Annotation of qemu/target-ppc/helper.c, revision 1.1.1.13

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: 
                     20: #include "cpu.h"
1.1.1.4   root       21: #include "helper_regs.h"
1.1.1.5   root       22: #include "kvm.h"
1.1.1.12  root       23: #include "kvm_ppc.h"
                     24: #include "cpus.h"
1.1       root       25: 
                     26: //#define DEBUG_MMU
                     27: //#define DEBUG_BATS
1.1.1.4   root       28: //#define DEBUG_SLB
                     29: //#define DEBUG_SOFTWARE_TLB
                     30: //#define DUMP_PAGE_TABLES
1.1       root       31: //#define DEBUG_EXCEPTIONS
                     32: //#define FLUSH_ALL_TLBS
                     33: 
1.1.1.5   root       34: #ifdef DEBUG_MMU
                     35: #  define LOG_MMU(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     36: #  define LOG_MMU_STATE(env) log_cpu_state((env), 0)
                     37: #else
                     38: #  define LOG_MMU(...) do { } while (0)
                     39: #  define LOG_MMU_STATE(...) do { } while (0)
                     40: #endif
                     41: 
                     42: 
                     43: #ifdef DEBUG_SOFTWARE_TLB
                     44: #  define LOG_SWTLB(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     45: #else
                     46: #  define LOG_SWTLB(...) do { } while (0)
                     47: #endif
                     48: 
                     49: #ifdef DEBUG_BATS
                     50: #  define LOG_BATS(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     51: #else
                     52: #  define LOG_BATS(...) do { } while (0)
                     53: #endif
                     54: 
                     55: #ifdef DEBUG_SLB
                     56: #  define LOG_SLB(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     57: #else
                     58: #  define LOG_SLB(...) do { } while (0)
                     59: #endif
                     60: 
                     61: #ifdef DEBUG_EXCEPTIONS
                     62: #  define LOG_EXCP(...) qemu_log(__VA_ARGS__)
                     63: #else
                     64: #  define LOG_EXCP(...) do { } while (0)
                     65: #endif
                     66: 
1.1.1.11  root       67: /*****************************************************************************/
                     68: /* PowerPC Hypercall emulation */
                     69: 
1.1.1.13! root       70: void (*cpu_ppc_hypercall)(CPUPPCState *);
1.1.1.5   root       71: 
1.1       root       72: /*****************************************************************************/
                     73: /* PowerPC MMU emulation */
                     74: 
1.1.1.4   root       75: #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
1.1.1.13! root       76: int cpu_ppc_handle_mmu_fault (CPUPPCState *env, target_ulong address, int rw,
1.1.1.12  root       77:                               int mmu_idx)
1.1.1.2   root       78: {
                     79:     int exception, error_code;
1.1.1.4   root       80: 
1.1.1.2   root       81:     if (rw == 2) {
1.1.1.4   root       82:         exception = POWERPC_EXCP_ISI;
                     83:         error_code = 0x40000000;
1.1.1.2   root       84:     } else {
1.1.1.4   root       85:         exception = POWERPC_EXCP_DSI;
                     86:         error_code = 0x40000000;
1.1.1.2   root       87:         if (rw)
                     88:             error_code |= 0x02000000;
                     89:         env->spr[SPR_DAR] = address;
                     90:         env->spr[SPR_DSISR] = error_code;
                     91:     }
                     92:     env->exception_index = exception;
                     93:     env->error_code = error_code;
1.1.1.4   root       94: 
1.1.1.2   root       95:     return 1;
                     96: }
1.1.1.4   root       97: 
                     98: #else
                     99: /* Common routines used by software and hardware TLBs emulation */
1.1.1.7   root      100: static inline int pte_is_valid(target_ulong pte0)
1.1.1.4   root      101: {
                    102:     return pte0 & 0x80000000 ? 1 : 0;
                    103: }
                    104: 
1.1.1.7   root      105: static inline void pte_invalidate(target_ulong *pte0)
1.1.1.4   root      106: {
                    107:     *pte0 &= ~0x80000000;
                    108: }
                    109: 
                    110: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.7   root      111: static inline int pte64_is_valid(target_ulong pte0)
1.1.1.4   root      112: {
                    113:     return pte0 & 0x0000000000000001ULL ? 1 : 0;
                    114: }
                    115: 
1.1.1.7   root      116: static inline void pte64_invalidate(target_ulong *pte0)
1.1.1.4   root      117: {
                    118:     *pte0 &= ~0x0000000000000001ULL;
                    119: }
                    120: #endif
                    121: 
                    122: #define PTE_PTEM_MASK 0x7FFFFFBF
                    123: #define PTE_CHECK_MASK (TARGET_PAGE_MASK | 0x7B)
                    124: #if defined(TARGET_PPC64)
                    125: #define PTE64_PTEM_MASK 0xFFFFFFFFFFFFFF80ULL
                    126: #define PTE64_CHECK_MASK (TARGET_PAGE_MASK | 0x7F)
                    127: #endif
                    128: 
1.1.1.7   root      129: static inline int pp_check(int key, int pp, int nx)
1.1.1.4   root      130: {
                    131:     int access;
                    132: 
                    133:     /* Compute access rights */
                    134:     /* When pp is 3/7, the result is undefined. Set it to noaccess */
                    135:     access = 0;
                    136:     if (key == 0) {
                    137:         switch (pp) {
                    138:         case 0x0:
                    139:         case 0x1:
                    140:         case 0x2:
                    141:             access |= PAGE_WRITE;
                    142:             /* No break here */
                    143:         case 0x3:
                    144:         case 0x6:
                    145:             access |= PAGE_READ;
                    146:             break;
                    147:         }
                    148:     } else {
                    149:         switch (pp) {
                    150:         case 0x0:
                    151:         case 0x6:
                    152:             access = 0;
                    153:             break;
                    154:         case 0x1:
                    155:         case 0x3:
                    156:             access = PAGE_READ;
                    157:             break;
                    158:         case 0x2:
                    159:             access = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
                    160:             break;
                    161:         }
                    162:     }
                    163:     if (nx == 0)
                    164:         access |= PAGE_EXEC;
                    165: 
                    166:     return access;
                    167: }
                    168: 
1.1.1.7   root      169: static inline int check_prot(int prot, int rw, int access_type)
1.1.1.4   root      170: {
                    171:     int ret;
                    172: 
                    173:     if (access_type == ACCESS_CODE) {
                    174:         if (prot & PAGE_EXEC)
                    175:             ret = 0;
                    176:         else
                    177:             ret = -2;
                    178:     } else if (rw) {
                    179:         if (prot & PAGE_WRITE)
                    180:             ret = 0;
                    181:         else
                    182:             ret = -2;
                    183:     } else {
                    184:         if (prot & PAGE_READ)
                    185:             ret = 0;
                    186:         else
                    187:             ret = -2;
                    188:     }
                    189: 
                    190:     return ret;
                    191: }
                    192: 
1.1.1.7   root      193: static inline int _pte_check(mmu_ctx_t *ctx, int is_64b, target_ulong pte0,
                    194:                              target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      195: {
                    196:     target_ulong ptem, mmask;
                    197:     int access, ret, pteh, ptev, pp;
                    198: 
                    199:     ret = -1;
                    200:     /* Check validity and table match */
                    201: #if defined(TARGET_PPC64)
                    202:     if (is_64b) {
                    203:         ptev = pte64_is_valid(pte0);
                    204:         pteh = (pte0 >> 1) & 1;
                    205:     } else
                    206: #endif
                    207:     {
                    208:         ptev = pte_is_valid(pte0);
                    209:         pteh = (pte0 >> 6) & 1;
                    210:     }
                    211:     if (ptev && h == pteh) {
                    212:         /* Check vsid & api */
                    213: #if defined(TARGET_PPC64)
                    214:         if (is_64b) {
                    215:             ptem = pte0 & PTE64_PTEM_MASK;
                    216:             mmask = PTE64_CHECK_MASK;
                    217:             pp = (pte1 & 0x00000003) | ((pte1 >> 61) & 0x00000004);
1.1.1.6   root      218:             ctx->nx  = (pte1 >> 2) & 1; /* No execute bit */
1.1.1.4   root      219:             ctx->nx |= (pte1 >> 3) & 1; /* Guarded bit    */
                    220:         } else
                    221: #endif
                    222:         {
                    223:             ptem = pte0 & PTE_PTEM_MASK;
                    224:             mmask = PTE_CHECK_MASK;
                    225:             pp = pte1 & 0x00000003;
                    226:         }
                    227:         if (ptem == ctx->ptem) {
                    228:             if (ctx->raddr != (target_phys_addr_t)-1ULL) {
                    229:                 /* all matches should have equal RPN, WIMG & PP */
                    230:                 if ((ctx->raddr & mmask) != (pte1 & mmask)) {
1.1.1.5   root      231:                     qemu_log("Bad RPN/WIMG/PP\n");
1.1.1.4   root      232:                     return -3;
                    233:                 }
                    234:             }
                    235:             /* Compute access rights */
                    236:             access = pp_check(ctx->key, pp, ctx->nx);
                    237:             /* Keep the matching PTE informations */
                    238:             ctx->raddr = pte1;
                    239:             ctx->prot = access;
                    240:             ret = check_prot(ctx->prot, rw, type);
                    241:             if (ret == 0) {
                    242:                 /* Access granted */
1.1.1.5   root      243:                 LOG_MMU("PTE access granted !\n");
1.1.1.4   root      244:             } else {
                    245:                 /* Access right violation */
1.1.1.5   root      246:                 LOG_MMU("PTE access rejected\n");
1.1.1.4   root      247:             }
                    248:         }
                    249:     }
                    250: 
                    251:     return ret;
                    252: }
                    253: 
1.1.1.7   root      254: static inline int pte32_check(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong pte0,
                    255:                               target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      256: {
                    257:     return _pte_check(ctx, 0, pte0, pte1, h, rw, type);
                    258: }
                    259: 
                    260: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.7   root      261: static inline int pte64_check(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong pte0,
                    262:                               target_ulong pte1, int h, int rw, int type)
1.1.1.4   root      263: {
                    264:     return _pte_check(ctx, 1, pte0, pte1, h, rw, type);
                    265: }
                    266: #endif
                    267: 
1.1.1.7   root      268: static inline int pte_update_flags(mmu_ctx_t *ctx, target_ulong *pte1p,
                    269:                                    int ret, int rw)
1.1.1.4   root      270: {
                    271:     int store = 0;
                    272: 
                    273:     /* Update page flags */
                    274:     if (!(*pte1p & 0x00000100)) {
                    275:         /* Update accessed flag */
                    276:         *pte1p |= 0x00000100;
                    277:         store = 1;
                    278:     }
                    279:     if (!(*pte1p & 0x00000080)) {
                    280:         if (rw == 1 && ret == 0) {
                    281:             /* Update changed flag */
                    282:             *pte1p |= 0x00000080;
                    283:             store = 1;
                    284:         } else {
                    285:             /* Force page fault for first write access */
                    286:             ctx->prot &= ~PAGE_WRITE;
                    287:         }
                    288:     }
                    289: 
                    290:     return store;
                    291: }
                    292: 
                    293: /* Software driven TLB helpers */
1.1.1.13! root      294: static inline int ppc6xx_tlb_getnum(CPUPPCState *env, target_ulong eaddr, int way,
1.1.1.7   root      295:                                     int is_code)
1.1.1.4   root      296: {
                    297:     int nr;
                    298: 
                    299:     /* Select TLB num in a way from address */
                    300:     nr = (eaddr >> TARGET_PAGE_BITS) & (env->tlb_per_way - 1);
                    301:     /* Select TLB way */
                    302:     nr += env->tlb_per_way * way;
                    303:     /* 6xx have separate TLBs for instructions and data */
                    304:     if (is_code && env->id_tlbs == 1)
                    305:         nr += env->nb_tlb;
                    306: 
                    307:     return nr;
                    308: }
                    309: 
1.1.1.13! root      310: static inline void ppc6xx_tlb_invalidate_all(CPUPPCState *env)
1.1.1.4   root      311: {
                    312:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    313:     int nr, max;
                    314: 
1.1.1.5   root      315:     //LOG_SWTLB("Invalidate all TLBs\n");
1.1.1.4   root      316:     /* Invalidate all defined software TLB */
                    317:     max = env->nb_tlb;
                    318:     if (env->id_tlbs == 1)
                    319:         max *= 2;
                    320:     for (nr = 0; nr < max; nr++) {
1.1.1.11  root      321:         tlb = &env->tlb.tlb6[nr];
1.1.1.4   root      322:         pte_invalidate(&tlb->pte0);
                    323:     }
                    324:     tlb_flush(env, 1);
                    325: }
                    326: 
1.1.1.13! root      327: static inline void __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(CPUPPCState *env,
1.1.1.7   root      328:                                                 target_ulong eaddr,
                    329:                                                 int is_code, int match_epn)
1.1.1.4   root      330: {
                    331: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                    332:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    333:     int way, nr;
                    334: 
                    335:     /* Invalidate ITLB + DTLB, all ways */
                    336:     for (way = 0; way < env->nb_ways; way++) {
                    337:         nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, eaddr, way, is_code);
1.1.1.11  root      338:         tlb = &env->tlb.tlb6[nr];
1.1.1.4   root      339:         if (pte_is_valid(tlb->pte0) && (match_epn == 0 || eaddr == tlb->EPN)) {
1.1.1.7   root      340:             LOG_SWTLB("TLB invalidate %d/%d " TARGET_FMT_lx "\n", nr,
                    341:                       env->nb_tlb, eaddr);
1.1.1.4   root      342:             pte_invalidate(&tlb->pte0);
                    343:             tlb_flush_page(env, tlb->EPN);
                    344:         }
                    345:     }
1.1.1.2   root      346: #else
1.1.1.4   root      347:     /* XXX: PowerPC specification say this is valid as well */
                    348:     ppc6xx_tlb_invalidate_all(env);
                    349: #endif
                    350: }
                    351: 
1.1.1.13! root      352: static inline void ppc6xx_tlb_invalidate_virt(CPUPPCState *env,
1.1.1.7   root      353:                                               target_ulong eaddr, int is_code)
1.1.1.4   root      354: {
                    355:     __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, eaddr, is_code, 0);
                    356: }
                    357: 
1.1.1.13! root      358: void ppc6xx_tlb_store (CPUPPCState *env, target_ulong EPN, int way, int is_code,
1.1.1.4   root      359:                        target_ulong pte0, target_ulong pte1)
                    360: {
                    361:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    362:     int nr;
                    363: 
                    364:     nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, EPN, way, is_code);
1.1.1.11  root      365:     tlb = &env->tlb.tlb6[nr];
1.1.1.7   root      366:     LOG_SWTLB("Set TLB %d/%d EPN " TARGET_FMT_lx " PTE0 " TARGET_FMT_lx
                    367:               " PTE1 " TARGET_FMT_lx "\n", nr, env->nb_tlb, EPN, pte0, pte1);
1.1.1.13! root      368:     /* Invalidate any pending reference in QEMU for this virtual address */
1.1.1.4   root      369:     __ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, EPN, is_code, 1);
                    370:     tlb->pte0 = pte0;
                    371:     tlb->pte1 = pte1;
                    372:     tlb->EPN = EPN;
                    373:     /* Store last way for LRU mechanism */
                    374:     env->last_way = way;
                    375: }
                    376: 
1.1.1.13! root      377: static inline int ppc6xx_tlb_check(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.7   root      378:                                    target_ulong eaddr, int rw, int access_type)
1.1.1.4   root      379: {
                    380:     ppc6xx_tlb_t *tlb;
                    381:     int nr, best, way;
                    382:     int ret;
                    383: 
                    384:     best = -1;
                    385:     ret = -1; /* No TLB found */
                    386:     for (way = 0; way < env->nb_ways; way++) {
                    387:         nr = ppc6xx_tlb_getnum(env, eaddr, way,
                    388:                                access_type == ACCESS_CODE ? 1 : 0);
1.1.1.11  root      389:         tlb = &env->tlb.tlb6[nr];
1.1.1.4   root      390:         /* This test "emulates" the PTE index match for hardware TLBs */
                    391:         if ((eaddr & TARGET_PAGE_MASK) != tlb->EPN) {
1.1.1.7   root      392:             LOG_SWTLB("TLB %d/%d %s [" TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx
                    393:                       "] <> " TARGET_FMT_lx "\n", nr, env->nb_tlb,
                    394:                       pte_is_valid(tlb->pte0) ? "valid" : "inval",
                    395:                       tlb->EPN, tlb->EPN + TARGET_PAGE_SIZE, eaddr);
1.1.1.4   root      396:             continue;
                    397:         }
1.1.1.7   root      398:         LOG_SWTLB("TLB %d/%d %s " TARGET_FMT_lx " <> " TARGET_FMT_lx " "
                    399:                   TARGET_FMT_lx " %c %c\n", nr, env->nb_tlb,
                    400:                   pte_is_valid(tlb->pte0) ? "valid" : "inval",
                    401:                   tlb->EPN, eaddr, tlb->pte1,
                    402:                   rw ? 'S' : 'L', access_type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D');
1.1.1.4   root      403:         switch (pte32_check(ctx, tlb->pte0, tlb->pte1, 0, rw, access_type)) {
                    404:         case -3:
                    405:             /* TLB inconsistency */
                    406:             return -1;
                    407:         case -2:
                    408:             /* Access violation */
                    409:             ret = -2;
                    410:             best = nr;
                    411:             break;
                    412:         case -1:
                    413:         default:
                    414:             /* No match */
                    415:             break;
                    416:         case 0:
                    417:             /* access granted */
                    418:             /* XXX: we should go on looping to check all TLBs consistency
                    419:              *      but we can speed-up the whole thing as the
                    420:              *      result would be undefined if TLBs are not consistent.
                    421:              */
                    422:             ret = 0;
                    423:             best = nr;
                    424:             goto done;
                    425:         }
                    426:     }
                    427:     if (best != -1) {
                    428:     done:
1.1.1.7   root      429:         LOG_SWTLB("found TLB at addr " TARGET_FMT_plx " prot=%01x ret=%d\n",
                    430:                   ctx->raddr & TARGET_PAGE_MASK, ctx->prot, ret);
1.1.1.4   root      431:         /* Update page flags */
1.1.1.11  root      432:         pte_update_flags(ctx, &env->tlb.tlb6[best].pte1, ret, rw);
1.1.1.4   root      433:     }
                    434: 
                    435:     return ret;
                    436: }
                    437: 
1.1       root      438: /* Perform BAT hit & translation */
1.1.1.13! root      439: static inline void bat_size_prot(CPUPPCState *env, target_ulong *blp, int *validp,
1.1.1.7   root      440:                                  int *protp, target_ulong *BATu,
                    441:                                  target_ulong *BATl)
1.1.1.4   root      442: {
                    443:     target_ulong bl;
                    444:     int pp, valid, prot;
                    445: 
                    446:     bl = (*BATu & 0x00001FFC) << 15;
                    447:     valid = 0;
                    448:     prot = 0;
                    449:     if (((msr_pr == 0) && (*BATu & 0x00000002)) ||
                    450:         ((msr_pr != 0) && (*BATu & 0x00000001))) {
                    451:         valid = 1;
                    452:         pp = *BATl & 0x00000003;
                    453:         if (pp != 0) {
                    454:             prot = PAGE_READ | PAGE_EXEC;
                    455:             if (pp == 0x2)
                    456:                 prot |= PAGE_WRITE;
                    457:         }
                    458:     }
                    459:     *blp = bl;
                    460:     *validp = valid;
                    461:     *protp = prot;
                    462: }
                    463: 
1.1.1.13! root      464: static inline void bat_601_size_prot(CPUPPCState *env, target_ulong *blp,
1.1.1.7   root      465:                                      int *validp, int *protp,
                    466:                                      target_ulong *BATu, target_ulong *BATl)
1.1       root      467: {
1.1.1.4   root      468:     target_ulong bl;
                    469:     int key, pp, valid, prot;
                    470: 
                    471:     bl = (*BATl & 0x0000003F) << 17;
1.1.1.7   root      472:     LOG_BATS("b %02x ==> bl " TARGET_FMT_lx " msk " TARGET_FMT_lx "\n",
                    473:              (uint8_t)(*BATl & 0x0000003F), bl, ~bl);
1.1.1.4   root      474:     prot = 0;
                    475:     valid = (*BATl >> 6) & 1;
                    476:     if (valid) {
                    477:         pp = *BATu & 0x00000003;
                    478:         if (msr_pr == 0)
                    479:             key = (*BATu >> 3) & 1;
                    480:         else
                    481:             key = (*BATu >> 2) & 1;
                    482:         prot = pp_check(key, pp, 0);
                    483:     }
                    484:     *blp = bl;
                    485:     *validp = valid;
                    486:     *protp = prot;
                    487: }
                    488: 
1.1.1.13! root      489: static inline int get_bat(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx, target_ulong virtual,
1.1.1.7   root      490:                           int rw, int type)
1.1.1.4   root      491: {
                    492:     target_ulong *BATlt, *BATut, *BATu, *BATl;
1.1.1.9   root      493:     target_ulong BEPIl, BEPIu, bl;
1.1.1.4   root      494:     int i, valid, prot;
1.1       root      495:     int ret = -1;
                    496: 
1.1.1.7   root      497:     LOG_BATS("%s: %cBAT v " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                    498:              type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', virtual);
1.1       root      499:     switch (type) {
                    500:     case ACCESS_CODE:
                    501:         BATlt = env->IBAT[1];
                    502:         BATut = env->IBAT[0];
                    503:         break;
                    504:     default:
                    505:         BATlt = env->DBAT[1];
                    506:         BATut = env->DBAT[0];
                    507:         break;
                    508:     }
1.1.1.4   root      509:     for (i = 0; i < env->nb_BATs; i++) {
1.1       root      510:         BATu = &BATut[i];
                    511:         BATl = &BATlt[i];
                    512:         BEPIu = *BATu & 0xF0000000;
                    513:         BEPIl = *BATu & 0x0FFE0000;
1.1.1.4   root      514:         if (unlikely(env->mmu_model == POWERPC_MMU_601)) {
                    515:             bat_601_size_prot(env, &bl, &valid, &prot, BATu, BATl);
                    516:         } else {
                    517:             bat_size_prot(env, &bl, &valid, &prot, BATu, BATl);
                    518:         }
1.1.1.7   root      519:         LOG_BATS("%s: %cBAT%d v " TARGET_FMT_lx " BATu " TARGET_FMT_lx
                    520:                  " BATl " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                    521:                  type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', i, virtual, *BATu, *BATl);
1.1       root      522:         if ((virtual & 0xF0000000) == BEPIu &&
                    523:             ((virtual & 0x0FFE0000) & ~bl) == BEPIl) {
                    524:             /* BAT matches */
1.1.1.4   root      525:             if (valid != 0) {
1.1       root      526:                 /* Get physical address */
1.1.1.4   root      527:                 ctx->raddr = (*BATl & 0xF0000000) |
1.1       root      528:                     ((virtual & 0x0FFE0000 & bl) | (*BATl & 0x0FFE0000)) |
                    529:                     (virtual & 0x0001F000);
1.1.1.4   root      530:                 /* Compute access rights */
                    531:                 ctx->prot = prot;
                    532:                 ret = check_prot(ctx->prot, rw, type);
1.1.1.5   root      533:                 if (ret == 0)
1.1.1.7   root      534:                     LOG_BATS("BAT %d match: r " TARGET_FMT_plx " prot=%c%c\n",
1.1.1.5   root      535:                              i, ctx->raddr, ctx->prot & PAGE_READ ? 'R' : '-',
                    536:                              ctx->prot & PAGE_WRITE ? 'W' : '-');
1.1       root      537:                 break;
                    538:             }
                    539:         }
                    540:     }
                    541:     if (ret < 0) {
1.1.1.5   root      542: #if defined(DEBUG_BATS)
1.1.1.6   root      543:         if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.7   root      544:             LOG_BATS("no BAT match for " TARGET_FMT_lx ":\n", virtual);
1.1.1.4   root      545:             for (i = 0; i < 4; i++) {
                    546:                 BATu = &BATut[i];
                    547:                 BATl = &BATlt[i];
                    548:                 BEPIu = *BATu & 0xF0000000;
                    549:                 BEPIl = *BATu & 0x0FFE0000;
                    550:                 bl = (*BATu & 0x00001FFC) << 15;
1.1.1.7   root      551:                 LOG_BATS("%s: %cBAT%d v " TARGET_FMT_lx " BATu " TARGET_FMT_lx
1.1.1.12  root      552:                          " BATl " TARGET_FMT_lx "\n\t" TARGET_FMT_lx " "
1.1.1.7   root      553:                          TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx "\n",
1.1.1.6   root      554:                          __func__, type == ACCESS_CODE ? 'I' : 'D', i, virtual,
                    555:                          *BATu, *BATl, BEPIu, BEPIl, bl);
1.1.1.4   root      556:             }
1.1       root      557:         }
                    558: #endif
                    559:     }
                    560:     /* No hit */
                    561:     return ret;
                    562: }
                    563: 
1.1.1.13! root      564: static inline target_phys_addr_t get_pteg_offset(CPUPPCState *env,
1.1.1.11  root      565:                                                  target_phys_addr_t hash,
                    566:                                                  int pte_size)
                    567: {
                    568:     return (hash * pte_size * 8) & env->htab_mask;
                    569: }
                    570: 
1.1       root      571: /* PTE table lookup */
1.1.1.13! root      572: static inline int _find_pte(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx, int is_64b, int h,
1.1.1.11  root      573:                             int rw, int type, int target_page_bits)
1.1       root      574: {
1.1.1.11  root      575:     target_phys_addr_t pteg_off;
                    576:     target_ulong pte0, pte1;
1.1.1.4   root      577:     int i, good = -1;
                    578:     int ret, r;
1.1       root      579: 
1.1.1.4   root      580:     ret = -1; /* No entry found */
1.1.1.11  root      581:     pteg_off = get_pteg_offset(env, ctx->hash[h],
                    582:                                is_64b ? HASH_PTE_SIZE_64 : HASH_PTE_SIZE_32);
1.1       root      583:     for (i = 0; i < 8; i++) {
1.1.1.4   root      584: #if defined(TARGET_PPC64)
                    585:         if (is_64b) {
1.1.1.11  root      586:             if (env->external_htab) {
                    587:                 pte0 = ldq_p(env->external_htab + pteg_off + (i * 16));
                    588:                 pte1 = ldq_p(env->external_htab + pteg_off + (i * 16) + 8);
                    589:             } else {
                    590:                 pte0 = ldq_phys(env->htab_base + pteg_off + (i * 16));
                    591:                 pte1 = ldq_phys(env->htab_base + pteg_off + (i * 16) + 8);
                    592:             }
1.1.1.6   root      593: 
1.1.1.4   root      594:             r = pte64_check(ctx, pte0, pte1, h, rw, type);
1.1.1.7   root      595:             LOG_MMU("Load pte from " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_lx " "
                    596:                     TARGET_FMT_lx " %d %d %d " TARGET_FMT_lx "\n",
1.1.1.11  root      597:                     pteg_off + (i * 16), pte0, pte1, (int)(pte0 & 1), h,
1.1.1.7   root      598:                     (int)((pte0 >> 1) & 1), ctx->ptem);
1.1.1.4   root      599:         } else
1.1       root      600: #endif
1.1.1.4   root      601:         {
1.1.1.11  root      602:             if (env->external_htab) {
                    603:                 pte0 = ldl_p(env->external_htab + pteg_off + (i * 8));
                    604:                 pte1 = ldl_p(env->external_htab + pteg_off + (i * 8) + 4);
                    605:             } else {
                    606:                 pte0 = ldl_phys(env->htab_base + pteg_off + (i * 8));
                    607:                 pte1 = ldl_phys(env->htab_base + pteg_off + (i * 8) + 4);
                    608:             }
1.1.1.4   root      609:             r = pte32_check(ctx, pte0, pte1, h, rw, type);
1.1.1.7   root      610:             LOG_MMU("Load pte from " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_lx " "
                    611:                     TARGET_FMT_lx " %d %d %d " TARGET_FMT_lx "\n",
1.1.1.11  root      612:                     pteg_off + (i * 8), pte0, pte1, (int)(pte0 >> 31), h,
1.1.1.7   root      613:                     (int)((pte0 >> 6) & 1), ctx->ptem);
1.1.1.4   root      614:         }
                    615:         switch (r) {
                    616:         case -3:
                    617:             /* PTE inconsistency */
                    618:             return -1;
                    619:         case -2:
                    620:             /* Access violation */
                    621:             ret = -2;
                    622:             good = i;
                    623:             break;
                    624:         case -1:
                    625:         default:
                    626:             /* No PTE match */
                    627:             break;
                    628:         case 0:
                    629:             /* access granted */
                    630:             /* XXX: we should go on looping to check all PTEs consistency
                    631:              *      but if we can speed-up the whole thing as the
                    632:              *      result would be undefined if PTEs are not consistent.
                    633:              */
                    634:             ret = 0;
                    635:             good = i;
                    636:             goto done;
1.1       root      637:         }
                    638:     }
                    639:     if (good != -1) {
1.1.1.4   root      640:     done:
1.1.1.7   root      641:         LOG_MMU("found PTE at addr " TARGET_FMT_lx " prot=%01x ret=%d\n",
                    642:                 ctx->raddr, ctx->prot, ret);
1.1       root      643:         /* Update page flags */
1.1.1.4   root      644:         pte1 = ctx->raddr;
                    645:         if (pte_update_flags(ctx, &pte1, ret, rw) == 1) {
                    646: #if defined(TARGET_PPC64)
                    647:             if (is_64b) {
1.1.1.11  root      648:                 if (env->external_htab) {
                    649:                     stq_p(env->external_htab + pteg_off + (good * 16) + 8,
                    650:                           pte1);
                    651:                 } else {
                    652:                     stq_phys_notdirty(env->htab_base + pteg_off +
                    653:                                       (good * 16) + 8, pte1);
                    654:                 }
1.1.1.4   root      655:             } else
                    656: #endif
                    657:             {
1.1.1.11  root      658:                 if (env->external_htab) {
                    659:                     stl_p(env->external_htab + pteg_off + (good * 8) + 4,
                    660:                           pte1);
                    661:                 } else {
                    662:                     stl_phys_notdirty(env->htab_base + pteg_off +
                    663:                                       (good * 8) + 4, pte1);
                    664:                 }
1.1       root      665:             }
                    666:         }
                    667:     }
                    668: 
1.1.1.13! root      669:     /* We have a TLB that saves 4K pages, so let's
        !           670:      * split a huge page to 4k chunks */
        !           671:     if (target_page_bits != TARGET_PAGE_BITS) {
        !           672:         ctx->raddr |= (ctx->eaddr & ((1 << target_page_bits) - 1))
        !           673:                       & TARGET_PAGE_MASK;
        !           674:     }
1.1       root      675:     return ret;
                    676: }
                    677: 
1.1.1.13! root      678: static inline int find_pte(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx, int h, int rw,
1.1.1.7   root      679:                            int type, int target_page_bits)
1.1.1.4   root      680: {
                    681: #if defined(TARGET_PPC64)
                    682:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)
1.1.1.11  root      683:         return _find_pte(env, ctx, 1, h, rw, type, target_page_bits);
1.1       root      684: #endif
1.1.1.4   root      685: 
1.1.1.11  root      686:     return _find_pte(env, ctx, 0, h, rw, type, target_page_bits);
1.1.1.4   root      687: }
                    688: 
                    689: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1.1.11  root      690: static inline ppc_slb_t *slb_lookup(CPUPPCState *env, target_ulong eaddr)
1.1.1.4   root      691: {
1.1.1.11  root      692:     uint64_t esid_256M, esid_1T;
                    693:     int n;
1.1.1.4   root      694: 
1.1.1.11  root      695:     LOG_SLB("%s: eaddr " TARGET_FMT_lx "\n", __func__, eaddr);
1.1.1.4   root      696: 
1.1.1.11  root      697:     esid_256M = (eaddr & SEGMENT_MASK_256M) | SLB_ESID_V;
                    698:     esid_1T = (eaddr & SEGMENT_MASK_1T) | SLB_ESID_V;
1.1.1.4   root      699: 
                    700:     for (n = 0; n < env->slb_nr; n++) {
1.1.1.11  root      701:         ppc_slb_t *slb = &env->slb[n];
1.1.1.6   root      702: 
1.1.1.11  root      703:         LOG_SLB("%s: slot %d %016" PRIx64 " %016"
                    704:                     PRIx64 "\n", __func__, n, slb->esid, slb->vsid);
                    705:         /* We check for 1T matches on all MMUs here - if the MMU
                    706:          * doesn't have 1T segment support, we will have prevented 1T
                    707:          * entries from being inserted in the slbmte code. */
                    708:         if (((slb->esid == esid_256M) &&
                    709:              ((slb->vsid & SLB_VSID_B) == SLB_VSID_B_256M))
                    710:             || ((slb->esid == esid_1T) &&
                    711:                 ((slb->vsid & SLB_VSID_B) == SLB_VSID_B_1T))) {
                    712:             return slb;
1.1.1.4   root      713:         }
                    714:     }
                    715: 
1.1.1.11  root      716:     return NULL;
1.1.1.4   root      717: }
                    718: 
                    719: void ppc_slb_invalidate_all (CPUPPCState *env)
                    720: {
                    721:     int n, do_invalidate;
                    722: 
                    723:     do_invalidate = 0;
                    724:     /* XXX: Warning: slbia never invalidates the first segment */
                    725:     for (n = 1; n < env->slb_nr; n++) {
1.1.1.11  root      726:         ppc_slb_t *slb = &env->slb[n];
1.1.1.6   root      727: 
1.1.1.11  root      728:         if (slb->esid & SLB_ESID_V) {
                    729:             slb->esid &= ~SLB_ESID_V;
1.1.1.4   root      730:             /* XXX: given the fact that segment size is 256 MB or 1TB,
                    731:              *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask)
1.1.1.13! root      732:              *      in QEMU, we just invalidate all TLBs
1.1.1.4   root      733:              */
                    734:             do_invalidate = 1;
                    735:         }
                    736:     }
                    737:     if (do_invalidate)
                    738:         tlb_flush(env, 1);
                    739: }
                    740: 
                    741: void ppc_slb_invalidate_one (CPUPPCState *env, uint64_t T0)
                    742: {
1.1.1.11  root      743:     ppc_slb_t *slb;
1.1.1.4   root      744: 
1.1.1.11  root      745:     slb = slb_lookup(env, T0);
                    746:     if (!slb) {
                    747:         return;
                    748:     }
                    749: 
                    750:     if (slb->esid & SLB_ESID_V) {
                    751:         slb->esid &= ~SLB_ESID_V;
                    752: 
                    753:         /* XXX: given the fact that segment size is 256 MB or 1TB,
                    754:          *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask)
1.1.1.13! root      755:          *      in QEMU, we just invalidate all TLBs
1.1.1.11  root      756:          */
                    757:         tlb_flush(env, 1);
1.1.1.4   root      758:     }
                    759: }
                    760: 
1.1.1.11  root      761: int ppc_store_slb (CPUPPCState *env, target_ulong rb, target_ulong rs)
1.1.1.4   root      762: {
1.1.1.11  root      763:     int slot = rb & 0xfff;
                    764:     ppc_slb_t *slb = &env->slb[slot];
1.1.1.4   root      765: 
1.1.1.11  root      766:     if (rb & (0x1000 - env->slb_nr)) {
                    767:         return -1; /* Reserved bits set or slot too high */
1.1.1.4   root      768:     }
1.1.1.11  root      769:     if (rs & (SLB_VSID_B & ~SLB_VSID_B_1T)) {
                    770:         return -1; /* Bad segment size */
                    771:     }
                    772:     if ((rs & SLB_VSID_B) && !(env->mmu_model & POWERPC_MMU_1TSEG)) {
                    773:         return -1; /* 1T segment on MMU that doesn't support it */
                    774:     }
                    775: 
                    776:     /* Mask out the slot number as we store the entry */
                    777:     slb->esid = rb & (SLB_ESID_ESID | SLB_ESID_V);
                    778:     slb->vsid = rs;
                    779: 
                    780:     LOG_SLB("%s: %d " TARGET_FMT_lx " - " TARGET_FMT_lx " => %016" PRIx64
                    781:             " %016" PRIx64 "\n", __func__, slot, rb, rs,
                    782:             slb->esid, slb->vsid);
1.1.1.4   root      783: 
1.1.1.11  root      784:     return 0;
1.1.1.4   root      785: }
                    786: 
1.1.1.11  root      787: int ppc_load_slb_esid (CPUPPCState *env, target_ulong rb, target_ulong *rt)
1.1.1.4   root      788: {
1.1.1.11  root      789:     int slot = rb & 0xfff;
                    790:     ppc_slb_t *slb = &env->slb[slot];
1.1.1.6   root      791: 
1.1.1.11  root      792:     if (slot >= env->slb_nr) {
                    793:         return -1;
                    794:     }
1.1.1.6   root      795: 
1.1.1.11  root      796:     *rt = slb->esid;
                    797:     return 0;
1.1.1.4   root      798: }
                    799: 
1.1.1.11  root      800: int ppc_load_slb_vsid (CPUPPCState *env, target_ulong rb, target_ulong *rt)
1.1.1.4   root      801: {
1.1.1.11  root      802:     int slot = rb & 0xfff;
                    803:     ppc_slb_t *slb = &env->slb[slot];
                    804: 
                    805:     if (slot >= env->slb_nr) {
                    806:         return -1;
                    807:     }
                    808: 
                    809:     *rt = slb->vsid;
                    810:     return 0;
1.1.1.4   root      811: }
1.1.1.11  root      812: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
1.1.1.4   root      813: 
1.1.1.11  root      814: /* Perform segment based translation */
1.1.1.13! root      815: static inline int get_segment(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.7   root      816:                               target_ulong eaddr, int rw, int type)
1.1.1.4   root      817: {
1.1.1.11  root      818:     target_phys_addr_t hash;
                    819:     target_ulong vsid;
                    820:     int ds, pr, target_page_bits;
1.1.1.4   root      821:     int ret, ret2;
                    822: 
                    823:     pr = msr_pr;
1.1.1.11  root      824:     ctx->eaddr = eaddr;
1.1.1.4   root      825: #if defined(TARGET_PPC64)
                    826:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
1.1.1.11  root      827:         ppc_slb_t *slb;
                    828:         target_ulong pageaddr;
                    829:         int segment_bits;
                    830: 
1.1.1.5   root      831:         LOG_MMU("Check SLBs\n");
1.1.1.11  root      832:         slb = slb_lookup(env, eaddr);
                    833:         if (!slb) {
                    834:             return -5;
                    835:         }
                    836: 
                    837:         if (slb->vsid & SLB_VSID_B) {
                    838:             vsid = (slb->vsid & SLB_VSID_VSID) >> SLB_VSID_SHIFT_1T;
                    839:             segment_bits = 40;
                    840:         } else {
                    841:             vsid = (slb->vsid & SLB_VSID_VSID) >> SLB_VSID_SHIFT;
                    842:             segment_bits = 28;
                    843:         }
                    844: 
                    845:         target_page_bits = (slb->vsid & SLB_VSID_L)
                    846:             ? TARGET_PAGE_BITS_16M : TARGET_PAGE_BITS;
                    847:         ctx->key = !!(pr ? (slb->vsid & SLB_VSID_KP)
                    848:                       : (slb->vsid & SLB_VSID_KS));
1.1.1.4   root      849:         ds = 0;
1.1.1.11  root      850:         ctx->nx = !!(slb->vsid & SLB_VSID_N);
                    851: 
                    852:         pageaddr = eaddr & ((1ULL << segment_bits)
                    853:                             - (1ULL << target_page_bits));
                    854:         if (slb->vsid & SLB_VSID_B) {
                    855:             hash = vsid ^ (vsid << 25) ^ (pageaddr >> target_page_bits);
                    856:         } else {
                    857:             hash = vsid ^ (pageaddr >> target_page_bits);
                    858:         }
                    859:         /* Only 5 bits of the page index are used in the AVPN */
                    860:         ctx->ptem = (slb->vsid & SLB_VSID_PTEM) |
                    861:             ((pageaddr >> 16) & ((1ULL << segment_bits) - 0x80));
1.1.1.4   root      862:     } else
                    863: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                    864:     {
1.1.1.11  root      865:         target_ulong sr, pgidx;
                    866: 
1.1.1.4   root      867:         sr = env->sr[eaddr >> 28];
                    868:         ctx->key = (((sr & 0x20000000) && (pr != 0)) ||
                    869:                     ((sr & 0x40000000) && (pr == 0))) ? 1 : 0;
                    870:         ds = sr & 0x80000000 ? 1 : 0;
                    871:         ctx->nx = sr & 0x10000000 ? 1 : 0;
                    872:         vsid = sr & 0x00FFFFFF;
1.1.1.6   root      873:         target_page_bits = TARGET_PAGE_BITS;
1.1.1.7   root      874:         LOG_MMU("Check segment v=" TARGET_FMT_lx " %d " TARGET_FMT_lx " nip="
                    875:                 TARGET_FMT_lx " lr=" TARGET_FMT_lx
                    876:                 " ir=%d dr=%d pr=%d %d t=%d\n",
                    877:                 eaddr, (int)(eaddr >> 28), sr, env->nip, env->lr, (int)msr_ir,
                    878:                 (int)msr_dr, pr != 0 ? 1 : 0, rw, type);
1.1.1.11  root      879:         pgidx = (eaddr & ~SEGMENT_MASK_256M) >> target_page_bits;
                    880:         hash = vsid ^ pgidx;
                    881:         ctx->ptem = (vsid << 7) | (pgidx >> 10);
1.1.1.4   root      882:     }
1.1.1.7   root      883:     LOG_MMU("pte segment: key=%d ds %d nx %d vsid " TARGET_FMT_lx "\n",
                    884:             ctx->key, ds, ctx->nx, vsid);
1.1.1.4   root      885:     ret = -1;
                    886:     if (!ds) {
                    887:         /* Check if instruction fetch is allowed, if needed */
                    888:         if (type != ACCESS_CODE || ctx->nx == 0) {
                    889:             /* Page address translation */
1.1.1.11  root      890:             LOG_MMU("htab_base " TARGET_FMT_plx " htab_mask " TARGET_FMT_plx
                    891:                     " hash " TARGET_FMT_plx "\n",
                    892:                     env->htab_base, env->htab_mask, hash);
                    893:             ctx->hash[0] = hash;
                    894:             ctx->hash[1] = ~hash;
                    895: 
1.1.1.4   root      896:             /* Initialize real address with an invalid value */
                    897:             ctx->raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                    898:             if (unlikely(env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_6xx ||
                    899:                          env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_74xx)) {
                    900:                 /* Software TLB search */
                    901:                 ret = ppc6xx_tlb_check(env, ctx, eaddr, rw, type);
                    902:             } else {
1.1.1.11  root      903:                 LOG_MMU("0 htab=" TARGET_FMT_plx "/" TARGET_FMT_plx
                    904:                         " vsid=" TARGET_FMT_lx " ptem=" TARGET_FMT_lx
                    905:                         " hash=" TARGET_FMT_plx "\n",
                    906:                         env->htab_base, env->htab_mask, vsid, ctx->ptem,
                    907:                         ctx->hash[0]);
1.1.1.4   root      908:                 /* Primary table lookup */
1.1.1.6   root      909:                 ret = find_pte(env, ctx, 0, rw, type, target_page_bits);
1.1.1.4   root      910:                 if (ret < 0) {
                    911:                     /* Secondary table lookup */
1.1.1.5   root      912:                     if (eaddr != 0xEFFFFFFF)
1.1.1.11  root      913:                         LOG_MMU("1 htab=" TARGET_FMT_plx "/" TARGET_FMT_plx
                    914:                                 " vsid=" TARGET_FMT_lx " api=" TARGET_FMT_lx
                    915:                                 " hash=" TARGET_FMT_plx "\n", env->htab_base,
                    916:                                 env->htab_mask, vsid, ctx->ptem, ctx->hash[1]);
1.1.1.6   root      917:                     ret2 = find_pte(env, ctx, 1, rw, type,
                    918:                                     target_page_bits);
1.1.1.4   root      919:                     if (ret2 != -1)
                    920:                         ret = ret2;
                    921:                 }
                    922:             }
                    923: #if defined (DUMP_PAGE_TABLES)
1.1.1.5   root      924:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.4   root      925:                 target_phys_addr_t curaddr;
                    926:                 uint32_t a0, a1, a2, a3;
1.1.1.7   root      927:                 qemu_log("Page table: " TARGET_FMT_plx " len " TARGET_FMT_plx
                    928:                          "\n", sdr, mask + 0x80);
1.1.1.4   root      929:                 for (curaddr = sdr; curaddr < (sdr + mask + 0x80);
                    930:                      curaddr += 16) {
                    931:                     a0 = ldl_phys(curaddr);
                    932:                     a1 = ldl_phys(curaddr + 4);
                    933:                     a2 = ldl_phys(curaddr + 8);
                    934:                     a3 = ldl_phys(curaddr + 12);
                    935:                     if (a0 != 0 || a1 != 0 || a2 != 0 || a3 != 0) {
1.1.1.7   root      936:                         qemu_log(TARGET_FMT_plx ": %08x %08x %08x %08x\n",
                    937:                                  curaddr, a0, a1, a2, a3);
1.1.1.4   root      938:                     }
                    939:                 }
                    940:             }
                    941: #endif
                    942:         } else {
1.1.1.5   root      943:             LOG_MMU("No access allowed\n");
1.1.1.4   root      944:             ret = -3;
                    945:         }
                    946:     } else {
1.1.1.11  root      947:         target_ulong sr;
1.1.1.5   root      948:         LOG_MMU("direct store...\n");
1.1.1.4   root      949:         /* Direct-store segment : absolutely *BUGGY* for now */
1.1.1.11  root      950: 
                    951:         /* Direct-store implies a 32-bit MMU.
                    952:          * Check the Segment Register's bus unit ID (BUID).
                    953:          */
                    954:         sr = env->sr[eaddr >> 28];
                    955:         if ((sr & 0x1FF00000) >> 20 == 0x07f) {
                    956:             /* Memory-forced I/O controller interface access */
                    957:             /* If T=1 and BUID=x'07F', the 601 performs a memory access
                    958:              * to SR[28-31] LA[4-31], bypassing all protection mechanisms.
                    959:              */
                    960:             ctx->raddr = ((sr & 0xF) << 28) | (eaddr & 0x0FFFFFFF);
                    961:             ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE | PAGE_EXEC;
                    962:             return 0;
                    963:         }
                    964: 
1.1.1.4   root      965:         switch (type) {
                    966:         case ACCESS_INT:
                    967:             /* Integer load/store : only access allowed */
                    968:             break;
                    969:         case ACCESS_CODE:
                    970:             /* No code fetch is allowed in direct-store areas */
                    971:             return -4;
                    972:         case ACCESS_FLOAT:
1.1       root      973:             /* Floating point load/store */
                    974:             return -4;
                    975:         case ACCESS_RES:
                    976:             /* lwarx, ldarx or srwcx. */
                    977:             return -4;
                    978:         case ACCESS_CACHE:
                    979:             /* dcba, dcbt, dcbtst, dcbf, dcbi, dcbst, dcbz, or icbi */
                    980:             /* Should make the instruction do no-op.
                    981:              * As it already do no-op, it's quite easy :-)
                    982:              */
1.1.1.4   root      983:             ctx->raddr = eaddr;
1.1       root      984:             return 0;
                    985:         case ACCESS_EXT:
                    986:             /* eciwx or ecowx */
                    987:             return -4;
                    988:         default:
1.1.1.5   root      989:             qemu_log("ERROR: instruction should not need "
1.1       root      990:                         "address translation\n");
                    991:             return -4;
                    992:         }
1.1.1.4   root      993:         if ((rw == 1 || ctx->key != 1) && (rw == 0 || ctx->key != 0)) {
                    994:             ctx->raddr = eaddr;
1.1       root      995:             ret = 2;
                    996:         } else {
                    997:             ret = -2;
                    998:         }
                    999:     }
                   1000: 
                   1001:     return ret;
                   1002: }
                   1003: 
1.1.1.4   root     1004: /* Generic TLB check function for embedded PowerPC implementations */
1.1.1.13! root     1005: int ppcemb_tlb_check(CPUPPCState *env, ppcemb_tlb_t *tlb,
1.1.1.11  root     1006:                      target_phys_addr_t *raddrp,
                   1007:                      target_ulong address, uint32_t pid, int ext,
                   1008:                      int i)
1.1.1.4   root     1009: {
                   1010:     target_ulong mask;
                   1011: 
                   1012:     /* Check valid flag */
                   1013:     if (!(tlb->prot & PAGE_VALID)) {
                   1014:         return -1;
                   1015:     }
                   1016:     mask = ~(tlb->size - 1);
1.1.1.7   root     1017:     LOG_SWTLB("%s: TLB %d address " TARGET_FMT_lx " PID %u <=> " TARGET_FMT_lx
1.1.1.11  root     1018:               " " TARGET_FMT_lx " %u %x\n", __func__, i, address, pid, tlb->EPN,
                   1019:               mask, (uint32_t)tlb->PID, tlb->prot);
1.1.1.4   root     1020:     /* Check PID */
                   1021:     if (tlb->PID != 0 && tlb->PID != pid)
                   1022:         return -1;
                   1023:     /* Check effective address */
                   1024:     if ((address & mask) != tlb->EPN)
                   1025:         return -1;
                   1026:     *raddrp = (tlb->RPN & mask) | (address & ~mask);
                   1027: #if (TARGET_PHYS_ADDR_BITS >= 36)
                   1028:     if (ext) {
                   1029:         /* Extend the physical address to 36 bits */
                   1030:         *raddrp |= (target_phys_addr_t)(tlb->RPN & 0xF) << 32;
                   1031:     }
                   1032: #endif
                   1033: 
                   1034:     return 0;
                   1035: }
                   1036: 
                   1037: /* Generic TLB search function for PowerPC embedded implementations */
                   1038: int ppcemb_tlb_search (CPUPPCState *env, target_ulong address, uint32_t pid)
                   1039: {
                   1040:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1041:     target_phys_addr_t raddr;
                   1042:     int i, ret;
                   1043: 
                   1044:     /* Default return value is no match */
                   1045:     ret = -1;
                   1046:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
1.1.1.11  root     1047:         tlb = &env->tlb.tlbe[i];
1.1.1.4   root     1048:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, address, pid, 0, i) == 0) {
                   1049:             ret = i;
                   1050:             break;
                   1051:         }
                   1052:     }
                   1053: 
                   1054:     return ret;
                   1055: }
                   1056: 
                   1057: /* Helpers specific to PowerPC 40x implementations */
1.1.1.13! root     1058: static inline void ppc4xx_tlb_invalidate_all(CPUPPCState *env)
1.1.1.4   root     1059: {
                   1060:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1061:     int i;
                   1062: 
                   1063:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
1.1.1.11  root     1064:         tlb = &env->tlb.tlbe[i];
1.1.1.4   root     1065:         tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
                   1066:     }
                   1067:     tlb_flush(env, 1);
                   1068: }
                   1069: 
1.1.1.13! root     1070: static inline void ppc4xx_tlb_invalidate_virt(CPUPPCState *env,
1.1.1.7   root     1071:                                               target_ulong eaddr, uint32_t pid)
1.1.1.4   root     1072: {
                   1073: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   1074:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1075:     target_phys_addr_t raddr;
                   1076:     target_ulong page, end;
                   1077:     int i;
                   1078: 
                   1079:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
1.1.1.11  root     1080:         tlb = &env->tlb.tlbe[i];
1.1.1.4   root     1081:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, eaddr, pid, 0, i) == 0) {
                   1082:             end = tlb->EPN + tlb->size;
                   1083:             for (page = tlb->EPN; page < end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   1084:                 tlb_flush_page(env, page);
                   1085:             tlb->prot &= ~PAGE_VALID;
                   1086:             break;
                   1087:         }
                   1088:     }
                   1089: #else
                   1090:     ppc4xx_tlb_invalidate_all(env);
                   1091: #endif
                   1092: }
                   1093: 
1.1.1.13! root     1094: static int mmu40x_get_physical_address (CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.4   root     1095:                                  target_ulong address, int rw, int access_type)
                   1096: {
                   1097:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1098:     target_phys_addr_t raddr;
                   1099:     int i, ret, zsel, zpr, pr;
                   1100: 
                   1101:     ret = -1;
                   1102:     raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                   1103:     pr = msr_pr;
                   1104:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
1.1.1.11  root     1105:         tlb = &env->tlb.tlbe[i];
1.1.1.4   root     1106:         if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, &raddr, address,
                   1107:                              env->spr[SPR_40x_PID], 0, i) < 0)
                   1108:             continue;
                   1109:         zsel = (tlb->attr >> 4) & 0xF;
1.1.1.9   root     1110:         zpr = (env->spr[SPR_40x_ZPR] >> (30 - (2 * zsel))) & 0x3;
1.1.1.5   root     1111:         LOG_SWTLB("%s: TLB %d zsel %d zpr %d rw %d attr %08x\n",
1.1.1.4   root     1112:                     __func__, i, zsel, zpr, rw, tlb->attr);
                   1113:         /* Check execute enable bit */
                   1114:         switch (zpr) {
                   1115:         case 0x2:
                   1116:             if (pr != 0)
                   1117:                 goto check_perms;
                   1118:             /* No break here */
                   1119:         case 0x3:
                   1120:             /* All accesses granted */
                   1121:             ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE | PAGE_EXEC;
                   1122:             ret = 0;
                   1123:             break;
                   1124:         case 0x0:
                   1125:             if (pr != 0) {
1.1.1.9   root     1126:                 /* Raise Zone protection fault.  */
                   1127:                 env->spr[SPR_40x_ESR] = 1 << 22;
1.1.1.4   root     1128:                 ctx->prot = 0;
                   1129:                 ret = -2;
                   1130:                 break;
                   1131:             }
                   1132:             /* No break here */
                   1133:         case 0x1:
                   1134:         check_perms:
                   1135:             /* Check from TLB entry */
                   1136:             ctx->prot = tlb->prot;
                   1137:             ret = check_prot(ctx->prot, rw, access_type);
1.1.1.9   root     1138:             if (ret == -2)
                   1139:                 env->spr[SPR_40x_ESR] = 0;
1.1.1.4   root     1140:             break;
                   1141:         }
                   1142:         if (ret >= 0) {
                   1143:             ctx->raddr = raddr;
1.1.1.7   root     1144:             LOG_SWTLB("%s: access granted " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1145:                       " %d %d\n", __func__, address, ctx->raddr, ctx->prot,
                   1146:                       ret);
1.1.1.4   root     1147:             return 0;
                   1148:         }
                   1149:     }
1.1.1.7   root     1150:     LOG_SWTLB("%s: access refused " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1151:               " %d %d\n", __func__, address, raddr, ctx->prot, ret);
1.1.1.4   root     1152: 
                   1153:     return ret;
                   1154: }
                   1155: 
                   1156: void store_40x_sler (CPUPPCState *env, uint32_t val)
                   1157: {
                   1158:     /* XXX: TO BE FIXED */
                   1159:     if (val != 0x00000000) {
                   1160:         cpu_abort(env, "Little-endian regions are not supported by now\n");
                   1161:     }
                   1162:     env->spr[SPR_405_SLER] = val;
                   1163: }
                   1164: 
1.1.1.13! root     1165: static inline int mmubooke_check_tlb (CPUPPCState *env, ppcemb_tlb_t *tlb,
1.1.1.11  root     1166:                                       target_phys_addr_t *raddr, int *prot,
                   1167:                                       target_ulong address, int rw,
                   1168:                                       int access_type, int i)
                   1169: {
                   1170:     int ret, _prot;
                   1171: 
                   1172:     if (ppcemb_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1173:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID],
                   1174:                          !env->nb_pids, i) >= 0) {
                   1175:         goto found_tlb;
                   1176:     }
                   1177: 
                   1178:     if (env->spr[SPR_BOOKE_PID1] &&
                   1179:         ppcemb_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1180:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID1], 0, i) >= 0) {
                   1181:         goto found_tlb;
                   1182:     }
                   1183: 
                   1184:     if (env->spr[SPR_BOOKE_PID2] &&
                   1185:         ppcemb_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1186:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID2], 0, i) >= 0) {
                   1187:         goto found_tlb;
                   1188:     }
                   1189: 
                   1190:     LOG_SWTLB("%s: TLB entry not found\n", __func__);
                   1191:     return -1;
                   1192: 
                   1193: found_tlb:
                   1194: 
                   1195:     if (msr_pr != 0) {
                   1196:         _prot = tlb->prot & 0xF;
                   1197:     } else {
                   1198:         _prot = (tlb->prot >> 4) & 0xF;
                   1199:     }
                   1200: 
                   1201:     /* Check the address space */
                   1202:     if (access_type == ACCESS_CODE) {
                   1203:         if (msr_ir != (tlb->attr & 1)) {
                   1204:             LOG_SWTLB("%s: AS doesn't match\n", __func__);
                   1205:             return -1;
                   1206:         }
                   1207: 
                   1208:         *prot = _prot;
                   1209:         if (_prot & PAGE_EXEC) {
                   1210:             LOG_SWTLB("%s: good TLB!\n", __func__);
                   1211:             return 0;
                   1212:         }
                   1213: 
                   1214:         LOG_SWTLB("%s: no PAGE_EXEC: %x\n", __func__, _prot);
                   1215:         ret = -3;
                   1216:     } else {
                   1217:         if (msr_dr != (tlb->attr & 1)) {
                   1218:             LOG_SWTLB("%s: AS doesn't match\n", __func__);
                   1219:             return -1;
                   1220:         }
                   1221: 
                   1222:         *prot = _prot;
                   1223:         if ((!rw && _prot & PAGE_READ) || (rw && (_prot & PAGE_WRITE))) {
                   1224:             LOG_SWTLB("%s: found TLB!\n", __func__);
                   1225:             return 0;
                   1226:         }
                   1227: 
                   1228:         LOG_SWTLB("%s: PAGE_READ/WRITE doesn't match: %x\n", __func__, _prot);
                   1229:         ret = -2;
                   1230:     }
                   1231: 
                   1232:     return ret;
                   1233: }
                   1234: 
1.1.1.13! root     1235: static int mmubooke_get_physical_address (CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.5   root     1236:                                           target_ulong address, int rw,
                   1237:                                           int access_type)
1.1.1.4   root     1238: {
                   1239:     ppcemb_tlb_t *tlb;
                   1240:     target_phys_addr_t raddr;
1.1.1.11  root     1241:     int i, ret;
1.1.1.4   root     1242: 
                   1243:     ret = -1;
                   1244:     raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                   1245:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++) {
1.1.1.11  root     1246:         tlb = &env->tlb.tlbe[i];
                   1247:         ret = mmubooke_check_tlb(env, tlb, &raddr, &ctx->prot, address, rw,
                   1248:                                  access_type, i);
                   1249:         if (!ret) {
                   1250:             break;
                   1251:         }
                   1252:     }
                   1253: 
                   1254:     if (ret >= 0) {
                   1255:         ctx->raddr = raddr;
                   1256:         LOG_SWTLB("%s: access granted " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1257:                   " %d %d\n", __func__, address, ctx->raddr, ctx->prot,
                   1258:                   ret);
                   1259:     } else {
                   1260:         LOG_SWTLB("%s: access refused " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1261:                   " %d %d\n", __func__, address, raddr, ctx->prot, ret);
                   1262:     }
                   1263: 
                   1264:     return ret;
                   1265: }
                   1266: 
1.1.1.13! root     1267: void booke206_flush_tlb(CPUPPCState *env, int flags, const int check_iprot)
1.1.1.11  root     1268: {
                   1269:     int tlb_size;
                   1270:     int i, j;
                   1271:     ppcmas_tlb_t *tlb = env->tlb.tlbm;
                   1272: 
                   1273:     for (i = 0; i < BOOKE206_MAX_TLBN; i++) {
                   1274:         if (flags & (1 << i)) {
                   1275:             tlb_size = booke206_tlb_size(env, i);
                   1276:             for (j = 0; j < tlb_size; j++) {
                   1277:                 if (!check_iprot || !(tlb[j].mas1 & MAS1_IPROT)) {
                   1278:                     tlb[j].mas1 &= ~MAS1_VALID;
                   1279:                 }
1.1.1.4   root     1280:             }
1.1.1.11  root     1281:         }
                   1282:         tlb += booke206_tlb_size(env, i);
                   1283:     }
                   1284: 
                   1285:     tlb_flush(env, 1);
                   1286: }
                   1287: 
1.1.1.13! root     1288: target_phys_addr_t booke206_tlb_to_page_size(CPUPPCState *env, ppcmas_tlb_t *tlb)
1.1.1.11  root     1289: {
1.1.1.12  root     1290:     int tlbm_size;
1.1.1.11  root     1291: 
1.1.1.13! root     1292:     tlbm_size = (tlb->mas1 & MAS1_TSIZE_MASK) >> MAS1_TSIZE_SHIFT;
1.1.1.11  root     1293: 
1.1.1.12  root     1294:     return 1024ULL << tlbm_size;
1.1.1.11  root     1295: }
                   1296: 
                   1297: /* TLB check function for MAS based SoftTLBs */
1.1.1.13! root     1298: int ppcmas_tlb_check(CPUPPCState *env, ppcmas_tlb_t *tlb,
1.1.1.11  root     1299:                      target_phys_addr_t *raddrp,
                   1300:                      target_ulong address, uint32_t pid)
                   1301: {
                   1302:     target_ulong mask;
                   1303:     uint32_t tlb_pid;
                   1304: 
                   1305:     /* Check valid flag */
                   1306:     if (!(tlb->mas1 & MAS1_VALID)) {
                   1307:         return -1;
                   1308:     }
                   1309: 
                   1310:     mask = ~(booke206_tlb_to_page_size(env, tlb) - 1);
                   1311:     LOG_SWTLB("%s: TLB ADDR=0x" TARGET_FMT_lx " PID=0x%x MAS1=0x%x MAS2=0x%"
                   1312:               PRIx64 " mask=0x" TARGET_FMT_lx " MAS7_3=0x%" PRIx64 " MAS8=%x\n",
                   1313:               __func__, address, pid, tlb->mas1, tlb->mas2, mask, tlb->mas7_3,
                   1314:               tlb->mas8);
                   1315: 
                   1316:     /* Check PID */
                   1317:     tlb_pid = (tlb->mas1 & MAS1_TID_MASK) >> MAS1_TID_SHIFT;
                   1318:     if (tlb_pid != 0 && tlb_pid != pid) {
                   1319:         return -1;
                   1320:     }
                   1321: 
                   1322:     /* Check effective address */
                   1323:     if ((address & mask) != (tlb->mas2 & MAS2_EPN_MASK)) {
                   1324:         return -1;
                   1325:     }
1.1.1.13! root     1326: 
        !          1327:     if (raddrp) {
        !          1328:         *raddrp = (tlb->mas7_3 & mask) | (address & ~mask);
        !          1329:     }
1.1.1.11  root     1330: 
                   1331:     return 0;
                   1332: }
                   1333: 
1.1.1.13! root     1334: static int mmubooke206_check_tlb(CPUPPCState *env, ppcmas_tlb_t *tlb,
1.1.1.11  root     1335:                                  target_phys_addr_t *raddr, int *prot,
                   1336:                                  target_ulong address, int rw,
                   1337:                                  int access_type)
                   1338: {
                   1339:     int ret;
                   1340:     int _prot = 0;
                   1341: 
                   1342:     if (ppcmas_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1343:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID]) >= 0) {
                   1344:         goto found_tlb;
                   1345:     }
                   1346: 
                   1347:     if (env->spr[SPR_BOOKE_PID1] &&
                   1348:         ppcmas_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1349:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID1]) >= 0) {
                   1350:         goto found_tlb;
                   1351:     }
                   1352: 
                   1353:     if (env->spr[SPR_BOOKE_PID2] &&
                   1354:         ppcmas_tlb_check(env, tlb, raddr, address,
                   1355:                          env->spr[SPR_BOOKE_PID2]) >= 0) {
                   1356:         goto found_tlb;
                   1357:     }
                   1358: 
                   1359:     LOG_SWTLB("%s: TLB entry not found\n", __func__);
                   1360:     return -1;
                   1361: 
                   1362: found_tlb:
                   1363: 
                   1364:     if (msr_pr != 0) {
                   1365:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_UR) {
                   1366:             _prot |= PAGE_READ;
                   1367:         }
                   1368:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_UW) {
                   1369:             _prot |= PAGE_WRITE;
                   1370:         }
                   1371:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_UX) {
                   1372:             _prot |= PAGE_EXEC;
                   1373:         }
                   1374:     } else {
                   1375:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_SR) {
                   1376:             _prot |= PAGE_READ;
                   1377:         }
                   1378:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_SW) {
                   1379:             _prot |= PAGE_WRITE;
                   1380:         }
                   1381:         if (tlb->mas7_3 & MAS3_SX) {
                   1382:             _prot |= PAGE_EXEC;
                   1383:         }
                   1384:     }
                   1385: 
                   1386:     /* Check the address space and permissions */
                   1387:     if (access_type == ACCESS_CODE) {
                   1388:         if (msr_ir != ((tlb->mas1 & MAS1_TS) >> MAS1_TS_SHIFT)) {
                   1389:             LOG_SWTLB("%s: AS doesn't match\n", __func__);
                   1390:             return -1;
                   1391:         }
                   1392: 
                   1393:         *prot = _prot;
                   1394:         if (_prot & PAGE_EXEC) {
                   1395:             LOG_SWTLB("%s: good TLB!\n", __func__);
                   1396:             return 0;
                   1397:         }
                   1398: 
                   1399:         LOG_SWTLB("%s: no PAGE_EXEC: %x\n", __func__, _prot);
                   1400:         ret = -3;
                   1401:     } else {
                   1402:         if (msr_dr != ((tlb->mas1 & MAS1_TS) >> MAS1_TS_SHIFT)) {
                   1403:             LOG_SWTLB("%s: AS doesn't match\n", __func__);
                   1404:             return -1;
                   1405:         }
                   1406: 
                   1407:         *prot = _prot;
                   1408:         if ((!rw && _prot & PAGE_READ) || (rw && (_prot & PAGE_WRITE))) {
                   1409:             LOG_SWTLB("%s: found TLB!\n", __func__);
                   1410:             return 0;
                   1411:         }
                   1412: 
                   1413:         LOG_SWTLB("%s: PAGE_READ/WRITE doesn't match: %x\n", __func__, _prot);
                   1414:         ret = -2;
                   1415:     }
                   1416: 
                   1417:     return ret;
                   1418: }
                   1419: 
1.1.1.13! root     1420: static int mmubooke206_get_physical_address(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.11  root     1421:                                             target_ulong address, int rw,
                   1422:                                             int access_type)
                   1423: {
                   1424:     ppcmas_tlb_t *tlb;
                   1425:     target_phys_addr_t raddr;
                   1426:     int i, j, ret;
                   1427: 
                   1428:     ret = -1;
                   1429:     raddr = (target_phys_addr_t)-1ULL;
                   1430: 
                   1431:     for (i = 0; i < BOOKE206_MAX_TLBN; i++) {
                   1432:         int ways = booke206_tlb_ways(env, i);
                   1433: 
                   1434:         for (j = 0; j < ways; j++) {
                   1435:             tlb = booke206_get_tlbm(env, i, address, j);
1.1.1.13! root     1436:             if (!tlb) {
        !          1437:                 continue;
        !          1438:             }
1.1.1.11  root     1439:             ret = mmubooke206_check_tlb(env, tlb, &raddr, &ctx->prot, address,
                   1440:                                         rw, access_type);
                   1441:             if (ret != -1) {
                   1442:                 goto found_tlb;
1.1.1.4   root     1443:             }
                   1444:         }
                   1445:     }
1.1.1.11  root     1446: 
                   1447: found_tlb:
                   1448: 
                   1449:     if (ret >= 0) {
1.1.1.4   root     1450:         ctx->raddr = raddr;
1.1.1.11  root     1451:         LOG_SWTLB("%s: access granted " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1452:                   " %d %d\n", __func__, address, ctx->raddr, ctx->prot,
                   1453:                   ret);
                   1454:     } else {
                   1455:         LOG_SWTLB("%s: access refused " TARGET_FMT_lx " => " TARGET_FMT_plx
                   1456:                   " %d %d\n", __func__, address, raddr, ctx->prot, ret);
                   1457:     }
1.1.1.4   root     1458: 
                   1459:     return ret;
                   1460: }
                   1461: 
1.1.1.12  root     1462: static const char *book3e_tsize_to_str[32] = {
                   1463:     "1K", "2K", "4K", "8K", "16K", "32K", "64K", "128K", "256K", "512K",
                   1464:     "1M", "2M", "4M", "8M", "16M", "32M", "64M", "128M", "256M", "512M",
                   1465:     "1G", "2G", "4G", "8G", "16G", "32G", "64G", "128G", "256G", "512G",
                   1466:     "1T", "2T"
                   1467: };
                   1468: 
1.1.1.13! root     1469: static void mmubooke_dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf,
        !          1470:                                  CPUPPCState *env)
        !          1471: {
        !          1472:     ppcemb_tlb_t *entry;
        !          1473:     int i;
        !          1474: 
        !          1475:     if (kvm_enabled() && !env->kvm_sw_tlb) {
        !          1476:         cpu_fprintf(f, "Cannot access KVM TLB\n");
        !          1477:         return;
        !          1478:     }
        !          1479: 
        !          1480:     cpu_fprintf(f, "\nTLB:\n");
        !          1481:     cpu_fprintf(f, "Effective          Physical           Size PID   Prot     "
        !          1482:                 "Attr\n");
        !          1483: 
        !          1484:     entry = &env->tlb.tlbe[0];
        !          1485:     for (i = 0; i < env->nb_tlb; i++, entry++) {
        !          1486:         target_phys_addr_t ea, pa;
        !          1487:         target_ulong mask;
        !          1488:         uint64_t size = (uint64_t)entry->size;
        !          1489:         char size_buf[20];
        !          1490: 
        !          1491:         /* Check valid flag */
        !          1492:         if (!(entry->prot & PAGE_VALID)) {
        !          1493:             continue;
        !          1494:         }
        !          1495: 
        !          1496:         mask = ~(entry->size - 1);
        !          1497:         ea = entry->EPN & mask;
        !          1498:         pa = entry->RPN & mask;
        !          1499: #if (TARGET_PHYS_ADDR_BITS >= 36)
        !          1500:         /* Extend the physical address to 36 bits */
        !          1501:         pa |= (target_phys_addr_t)(entry->RPN & 0xF) << 32;
        !          1502: #endif
        !          1503:         size /= 1024;
        !          1504:         if (size >= 1024) {
        !          1505:             snprintf(size_buf, sizeof(size_buf), "%3" PRId64 "M", size / 1024);
        !          1506:         } else {
        !          1507:             snprintf(size_buf, sizeof(size_buf), "%3" PRId64 "k", size);
        !          1508:         }
        !          1509:         cpu_fprintf(f, "0x%016" PRIx64 " 0x%016" PRIx64 " %s %-5u %08x %08x\n",
        !          1510:                     (uint64_t)ea, (uint64_t)pa, size_buf, (uint32_t)entry->PID,
        !          1511:                     entry->prot, entry->attr);
        !          1512:     }
        !          1513: 
        !          1514: }
        !          1515: 
1.1.1.12  root     1516: static void mmubooke206_dump_one_tlb(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf,
1.1.1.13! root     1517:                                      CPUPPCState *env, int tlbn, int offset,
1.1.1.12  root     1518:                                      int tlbsize)
                   1519: {
                   1520:     ppcmas_tlb_t *entry;
                   1521:     int i;
                   1522: 
                   1523:     cpu_fprintf(f, "\nTLB%d:\n", tlbn);
                   1524:     cpu_fprintf(f, "Effective          Physical           Size TID   TS SRWX URWX WIMGE U0123\n");
                   1525: 
                   1526:     entry = &env->tlb.tlbm[offset];
                   1527:     for (i = 0; i < tlbsize; i++, entry++) {
                   1528:         target_phys_addr_t ea, pa, size;
                   1529:         int tsize;
                   1530: 
                   1531:         if (!(entry->mas1 & MAS1_VALID)) {
                   1532:             continue;
                   1533:         }
                   1534: 
                   1535:         tsize = (entry->mas1 & MAS1_TSIZE_MASK) >> MAS1_TSIZE_SHIFT;
                   1536:         size = 1024ULL << tsize;
                   1537:         ea = entry->mas2 & ~(size - 1);
                   1538:         pa = entry->mas7_3 & ~(size - 1);
                   1539: 
                   1540:         cpu_fprintf(f, "0x%016" PRIx64 " 0x%016" PRIx64 " %4s %-5u %1u  S%c%c%c U%c%c%c %c%c%c%c%c U%c%c%c%c\n",
                   1541:                     (uint64_t)ea, (uint64_t)pa,
                   1542:                     book3e_tsize_to_str[tsize],
                   1543:                     (entry->mas1 & MAS1_TID_MASK) >> MAS1_TID_SHIFT,
                   1544:                     (entry->mas1 & MAS1_TS) >> MAS1_TS_SHIFT,
                   1545:                     entry->mas7_3 & MAS3_SR ? 'R' : '-',
                   1546:                     entry->mas7_3 & MAS3_SW ? 'W' : '-',
                   1547:                     entry->mas7_3 & MAS3_SX ? 'X' : '-',
                   1548:                     entry->mas7_3 & MAS3_UR ? 'R' : '-',
                   1549:                     entry->mas7_3 & MAS3_UW ? 'W' : '-',
                   1550:                     entry->mas7_3 & MAS3_UX ? 'X' : '-',
                   1551:                     entry->mas2 & MAS2_W ? 'W' : '-',
                   1552:                     entry->mas2 & MAS2_I ? 'I' : '-',
                   1553:                     entry->mas2 & MAS2_M ? 'M' : '-',
                   1554:                     entry->mas2 & MAS2_G ? 'G' : '-',
                   1555:                     entry->mas2 & MAS2_E ? 'E' : '-',
                   1556:                     entry->mas7_3 & MAS3_U0 ? '0' : '-',
                   1557:                     entry->mas7_3 & MAS3_U1 ? '1' : '-',
                   1558:                     entry->mas7_3 & MAS3_U2 ? '2' : '-',
                   1559:                     entry->mas7_3 & MAS3_U3 ? '3' : '-');
                   1560:     }
                   1561: }
                   1562: 
                   1563: static void mmubooke206_dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf,
1.1.1.13! root     1564:                                  CPUPPCState *env)
1.1.1.12  root     1565: {
                   1566:     int offset = 0;
                   1567:     int i;
                   1568: 
                   1569:     if (kvm_enabled() && !env->kvm_sw_tlb) {
                   1570:         cpu_fprintf(f, "Cannot access KVM TLB\n");
                   1571:         return;
                   1572:     }
                   1573: 
                   1574:     for (i = 0; i < BOOKE206_MAX_TLBN; i++) {
                   1575:         int size = booke206_tlb_size(env, i);
                   1576: 
                   1577:         if (size == 0) {
                   1578:             continue;
                   1579:         }
                   1580: 
                   1581:         mmubooke206_dump_one_tlb(f, cpu_fprintf, env, i, offset, size);
                   1582:         offset += size;
                   1583:     }
                   1584: }
                   1585: 
1.1.1.13! root     1586: #if defined(TARGET_PPC64)
        !          1587: static void mmubooks_dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf,
        !          1588:                               CPUPPCState *env)
        !          1589: {
        !          1590:     int i;
        !          1591:     uint64_t slbe, slbv;
        !          1592: 
        !          1593:     cpu_synchronize_state(env);
        !          1594: 
        !          1595:     cpu_fprintf(f, "SLB\tESID\t\t\tVSID\n");
        !          1596:     for (i = 0; i < env->slb_nr; i++) {
        !          1597:         slbe = env->slb[i].esid;
        !          1598:         slbv = env->slb[i].vsid;
        !          1599:         if (slbe == 0 && slbv == 0) {
        !          1600:             continue;
        !          1601:         }
        !          1602:         cpu_fprintf(f, "%d\t0x%016" PRIx64 "\t0x%016" PRIx64 "\n",
        !          1603:                     i, slbe, slbv);
        !          1604:     }
        !          1605: }
        !          1606: #endif
        !          1607: 
        !          1608: void dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, CPUPPCState *env)
1.1.1.12  root     1609: {
                   1610:     switch (env->mmu_model) {
1.1.1.13! root     1611:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
        !          1612:         mmubooke_dump_mmu(f, cpu_fprintf, env);
        !          1613:         break;
1.1.1.12  root     1614:     case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   1615:         mmubooke206_dump_mmu(f, cpu_fprintf, env);
                   1616:         break;
1.1.1.13! root     1617: #if defined(TARGET_PPC64)
        !          1618:     case POWERPC_MMU_64B:
        !          1619:     case POWERPC_MMU_2_06:
        !          1620:         mmubooks_dump_mmu(f, cpu_fprintf, env);
        !          1621:         break;
        !          1622: #endif
1.1.1.12  root     1623:     default:
                   1624:         cpu_fprintf(f, "%s: unimplemented\n", __func__);
                   1625:     }
                   1626: }
                   1627: 
1.1.1.13! root     1628: static inline int check_physical(CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx,
1.1.1.7   root     1629:                                  target_ulong eaddr, int rw)
1.1.1.4   root     1630: {
                   1631:     int in_plb, ret;
                   1632: 
                   1633:     ctx->raddr = eaddr;
                   1634:     ctx->prot = PAGE_READ | PAGE_EXEC;
                   1635:     ret = 0;
                   1636:     switch (env->mmu_model) {
                   1637:     case POWERPC_MMU_32B:
                   1638:     case POWERPC_MMU_601:
                   1639:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1640:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1641:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1642:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   1643:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   1644:         ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1645:         break;
                   1646: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1647:     case POWERPC_MMU_620:
                   1648:     case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     1649:     case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     1650:         /* Real address are 60 bits long */
                   1651:         ctx->raddr &= 0x0FFFFFFFFFFFFFFFULL;
                   1652:         ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1653:         break;
                   1654: #endif
                   1655:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1656:         if (unlikely(msr_pe != 0)) {
                   1657:             /* 403 family add some particular protections,
                   1658:              * using PBL/PBU registers for accesses with no translation.
                   1659:              */
                   1660:             in_plb =
                   1661:                 /* Check PLB validity */
                   1662:                 (env->pb[0] < env->pb[1] &&
                   1663:                  /* and address in plb area */
                   1664:                  eaddr >= env->pb[0] && eaddr < env->pb[1]) ||
                   1665:                 (env->pb[2] < env->pb[3] &&
                   1666:                  eaddr >= env->pb[2] && eaddr < env->pb[3]) ? 1 : 0;
                   1667:             if (in_plb ^ msr_px) {
                   1668:                 /* Access in protected area */
                   1669:                 if (rw == 1) {
                   1670:                     /* Access is not allowed */
                   1671:                     ret = -2;
                   1672:                 }
                   1673:             } else {
                   1674:                 /* Read-write access is allowed */
                   1675:                 ctx->prot |= PAGE_WRITE;
                   1676:             }
                   1677:         }
                   1678:         break;
                   1679:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1680:         /* XXX: TODO */
                   1681:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1682:         break;
1.1.1.11  root     1683:     case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   1684:         cpu_abort(env, "BookE 2.06 MMU doesn't have physical real mode\n");
1.1.1.4   root     1685:         break;
                   1686:     default:
                   1687:         cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1688:         return -1;
                   1689:     }
                   1690: 
                   1691:     return ret;
                   1692: }
                   1693: 
1.1.1.13! root     1694: int get_physical_address (CPUPPCState *env, mmu_ctx_t *ctx, target_ulong eaddr,
1.1.1.4   root     1695:                           int rw, int access_type)
1.1       root     1696: {
                   1697:     int ret;
1.1.1.4   root     1698: 
1.1       root     1699: #if 0
1.1.1.5   root     1700:     qemu_log("%s\n", __func__);
1.1.1.4   root     1701: #endif
1.1       root     1702:     if ((access_type == ACCESS_CODE && msr_ir == 0) ||
                   1703:         (access_type != ACCESS_CODE && msr_dr == 0)) {
1.1.1.10  root     1704:         if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) {
                   1705:             /* The BookE MMU always performs address translation. The
                   1706:                IS and DS bits only affect the address space.  */
                   1707:             ret = mmubooke_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
                   1708:                                                 rw, access_type);
1.1.1.11  root     1709:         } else if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE206) {
                   1710:             ret = mmubooke206_get_physical_address(env, ctx, eaddr, rw,
                   1711:                                                    access_type);
1.1.1.10  root     1712:         } else {
                   1713:             /* No address translation.  */
                   1714:             ret = check_physical(env, ctx, eaddr, rw);
                   1715:         }
1.1       root     1716:     } else {
1.1.1.4   root     1717:         ret = -1;
                   1718:         switch (env->mmu_model) {
                   1719:         case POWERPC_MMU_32B:
                   1720:         case POWERPC_MMU_601:
                   1721:         case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1722:         case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
1.1.1.6   root     1723:             /* Try to find a BAT */
                   1724:             if (env->nb_BATs != 0)
                   1725:                 ret = get_bat(env, ctx, eaddr, rw, access_type);
1.1.1.4   root     1726: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1727:         case POWERPC_MMU_620:
                   1728:         case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     1729:         case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     1730: #endif
                   1731:             if (ret < 0) {
                   1732:                 /* We didn't match any BAT entry or don't have BATs */
                   1733:                 ret = get_segment(env, ctx, eaddr, rw, access_type);
                   1734:             }
                   1735:             break;
                   1736:         case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1737:         case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1738:             ret = mmu40x_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
                   1739:                                               rw, access_type);
                   1740:             break;
                   1741:         case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   1742:             ret = mmubooke_get_physical_address(env, ctx, eaddr,
                   1743:                                                 rw, access_type);
                   1744:             break;
1.1.1.11  root     1745:         case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   1746:             ret = mmubooke206_get_physical_address(env, ctx, eaddr, rw,
                   1747:                                                access_type);
                   1748:             break;
1.1.1.4   root     1749:         case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1750:             /* XXX: TODO */
                   1751:             cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1752:             break;
                   1753:         case POWERPC_MMU_REAL:
                   1754:             cpu_abort(env, "PowerPC in real mode do not do any translation\n");
                   1755:             return -1;
                   1756:         default:
                   1757:             cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1758:             return -1;
1.1       root     1759:         }
                   1760:     }
                   1761: #if 0
1.1.1.7   root     1762:     qemu_log("%s address " TARGET_FMT_lx " => %d " TARGET_FMT_plx "\n",
                   1763:              __func__, eaddr, ret, ctx->raddr);
1.1.1.4   root     1764: #endif
                   1765: 
1.1       root     1766:     return ret;
                   1767: }
                   1768: 
1.1.1.13! root     1769: target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug (CPUPPCState *env, target_ulong addr)
1.1       root     1770: {
1.1.1.4   root     1771:     mmu_ctx_t ctx;
1.1       root     1772: 
1.1.1.4   root     1773:     if (unlikely(get_physical_address(env, &ctx, addr, 0, ACCESS_INT) != 0))
1.1       root     1774:         return -1;
1.1.1.4   root     1775: 
                   1776:     return ctx.raddr & TARGET_PAGE_MASK;
1.1       root     1777: }
                   1778: 
1.1.1.13! root     1779: static void booke206_update_mas_tlb_miss(CPUPPCState *env, target_ulong address,
1.1.1.11  root     1780:                                      int rw)
                   1781: {
                   1782:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS0] = env->spr[SPR_BOOKE_MAS4] & MAS4_TLBSELD_MASK;
                   1783:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] = env->spr[SPR_BOOKE_MAS4] & MAS4_TSIZED_MASK;
                   1784:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS2] = env->spr[SPR_BOOKE_MAS4] & MAS4_WIMGED_MASK;
                   1785:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS3] = 0;
                   1786:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS6] = 0;
                   1787:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS7] = 0;
                   1788: 
                   1789:     /* AS */
                   1790:     if (((rw == 2) && msr_ir) || ((rw != 2) && msr_dr)) {
                   1791:         env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] |= MAS1_TS;
                   1792:         env->spr[SPR_BOOKE_MAS6] |= MAS6_SAS;
                   1793:     }
                   1794: 
                   1795:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] |= MAS1_VALID;
                   1796:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS2] |= address & MAS2_EPN_MASK;
                   1797: 
                   1798:     switch (env->spr[SPR_BOOKE_MAS4] & MAS4_TIDSELD_PIDZ) {
                   1799:     case MAS4_TIDSELD_PID0:
                   1800:         env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] |= env->spr[SPR_BOOKE_PID] << MAS1_TID_SHIFT;
                   1801:         break;
                   1802:     case MAS4_TIDSELD_PID1:
                   1803:         env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] |= env->spr[SPR_BOOKE_PID1] << MAS1_TID_SHIFT;
                   1804:         break;
                   1805:     case MAS4_TIDSELD_PID2:
                   1806:         env->spr[SPR_BOOKE_MAS1] |= env->spr[SPR_BOOKE_PID2] << MAS1_TID_SHIFT;
                   1807:         break;
                   1808:     }
                   1809: 
                   1810:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS6] |= env->spr[SPR_BOOKE_PID] << 16;
                   1811: 
                   1812:     /* next victim logic */
                   1813:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS0] |= env->last_way << MAS0_ESEL_SHIFT;
                   1814:     env->last_way++;
                   1815:     env->last_way &= booke206_tlb_ways(env, 0) - 1;
                   1816:     env->spr[SPR_BOOKE_MAS0] |= env->last_way << MAS0_NV_SHIFT;
                   1817: }
                   1818: 
1.1       root     1819: /* Perform address translation */
1.1.1.13! root     1820: int cpu_ppc_handle_mmu_fault (CPUPPCState *env, target_ulong address, int rw,
1.1.1.12  root     1821:                               int mmu_idx)
1.1       root     1822: {
1.1.1.4   root     1823:     mmu_ctx_t ctx;
1.1       root     1824:     int access_type;
                   1825:     int ret = 0;
                   1826: 
                   1827:     if (rw == 2) {
                   1828:         /* code access */
                   1829:         rw = 0;
                   1830:         access_type = ACCESS_CODE;
                   1831:     } else {
                   1832:         /* data access */
1.1.1.5   root     1833:         access_type = env->access_type;
1.1       root     1834:     }
1.1.1.4   root     1835:     ret = get_physical_address(env, &ctx, address, rw, access_type);
1.1       root     1836:     if (ret == 0) {
1.1.1.9   root     1837:         tlb_set_page(env, address & TARGET_PAGE_MASK,
                   1838:                      ctx.raddr & TARGET_PAGE_MASK, ctx.prot,
                   1839:                      mmu_idx, TARGET_PAGE_SIZE);
                   1840:         ret = 0;
1.1       root     1841:     } else if (ret < 0) {
1.1.1.5   root     1842:         LOG_MMU_STATE(env);
1.1       root     1843:         if (access_type == ACCESS_CODE) {
                   1844:             switch (ret) {
                   1845:             case -1:
1.1.1.4   root     1846:                 /* No matches in page tables or TLB */
                   1847:                 switch (env->mmu_model) {
                   1848:                 case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1849:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_IFTLB;
                   1850:                     env->error_code = 1 << 18;
                   1851:                     env->spr[SPR_IMISS] = address;
                   1852:                     env->spr[SPR_ICMP] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1853:                     goto tlb_miss;
                   1854:                 case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1855:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_IFTLB;
                   1856:                     goto tlb_miss_74xx;
                   1857:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1858:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1859:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ITLB;
                   1860:                     env->error_code = 0;
                   1861:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   1862:                     env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00000000;
                   1863:                     break;
                   1864:                 case POWERPC_MMU_32B:
                   1865:                 case POWERPC_MMU_601:
                   1866: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1867:                 case POWERPC_MMU_620:
                   1868:                 case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     1869:                 case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     1870: #endif
                   1871:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1872:                     env->error_code = 0x40000000;
                   1873:                     break;
1.1.1.11  root     1874:                 case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   1875:                     booke206_update_mas_tlb_miss(env, address, rw);
                   1876:                     /* fall through */
1.1.1.4   root     1877:                 case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10  root     1878:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ITLB;
                   1879:                     env->error_code = 0;
                   1880:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
1.1.1.4   root     1881:                     return -1;
                   1882:                 case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1883:                     /* XXX: TODO */
                   1884:                     cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1885:                     break;
                   1886:                 case POWERPC_MMU_REAL:
                   1887:                     cpu_abort(env, "PowerPC in real mode should never raise "
                   1888:                               "any MMU exceptions\n");
                   1889:                     return -1;
                   1890:                 default:
                   1891:                     cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   1892:                     return -1;
                   1893:                 }
1.1       root     1894:                 break;
                   1895:             case -2:
                   1896:                 /* Access rights violation */
1.1.1.4   root     1897:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1898:                 env->error_code = 0x08000000;
1.1       root     1899:                 break;
                   1900:             case -3:
1.1.1.4   root     1901:                 /* No execute protection violation */
1.1.1.11  root     1902:                 if ((env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) ||
                   1903:                     (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE206)) {
1.1.1.10  root     1904:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = 0x00000000;
                   1905:                 }
1.1.1.4   root     1906:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1907:                 env->error_code = 0x10000000;
1.1       root     1908:                 break;
                   1909:             case -4:
                   1910:                 /* Direct store exception */
                   1911:                 /* No code fetch is allowed in direct-store areas */
1.1.1.4   root     1912:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1913:                 env->error_code = 0x10000000;
1.1       root     1914:                 break;
1.1.1.4   root     1915: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1       root     1916:             case -5:
                   1917:                 /* No match in segment table */
1.1.1.4   root     1918:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_620) {
                   1919:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISI;
                   1920:                     /* XXX: this might be incorrect */
                   1921:                     env->error_code = 0x40000000;
                   1922:                 } else {
                   1923:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ISEG;
                   1924:                     env->error_code = 0;
                   1925:                 }
1.1       root     1926:                 break;
1.1.1.4   root     1927: #endif
1.1       root     1928:             }
                   1929:         } else {
                   1930:             switch (ret) {
                   1931:             case -1:
1.1.1.4   root     1932:                 /* No matches in page tables or TLB */
                   1933:                 switch (env->mmu_model) {
                   1934:                 case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   1935:                     if (rw == 1) {
                   1936:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSTLB;
                   1937:                         env->error_code = 1 << 16;
                   1938:                     } else {
                   1939:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DLTLB;
                   1940:                         env->error_code = 0;
                   1941:                     }
                   1942:                     env->spr[SPR_DMISS] = address;
                   1943:                     env->spr[SPR_DCMP] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1944:                 tlb_miss:
                   1945:                     env->error_code |= ctx.key << 19;
1.1.1.11  root     1946:                     env->spr[SPR_HASH1] = env->htab_base +
                   1947:                         get_pteg_offset(env, ctx.hash[0], HASH_PTE_SIZE_32);
                   1948:                     env->spr[SPR_HASH2] = env->htab_base +
                   1949:                         get_pteg_offset(env, ctx.hash[1], HASH_PTE_SIZE_32);
1.1.1.4   root     1950:                     break;
                   1951:                 case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   1952:                     if (rw == 1) {
                   1953:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSTLB;
                   1954:                     } else {
                   1955:                         env->exception_index = POWERPC_EXCP_DLTLB;
                   1956:                     }
                   1957:                 tlb_miss_74xx:
                   1958:                     /* Implement LRU algorithm */
                   1959:                     env->error_code = ctx.key << 19;
                   1960:                     env->spr[SPR_TLBMISS] = (address & ~((target_ulong)0x3)) |
                   1961:                         ((env->last_way + 1) & (env->nb_ways - 1));
                   1962:                     env->spr[SPR_PTEHI] = 0x80000000 | ctx.ptem;
                   1963:                     break;
                   1964:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   1965:                 case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   1966:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DTLB;
                   1967:                     env->error_code = 0;
                   1968:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   1969:                     if (rw)
                   1970:                         env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00800000;
                   1971:                     else
                   1972:                         env->spr[SPR_40x_ESR] = 0x00000000;
                   1973:                     break;
                   1974:                 case POWERPC_MMU_32B:
                   1975:                 case POWERPC_MMU_601:
                   1976: #if defined(TARGET_PPC64)
                   1977:                 case POWERPC_MMU_620:
                   1978:                 case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     1979:                 case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     1980: #endif
                   1981:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   1982:                     env->error_code = 0;
                   1983:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   1984:                     if (rw == 1)
                   1985:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
                   1986:                     else
                   1987:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
                   1988:                     break;
                   1989:                 case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   1990:                     /* XXX: TODO */
                   1991:                     cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   1992:                     break;
1.1.1.11  root     1993:                 case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   1994:                     booke206_update_mas_tlb_miss(env, address, rw);
                   1995:                     /* fall through */
1.1.1.4   root     1996:                 case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10  root     1997:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DTLB;
                   1998:                     env->error_code = 0;
                   1999:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
1.1.1.12  root     2000:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = rw ? ESR_ST : 0;
1.1.1.4   root     2001:                     return -1;
                   2002:                 case POWERPC_MMU_REAL:
                   2003:                     cpu_abort(env, "PowerPC in real mode should never raise "
                   2004:                               "any MMU exceptions\n");
                   2005:                     return -1;
                   2006:                 default:
                   2007:                     cpu_abort(env, "Unknown or invalid MMU model\n");
                   2008:                     return -1;
                   2009:                 }
1.1       root     2010:                 break;
                   2011:             case -2:
                   2012:                 /* Access rights violation */
1.1.1.4   root     2013:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   2014:                 env->error_code = 0;
1.1.1.9   root     2015:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_4xx
                   2016:                     || env->mmu_model == POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z) {
                   2017:                     env->spr[SPR_40x_DEAR] = address;
                   2018:                     if (rw) {
                   2019:                         env->spr[SPR_40x_ESR] |= 0x00800000;
                   2020:                     }
1.1.1.11  root     2021:                 } else if ((env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) ||
                   2022:                            (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE206)) {
1.1.1.10  root     2023:                     env->spr[SPR_BOOKE_DEAR] = address;
1.1.1.12  root     2024:                     env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = rw ? ESR_ST : 0;
1.1.1.9   root     2025:                 } else {
                   2026:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   2027:                     if (rw == 1) {
                   2028:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x0A000000;
                   2029:                     } else {
                   2030:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x08000000;
                   2031:                     }
                   2032:                 }
1.1       root     2033:                 break;
                   2034:             case -4:
                   2035:                 /* Direct store exception */
                   2036:                 switch (access_type) {
                   2037:                 case ACCESS_FLOAT:
                   2038:                     /* Floating point load/store */
1.1.1.4   root     2039:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_ALIGN;
                   2040:                     env->error_code = POWERPC_EXCP_ALIGN_FP;
                   2041:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
1.1       root     2042:                     break;
                   2043:                 case ACCESS_RES:
1.1.1.4   root     2044:                     /* lwarx, ldarx or stwcx. */
                   2045:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   2046:                     env->error_code = 0;
                   2047:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   2048:                     if (rw == 1)
                   2049:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x06000000;
                   2050:                     else
                   2051:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x04000000;
1.1       root     2052:                     break;
                   2053:                 case ACCESS_EXT:
                   2054:                     /* eciwx or ecowx */
1.1.1.4   root     2055:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   2056:                     env->error_code = 0;
                   2057:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   2058:                     if (rw == 1)
                   2059:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x06100000;
                   2060:                     else
                   2061:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x04100000;
1.1       root     2062:                     break;
                   2063:                 default:
1.1.1.4   root     2064:                     printf("DSI: invalid exception (%d)\n", ret);
                   2065:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_PROGRAM;
                   2066:                     env->error_code =
                   2067:                         POWERPC_EXCP_INVAL | POWERPC_EXCP_INVAL_INVAL;
                   2068:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
1.1       root     2069:                     break;
                   2070:                 }
                   2071:                 break;
1.1.1.4   root     2072: #if defined(TARGET_PPC64)
1.1       root     2073:             case -5:
                   2074:                 /* No match in segment table */
1.1.1.4   root     2075:                 if (env->mmu_model == POWERPC_MMU_620) {
                   2076:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSI;
                   2077:                     env->error_code = 0;
                   2078:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   2079:                     /* XXX: this might be incorrect */
                   2080:                     if (rw == 1)
                   2081:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x42000000;
                   2082:                     else
                   2083:                         env->spr[SPR_DSISR] = 0x40000000;
                   2084:                 } else {
                   2085:                     env->exception_index = POWERPC_EXCP_DSEG;
                   2086:                     env->error_code = 0;
                   2087:                     env->spr[SPR_DAR] = address;
                   2088:                 }
1.1       root     2089:                 break;
1.1.1.4   root     2090: #endif
1.1       root     2091:             }
                   2092:         }
                   2093: #if 0
1.1.1.4   root     2094:         printf("%s: set exception to %d %02x\n", __func__,
                   2095:                env->exception, env->error_code);
1.1       root     2096: #endif
                   2097:         ret = 1;
                   2098:     }
1.1.1.4   root     2099: 
1.1       root     2100:     return ret;
                   2101: }
                   2102: 
                   2103: /*****************************************************************************/
                   2104: /* BATs management */
                   2105: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.7   root     2106: static inline void do_invalidate_BAT(CPUPPCState *env, target_ulong BATu,
                   2107:                                      target_ulong mask)
1.1       root     2108: {
                   2109:     target_ulong base, end, page;
1.1.1.4   root     2110: 
1.1       root     2111:     base = BATu & ~0x0001FFFF;
                   2112:     end = base + mask + 0x00020000;
1.1.1.7   root     2113:     LOG_BATS("Flush BAT from " TARGET_FMT_lx " to " TARGET_FMT_lx " ("
                   2114:              TARGET_FMT_lx ")\n", base, end, mask);
1.1       root     2115:     for (page = base; page != end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   2116:         tlb_flush_page(env, page);
1.1.1.5   root     2117:     LOG_BATS("Flush done\n");
1.1       root     2118: }
                   2119: #endif
                   2120: 
1.1.1.7   root     2121: static inline void dump_store_bat(CPUPPCState *env, char ID, int ul, int nr,
                   2122:                                   target_ulong value)
1.1       root     2123: {
1.1.1.7   root     2124:     LOG_BATS("Set %cBAT%d%c to " TARGET_FMT_lx " (" TARGET_FMT_lx ")\n", ID,
                   2125:              nr, ul == 0 ? 'u' : 'l', value, env->nip);
1.1       root     2126: }
                   2127: 
1.1.1.5   root     2128: void ppc_store_ibatu (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2129: {
                   2130:     target_ulong mask;
                   2131: 
                   2132:     dump_store_bat(env, 'I', 0, nr, value);
                   2133:     if (env->IBAT[0][nr] != value) {
                   2134:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   2135: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2136:         do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   2137: #endif
                   2138:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   2139:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   2140:          */
                   2141:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   2142:         env->IBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   2143:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   2144:         env->IBAT[1][nr] = (env->IBAT[1][nr] & 0x0000007B) |
                   2145:             (env->IBAT[1][nr] & ~0x0001FFFF & ~mask);
                   2146: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2147:         do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
1.1.1.4   root     2148: #else
1.1       root     2149:         tlb_flush(env, 1);
                   2150: #endif
                   2151:     }
                   2152: }
                   2153: 
1.1.1.5   root     2154: void ppc_store_ibatl (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2155: {
                   2156:     dump_store_bat(env, 'I', 1, nr, value);
                   2157:     env->IBAT[1][nr] = value;
                   2158: }
                   2159: 
1.1.1.5   root     2160: void ppc_store_dbatu (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2161: {
                   2162:     target_ulong mask;
                   2163: 
                   2164:     dump_store_bat(env, 'D', 0, nr, value);
                   2165:     if (env->DBAT[0][nr] != value) {
                   2166:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   2167:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   2168:          */
                   2169:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   2170: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2171:         do_invalidate_BAT(env, env->DBAT[0][nr], mask);
                   2172: #endif
                   2173:         mask = (value << 15) & 0x0FFE0000UL;
                   2174:         env->DBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   2175:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   2176:         env->DBAT[1][nr] = (env->DBAT[1][nr] & 0x0000007B) |
                   2177:             (env->DBAT[1][nr] & ~0x0001FFFF & ~mask);
                   2178: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2179:         do_invalidate_BAT(env, env->DBAT[0][nr], mask);
                   2180: #else
                   2181:         tlb_flush(env, 1);
                   2182: #endif
                   2183:     }
                   2184: }
                   2185: 
1.1.1.5   root     2186: void ppc_store_dbatl (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2187: {
                   2188:     dump_store_bat(env, 'D', 1, nr, value);
                   2189:     env->DBAT[1][nr] = value;
                   2190: }
                   2191: 
1.1.1.5   root     2192: void ppc_store_ibatu_601 (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2193: {
1.1.1.4   root     2194:     target_ulong mask;
1.1.1.9   root     2195: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     2196:     int do_inval;
1.1.1.9   root     2197: #endif
1.1       root     2198: 
1.1.1.4   root     2199:     dump_store_bat(env, 'I', 0, nr, value);
                   2200:     if (env->IBAT[0][nr] != value) {
1.1.1.9   root     2201: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     2202:         do_inval = 0;
1.1.1.9   root     2203: #endif
1.1.1.4   root     2204:         mask = (env->IBAT[1][nr] << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   2205:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   2206:             /* Invalidate BAT only if it is valid */
                   2207: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2208:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   2209: #else
                   2210:             do_inval = 1;
                   2211: #endif
                   2212:         }
                   2213:         /* When storing valid upper BAT, mask BEPI and BRPN
                   2214:          * and invalidate all TLBs covered by this BAT
                   2215:          */
                   2216:         env->IBAT[0][nr] = (value & 0x00001FFFUL) |
                   2217:             (value & ~0x0001FFFFUL & ~mask);
                   2218:         env->DBAT[0][nr] = env->IBAT[0][nr];
                   2219:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   2220: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2221:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   2222: #else
                   2223:             do_inval = 1;
                   2224: #endif
                   2225:         }
                   2226: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2227:         if (do_inval)
                   2228:             tlb_flush(env, 1);
                   2229: #endif
                   2230:     }
1.1       root     2231: }
                   2232: 
1.1.1.5   root     2233: void ppc_store_ibatl_601 (CPUPPCState *env, int nr, target_ulong value)
1.1       root     2234: {
1.1.1.4   root     2235:     target_ulong mask;
1.1.1.9   root     2236: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     2237:     int do_inval;
1.1.1.9   root     2238: #endif
1.1       root     2239: 
1.1.1.4   root     2240:     dump_store_bat(env, 'I', 1, nr, value);
                   2241:     if (env->IBAT[1][nr] != value) {
1.1.1.9   root     2242: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
1.1.1.4   root     2243:         do_inval = 0;
1.1.1.9   root     2244: #endif
1.1.1.4   root     2245:         if (env->IBAT[1][nr] & 0x40) {
                   2246: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2247:             mask = (env->IBAT[1][nr] << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   2248:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   2249: #else
                   2250:             do_inval = 1;
                   2251: #endif
                   2252:         }
                   2253:         if (value & 0x40) {
                   2254: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2255:             mask = (value << 17) & 0x0FFE0000UL;
                   2256:             do_invalidate_BAT(env, env->IBAT[0][nr], mask);
                   2257: #else
                   2258:             do_inval = 1;
                   2259: #endif
                   2260:         }
                   2261:         env->IBAT[1][nr] = value;
                   2262:         env->DBAT[1][nr] = value;
                   2263: #if defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2264:         if (do_inval)
                   2265:             tlb_flush(env, 1);
                   2266: #endif
                   2267:     }
                   2268: }
                   2269: 
                   2270: /*****************************************************************************/
                   2271: /* TLB management */
                   2272: void ppc_tlb_invalidate_all (CPUPPCState *env)
                   2273: {
                   2274:     switch (env->mmu_model) {
                   2275:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   2276:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   2277:         ppc6xx_tlb_invalidate_all(env);
                   2278:         break;
                   2279:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   2280:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   2281:         ppc4xx_tlb_invalidate_all(env);
                   2282:         break;
                   2283:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   2284:         cpu_abort(env, "No TLB for PowerPC 4xx in real mode\n");
                   2285:         break;
                   2286:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   2287:         /* XXX: TODO */
                   2288:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   2289:         break;
                   2290:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
1.1.1.10  root     2291:         tlb_flush(env, 1);
1.1.1.4   root     2292:         break;
1.1.1.11  root     2293:     case POWERPC_MMU_BOOKE206:
                   2294:         booke206_flush_tlb(env, -1, 0);
1.1.1.4   root     2295:         break;
                   2296:     case POWERPC_MMU_32B:
                   2297:     case POWERPC_MMU_601:
                   2298: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2299:     case POWERPC_MMU_620:
                   2300:     case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     2301:     case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     2302: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                   2303:         tlb_flush(env, 1);
                   2304:         break;
                   2305:     default:
                   2306:         /* XXX: TODO */
                   2307:         cpu_abort(env, "Unknown MMU model\n");
                   2308:         break;
                   2309:     }
                   2310: }
                   2311: 
                   2312: void ppc_tlb_invalidate_one (CPUPPCState *env, target_ulong addr)
                   2313: {
                   2314: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS)
                   2315:     addr &= TARGET_PAGE_MASK;
                   2316:     switch (env->mmu_model) {
                   2317:     case POWERPC_MMU_SOFT_6xx:
                   2318:     case POWERPC_MMU_SOFT_74xx:
                   2319:         ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, 0);
                   2320:         if (env->id_tlbs == 1)
                   2321:             ppc6xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, 1);
                   2322:         break;
                   2323:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx:
                   2324:     case POWERPC_MMU_SOFT_4xx_Z:
                   2325:         ppc4xx_tlb_invalidate_virt(env, addr, env->spr[SPR_40x_PID]);
                   2326:         break;
                   2327:     case POWERPC_MMU_REAL:
                   2328:         cpu_abort(env, "No TLB for PowerPC 4xx in real mode\n");
                   2329:         break;
                   2330:     case POWERPC_MMU_MPC8xx:
                   2331:         /* XXX: TODO */
                   2332:         cpu_abort(env, "MPC8xx MMU model is not implemented\n");
                   2333:         break;
                   2334:     case POWERPC_MMU_BOOKE:
                   2335:         /* XXX: TODO */
                   2336:         cpu_abort(env, "BookE MMU model is not implemented\n");
                   2337:         break;
1.1.1.11  root     2338:     case POWERPC_MMU_BOOKE206:
1.1.1.4   root     2339:         /* XXX: TODO */
1.1.1.11  root     2340:         cpu_abort(env, "BookE 2.06 MMU model is not implemented\n");
1.1.1.4   root     2341:         break;
                   2342:     case POWERPC_MMU_32B:
                   2343:     case POWERPC_MMU_601:
                   2344:         /* tlbie invalidate TLBs for all segments */
                   2345:         addr &= ~((target_ulong)-1ULL << 28);
                   2346:         /* XXX: this case should be optimized,
                   2347:          * giving a mask to tlb_flush_page
                   2348:          */
                   2349:         tlb_flush_page(env, addr | (0x0 << 28));
                   2350:         tlb_flush_page(env, addr | (0x1 << 28));
                   2351:         tlb_flush_page(env, addr | (0x2 << 28));
                   2352:         tlb_flush_page(env, addr | (0x3 << 28));
                   2353:         tlb_flush_page(env, addr | (0x4 << 28));
                   2354:         tlb_flush_page(env, addr | (0x5 << 28));
                   2355:         tlb_flush_page(env, addr | (0x6 << 28));
                   2356:         tlb_flush_page(env, addr | (0x7 << 28));
                   2357:         tlb_flush_page(env, addr | (0x8 << 28));
                   2358:         tlb_flush_page(env, addr | (0x9 << 28));
                   2359:         tlb_flush_page(env, addr | (0xA << 28));
                   2360:         tlb_flush_page(env, addr | (0xB << 28));
                   2361:         tlb_flush_page(env, addr | (0xC << 28));
                   2362:         tlb_flush_page(env, addr | (0xD << 28));
                   2363:         tlb_flush_page(env, addr | (0xE << 28));
                   2364:         tlb_flush_page(env, addr | (0xF << 28));
                   2365:         break;
                   2366: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2367:     case POWERPC_MMU_620:
                   2368:     case POWERPC_MMU_64B:
1.1.1.11  root     2369:     case POWERPC_MMU_2_06:
1.1.1.4   root     2370:         /* tlbie invalidate TLBs for all segments */
                   2371:         /* XXX: given the fact that there are too many segments to invalidate,
1.1.1.13! root     2372:          *      and we still don't have a tlb_flush_mask(env, n, mask) in QEMU,
1.1.1.4   root     2373:          *      we just invalidate all TLBs
                   2374:          */
                   2375:         tlb_flush(env, 1);
                   2376:         break;
                   2377: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                   2378:     default:
                   2379:         /* XXX: TODO */
                   2380:         cpu_abort(env, "Unknown MMU model\n");
                   2381:         break;
                   2382:     }
                   2383: #else
                   2384:     ppc_tlb_invalidate_all(env);
                   2385: #endif
                   2386: }
                   2387: 
                   2388: /*****************************************************************************/
                   2389: /* Special registers manipulation */
                   2390: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2391: void ppc_store_asr (CPUPPCState *env, target_ulong value)
                   2392: {
                   2393:     if (env->asr != value) {
                   2394:         env->asr = value;
                   2395:         tlb_flush(env, 1);
                   2396:     }
                   2397: }
                   2398: #endif
                   2399: 
1.1.1.5   root     2400: void ppc_store_sdr1 (CPUPPCState *env, target_ulong value)
1.1       root     2401: {
1.1.1.7   root     2402:     LOG_MMU("%s: " TARGET_FMT_lx "\n", __func__, value);
1.1.1.11  root     2403:     if (env->spr[SPR_SDR1] != value) {
                   2404:         env->spr[SPR_SDR1] = value;
                   2405: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2406:         if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
                   2407:             target_ulong htabsize = value & SDR_64_HTABSIZE;
                   2408: 
                   2409:             if (htabsize > 28) {
                   2410:                 fprintf(stderr, "Invalid HTABSIZE 0x" TARGET_FMT_lx
                   2411:                         " stored in SDR1\n", htabsize);
                   2412:                 htabsize = 28;
                   2413:             }
                   2414:             env->htab_mask = (1ULL << (htabsize + 18)) - 1;
                   2415:             env->htab_base = value & SDR_64_HTABORG;
                   2416:         } else
                   2417: #endif /* defined(TARGET_PPC64) */
                   2418:         {
                   2419:             /* FIXME: Should check for valid HTABMASK values */
                   2420:             env->htab_mask = ((value & SDR_32_HTABMASK) << 16) | 0xFFFF;
                   2421:             env->htab_base = value & SDR_32_HTABORG;
                   2422:         }
1.1.1.4   root     2423:         tlb_flush(env, 1);
1.1       root     2424:     }
                   2425: }
                   2426: 
1.1.1.6   root     2427: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2428: target_ulong ppc_load_sr (CPUPPCState *env, int slb_nr)
                   2429: {
                   2430:     // XXX
                   2431:     return 0;
                   2432: }
                   2433: #endif
                   2434: 
1.1.1.5   root     2435: void ppc_store_sr (CPUPPCState *env, int srnum, target_ulong value)
1.1       root     2436: {
1.1.1.7   root     2437:     LOG_MMU("%s: reg=%d " TARGET_FMT_lx " " TARGET_FMT_lx "\n", __func__,
                   2438:             srnum, value, env->sr[srnum]);
1.1.1.6   root     2439: #if defined(TARGET_PPC64)
                   2440:     if (env->mmu_model & POWERPC_MMU_64) {
                   2441:         uint64_t rb = 0, rs = 0;
                   2442: 
                   2443:         /* ESID = srnum */
                   2444:         rb |= ((uint32_t)srnum & 0xf) << 28;
                   2445:         /* Set the valid bit */
                   2446:         rb |= 1 << 27;
                   2447:         /* Index = ESID */
                   2448:         rb |= (uint32_t)srnum;
                   2449: 
                   2450:         /* VSID = VSID */
                   2451:         rs |= (value & 0xfffffff) << 12;
                   2452:         /* flags = flags */
1.1.1.11  root     2453:         rs |= ((value >> 27) & 0xf) << 8;
1.1.1.6   root     2454: 
                   2455:         ppc_store_slb(env, rb, rs);
                   2456:     } else
                   2457: #endif
1.1       root     2458:     if (env->sr[srnum] != value) {
                   2459:         env->sr[srnum] = value;
1.1.1.6   root     2460: /* Invalidating 256MB of virtual memory in 4kB pages is way longer than
                   2461:    flusing the whole TLB. */
1.1       root     2462: #if !defined(FLUSH_ALL_TLBS) && 0
                   2463:         {
                   2464:             target_ulong page, end;
                   2465:             /* Invalidate 256 MB of virtual memory */
                   2466:             page = (16 << 20) * srnum;
                   2467:             end = page + (16 << 20);
                   2468:             for (; page != end; page += TARGET_PAGE_SIZE)
                   2469:                 tlb_flush_page(env, page);
                   2470:         }
                   2471: #else
1.1.1.4   root     2472:         tlb_flush(env, 1);
1.1       root     2473: #endif
                   2474:     }
                   2475: }
1.1.1.4   root     2476: #endif /* !defined (CONFIG_USER_ONLY) */
1.1       root     2477: 
1.1.1.4   root     2478: /* GDBstub can read and write MSR... */
                   2479: void ppc_store_msr (CPUPPCState *env, target_ulong value)
1.1       root     2480: {
1.1.1.4   root     2481:     hreg_store_msr(env, value, 0);
1.1       root     2482: }
                   2483: 
                   2484: /*****************************************************************************/
                   2485: /* Exception processing */
                   2486: #if defined (CONFIG_USER_ONLY)
1.1.1.13! root     2487: void do_interrupt (CPUPPCState *env)
1.1       root     2488: {
1.1.1.4   root     2489:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2490:     env->error_code = 0;
1.1       root     2491: }
1.1.1.4   root     2492: 
1.1.1.13! root     2493: void ppc_hw_interrupt (CPUPPCState *env)
1.1       root     2494: {
1.1.1.4   root     2495:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2496:     env->error_code = 0;
1.1       root     2497: }
1.1.1.4   root     2498: #else /* defined (CONFIG_USER_ONLY) */
1.1.1.13! root     2499: static inline void dump_syscall(CPUPPCState *env)
1.1       root     2500: {
1.1.1.7   root     2501:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "syscall r0=%016" PRIx64 " r3=%016" PRIx64
                   2502:                   " r4=%016" PRIx64 " r5=%016" PRIx64 " r6=%016" PRIx64
                   2503:                   " nip=" TARGET_FMT_lx "\n",
                   2504:                   ppc_dump_gpr(env, 0), ppc_dump_gpr(env, 3),
                   2505:                   ppc_dump_gpr(env, 4), ppc_dump_gpr(env, 5),
                   2506:                   ppc_dump_gpr(env, 6), env->nip);
1.1.1.4   root     2507: }
1.1       root     2508: 
1.1.1.4   root     2509: /* Note that this function should be greatly optimized
                   2510:  * when called with a constant excp, from ppc_hw_interrupt
                   2511:  */
1.1.1.13! root     2512: static inline void powerpc_excp(CPUPPCState *env, int excp_model, int excp)
1.1.1.4   root     2513: {
                   2514:     target_ulong msr, new_msr, vector;
                   2515:     int srr0, srr1, asrr0, asrr1;
                   2516:     int lpes0, lpes1, lev;
                   2517: 
                   2518:     if (0) {
                   2519:         /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2520:         lpes0 = (env->spr[SPR_LPCR] >> 1) & 1;
                   2521:         lpes1 = (env->spr[SPR_LPCR] >> 2) & 1;
                   2522:     } else {
                   2523:         /* Those values ensure we won't enter the hypervisor mode */
                   2524:         lpes0 = 0;
                   2525:         lpes1 = 1;
1.1       root     2526:     }
1.1.1.4   root     2527: 
1.1.1.7   root     2528:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "Raise exception at " TARGET_FMT_lx
                   2529:                   " => %08x (%02x)\n", env->nip, excp, env->error_code);
1.1.1.10  root     2530: 
                   2531:     /* new srr1 value excluding must-be-zero bits */
                   2532:     msr = env->msr & ~0x783f0000ULL;
                   2533: 
                   2534:     /* new interrupt handler msr */
                   2535:     new_msr = env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_ME);
                   2536: 
                   2537:     /* target registers */
1.1.1.4   root     2538:     srr0 = SPR_SRR0;
                   2539:     srr1 = SPR_SRR1;
                   2540:     asrr0 = -1;
                   2541:     asrr1 = -1;
1.1.1.10  root     2542: 
1.1       root     2543:     switch (excp) {
1.1.1.4   root     2544:     case POWERPC_EXCP_NONE:
                   2545:         /* Should never happen */
                   2546:         return;
                   2547:     case POWERPC_EXCP_CRITICAL:    /* Critical input                         */
                   2548:         switch (excp_model) {
                   2549:         case POWERPC_EXCP_40x:
                   2550:             srr0 = SPR_40x_SRR2;
                   2551:             srr1 = SPR_40x_SRR3;
                   2552:             break;
                   2553:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2554:             srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2555:             srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2556:             break;
                   2557:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2558:             break;
                   2559:         default:
                   2560:             goto excp_invalid;
1.1       root     2561:         }
                   2562:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2563:     case POWERPC_EXCP_MCHECK:    /* Machine check exception                  */
1.1       root     2564:         if (msr_me == 0) {
1.1.1.4   root     2565:             /* Machine check exception is not enabled.
                   2566:              * Enter checkstop state.
                   2567:              */
1.1.1.5   root     2568:             if (qemu_log_enabled()) {
                   2569:                 qemu_log("Machine check while not allowed. "
1.1.1.4   root     2570:                         "Entering checkstop state\n");
                   2571:             } else {
                   2572:                 fprintf(stderr, "Machine check while not allowed. "
                   2573:                         "Entering checkstop state\n");
                   2574:             }
                   2575:             env->halted = 1;
                   2576:             env->interrupt_request |= CPU_INTERRUPT_EXITTB;
                   2577:         }
                   2578:         if (0) {
                   2579:             /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2580:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2581:         }
1.1.1.10  root     2582: 
                   2583:         /* machine check exceptions don't have ME set */
                   2584:         new_msr &= ~((target_ulong)1 << MSR_ME);
                   2585: 
1.1.1.4   root     2586:         /* XXX: should also have something loaded in DAR / DSISR */
                   2587:         switch (excp_model) {
                   2588:         case POWERPC_EXCP_40x:
                   2589:             srr0 = SPR_40x_SRR2;
                   2590:             srr1 = SPR_40x_SRR3;
                   2591:             break;
                   2592:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2593:             srr0 = SPR_BOOKE_MCSRR0;
                   2594:             srr1 = SPR_BOOKE_MCSRR1;
                   2595:             asrr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2596:             asrr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2597:             break;
                   2598:         default:
                   2599:             break;
1.1       root     2600:         }
                   2601:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2602:     case POWERPC_EXCP_DSI:       /* Data storage exception                   */
1.1.1.7   root     2603:         LOG_EXCP("DSI exception: DSISR=" TARGET_FMT_lx" DAR=" TARGET_FMT_lx
                   2604:                  "\n", env->spr[SPR_DSISR], env->spr[SPR_DAR]);
1.1.1.4   root     2605:         if (lpes1 == 0)
                   2606:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2607:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2608:     case POWERPC_EXCP_ISI:       /* Instruction storage exception            */
1.1.1.7   root     2609:         LOG_EXCP("ISI exception: msr=" TARGET_FMT_lx ", nip=" TARGET_FMT_lx
                   2610:                  "\n", msr, env->nip);
1.1.1.4   root     2611:         if (lpes1 == 0)
                   2612:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2613:         msr |= env->error_code;
1.1       root     2614:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2615:     case POWERPC_EXCP_EXTERNAL:  /* External input                           */
                   2616:         if (lpes0 == 1)
                   2617:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2618:         goto store_next;
                   2619:     case POWERPC_EXCP_ALIGN:     /* Alignment exception                      */
                   2620:         if (lpes1 == 0)
                   2621:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2622:         /* XXX: this is false */
                   2623:         /* Get rS/rD and rA from faulting opcode */
                   2624:         env->spr[SPR_DSISR] |= (ldl_code((env->nip - 4)) & 0x03FF0000) >> 16;
1.1       root     2625:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2626:     case POWERPC_EXCP_PROGRAM:   /* Program exception                        */
1.1       root     2627:         switch (env->error_code & ~0xF) {
1.1.1.4   root     2628:         case POWERPC_EXCP_FP:
                   2629:             if ((msr_fe0 == 0 && msr_fe1 == 0) || msr_fp == 0) {
1.1.1.5   root     2630:                 LOG_EXCP("Ignore floating point exception\n");
1.1.1.4   root     2631:                 env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   2632:                 env->error_code = 0;
1.1       root     2633:                 return;
1.1.1.4   root     2634:             }
                   2635:             if (lpes1 == 0)
                   2636:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2637:             msr |= 0x00100000;
1.1.1.4   root     2638:             if (msr_fe0 == msr_fe1)
                   2639:                 goto store_next;
                   2640:             msr |= 0x00010000;
                   2641:             break;
                   2642:         case POWERPC_EXCP_INVAL:
1.1.1.7   root     2643:             LOG_EXCP("Invalid instruction at " TARGET_FMT_lx "\n", env->nip);
1.1.1.4   root     2644:             if (lpes1 == 0)
                   2645:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2646:             msr |= 0x00080000;
1.1.1.12  root     2647:             env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_PIL;
1.1.1.4   root     2648:             break;
                   2649:         case POWERPC_EXCP_PRIV:
                   2650:             if (lpes1 == 0)
                   2651:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2652:             msr |= 0x00040000;
1.1.1.12  root     2653:             env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_PPR;
1.1.1.4   root     2654:             break;
                   2655:         case POWERPC_EXCP_TRAP:
                   2656:             if (lpes1 == 0)
                   2657:                 new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2658:             msr |= 0x00020000;
1.1.1.12  root     2659:             env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_PTR;
1.1       root     2660:             break;
                   2661:         default:
                   2662:             /* Should never occur */
1.1.1.4   root     2663:             cpu_abort(env, "Invalid program exception %d. Aborting\n",
                   2664:                       env->error_code);
                   2665:             break;
                   2666:         }
1.1       root     2667:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2668:     case POWERPC_EXCP_FPU:       /* Floating-point unavailable exception     */
                   2669:         if (lpes1 == 0)
                   2670:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2671:         goto store_current;
1.1.1.4   root     2672:     case POWERPC_EXCP_SYSCALL:   /* System call exception                    */
1.1.1.5   root     2673:         dump_syscall(env);
1.1.1.4   root     2674:         lev = env->error_code;
1.1.1.11  root     2675:         if ((lev == 1) && cpu_ppc_hypercall) {
                   2676:             cpu_ppc_hypercall(env);
                   2677:             return;
                   2678:         }
1.1.1.4   root     2679:         if (lev == 1 || (lpes0 == 0 && lpes1 == 0))
                   2680:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2681:         goto store_next;
                   2682:     case POWERPC_EXCP_APU:       /* Auxiliary processor unavailable          */
                   2683:         goto store_current;
                   2684:     case POWERPC_EXCP_DECR:      /* Decrementer exception                    */
                   2685:         if (lpes1 == 0)
                   2686:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2687:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2688:     case POWERPC_EXCP_FIT:       /* Fixed-interval timer interrupt           */
                   2689:         /* FIT on 4xx */
1.1.1.5   root     2690:         LOG_EXCP("FIT exception\n");
1.1       root     2691:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2692:     case POWERPC_EXCP_WDT:       /* Watchdog timer interrupt                 */
1.1.1.5   root     2693:         LOG_EXCP("WDT exception\n");
1.1.1.4   root     2694:         switch (excp_model) {
                   2695:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2696:             srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2697:             srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2698:             break;
                   2699:         default:
                   2700:             break;
                   2701:         }
                   2702:         goto store_next;
                   2703:     case POWERPC_EXCP_DTLB:      /* Data TLB error                           */
                   2704:         goto store_next;
                   2705:     case POWERPC_EXCP_ITLB:      /* Instruction TLB error                    */
                   2706:         goto store_next;
                   2707:     case POWERPC_EXCP_DEBUG:     /* Debug interrupt                          */
                   2708:         switch (excp_model) {
                   2709:         case POWERPC_EXCP_BOOKE:
                   2710:             srr0 = SPR_BOOKE_DSRR0;
                   2711:             srr1 = SPR_BOOKE_DSRR1;
                   2712:             asrr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
                   2713:             asrr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
                   2714:             break;
                   2715:         default:
                   2716:             break;
                   2717:         }
1.1       root     2718:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2719:         cpu_abort(env, "Debug exception is not implemented yet !\n");
1.1       root     2720:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2721:     case POWERPC_EXCP_SPEU:      /* SPE/embedded floating-point unavailable  */
1.1.1.12  root     2722:         env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_SPV;
1.1.1.4   root     2723:         goto store_current;
                   2724:     case POWERPC_EXCP_EFPDI:     /* Embedded floating-point data interrupt   */
1.1       root     2725:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2726:         cpu_abort(env, "Embedded floating point data exception "
1.1       root     2727:                   "is not implemented yet !\n");
1.1.1.12  root     2728:         env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_SPV;
1.1       root     2729:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2730:     case POWERPC_EXCP_EFPRI:     /* Embedded floating-point round interrupt  */
1.1       root     2731:         /* XXX: TODO */
1.1.1.4   root     2732:         cpu_abort(env, "Embedded floating point round exception "
                   2733:                   "is not implemented yet !\n");
1.1.1.12  root     2734:         env->spr[SPR_BOOKE_ESR] = ESR_SPV;
1.1       root     2735:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2736:     case POWERPC_EXCP_EPERFM:    /* Embedded performance monitor interrupt   */
1.1       root     2737:         /* XXX: TODO */
                   2738:         cpu_abort(env,
1.1.1.4   root     2739:                   "Performance counter exception is not implemented yet !\n");
1.1       root     2740:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2741:     case POWERPC_EXCP_DOORI:     /* Embedded doorbell interrupt              */
1.1       root     2742:         goto store_next;
1.1.1.4   root     2743:     case POWERPC_EXCP_DOORCI:    /* Embedded doorbell critical interrupt     */
1.1.1.13! root     2744:         srr0 = SPR_BOOKE_CSRR0;
        !          2745:         srr1 = SPR_BOOKE_CSRR1;
1.1.1.4   root     2746:         goto store_next;
                   2747:     case POWERPC_EXCP_RESET:     /* System reset exception                   */
1.1.1.10  root     2748:         if (msr_pow) {
                   2749:             /* indicate that we resumed from power save mode */
                   2750:             msr |= 0x10000;
                   2751:         } else {
                   2752:             new_msr &= ~((target_ulong)1 << MSR_ME);
                   2753:         }
                   2754: 
1.1.1.4   root     2755:         if (0) {
                   2756:             /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   2757:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1       root     2758:         }
1.1.1.4   root     2759:         goto store_next;
                   2760:     case POWERPC_EXCP_DSEG:      /* Data segment exception                   */
                   2761:         if (lpes1 == 0)
                   2762:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2763:         goto store_next;
                   2764:     case POWERPC_EXCP_ISEG:      /* Instruction segment exception            */
                   2765:         if (lpes1 == 0)
                   2766:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2767:         goto store_next;
                   2768:     case POWERPC_EXCP_HDECR:     /* Hypervisor decrementer exception         */
                   2769:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2770:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2771:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10  root     2772:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2773:         goto store_next;
                   2774:     case POWERPC_EXCP_TRACE:     /* Trace exception                          */
                   2775:         if (lpes1 == 0)
                   2776:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2777:         goto store_next;
                   2778:     case POWERPC_EXCP_HDSI:      /* Hypervisor data storage exception        */
                   2779:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2780:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2781:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10  root     2782:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2783:         goto store_next;
                   2784:     case POWERPC_EXCP_HISI:      /* Hypervisor instruction storage exception */
                   2785:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2786:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2787:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10  root     2788:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2789:         goto store_next;
                   2790:     case POWERPC_EXCP_HDSEG:     /* Hypervisor data segment exception        */
                   2791:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2792:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2793:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10  root     2794:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2795:         goto store_next;
                   2796:     case POWERPC_EXCP_HISEG:     /* Hypervisor instruction segment exception */
                   2797:         srr0 = SPR_HSRR0;
                   2798:         srr1 = SPR_HSRR1;
                   2799:         new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
1.1.1.10  root     2800:         new_msr |= env->msr & ((target_ulong)1 << MSR_RI);
1.1.1.4   root     2801:         goto store_next;
                   2802:     case POWERPC_EXCP_VPU:       /* Vector unavailable exception             */
                   2803:         if (lpes1 == 0)
                   2804:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2805:         goto store_current;
                   2806:     case POWERPC_EXCP_PIT:       /* Programmable interval timer interrupt    */
1.1.1.5   root     2807:         LOG_EXCP("PIT exception\n");
1.1.1.4   root     2808:         goto store_next;
                   2809:     case POWERPC_EXCP_IO:        /* IO error exception                       */
                   2810:         /* XXX: TODO */
                   2811:         cpu_abort(env, "601 IO error exception is not implemented yet !\n");
                   2812:         goto store_next;
                   2813:     case POWERPC_EXCP_RUNM:      /* Run mode exception                       */
                   2814:         /* XXX: TODO */
                   2815:         cpu_abort(env, "601 run mode exception is not implemented yet !\n");
                   2816:         goto store_next;
                   2817:     case POWERPC_EXCP_EMUL:      /* Emulation trap exception                 */
                   2818:         /* XXX: TODO */
                   2819:         cpu_abort(env, "602 emulation trap exception "
                   2820:                   "is not implemented yet !\n");
                   2821:         goto store_next;
                   2822:     case POWERPC_EXCP_IFTLB:     /* Instruction fetch TLB error              */
                   2823:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2824:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2825:         switch (excp_model) {
                   2826:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2827:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2828:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2829:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2830:             goto tlb_miss_tgpr;
                   2831:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2832:             goto tlb_miss;
                   2833:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2834:             goto tlb_miss_74xx;
1.1       root     2835:         default:
1.1.1.4   root     2836:             cpu_abort(env, "Invalid instruction TLB miss exception\n");
1.1       root     2837:             break;
                   2838:         }
1.1.1.4   root     2839:         break;
                   2840:     case POWERPC_EXCP_DLTLB:     /* Data load TLB miss                       */
                   2841:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2842:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2843:         switch (excp_model) {
                   2844:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2845:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2846:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2847:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2848:             goto tlb_miss_tgpr;
                   2849:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2850:             goto tlb_miss;
                   2851:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2852:             goto tlb_miss_74xx;
1.1       root     2853:         default:
1.1.1.4   root     2854:             cpu_abort(env, "Invalid data load TLB miss exception\n");
1.1       root     2855:             break;
                   2856:         }
1.1.1.4   root     2857:         break;
                   2858:     case POWERPC_EXCP_DSTLB:     /* Data store TLB miss                      */
                   2859:         if (lpes1 == 0) /* XXX: check this */
                   2860:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2861:         switch (excp_model) {
                   2862:         case POWERPC_EXCP_602:
                   2863:         case POWERPC_EXCP_603:
                   2864:         case POWERPC_EXCP_603E:
                   2865:         case POWERPC_EXCP_G2:
                   2866:         tlb_miss_tgpr:
                   2867:             /* Swap temporary saved registers with GPRs */
                   2868:             if (!(new_msr & ((target_ulong)1 << MSR_TGPR))) {
                   2869:                 new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_TGPR;
                   2870:                 hreg_swap_gpr_tgpr(env);
                   2871:             }
                   2872:             goto tlb_miss;
                   2873:         case POWERPC_EXCP_7x5:
                   2874:         tlb_miss:
1.1       root     2875: #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
1.1.1.5   root     2876:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.6   root     2877:                 const char *es;
1.1.1.4   root     2878:                 target_ulong *miss, *cmp;
                   2879:                 int en;
                   2880:                 if (excp == POWERPC_EXCP_IFTLB) {
                   2881:                     es = "I";
                   2882:                     en = 'I';
                   2883:                     miss = &env->spr[SPR_IMISS];
                   2884:                     cmp = &env->spr[SPR_ICMP];
                   2885:                 } else {
                   2886:                     if (excp == POWERPC_EXCP_DLTLB)
                   2887:                         es = "DL";
                   2888:                     else
                   2889:                         es = "DS";
                   2890:                     en = 'D';
                   2891:                     miss = &env->spr[SPR_DMISS];
                   2892:                     cmp = &env->spr[SPR_DCMP];
                   2893:                 }
1.1.1.7   root     2894:                 qemu_log("6xx %sTLB miss: %cM " TARGET_FMT_lx " %cC "
                   2895:                          TARGET_FMT_lx " H1 " TARGET_FMT_lx " H2 "
                   2896:                          TARGET_FMT_lx " %08x\n", es, en, *miss, en, *cmp,
                   2897:                          env->spr[SPR_HASH1], env->spr[SPR_HASH2],
                   2898:                          env->error_code);
1.1       root     2899:             }
                   2900: #endif
                   2901:             msr |= env->crf[0] << 28;
                   2902:             msr |= env->error_code; /* key, D/I, S/L bits */
                   2903:             /* Set way using a LRU mechanism */
1.1.1.4   root     2904:             msr |= ((env->last_way + 1) & (env->nb_ways - 1)) << 17;
1.1       root     2905:             break;
1.1.1.4   root     2906:         case POWERPC_EXCP_74xx:
                   2907:         tlb_miss_74xx:
                   2908: #if defined (DEBUG_SOFTWARE_TLB)
1.1.1.5   root     2909:             if (qemu_log_enabled()) {
1.1.1.6   root     2910:                 const char *es;
1.1.1.4   root     2911:                 target_ulong *miss, *cmp;
                   2912:                 int en;
                   2913:                 if (excp == POWERPC_EXCP_IFTLB) {
                   2914:                     es = "I";
                   2915:                     en = 'I';
                   2916:                     miss = &env->spr[SPR_TLBMISS];
                   2917:                     cmp = &env->spr[SPR_PTEHI];
                   2918:                 } else {
                   2919:                     if (excp == POWERPC_EXCP_DLTLB)
                   2920:                         es = "DL";
                   2921:                     else
                   2922:                         es = "DS";
                   2923:                     en = 'D';
                   2924:                     miss = &env->spr[SPR_TLBMISS];
                   2925:                     cmp = &env->spr[SPR_PTEHI];
                   2926:                 }
1.1.1.7   root     2927:                 qemu_log("74xx %sTLB miss: %cM " TARGET_FMT_lx " %cC "
                   2928:                          TARGET_FMT_lx " %08x\n", es, en, *miss, en, *cmp,
                   2929:                          env->error_code);
1.1.1.4   root     2930:             }
                   2931: #endif
                   2932:             msr |= env->error_code; /* key bit */
1.1       root     2933:             break;
                   2934:         default:
1.1.1.4   root     2935:             cpu_abort(env, "Invalid data store TLB miss exception\n");
1.1       root     2936:             break;
                   2937:         }
1.1.1.4   root     2938:         goto store_next;
                   2939:     case POWERPC_EXCP_FPA:       /* Floating-point assist exception          */
                   2940:         /* XXX: TODO */
                   2941:         cpu_abort(env, "Floating point assist exception "
                   2942:                   "is not implemented yet !\n");
                   2943:         goto store_next;
                   2944:     case POWERPC_EXCP_DABR:      /* Data address breakpoint                  */
                   2945:         /* XXX: TODO */
                   2946:         cpu_abort(env, "DABR exception is not implemented yet !\n");
                   2947:         goto store_next;
                   2948:     case POWERPC_EXCP_IABR:      /* Instruction address breakpoint           */
                   2949:         /* XXX: TODO */
                   2950:         cpu_abort(env, "IABR exception is not implemented yet !\n");
                   2951:         goto store_next;
                   2952:     case POWERPC_EXCP_SMI:       /* System management interrupt              */
                   2953:         /* XXX: TODO */
                   2954:         cpu_abort(env, "SMI exception is not implemented yet !\n");
                   2955:         goto store_next;
                   2956:     case POWERPC_EXCP_THERM:     /* Thermal interrupt                        */
                   2957:         /* XXX: TODO */
                   2958:         cpu_abort(env, "Thermal management exception "
                   2959:                   "is not implemented yet !\n");
                   2960:         goto store_next;
                   2961:     case POWERPC_EXCP_PERFM:     /* Embedded performance monitor interrupt   */
                   2962:         if (lpes1 == 0)
                   2963:             new_msr |= (target_ulong)MSR_HVB;
                   2964:         /* XXX: TODO */
                   2965:         cpu_abort(env,
                   2966:                   "Performance counter exception is not implemented yet !\n");
                   2967:         goto store_next;
                   2968:     case POWERPC_EXCP_VPUA:      /* Vector assist exception                  */
                   2969:         /* XXX: TODO */
                   2970:         cpu_abort(env, "VPU assist exception is not implemented yet !\n");
                   2971:         goto store_next;
                   2972:     case POWERPC_EXCP_SOFTP:     /* Soft patch exception                     */
                   2973:         /* XXX: TODO */
                   2974:         cpu_abort(env,
                   2975:                   "970 soft-patch exception is not implemented yet !\n");
                   2976:         goto store_next;
                   2977:     case POWERPC_EXCP_MAINT:     /* Maintenance exception                    */
                   2978:         /* XXX: TODO */
                   2979:         cpu_abort(env,
                   2980:                   "970 maintenance exception is not implemented yet !\n");
                   2981:         goto store_next;
                   2982:     case POWERPC_EXCP_MEXTBR:    /* Maskable external breakpoint             */
                   2983:         /* XXX: TODO */
                   2984:         cpu_abort(env, "Maskable external exception "
                   2985:                   "is not implemented yet !\n");
                   2986:         goto store_next;
                   2987:     case POWERPC_EXCP_NMEXTBR:   /* Non maskable external breakpoint         */
                   2988:         /* XXX: TODO */
                   2989:         cpu_abort(env, "Non maskable external exception "
                   2990:                   "is not implemented yet !\n");
                   2991:         goto store_next;
1.1       root     2992:     default:
1.1.1.4   root     2993:     excp_invalid:
                   2994:         cpu_abort(env, "Invalid PowerPC exception %d. Aborting\n", excp);
                   2995:         break;
1.1       root     2996:     store_current:
                   2997:         /* save current instruction location */
1.1.1.4   root     2998:         env->spr[srr0] = env->nip - 4;
1.1       root     2999:         break;
                   3000:     store_next:
                   3001:         /* save next instruction location */
1.1.1.4   root     3002:         env->spr[srr0] = env->nip;
1.1       root     3003:         break;
                   3004:     }
1.1.1.4   root     3005:     /* Save MSR */
                   3006:     env->spr[srr1] = msr;
                   3007:     /* If any alternate SRR register are defined, duplicate saved values */
                   3008:     if (asrr0 != -1)
                   3009:         env->spr[asrr0] = env->spr[srr0];
                   3010:     if (asrr1 != -1)
                   3011:         env->spr[asrr1] = env->spr[srr1];
1.1       root     3012:     /* If we disactivated any translation, flush TLBs */
1.1.1.13! root     3013:     if (msr & ((1 << MSR_IR) | (1 << MSR_DR)))
1.1       root     3014:         tlb_flush(env, 1);
1.1.1.10  root     3015: 
                   3016:     if (msr_ile) {
1.1.1.4   root     3017:         new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_LE;
1.1.1.10  root     3018:     }
                   3019: 
1.1       root     3020:     /* Jump to handler */
1.1.1.4   root     3021:     vector = env->excp_vectors[excp];
                   3022:     if (vector == (target_ulong)-1ULL) {
                   3023:         cpu_abort(env, "Raised an exception without defined vector %d\n",
                   3024:                   excp);
                   3025:     }
                   3026:     vector |= env->excp_prefix;
                   3027: #if defined(TARGET_PPC64)
                   3028:     if (excp_model == POWERPC_EXCP_BOOKE) {
                   3029:         if (!msr_icm) {
                   3030:             vector = (uint32_t)vector;
                   3031:         } else {
                   3032:             new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_CM;
                   3033:         }
                   3034:     } else {
1.1.1.6   root     3035:         if (!msr_isf && !(env->mmu_model & POWERPC_MMU_64)) {
1.1.1.4   root     3036:             vector = (uint32_t)vector;
                   3037:         } else {
                   3038:             new_msr |= (target_ulong)1 << MSR_SF;
                   3039:         }
                   3040:     }
                   3041: #endif
                   3042:     /* XXX: we don't use hreg_store_msr here as already have treated
                   3043:      *      any special case that could occur. Just store MSR and update hflags
                   3044:      */
                   3045:     env->msr = new_msr & env->msr_mask;
                   3046:     hreg_compute_hflags(env);
                   3047:     env->nip = vector;
                   3048:     /* Reset exception state */
                   3049:     env->exception_index = POWERPC_EXCP_NONE;
                   3050:     env->error_code = 0;
1.1.1.10  root     3051: 
1.1.1.11  root     3052:     if ((env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE) ||
                   3053:         (env->mmu_model == POWERPC_MMU_BOOKE206)) {
1.1.1.10  root     3054:         /* XXX: The BookE changes address space when switching modes,
                   3055:                 we should probably implement that as different MMU indexes,
                   3056:                 but for the moment we do it the slow way and flush all.  */
                   3057:         tlb_flush(env, 1);
                   3058:     }
1.1.1.4   root     3059: }
                   3060: 
1.1.1.13! root     3061: void do_interrupt (CPUPPCState *env)
1.1.1.4   root     3062: {
                   3063:     powerpc_excp(env, env->excp_model, env->exception_index);
                   3064: }
                   3065: 
                   3066: void ppc_hw_interrupt (CPUPPCState *env)
                   3067: {
                   3068:     int hdice;
                   3069: 
                   3070: #if 0
1.1.1.5   root     3071:     qemu_log_mask(CPU_LOG_INT, "%s: %p pending %08x req %08x me %d ee %d\n",
1.1.1.4   root     3072:                 __func__, env, env->pending_interrupts,
                   3073:                 env->interrupt_request, (int)msr_me, (int)msr_ee);
                   3074: #endif
                   3075:     /* External reset */
                   3076:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_RESET)) {
                   3077:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_RESET);
                   3078:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_RESET);
                   3079:         return;
                   3080:     }
                   3081:     /* Machine check exception */
                   3082:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_MCK)) {
                   3083:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_MCK);
                   3084:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_MCHECK);
                   3085:         return;
                   3086:     }
                   3087: #if 0 /* TODO */
                   3088:     /* External debug exception */
                   3089:     if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DEBUG)) {
                   3090:         env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DEBUG);
                   3091:         powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DEBUG);
                   3092:         return;
                   3093:     }
                   3094: #endif
                   3095:     if (0) {
                   3096:         /* XXX: find a suitable condition to enable the hypervisor mode */
                   3097:         hdice = env->spr[SPR_LPCR] & 1;
                   3098:     } else {
                   3099:         hdice = 0;
                   3100:     }
                   3101:     if ((msr_ee != 0 || msr_hv == 0 || msr_pr != 0) && hdice != 0) {
                   3102:         /* Hypervisor decrementer exception */
                   3103:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_HDECR)) {
                   3104:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_HDECR);
                   3105:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_HDECR);
                   3106:             return;
                   3107:         }
                   3108:     }
                   3109:     if (msr_ce != 0) {
                   3110:         /* External critical interrupt */
                   3111:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_CEXT)) {
                   3112:             /* Taking a critical external interrupt does not clear the external
                   3113:              * critical interrupt status
                   3114:              */
                   3115: #if 0
                   3116:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_CEXT);
                   3117: #endif
                   3118:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_CRITICAL);
                   3119:             return;
                   3120:         }
                   3121:     }
                   3122:     if (msr_ee != 0) {
                   3123:         /* Watchdog timer on embedded PowerPC */
                   3124:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_WDT)) {
                   3125:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_WDT);
                   3126:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_WDT);
                   3127:             return;
                   3128:         }
                   3129:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_CDOORBELL)) {
                   3130:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_CDOORBELL);
                   3131:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DOORCI);
                   3132:             return;
                   3133:         }
                   3134:         /* Fixed interval timer on embedded PowerPC */
                   3135:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_FIT)) {
                   3136:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_FIT);
                   3137:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_FIT);
                   3138:             return;
                   3139:         }
                   3140:         /* Programmable interval timer on embedded PowerPC */
                   3141:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_PIT)) {
                   3142:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_PIT);
                   3143:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_PIT);
                   3144:             return;
                   3145:         }
                   3146:         /* Decrementer exception */
                   3147:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DECR)) {
                   3148:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DECR);
                   3149:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DECR);
                   3150:             return;
                   3151:         }
                   3152:         /* External interrupt */
                   3153:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_EXT)) {
                   3154:             /* Taking an external interrupt does not clear the external
                   3155:              * interrupt status
                   3156:              */
                   3157: #if 0
                   3158:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_EXT);
                   3159: #endif
                   3160:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_EXTERNAL);
                   3161:             return;
                   3162:         }
                   3163:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_DOORBELL)) {
                   3164:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_DOORBELL);
                   3165:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DOORI);
                   3166:             return;
                   3167:         }
                   3168:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_PERFM)) {
                   3169:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_PERFM);
                   3170:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_PERFM);
                   3171:             return;
                   3172:         }
                   3173:         /* Thermal interrupt */
                   3174:         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_THERM)) {
                   3175:             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_THERM);
                   3176:             powerpc_excp(env, env->excp_model, POWERPC_EXCP_THERM);
                   3177:             return;
                   3178:         }
                   3179:     }
1.1       root     3180: }
                   3181: #endif /* !CONFIG_USER_ONLY */
1.1.1.4   root     3182: 
                   3183: void cpu_dump_rfi (target_ulong RA, target_ulong msr)
                   3184: {
1.1.1.7   root     3185:     qemu_log("Return from exception at " TARGET_FMT_lx " with flags "
                   3186:              TARGET_FMT_lx "\n", RA, msr);
1.1.1.4   root     3187: }
                   3188: 
1.1.1.13! root     3189: void cpu_state_reset(CPUPPCState *env)
1.1.1.4   root     3190: {
1.1.1.13! root     3191:     cpu_reset(ENV_GET_CPU(env));
1.1.1.4   root     3192: }
                   3193: 
                   3194: CPUPPCState *cpu_ppc_init (const char *cpu_model)
                   3195: {
1.1.1.13! root     3196:     PowerPCCPU *cpu;
1.1.1.4   root     3197:     CPUPPCState *env;
                   3198:     const ppc_def_t *def;
                   3199: 
                   3200:     def = cpu_ppc_find_by_name(cpu_model);
                   3201:     if (!def)
                   3202:         return NULL;
                   3203: 
1.1.1.13! root     3204:     cpu = POWERPC_CPU(object_new(TYPE_POWERPC_CPU));
        !          3205:     env = &cpu->env;
        !          3206: 
1.1.1.12  root     3207:     if (tcg_enabled()) {
                   3208:         ppc_translate_init();
                   3209:     }
                   3210: 
1.1.1.4   root     3211:     env->cpu_model_str = cpu_model;
                   3212:     cpu_ppc_register_internal(env, def);
1.1.1.5   root     3213: 
1.1.1.6   root     3214:     qemu_init_vcpu(env);
1.1.1.5   root     3215: 
1.1.1.4   root     3216:     return env;
                   3217: }

unix.superglobalmegacorp.com

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