      /* Instruction TLB error                    */
                   2258:         goto store_next;
                   2259:     case POWERPC_EXCP_DEBUG:     /* Debug interrupt                          */
                   2260:         switch (excp_model) {
                   2261:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2262:             srr0 = SPR_BOOKE_DSRR0;
                   2263:             srr1 = SPR_BOOKE_DSRR1;
                   2264:             asrr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2265:             asrr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2266:             break;
                   2267:         default:
                   2268:             break;
                   2269:         }
1.1       root     2270:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2271:         cpu_abort(env, "Debug exception is not implemented yet !\n");
1.1       root     2272:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2273:     case POWERPC_EXCP_SPEU:      /* SPE/embedded floating-point unavailable  */
                   2274:         goto store_current;
                   2275:     case POWERPC_EXCP_EFPDI:     /* Embedded floating-point data interrupt   */
1.1       root     2276:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2277:         cpu_abort(env, "Embedded floating point data exception "
1.1       root     2278:                   "is not implemented yet !\n");
                   2279:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2280:     case POWERPC_EXCP_EFPRI:     /* Embedded floating-point round interrupt  */
1.1       root     2281:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2282:         cpu_abort(env, "Embedded floating point round exception "
                   2283:                   "is not implemented yet !\n");
1.1       root     2284:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2285:     case POWERPC_EXCP_EPERFM:    /* Embedded performance monitor interrupt   */
1.1       root     2286:         /* XXX: TODO */
                   2287:         cpu_abort(env,
1.1.1.4   root     2288:                   "Performance counter exception is not implemented yet !\n");
1.1       root     2289:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2290:     case POWERPC_EXCP_DOORI:     /* Embedded doorbell interrupt              */
                   2291:         /* XXX: TODO */
1.1       root     2292:         cpu_abort(env,
1.1.1.4   root     2293:                   "Embedded doorbell interrupt is not implemented yet !\n");
1.1       root     2294:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2295:     case POWERPC_EXCP_DOORCI:    /* Embedded doorbell critical interrupt     */
                   2296:         switch (excp_model) {
                   2297:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2298:             srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2299:             srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
1.1       root     2300:             break;
                   2301:         default:
                   2302:             break;
                   2303:         }
1.1.1.4   root     2304:         /* XXX: TODO */
                   2305:         cpu_abort(env, "Embedded doorbell critical interrupt "
                   2306:                   "is not implemented yet !\n");
                   2307:         goto store_next;
                   2308:     case POWERPC_EXCP_RESET:     /* System reset exception                   */
1.1.1.10! root     2309:         if (msr_pow) {
        !          2310:             /* indicate that we resumed from power save mode */
        !          2311:             msr |= 0x10000;
        !          2312:         } else {
        !          2313:             new_msr &= ~((target_ulong)1 << MSR_ME);
        !          2314:         }
        !          2315: 
1.1.1.4   root     2316:         if (0) {
                   2317:             /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2318:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2319:         }
1.1.1.4   root     2320:         goto store_next;
                   2321:     case POWERPC_EXCP_DSEG:      /* Data segment exception                   */
                   2322:         if (lpes1 == 0)
                   2323:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2324:         goto store_next;
                   2325:     case POWERPC_EXCP_ISEG:      /* Instruction segment exception            */
                   2326:         if (lpes1 == 0)
                   2327:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2328:         goto store_next;
                   2329:     case POWERPC_EXCP_HDECR:     /* Hypervisor decrementer exception         */
                   2330:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2331:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2332:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10! root     2333:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2334:         goto store_next;
                   2335:     case POWERPC_EXCP_TRACE:     /* Trace exception                          */
                   2336:         if (lpes1 == 0)
                   2337:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2338:         goto store_next;
                   2339:     case POWERPC_EXCP_HDSI:      /* Hypervisor data storage exception        */
                   2340:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2341:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2342:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10! root     2343:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2344:         goto store_next;
                   2345:     case POWERPC_EXCP_HISI:      /* Hypervisor instruction storage exception */
                   2346:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2347:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2348:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10! root     2349:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2350:         goto store_next;
                   2351:     case POWERPC_EXCP_HDSEG:     /* Hypervisor data segment exception        */
                   2352:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2353:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2354:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10! root     2355:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2356:         goto store_next;
                   2357:     case POWERPC_EXCP_HISEG:     /* Hypervisor instruction segment exception */
                   2358:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2359:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2360:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10! root     2361:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2362:         goto store_next;
                   2363:     case POWERPC_EXCP_VPU:       /* Vector unavailable exception             */
                   2364:         if (lpes1 == 0)
                   2365:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2366:         goto store_current;
                   2367:     case POWERPC_EXCP_PIT:       /* Programmable interval timer interrupt    */
1.1.1.5   root     2368:         LOG_EXCP("PIT exception\n");
1.1.1.4   root     2369:         goto store_next;
                   2370:     case POWERPC_EXCP_IO:        /* IO error exception                       */
                   2371:         /* XXX: TODO */
                   2372:         cpu_abort(env, "601 IO error exception is not implemented yet !\n");
                   2373:         goto store_next;
                   2374:     case POWERPC_EXCP_RUNM:      /* Run mode exception                       */
                   2375:         /* XXX: TODO */
                   2376:         cpu_abort(env, "601 run mode exception is not implemented yet !\n");
                   2377:         goto store_next;
                   2378:     case POWERPC_EXCP_EMUL:      /* Emulation trap exception                 */
                   2379:         /* XXX: TODO */
                   2380:         cpu_abort(env, "602 emulation trap exception "
                   2381:                   "is not implemented yet !\n");
                   2382:         goto store_next;
                   2383:     case POWERPC_EXCP_IFTLB:     /* Instruction fetch TLB error              */
                   2384:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2385:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2386:         switch (excp_model) {
                   2387:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2388:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2389:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2390:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2391:             goto tlb_miss_tgpr;
                   2392:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2393:             goto tlb_miss;
                   2394:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2395:             goto tlb_miss_74xx;
1.1       root     2396:         default:
1.1.1.4   root     2397:             cpu_abort(env, "Invalid instruction TLB miss exception\n");
1.1       root     2398:             break;
                   2399:         }
1.1.1.4   root     2400:         break;
                   2401:     case POWERPC_EXCP_DLTLB:     /* Data load TLB miss                       */
                   2402:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2403:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2404:         switch (excp_model) {
                   2405:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2406:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2407:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2408:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2409:             goto tlb_miss_tgpr;
                   2410:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2411:             goto tlb_miss;
                   2412:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2413:             goto tlb_miss_74xx;
1.1       root     2414:         default:
1.1.1.4   root     2415:             cpu_abort(env, "Invalid data load TLB miss exception\n");
1.1       root     2416:             break;
                   2417:         }
1.1.1.4   root     2418:         break;
                   2419:     case POWERPC_EXCP_DSTLB:     /* Data store TLB miss                      */
                   2420:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2421:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2422:         switch (excp_model) {
                   2423:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2424:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2425:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2426:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2427:         tlb_miss_tgpr:
                   2428:             /* Swap temporary saved registers with GPRs */
                   2429:             if (!(new_msr & ((target_ulong)1 << MSR_TGPR))) {
                   2430:                 new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_TGPR;
                   2431:                 hreg_swap_gpr_tgpr(env);
                   2432:             }
                   2433:             goto tlb_miss;
                   2434:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2435:         tlb_miss:
1.1       root     2436: #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
1.1.1.5   root     2437:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.6   root     2438:                 const char *es;
1.1.1.4   root     2439:                 target_ulong *miss, *cmp;
                   2440:                 int en;
                   2441:                 if (excp == POWERPC_EXCP_IFTLB) {
                   2442:                     es = "I";
                   2443:                     en = 'I';
                   2444:                     miss = &env->spr[SPR_IMISS];
                   2445:                     cmp = &env->spr[SPR_ICMP];
                   2446:                 } else {
                   2447:                     if (excp == POWERPC_EXCP_DLTLB)
                   2448:                         es = "DL";
                   2449:                     else
                   2450:                         es = "DS";
                   2451:                     en = 'D';
                   2452:                     miss = &env->spr[SPR_DMISS];
                   2453:                     cmp = &env->spr[SPR_DCMP];
                   2454:                 }
1.1.1.7   root     2455:                 qemu_log("6xx %sTLB miss: %cM " TARGET_FMT_lx " %cC "
                   2456:                          TARGET_FMT_lx " H1 " TARGET_FMT_lx " H2 "
                   2457:                          TARGET_FMT_lx " %08x\n", es, en, *miss, en, *cmp,
                   2458:                          env->spr[SPR_HASH1], env->spr[SPR_HASH2],
                   2459:                          env->error_code);
1.1       root     2460:             }
                   2461: #endif
                   2462:             msr |= env->crf[0] << 28;
                   2463:             msr |= env->error_code; /* key, D/I, S/L bits */
                   2464:             /* Set way using a LRU mechanism */
1.1.1.4   root     2465:             msr |= ((env->last_way + 1) & (env->nb_ways - 1)) << 17;
1.1       root     2466:             break;
1.1.1.4   root     2467:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2468:         tlb_miss_74xx:
                   2469: #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
1.1.1.5   root     2470:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.6   root     2471:                 const char *es;
1.1.1.4   root     2472:                 target_ulong *miss, *cmp;
                   2473:                 int en;
                   2474:                 if (excp == POWERPC_EXCP_IFTLB) {
                   2475:                     es = "I";
                   2476:                     en = 'I';
                   2477:                     miss = &env->spr[SPR_TLBMISS];
                   2478:                     cmp = &env->spr[SPR_PTEHI];
                   2479:                 } else {
                   2480:                     if (excp == POWERPC_EXCP_DLTLB)
                   2481:                         es = "DL";
                   2482:                     else
                   2483:                         es = "DS";
                   2484:                     en = 'D';
                   2485:                     miss = &env->spr[SPR_TLBMISS];
                   2486:                     cmp = &env->spr[SPR_PTEHI];
                   2487:                 }
1.1.1.7   root     2488:                 qemu_log("74xx %sTLB miss: %cM " TARGET_FMT_lx " %cC "
                   2489:                          TARGET_FMT_lx " %08x\n", es, en, *miss, en, *cmp,
                   2490:                          env->error_code);
1.1.1.4   root     2491:             }
                   2492: #endif
                   2493:             msr |= env->error_code; /* key bit */
1.1       root     2494:             break;
                   2495:         default:
1.1.1.4   root     2496:             cpu_abort(env, "Invalid data store TLB miss exception\n");
1.1       root     2497:             break;
                   2498:         }
1.1.1.4   root     2499:         goto store_next;
                   2500:     case POWERPC_EXCP_FPA:       /* Floating-point assist exception          */
                   2501:         /* XXX: TODO */
                   2502:         cpu_abort(env, "Floating point assist exception "
                   2503:                   "is not implemented yet !\n");
                   2504:         goto store_next;
                   2505:     case POWERPC_EXCP_DABR:      /* Data address breakpoint                  */
                   2506:         /* XXX: TODO */
                   2507:         cpu_abort(env, "DABR exception is not implemented yet !\n");
                   2508:         goto store_next;
                   2509:     case POWERPC_EXCP_IABR:      /* Instruction address breakpoint           */
                   2510:         /* XXX: TODO */
                   2511:         cpu_abort(env, "IABR exception is not implemented yet !\n");
                   2512:         goto store_next;
                   2513:     case POWERPC_EXCP_SMI:       /* System management interrupt              */
                   2514:         /* XXX: TODO */
                   2515:         cpu_abort(env, "SMI exception is not implemented yet !\n");
                   2516:         goto store_next;
                   2517:     case POWERPC_EXCP_THERM:     /* Thermal interrupt                        */
                   2518:         /* XXX: TODO */
                   2519:         cpu_abort(env, "Thermal management exception "
                   2520:                   "is not implemented yet !\n");
                   2521:         goto store_next;
                   2522:     case POWERPC_EXCP_PERFM:     /* Embedded performance monitor interrupt   */
                   2523:         if (lpes1 == 0)
                   2524:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2525:         /* XXX: TODO */
                   2526:         cpu_abort(env,
                   2527:                   "Performance counter exception is not implemented yet !\n");
                   2528:         goto store_next;
                   2529:     case POWERPC_EXCP_VPUA:      /* Vector assist exception                  */
                   2530:         /* XXX: TODO */
                   2531:         cpu_abort(env, "VPU assist exception is not implemented yet !\n");
                   2532:         goto store_next;
                   2533:     case POWERPC_EXCP_SOFTP:     /* Soft patch exception                     */
                   2534:         /* XXX: TODO */
                   2535:         cpu_abort(env,
                   2536:                   "970 soft-patch exception is not implemented yet !\n");
                   2537:         goto store_next;
                   2538:     case POWERPC_EXCP_MAINT:     /* Maintenance exception                    */
                   2539:         /* XXX: TODO */
                   2540:         cpu_abort(env,
                   2541:                   "970 maintenance exception is not implemented yet !\n");
                   2542:         goto store_next;
                   2543:     case POWERPC_EXCP_MEXTBR:    /* Maskable external breakpoint             */
                   2544:         /* XXX: TODO */
                   2545:         cpu_abort(env, "Maskable external exception "
                   2546:                   "is not implemented yet !\n");
                   2547:         goto store_next;
                   2548:     case POWERPC_EXCP_NMEXTBR:   /* Non maskable external breakpoint         */
                   2549:         /* XXX: TODO */
                   2550:         cpu_abort(env, "Non maskable external exception "
                   2551:                   "is not implemented yet !\n");
                   2552:         goto store_next;
1.1       root     2553:     default:
1.1.1.4   root     2554:     excp_invalid:
                   2555:         cpu_abort(env, "Invalid PowerPC exception %d. Aborting\n", excp);
                   2556:         break;
1.1       root     2557:     store_current:
                   2558:         /* save current instruction location */
1.1.1.4   root     2559:         env->spr[srr0] = env->nip - 4;
1.1       root     2560:         break;
                   2561:     store_next:
                   2562:         /* save next instruction location */
1.1.1.4   root     2563:         env->spr[srr0] = env->nip;
1.1       root     2564:         break;
                   2565:     }
1.1.1.4   root     2566:     /* Save MSR */
                   2567:     env->spr[srr1] = msr;
                   2568:     /* If any alternate SRR register are defined, duplicate saved values */
                   2569:     if (asrr0 != -1)
                   2570:         env->spr[asrr0] = env->spr[srr0];
                   2571:     if (asrr1 != -1)
                   2572:         env->spr[asrr1] = env->spr[srr1];
1.1       root     2573:     /* If we disactivated any translation, flush TLBs */
1.1.1.4   root     2574:     if (new_msr & ((1 << MSR_IR) | (1 << MSR_DR)))
1.1       root     2575:         tlb_flush(env, 1);
1.1.1.10! root     2576: 
        !          2577:     if (msr_ile) {
1.1.1.4   root     2578:         new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_LE;
1.1.1.10! root     2579:     }
        !          2580: 
1.1       root     2581:     /* Jump to handler */
1.1.1.4   root     2582:     vector = env->excp_vectors[excp];
                   2583:     if (vector == (target_ulong)-1ULL) {
                   2584:         cpu_abort(env, "Raised an exception without defined vector %d\n",
                   2585:                   excp);
                   2586:     }
                   2587:     vector |= env->excp_prefix;
                   2588: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2589:     if (excp_model == POWERPC_EXCP_BOOKE) {
                   2590:         if (!msr_icm) {
                   2591:             vector = (uint32_t)vector;
                   2592:         } else {
                   2593:             new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_CM;
                   2594:         }
                   2595:     } else {
1.1.1.6   root     2596:         if (!msr_isf && !(env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)) {
1.1.1.4   root     2597:             vector = (uint32_t)vector;
                   2598:         } else {
                   2599:             new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_SF;
                   2600:         }
                   2601:     }
                   2602: #endif
                   2603:     /* XXX: we don't use hreg_store_msr here as already have treated
                   2604:      *      any special case that could occur. Just store MSR and update hflags
                   2605:      */
                   2606:     env->msr = new_msr & env->msr_mask;
                   2607:     hreg_compute_hflags(env);
                   2608:     env->nip = vector;
                   2609:     /* Reset exception state */
                   2610:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2611:     env->error_code = 0;
1.1.1.10! root     2612: 
        !          2613:     if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) {
        !          2614:         /* XXX: The BookE changes address space when switching modes,
        !          2615:                 we should probably implement that as different MMU indexes,
        !          2616:                 but for the moment we do it the slow way and flush all.  */
        !          2617:         tlb_flush(env, 1);
        !          2618:     }
1.1.1.4   root     2619: }
                   2620: 
                   2621: void do_interrupt (CPUState *env)
                   2622: {
                   2623:     powerpc_excp(env, env->excp_model, env->exception_index);
                   2624: }
                   2625: 
                   2626: void ppc_hw_interrupt (CPUPPCState *env)
                   2627: {
                   2628:     int hdice;
                   2629: 
                   2630: #if 0
1.1.1.5   root     2631:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "%s: %p pending %08x req %08x me %d ee %d\n",
1.1.1.4   root     2632:                 __func__, env, env->pending_interrupts,
                   2633:                 env->interrupt_request, (int)msr_me, (int)msr_ee);
                   2634: #endif
                   2635:     /* External reset */
                   2636:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_RESET)) {
                   2637:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_RESET);
                   2638:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_RESET);
                   2639:         return;
                   2640:     }
                   2641:     /* Machine check exception */
                   2642:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_MCK)) {
                   2643:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_MCK);
                   2644:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_MCHECK);
                   2645:         return;
                   2646:     }
                   2647: #if 0 /* TODO */
                   2648:     /* External debug exception */
                   2649:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DEBUG)) {
                   2650:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DEBUG);
                   2651:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DEBUG);
                   2652:         return;
                   2653:     }
                   2654: #endif
                   2655:     if (0) {
                   2656:         /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2657:         hdice = env->spr[SPR_LPCR] & 1;
                   2658:     } else {
                   2659:         hdice = 0;
                   2660:     }
                   2661:     if ((msr_ee != 0 || msr_hv == 0 || msr_pr != 0) && hdice != 0) {
                   2662:         /* Hypervisor decrementer exception */
                   2663:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_HDECR)) {
                   2664:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_HDECR);
                   2665:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_HDECR);
                   2666:             return;
                   2667:         }
                   2668:     }
                   2669:     if (msr_ce != 0) {
                   2670:         /* External critical interrupt */
                   2671:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_CEXT)) {
                   2672:             /* Taking a critical external interrupt does not clear the external
                   2673:              * critical interrupt status
                   2674:              */
                   2675: #if 0
                   2676:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_CEXT);
                   2677: #endif
                   2678:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_CRITICAL);
                   2679:             return;
                   2680:         }
                   2681:     }
                   2682:     if (msr_ee != 0) {
                   2683:         /* Watchdog timer on embedded PowerPC */
                   2684:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_WDT)) {
                   2685:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_WDT);
                   2686:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_WDT);
                   2687:             return;
                   2688:         }
                   2689:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_CDOORBELL)) {
                   2690:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_CDOORBELL);
                   2691:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DOORCI);
                   2692:             return;
                   2693:         }
                   2694:         /* Fixed interval timer on embedded PowerPC */
                   2695:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_FIT)) {
                   2696:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_FIT);
                   2697:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_FIT);
                   2698:             return;
                   2699:         }
                   2700:         /* Programmable interval timer on embedded PowerPC */
                   2701:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_PIT)) {
                   2702:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_PIT);
                   2703:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_PIT);
                   2704:             return;
                   2705:         }
                   2706:         /* Decrementer exception */
                   2707:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DECR)) {
                   2708:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DECR);
                   2709:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DECR);
                   2710:             return;
                   2711:         }
                   2712:         /* External interrupt */
                   2713:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_EXT)) {
                   2714:             /* Taking an external interrupt does not clear the external
                   2715:              * interrupt status
                   2716:              */
                   2717: #if 0
                   2718:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_EXT);
                   2719: #endif
                   2720:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_EXTERNAL);
                   2721:             return;
                   2722:         }
                   2723:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DOORBELL)) {
                   2724:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DOORBELL);
                   2725:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DOORI);
                   2726:             return;
                   2727:         }
                   2728:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_PERFM)) {
                   2729:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_PERFM);
                   2730:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_PERFM);
                   2731:             return;
                   2732:         }
                   2733:         /* Thermal interrupt */
                   2734:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_THERM)) {
                   2735:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_THERM);
                   2736:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_THERM);
                   2737:             return;
                   2738:         }
                   2739:     }
1.1       root     2740: }
                   2741: #endif /* !CONFIG_USER_ONLY */
1.1.1.4   root     2742: 
                   2743: void cpu_dump_rfi (target_ulong RA, target_ulong msr)
                   2744: {
1.1.1.7   root     2745:     qemu_log("Return from exception at " TARGET_FMT_lx " with flags "
                   2746:              TARGET_FMT_lx "\n", RA, msr);
1.1.1.4   root     2747: }
                   2748: 
1.1.1.7   root     2749: void cpu_reset(CPUPPCState *env)
1.1.1.4   root     2750: {
                   2751:     target_ulong msr;
                   2752: 
1.1.1.5   root     2753:     if (qemu_loglevel_mask(CPU_LOG_RESET)) {
                   2754:         qemu_log("CPU Reset (CPU %d)\n", env->cpu_index);
                   2755:         log_cpu_state(env, 0);
                   2756:     }
                   2757: 
1.1.1.4   root     2758:     msr = (target_ulong)0;
                   2759:     if (0) {
                   2760:         /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2761:         msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2762:     }
                   2763:     msr |= (target_ulong)0 << MSR_AP; /* TO BE CHECKED */
                   2764:     msr |= (target_ulong)0 << MSR_SA; /* TO BE CHECKED */
                   2765:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_EP;
                   2766: #if defined (DO_SINGLE_STEP) && 0
                   2767:     /* Single step trace mode */
                   2768:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_SE;
                   2769:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_BE;
                   2770: #endif
                   2771: #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
                   2772:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_FP; /* Allow floating point usage */
1.1.1.5   root     2773:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_VR; /* Allow altivec usage */
                   2774:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_SPE; /* Allow SPE usage */
1.1.1.4   root     2775:     msr |= (target_ulong)1 << MSR_PR;
                   2776: #else
1.1.1.6   root     2777:     env->excp_prefix = env->hreset_excp_prefix;
1.1.1.4   root     2778:     env->nip = env->hreset_vector | env->excp_prefix;
                   2779:     if (env->mmu_model != POWERPC_MMU_REAL)
                   2780:         ppc_tlb_invalidate_all(env);
                   2781: #endif
1.1.1.5   root     2782:     env->msr = msr & env->msr_mask;
1.1.1.6   root     2783: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2784:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)
                   2785:         env->msr |= (1ULL << MSR_SF);
                   2786: #endif
1.1.1.4   root     2787:     hreg_compute_hflags(env);
1.1.1.7   root     2788:     env->reserve_addr = (target_ulong)-1ULL;
1.1.1.4   root     2789:     /* Be sure no exception or interrupt is pending */
                   2790:     env->pending_interrupts = 0;
                   2791:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2792:     env->error_code = 0;
                   2793:     /* Flush all TLBs */
                   2794:     tlb_flush(env, 1);
                   2795: }
                   2796: 
                   2797: CPUPPCState *cpu_ppc_init (const char *cpu_model)
                   2798: {
                   2799:     CPUPPCState *env;
                   2800:     const ppc_def_t *def;
                   2801: 
                   2802:     def = cpu_ppc_find_by_name(cpu_model);
                   2803:     if (!def)
                   2804:         return NULL;
                   2805: 
                   2806:     env = qemu_mallocz(sizeof(CPUPPCState));
                   2807:     cpu_exec_init(env);
1.1.1.5   root     2808:     ppc_translate_init();
1.1.1.4   root     2809:     env->cpu_model_str = cpu_model;
                   2810:     cpu_ppc_register_internal(env, def);
1.1.1.5   root     2811: 
1.1.1.6   root     2812:     qemu_init_vcpu(env);
1.1.1.5   root     2813: 
1.1.1.4   root     2814:     return env;
                   2815: }
                   2816: 
                   2817: void cpu_ppc_close (CPUPPCState *env)
                   2818: {
                   2819:     /* Should also remove all opcode tables... */
                   2820:     qemu_free(env);
                   2821: }

unix.superglobalmegacorp.com

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