xref: /openbmc/qemu/linux-user/xtensa/cpu_loop.c (revision 2f44bea9)
1 /*
2  *  qemu user cpu loop
3  *
4  *  Copyright (c) 2003-2008 Fabrice Bellard
5  *
6  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  *  (at your option) any later version.
10  *
11  *  This program 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
14  *  GNU General Public License for more details.
15  *
16  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
17  *  along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19 
20 #include "qemu/osdep.h"
21 #include "qemu.h"
22 #include "user-internals.h"
23 #include "cpu_loop-common.h"
24 #include "signal-common.h"
25 
26 static void xtensa_rfw(CPUXtensaState *env)
27 {
28     xtensa_restore_owb(env);
29     env->pc = env->sregs[EPC1];
30 }
31 
32 static void xtensa_rfwu(CPUXtensaState *env)
33 {
34     env->sregs[WINDOW_START] |= (1 << env->sregs[WINDOW_BASE]);
35     xtensa_rfw(env);
36 }
37 
38 static void xtensa_rfwo(CPUXtensaState *env)
39 {
40     env->sregs[WINDOW_START] &= ~(1 << env->sregs[WINDOW_BASE]);
41     xtensa_rfw(env);
42 }
43 
44 static void xtensa_overflow4(CPUXtensaState *env)
45 {
46     put_user_ual(env->regs[0], env->regs[5] - 16);
47     put_user_ual(env->regs[1], env->regs[5] - 12);
48     put_user_ual(env->regs[2], env->regs[5] -  8);
49     put_user_ual(env->regs[3], env->regs[5] -  4);
50     xtensa_rfwo(env);
51 }
52 
53 static void xtensa_underflow4(CPUXtensaState *env)
54 {
55     get_user_ual(env->regs[0], env->regs[5] - 16);
56     get_user_ual(env->regs[1], env->regs[5] - 12);
57     get_user_ual(env->regs[2], env->regs[5] -  8);
58     get_user_ual(env->regs[3], env->regs[5] -  4);
59     xtensa_rfwu(env);
60 }
61 
62 static void xtensa_overflow8(CPUXtensaState *env)
63 {
64     put_user_ual(env->regs[0], env->regs[9] - 16);
65     get_user_ual(env->regs[0], env->regs[1] - 12);
66     put_user_ual(env->regs[1], env->regs[9] - 12);
67     put_user_ual(env->regs[2], env->regs[9] -  8);
68     put_user_ual(env->regs[3], env->regs[9] -  4);
69     put_user_ual(env->regs[4], env->regs[0] - 32);
70     put_user_ual(env->regs[5], env->regs[0] - 28);
71     put_user_ual(env->regs[6], env->regs[0] - 24);
72     put_user_ual(env->regs[7], env->regs[0] - 20);
73     xtensa_rfwo(env);
74 }
75 
76 static void xtensa_underflow8(CPUXtensaState *env)
77 {
78     get_user_ual(env->regs[0], env->regs[9] - 16);
79     get_user_ual(env->regs[1], env->regs[9] - 12);
80     get_user_ual(env->regs[2], env->regs[9] -  8);
81     get_user_ual(env->regs[7], env->regs[1] - 12);
82     get_user_ual(env->regs[3], env->regs[9] -  4);
83     get_user_ual(env->regs[4], env->regs[7] - 32);
84     get_user_ual(env->regs[5], env->regs[7] - 28);
85     get_user_ual(env->regs[6], env->regs[7] - 24);
86     get_user_ual(env->regs[7], env->regs[7] - 20);
87     xtensa_rfwu(env);
88 }
89 
90 static void xtensa_overflow12(CPUXtensaState *env)
91 {
92     put_user_ual(env->regs[0],  env->regs[13] - 16);
93     get_user_ual(env->regs[0],  env->regs[1]  - 12);
94     put_user_ual(env->regs[1],  env->regs[13] - 12);
95     put_user_ual(env->regs[2],  env->regs[13] -  8);
96     put_user_ual(env->regs[3],  env->regs[13] -  4);
97     put_user_ual(env->regs[4],  env->regs[0]  - 48);
98     put_user_ual(env->regs[5],  env->regs[0]  - 44);
99     put_user_ual(env->regs[6],  env->regs[0]  - 40);
100     put_user_ual(env->regs[7],  env->regs[0]  - 36);
101     put_user_ual(env->regs[8],  env->regs[0]  - 32);
102     put_user_ual(env->regs[9],  env->regs[0]  - 28);
103     put_user_ual(env->regs[10], env->regs[0]  - 24);
104     put_user_ual(env->regs[11], env->regs[0]  - 20);
105     xtensa_rfwo(env);
106 }
107 
108 static void xtensa_underflow12(CPUXtensaState *env)
109 {
110     get_user_ual(env->regs[0],  env->regs[13] - 16);
111     get_user_ual(env->regs[1],  env->regs[13] - 12);
112     get_user_ual(env->regs[2],  env->regs[13] -  8);
113     get_user_ual(env->regs[11], env->regs[1]  - 12);
114     get_user_ual(env->regs[3],  env->regs[13] -  4);
115     get_user_ual(env->regs[4],  env->regs[11] - 48);
116     get_user_ual(env->regs[5],  env->regs[11] - 44);
117     get_user_ual(env->regs[6],  env->regs[11] - 40);
118     get_user_ual(env->regs[7],  env->regs[11] - 36);
119     get_user_ual(env->regs[8],  env->regs[11] - 32);
120     get_user_ual(env->regs[9],  env->regs[11] - 28);
121     get_user_ual(env->regs[10], env->regs[11] - 24);
122     get_user_ual(env->regs[11], env->regs[11] - 20);
123     xtensa_rfwu(env);
124 }
125 
126 void cpu_loop(CPUXtensaState *env)
127 {
128     CPUState *cs = env_cpu(env);
129     target_siginfo_t info;
130     abi_ulong ret;
131     int trapnr;
132 
133     while (1) {
134         cpu_exec_start(cs);
135         trapnr = cpu_exec(cs);
136         cpu_exec_end(cs);
137         process_queued_cpu_work(cs);
138 
139         env->sregs[PS] &= ~PS_EXCM;
140         switch (trapnr) {
141         case EXCP_INTERRUPT:
142             break;
143 
144         case EXC_WINDOW_OVERFLOW4:
145             xtensa_overflow4(env);
146             break;
147         case EXC_WINDOW_UNDERFLOW4:
148             xtensa_underflow4(env);
149             break;
150         case EXC_WINDOW_OVERFLOW8:
151             xtensa_overflow8(env);
152             break;
153         case EXC_WINDOW_UNDERFLOW8:
154             xtensa_underflow8(env);
155             break;
156         case EXC_WINDOW_OVERFLOW12:
157             xtensa_overflow12(env);
158             break;
159         case EXC_WINDOW_UNDERFLOW12:
160             xtensa_underflow12(env);
161             break;
162 
163         case EXC_USER:
164             switch (env->sregs[EXCCAUSE]) {
165             case ILLEGAL_INSTRUCTION_CAUSE:
166             case PRIVILEGED_CAUSE:
167                 info.si_signo = TARGET_SIGILL;
168                 info.si_errno = 0;
169                 info.si_code =
170                     env->sregs[EXCCAUSE] == ILLEGAL_INSTRUCTION_CAUSE ?
171                     TARGET_ILL_ILLOPC : TARGET_ILL_PRVOPC;
172                 info._sifields._sigfault._addr = env->sregs[EPC1];
173                 queue_signal(env, info.si_signo, QEMU_SI_FAULT, &info);
174                 break;
175 
176             case SYSCALL_CAUSE:
177                 env->pc += 3;
178                 ret = do_syscall(env, env->regs[2],
179                                  env->regs[6], env->regs[3],
180                                  env->regs[4], env->regs[5],
181                                  env->regs[8], env->regs[9], 0, 0);
182                 switch (ret) {
183                 default:
184                     env->regs[2] = ret;
185                     break;
186 
187                 case -TARGET_ERESTARTSYS:
188                     env->pc -= 3;
189                     break;
190 
191                 case -TARGET_QEMU_ESIGRETURN:
192                     break;
193                 }
194                 break;
195 
196             case ALLOCA_CAUSE:
197                 env->sregs[PS] = deposit32(env->sregs[PS],
198                                            PS_OWB_SHIFT,
199                                            PS_OWB_LEN,
200                                            env->sregs[WINDOW_BASE]);
201 
202                 switch (env->regs[0] & 0xc0000000) {
203                 case 0x00000000:
204                 case 0x40000000:
205                     xtensa_rotate_window(env, -1);
206                     xtensa_underflow4(env);
207                     break;
208 
209                 case 0x80000000:
210                     xtensa_rotate_window(env, -2);
211                     xtensa_underflow8(env);
212                     break;
213 
214                 case 0xc0000000:
215                     xtensa_rotate_window(env, -3);
216                     xtensa_underflow12(env);
217                     break;
218                 }
219                 break;
220 
221             case INTEGER_DIVIDE_BY_ZERO_CAUSE:
222                 info.si_signo = TARGET_SIGFPE;
223                 info.si_errno = 0;
224                 info.si_code = TARGET_FPE_INTDIV;
225                 info._sifields._sigfault._addr = env->sregs[EPC1];
226                 queue_signal(env, info.si_signo, QEMU_SI_FAULT, &info);
227                 break;
228 
229             case LOAD_PROHIBITED_CAUSE:
230             case STORE_PROHIBITED_CAUSE:
231                 info.si_signo = TARGET_SIGSEGV;
232                 info.si_errno = 0;
233                 info.si_code = TARGET_SEGV_ACCERR;
234                 info._sifields._sigfault._addr = env->sregs[EXCVADDR];
235                 queue_signal(env, info.si_signo, QEMU_SI_FAULT, &info);
236                 break;
237 
238             default:
239                 fprintf(stderr, "exccause = %d\n", env->sregs[EXCCAUSE]);
240                 g_assert_not_reached();
241             }
242             break;
243         case EXCP_DEBUG:
244             info.si_signo = TARGET_SIGTRAP;
245             info.si_errno = 0;
246             info.si_code = TARGET_TRAP_BRKPT;
247             queue_signal(env, info.si_signo, QEMU_SI_FAULT, &info);
248             break;
249         case EXC_DEBUG:
250         default:
251             fprintf(stderr, "trapnr = %d\n", trapnr);
252             g_assert_not_reached();
253         }
254         process_pending_signals(env);
255     }
256 }
257 
258 void target_cpu_copy_regs(CPUArchState *env, struct target_pt_regs *regs)
259 {
260     int i;
261     for (i = 0; i < 16; ++i) {
262         env->regs[i] = regs->areg[i];
263     }
264     env->sregs[WINDOW_START] = regs->windowstart;
265     env->pc = regs->pc;
266 }
267