exec.c

   1 /*
   2  *  virtual page mapping and translated block handling
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  */
  20 #include <stdlib.h>
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdarg.h>
  23 #include <string.h>
  24 #include <errno.h>
  25 #include <unistd.h>
  26 #include <inttypes.h>
  27 #include <sys/mman.h>
  28
  29 #include "config.h"
  30 #ifdef TARGET_I386
  31 #include "cpu-i386.h"
  32 #endif
  33 #ifdef TARGET_ARM
  34 #include "cpu-arm.h"
  35 #endif
  36 #include "exec.h"
  37
  38 //#define DEBUG_TB_INVALIDATE
  39 //#define DEBUG_FLUSH
  40
  41 /* make various TB consistency checks */
  42 //#define DEBUG_TB_CHECK
  43
  44 /* threshold to flush the translated code buffer */
  45 #define CODE_GEN_BUFFER_MAX_SIZE (CODE_GEN_BUFFER_SIZE - CODE_GEN_MAX_SIZE)
  46
  47 #define CODE_GEN_MAX_BLOCKS    (CODE_GEN_BUFFER_SIZE / 64)
  48
  49 TranslationBlock tbs[CODE_GEN_MAX_BLOCKS];
  50 TranslationBlock *tb_hash[CODE_GEN_HASH_SIZE];
  51 int nb_tbs;
  52 /* any access to the tbs or the page table must use this lock */
  53 spinlock_t tb_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  54
  55 uint8_t code_gen_buffer[CODE_GEN_BUFFER_SIZE];
  56 uint8_t *code_gen_ptr;
  57
  58 /* XXX: pack the flags in the low bits of the pointer ? */
  59 typedef struct PageDesc {
  60     unsigned long flags;
  61     TranslationBlock *first_tb;
  62 } PageDesc;
  63
  64 #define L2_BITS 10
  65 #define L1_BITS (32 - L2_BITS - TARGET_PAGE_BITS)
  66
  67 #define L1_SIZE (1 << L1_BITS)
  68 #define L2_SIZE (1 << L2_BITS)
  69
  70 static void tb_invalidate_page(unsigned long address);
  71 static void io_mem_init(void);
  72
  73 unsigned long real_host_page_size;
  74 unsigned long host_page_bits;
  75 unsigned long host_page_size;
  76 unsigned long host_page_mask;
  77
  78 static PageDesc *l1_map[L1_SIZE];
  79
  80 /* io memory support */
  81 static unsigned long *l1_physmap[L1_SIZE];
  82 CPUWriteMemoryFunc *io_mem_write[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
  83 CPUReadMemoryFunc *io_mem_read[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
  84 static int io_mem_nb;
  85
  86 static void page_init(void)
  87 {
  88     /* NOTE: we can always suppose that host_page_size >=
  89        TARGET_PAGE_SIZE */
  90     real_host_page_size = getpagesize();
  91     if (host_page_size == 0)
  92         host_page_size = real_host_page_size;
  93     if (host_page_size < TARGET_PAGE_SIZE)
  94         host_page_size = TARGET_PAGE_SIZE;
  95     host_page_bits = 0;
  96     while ((1 << host_page_bits) < host_page_size)
  97         host_page_bits++;
  98     host_page_mask = ~(host_page_size - 1);
  99 }
 100
 101 /* dump memory mappings */
 102 void page_dump(FILE *f)
 103 {
 104     unsigned long start, end;
 105     int i, j, prot, prot1;
 106     PageDesc *p;
 107
 108     fprintf(f, "%-8s %-8s %-8s %s\n",
 109             "start", "end", "size", "prot");
 110     start = -1;
 111     end = -1;
 112     prot = 0;
 113     for(i = 0; i <= L1_SIZE; i++) {
 114         if (i < L1_SIZE)
 115             p = l1_map[i];
 116         else
 117             p = NULL;
 118         for(j = 0;j < L2_SIZE; j++) {
 119             if (!p)
 120                 prot1 = 0;
 121             else
 122                 prot1 = p[j].flags;
 123             if (prot1 != prot) {
 124                 end = (i << (32 - L1_BITS)) | (j << TARGET_PAGE_BITS);
 125                 if (start != -1) {
 126                     fprintf(f, "%08lx-%08lx %08lx %c%c%c\n",
 127                             start, end, end - start,
 128                             prot & PAGE_READ ? 'r' : '-',
 129                             prot & PAGE_WRITE ? 'w' : '-',
 130                             prot & PAGE_EXEC ? 'x' : '-');
 131                 }
 132                 if (prot1 != 0)
 133                     start = end;
 134                 else
 135                     start = -1;
 136                 prot = prot1;
 137             }
 138             if (!p)
 139                 break;
 140         }
 141     }
 142 }
 143
 144 static inline PageDesc *page_find_alloc(unsigned int index)
 145 {
 146     PageDesc **lp, *p;
 147
 148     lp = &l1_map[index >> L2_BITS];
 149     p = *lp;
 150     if (!p) {
 151         /* allocate if not found */
 152         p = malloc(sizeof(PageDesc) * L2_SIZE);
 153         memset(p, 0, sizeof(PageDesc) * L2_SIZE);
 154         *lp = p;
 155     }
 156     return p + (index & (L2_SIZE - 1));
 157 }
 158
 159 static inline PageDesc *page_find(unsigned int index)
 160 {
 161     PageDesc *p;
 162
 163     p = l1_map[index >> L2_BITS];
 164     if (!p)
 165         return 0;
 166     return p + (index & (L2_SIZE - 1));
 167 }
 168
 169 int page_get_flags(unsigned long address)
 170 {
 171     PageDesc *p;
 172
 173     p = page_find(address >> TARGET_PAGE_BITS);
 174     if (!p)
 175         return 0;
 176     return p->flags;
 177 }
 178
 179 /* modify the flags of a page and invalidate the code if
 180    necessary. The flag PAGE_WRITE_ORG is positionned automatically
 181    depending on PAGE_WRITE */
 182 void page_set_flags(unsigned long start, unsigned long end, int flags)
 183 {
 184     PageDesc *p;
 185     unsigned long addr;
 186
 187     start = start & TARGET_PAGE_MASK;
 188     end = TARGET_PAGE_ALIGN(end);
 189     if (flags & PAGE_WRITE)
 190         flags |= PAGE_WRITE_ORG;
 191     spin_lock(&tb_lock);
 192     for(addr = start; addr < end; addr += TARGET_PAGE_SIZE) {
 193         p = page_find_alloc(addr >> TARGET_PAGE_BITS);
 194         /* if the write protection is set, then we invalidate the code
 195            inside */
 196         if (!(p->flags & PAGE_WRITE) &&
 197             (flags & PAGE_WRITE) &&
 198             p->first_tb) {
 199             tb_invalidate_page(addr);
 200         }
 201         p->flags = flags;
 202     }
 203     spin_unlock(&tb_lock);
 204 }
 205
 206 void cpu_exec_init(void)
 207 {
 208     if (!code_gen_ptr) {
 209         code_gen_ptr = code_gen_buffer;
 210         page_init();
 211         io_mem_init();
 212     }
 213 }
 214
 215 /* set to NULL all the 'first_tb' fields in all PageDescs */
 216 static void page_flush_tb(void)
 217 {
 218     int i, j;
 219     PageDesc *p;
 220
 221     for(i = 0; i < L1_SIZE; i++) {
 222         p = l1_map[i];
 223         if (p) {
 224             for(j = 0; j < L2_SIZE; j++)
 225                 p[j].first_tb = NULL;
 226         }
 227     }
 228 }
 229
 230 /* flush all the translation blocks */
 231 /* XXX: tb_flush is currently not thread safe */
 232 void tb_flush(void)
 233 {
 234     int i;
 235 #ifdef DEBUG_FLUSH
 236     printf("qemu: flush code_size=%d nb_tbs=%d avg_tb_size=%d\n",
 237            code_gen_ptr - code_gen_buffer,
 238            nb_tbs,
 239            (code_gen_ptr - code_gen_buffer) / nb_tbs);
 240 #endif
 241     nb_tbs = 0;
 242     for(i = 0;i < CODE_GEN_HASH_SIZE; i++)
 243         tb_hash[i] = NULL;
 244     page_flush_tb();
 245     code_gen_ptr = code_gen_buffer;
 246     /* XXX: flush processor icache at this point if cache flush is
 247        expensive */
 248 }
 249
 250 #ifdef DEBUG_TB_CHECK
 251
 252 static void tb_invalidate_check(unsigned long address)
 253 {
 254     TranslationBlock *tb;
 255     int i;
 256     address &= TARGET_PAGE_MASK;
 257     for(i = 0;i < CODE_GEN_HASH_SIZE; i++) {
 258         for(tb = tb_hash[i]; tb != NULL; tb = tb->hash_next) {
 259             if (!(address + TARGET_PAGE_SIZE <= tb->pc ||
 260                   address >= tb->pc + tb->size)) {
 261                 printf("ERROR invalidate: address=%08lx PC=%08lx size=%04x\n",
 262                        address, tb->pc, tb->size);
 263             }
 264         }
 265     }
 266 }
 267
 268 /* verify that all the pages have correct rights for code */
 269 static void tb_page_check(void)
 270 {
 271     TranslationBlock *tb;
 272     int i, flags1, flags2;
 273
 274     for(i = 0;i < CODE_GEN_HASH_SIZE; i++) {
 275         for(tb = tb_hash[i]; tb != NULL; tb = tb->hash_next) {
 276             flags1 = page_get_flags(tb->pc);
 277             flags2 = page_get_flags(tb->pc + tb->size - 1);
 278             if ((flags1 & PAGE_WRITE) || (flags2 & PAGE_WRITE)) {
 279                 printf("ERROR page flags: PC=%08lx size=%04x f1=%x f2=%x\n",
 280                        tb->pc, tb->size, flags1, flags2);
 281             }
 282         }
 283     }
 284 }
 285
 286 void tb_jmp_check(TranslationBlock *tb)
 287 {
 288     TranslationBlock *tb1;
 289     unsigned int n1;
 290
 291     /* suppress any remaining jumps to this TB */
 292     tb1 = tb->jmp_first;
 293     for(;;) {
 294         n1 = (long)tb1 & 3;
 295         tb1 = (TranslationBlock *)((long)tb1 & ~3);
 296         if (n1 == 2)
 297             break;
 298         tb1 = tb1->jmp_next[n1];
 299     }
 300     /* check end of list */
 301     if (tb1 != tb) {
 302         printf("ERROR: jmp_list from 0x%08lx\n", (long)tb);
 303     }
 304 }
 305
 306 #endif
 307
 308 /* invalidate one TB */
 309 static inline void tb_remove(TranslationBlock **ptb, TranslationBlock *tb,
 310                              int next_offset)
 311 {
 312     TranslationBlock *tb1;
 313     for(;;) {
 314         tb1 = *ptb;
 315         if (tb1 == tb) {
 316             *ptb = *(TranslationBlock **)((char *)tb1 + next_offset);
 317             break;
 318         }
 319         ptb = (TranslationBlock **)((char *)tb1 + next_offset);
 320     }
 321 }
 322
 323 static inline void tb_jmp_remove(TranslationBlock *tb, int n)
 324 {
 325     TranslationBlock *tb1, **ptb;
 326     unsigned int n1;
 327
 328     ptb = &tb->jmp_next[n];
 329     tb1 = *ptb;
 330     if (tb1) {
 331         /* find tb(n) in circular list */
 332         for(;;) {
 333             tb1 = *ptb;
 334             n1 = (long)tb1 & 3;
 335             tb1 = (TranslationBlock *)((long)tb1 & ~3);
 336             if (n1 == n && tb1 == tb)
 337                 break;
 338             if (n1 == 2) {
 339                 ptb = &tb1->jmp_first;
 340             } else {
 341                 ptb = &tb1->jmp_next[n1];
 342             }
 343         }
 344         /* now we can suppress tb(n) from the list */
 345         *ptb = tb->jmp_next[n];
 346
 347         tb->jmp_next[n] = NULL;
 348     }
 349 }
 350
 351 /* reset the jump entry 'n' of a TB so that it is not chained to
 352    another TB */
 353 static inline void tb_reset_jump(TranslationBlock *tb, int n)
 354 {
 355     tb_set_jmp_target(tb, n, (unsigned long)(tb->tc_ptr + tb->tb_next_offset[n]));
 356 }
 357
 358 static inline void tb_invalidate(TranslationBlock *tb, int parity)
 359 {
 360     PageDesc *p;
 361     unsigned int page_index1, page_index2;
 362     unsigned int h, n1;
 363     TranslationBlock *tb1, *tb2;
 364
 365     /* remove the TB from the hash list */
 366     h = tb_hash_func(tb->pc);
 367     tb_remove(&tb_hash[h], tb,
 368               offsetof(TranslationBlock, hash_next));
 369     /* remove the TB from the page list */
 370     page_index1 = tb->pc >> TARGET_PAGE_BITS;
 371     if ((page_index1 & 1) == parity) {
 372         p = page_find(page_index1);
 373         tb_remove(&p->first_tb, tb,
 374                   offsetof(TranslationBlock, page_next[page_index1 & 1]));
 375     }
 376     page_index2 = (tb->pc + tb->size - 1) >> TARGET_PAGE_BITS;
 377     if ((page_index2 & 1) == parity) {
 378         p = page_find(page_index2);
 379         tb_remove(&p->first_tb, tb,
 380                   offsetof(TranslationBlock, page_next[page_index2 & 1]));
 381     }
 382
 383     /* suppress this TB from the two jump lists */
 384     tb_jmp_remove(tb, 0);
 385     tb_jmp_remove(tb, 1);
 386
 387     /* suppress any remaining jumps to this TB */
 388     tb1 = tb->jmp_first;
 389     for(;;) {
 390         n1 = (long)tb1 & 3;
 391         if (n1 == 2)
 392             break;
 393         tb1 = (TranslationBlock *)((long)tb1 & ~3);
 394         tb2 = tb1->jmp_next[n1];
 395         tb_reset_jump(tb1, n1);
 396         tb1->jmp_next[n1] = NULL;
 397         tb1 = tb2;
 398     }
 399     tb->jmp_first = (TranslationBlock *)((long)tb | 2); /* fail safe */
 400 }
 401
 402 /* invalidate all TBs which intersect with the target page starting at addr */
 403 static void tb_invalidate_page(unsigned long address)
 404 {
 405     TranslationBlock *tb_next, *tb;
 406     unsigned int page_index;
 407     int parity1, parity2;
 408     PageDesc *p;
 409 #ifdef DEBUG_TB_INVALIDATE
 410     printf("tb_invalidate_page: %lx\n", address);
 411 #endif
 412
 413     page_index = address >> TARGET_PAGE_BITS;
 414     p = page_find(page_index);
 415     if (!p)
 416         return;
 417     tb = p->first_tb;
 418     parity1 = page_index & 1;
 419     parity2 = parity1 ^ 1;
 420     while (tb != NULL) {
 421         tb_next = tb->page_next[parity1];
 422         tb_invalidate(tb, parity2);
 423         tb = tb_next;
 424     }
 425     p->first_tb = NULL;
 426 }
 427
 428 /* add the tb in the target page and protect it if necessary */
 429 static inline void tb_alloc_page(TranslationBlock *tb, unsigned int page_index)
 430 {
 431     PageDesc *p;
 432     unsigned long host_start, host_end, addr, page_addr;
 433     int prot;
 434
 435     p = page_find_alloc(page_index);
 436     tb->page_next[page_index & 1] = p->first_tb;
 437     p->first_tb = tb;
 438     if (p->flags & PAGE_WRITE) {
 439         /* force the host page as non writable (writes will have a
 440            page fault + mprotect overhead) */
 441         page_addr = (page_index << TARGET_PAGE_BITS);
 442         host_start = page_addr & host_page_mask;
 443         host_end = host_start + host_page_size;
 444         prot = 0;
 445         for(addr = host_start; addr < host_end; addr += TARGET_PAGE_SIZE)
 446             prot |= page_get_flags(addr);
 447         mprotect((void *)host_start, host_page_size,
 448                  (prot & PAGE_BITS) & ~PAGE_WRITE);
 449 #ifdef DEBUG_TB_INVALIDATE
 450         printf("protecting code page: 0x%08lx\n",
 451                host_start);
 452 #endif
 453         p->flags &= ~PAGE_WRITE;
 454 #ifdef DEBUG_TB_CHECK
 455         tb_page_check();
 456 #endif
 457     }
 458 }
 459
 460 /* Allocate a new translation block. Flush the translation buffer if
 461    too many translation blocks or too much generated code. */
 462 TranslationBlock *tb_alloc(unsigned long pc)
 463 {
 464     TranslationBlock *tb;
 465
 466     if (nb_tbs >= CODE_GEN_MAX_BLOCKS ||
 467         (code_gen_ptr - code_gen_buffer) >= CODE_GEN_BUFFER_MAX_SIZE)
 468         return NULL;
 469     tb = &tbs[nb_tbs++];
 470     tb->pc = pc;
 471     return tb;
 472 }
 473
 474 /* link the tb with the other TBs */
 475 void tb_link(TranslationBlock *tb)
 476 {
 477     unsigned int page_index1, page_index2;
 478
 479     /* add in the page list */
 480     page_index1 = tb->pc >> TARGET_PAGE_BITS;
 481     tb_alloc_page(tb, page_index1);
 482     page_index2 = (tb->pc + tb->size - 1) >> TARGET_PAGE_BITS;
 483     if (page_index2 != page_index1) {
 484         tb_alloc_page(tb, page_index2);
 485     }
 486     tb->jmp_first = (TranslationBlock *)((long)tb | 2);
 487     tb->jmp_next[0] = NULL;
 488     tb->jmp_next[1] = NULL;
 489
 490     /* init original jump addresses */
 491     if (tb->tb_next_offset[0] != 0xffff)
 492         tb_reset_jump(tb, 0);
 493     if (tb->tb_next_offset[1] != 0xffff)
 494         tb_reset_jump(tb, 1);
 495 }
 496
 497 /* called from signal handler: invalidate the code and unprotect the
 498    page. Return TRUE if the fault was succesfully handled. */
 499 int page_unprotect(unsigned long address)
 500 {
 501     unsigned int page_index, prot, pindex;
 502     PageDesc *p, *p1;
 503     unsigned long host_start, host_end, addr;
 504
 505     host_start = address & host_page_mask;
 506     page_index = host_start >> TARGET_PAGE_BITS;
 507     p1 = page_find(page_index);
 508     if (!p1)
 509         return 0;
 510     host_end = host_start + host_page_size;
 511     p = p1;
 512     prot = 0;
 513     for(addr = host_start;addr < host_end; addr += TARGET_PAGE_SIZE) {
 514         prot |= p->flags;
 515         p++;
 516     }
 517     /* if the page was really writable, then we change its
 518        protection back to writable */
 519     if (prot & PAGE_WRITE_ORG) {
 520         mprotect((void *)host_start, host_page_size,
 521                  (prot & PAGE_BITS) | PAGE_WRITE);
 522         pindex = (address - host_start) >> TARGET_PAGE_BITS;
 523         p1[pindex].flags |= PAGE_WRITE;
 524         /* and since the content will be modified, we must invalidate
 525            the corresponding translated code. */
 526         tb_invalidate_page(address);
 527 #ifdef DEBUG_TB_CHECK
 528         tb_invalidate_check(address);
 529 #endif
 530         return 1;
 531     } else {
 532         return 0;
 533     }
 534 }
 535
 536 /* call this function when system calls directly modify a memory area */
 537 void page_unprotect_range(uint8_t *data, unsigned long data_size)
 538 {
 539     unsigned long start, end, addr;
 540
 541     start = (unsigned long)data;
 542     end = start + data_size;
 543     start &= TARGET_PAGE_MASK;
 544     end = TARGET_PAGE_ALIGN(end);
 545     for(addr = start; addr < end; addr += TARGET_PAGE_SIZE) {
 546         page_unprotect(addr);
 547     }
 548 }
 549
 550 /* find the TB 'tb' such that tb[0].tc_ptr <= tc_ptr <
 551    tb[1].tc_ptr. Return NULL if not found */
 552 TranslationBlock *tb_find_pc(unsigned long tc_ptr)
 553 {
 554     int m_min, m_max, m;
 555     unsigned long v;
 556     TranslationBlock *tb;
 557
 558     if (nb_tbs <= 0)
 559         return NULL;
 560     if (tc_ptr < (unsigned long)code_gen_buffer ||
 561         tc_ptr >= (unsigned long)code_gen_ptr)
 562         return NULL;
 563     /* binary search (cf Knuth) */
 564     m_min = 0;
 565     m_max = nb_tbs - 1;
 566     while (m_min <= m_max) {
 567         m = (m_min + m_max) >> 1;
 568         tb = &tbs[m];
 569         v = (unsigned long)tb->tc_ptr;
 570         if (v == tc_ptr)
 571             return tb;
 572         else if (tc_ptr < v) {
 573             m_max = m - 1;
 574         } else {
 575             m_min = m + 1;
 576         }
 577     }
 578     return &tbs[m_max];
 579 }
 580
 581 static void tb_reset_jump_recursive(TranslationBlock *tb);
 582
 583 static inline void tb_reset_jump_recursive2(TranslationBlock *tb, int n)
 584 {
 585     TranslationBlock *tb1, *tb_next, **ptb;
 586     unsigned int n1;
 587
 588     tb1 = tb->jmp_next[n];
 589     if (tb1 != NULL) {
 590         /* find head of list */
 591         for(;;) {
 592             n1 = (long)tb1 & 3;
 593             tb1 = (TranslationBlock *)((long)tb1 & ~3);
 594             if (n1 == 2)
 595                 break;
 596             tb1 = tb1->jmp_next[n1];
 597         }
 598         /* we are now sure now that tb jumps to tb1 */
 599         tb_next = tb1;
 600
 601         /* remove tb from the jmp_first list */
 602         ptb = &tb_next->jmp_first;
 603         for(;;) {
 604             tb1 = *ptb;
 605             n1 = (long)tb1 & 3;
 606             tb1 = (TranslationBlock *)((long)tb1 & ~3);
 607             if (n1 == n && tb1 == tb)
 608                 break;
 609             ptb = &tb1->jmp_next[n1];
 610         }
 611         *ptb = tb->jmp_next[n];
 612         tb->jmp_next[n] = NULL;
 613
 614         /* suppress the jump to next tb in generated code */
 615         tb_reset_jump(tb, n);
 616
 617         /* suppress jumps in the tb on which we could have jump */
 618         tb_reset_jump_recursive(tb_next);
 619     }
 620 }
 621
 622 static void tb_reset_jump_recursive(TranslationBlock *tb)
 623 {
 624     tb_reset_jump_recursive2(tb, 0);
 625     tb_reset_jump_recursive2(tb, 1);
 626 }
 627
 628 /* add a breakpoint. EXCP_DEBUG is returned by the CPU loop if a
 629    breakpoint is reached */
 630 int cpu_breakpoint_insert(CPUState *env, uint32_t pc)
 631 {
 632 #if defined(TARGET_I386)
 633     int i;
 634
 635     for(i = 0; i < env->nb_breakpoints; i++) {
 636         if (env->breakpoints[i] == pc)
 637             return 0;
 638     }
 639
 640     if (env->nb_breakpoints >= MAX_BREAKPOINTS)
 641         return -1;
 642     env->breakpoints[env->nb_breakpoints++] = pc;
 643     tb_invalidate_page(pc);
 644     return 0;
 645 #else
 646     return -1;
 647 #endif
 648 }
 649
 650 /* remove a breakpoint */
 651 int cpu_breakpoint_remove(CPUState *env, uint32_t pc)
 652 {
 653 #if defined(TARGET_I386)
 654     int i;
 655     for(i = 0; i < env->nb_breakpoints; i++) {
 656         if (env->breakpoints[i] == pc)
 657             goto found;
 658     }
 659     return -1;
 660  found:
 661     memmove(&env->breakpoints[i], &env->breakpoints[i + 1],
 662             (env->nb_breakpoints - (i + 1)) * sizeof(env->breakpoints[0]));
 663     env->nb_breakpoints--;
 664     tb_invalidate_page(pc);
 665     return 0;
 666 #else
 667     return -1;
 668 #endif
 669 }
 670
 671 /* enable or disable single step mode. EXCP_DEBUG is returned by the
 672    CPU loop after each instruction */
 673 void cpu_single_step(CPUState *env, int enabled)
 674 {
 675 #if defined(TARGET_I386)
 676     if (env->singlestep_enabled != enabled) {
 677         env->singlestep_enabled = enabled;
 678         /* must flush all the translated code to avoid inconsistancies */
 679         tb_flush();
 680     }
 681 #endif
 682 }
 683
 684
 685 /* mask must never be zero */
 686 void cpu_interrupt(CPUState *env, int mask)
 687 {
 688     TranslationBlock *tb;
 689
 690     env->interrupt_request |= mask;
 691     /* if the cpu is currently executing code, we must unlink it and
 692        all the potentially executing TB */
 693     tb = env->current_tb;
 694     if (tb) {
 695         tb_reset_jump_recursive(tb);
 696     }
 697 }
 698
 699
 700 void cpu_abort(CPUState *env, const char *fmt, ...)
 701 {
 702     va_list ap;
 703
 704     va_start(ap, fmt);
 705     fprintf(stderr, "qemu: fatal: ");
 706     vfprintf(stderr, fmt, ap);
 707     fprintf(stderr, "\n");
 708 #ifdef TARGET_I386
 709     cpu_x86_dump_state(env, stderr, X86_DUMP_FPU | X86_DUMP_CCOP);
 710 #endif
 711     va_end(ap);
 712     abort();
 713 }
 714
 715 #ifdef TARGET_I386
 716 /* unmap all maped pages and flush all associated code */
 717 void page_unmap(void)
 718 {
 719     PageDesc *p, *pmap;
 720     unsigned long addr;
 721     int i, j, ret, j1;
 722
 723     for(i = 0; i < L1_SIZE; i++) {
 724         pmap = l1_map[i];
 725         if (pmap) {
 726             p = pmap;
 727             for(j = 0;j < L2_SIZE;) {
 728                 if (p->flags & PAGE_VALID) {
 729                     addr = (i << (32 - L1_BITS)) | (j << TARGET_PAGE_BITS);
 730                     /* we try to find a range to make less syscalls */
 731                     j1 = j;
 732                     p++;
 733                     j++;
 734                     while (j < L2_SIZE && (p->flags & PAGE_VALID)) {
 735                         p++;
 736                         j++;
 737                     }
 738                     ret = munmap((void *)addr, (j - j1) << TARGET_PAGE_BITS);
 739                     if (ret != 0) {
 740                         fprintf(stderr, "Could not unmap page 0x%08lx\n", addr);
 741                         exit(1);
 742                     }
 743                 } else {
 744                     p++;
 745                     j++;
 746                 }
 747             }
 748             free(pmap);
 749             l1_map[i] = NULL;
 750         }
 751     }
 752     tb_flush();
 753 }
 754 #endif
 755
 756 void tlb_flush(CPUState *env)
 757 {
 758 #if defined(TARGET_I386)
 759     int i;
 760     for(i = 0; i < CPU_TLB_SIZE; i++) {
 761         env->tlb_read[0][i].address = -1;
 762         env->tlb_write[0][i].address = -1;
 763         env->tlb_read[1][i].address = -1;
 764         env->tlb_write[1][i].address = -1;
 765     }
 766 #endif
 767 }
 768
 769 void tlb_flush_page(CPUState *env, uint32_t addr)
 770 {
 771 #if defined(TARGET_I386)
 772     int i;
 773
 774     i = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
 775     env->tlb_read[0][i].address = -1;
 776     env->tlb_write[0][i].address = -1;
 777     env->tlb_read[1][i].address = -1;
 778     env->tlb_write[1][i].address = -1;
 779 #endif
 780 }
 781
 782 static inline unsigned long *physpage_find_alloc(unsigned int page)
 783 {
 784     unsigned long **lp, *p;
 785     unsigned int index, i;
 786
 787     index = page >> TARGET_PAGE_BITS;
 788     lp = &l1_physmap[index >> L2_BITS];
 789     p = *lp;
 790     if (!p) {
 791         /* allocate if not found */
 792         p = malloc(sizeof(unsigned long) * L2_SIZE);
 793         for(i = 0; i < L2_SIZE; i++)
 794             p[i] = IO_MEM_UNASSIGNED;
 795         *lp = p;
 796     }
 797     return p + (index & (L2_SIZE - 1));
 798 }
 799
 800 /* return NULL if no page defined (unused memory) */
 801 unsigned long physpage_find(unsigned long page)
 802 {
 803     unsigned long *p;
 804     unsigned int index;
 805     index = page >> TARGET_PAGE_BITS;
 806     p = l1_physmap[index >> L2_BITS];
 807     if (!p)
 808         return IO_MEM_UNASSIGNED;
 809     return p[index & (L2_SIZE - 1)];
 810 }
 811
 812 /* register physical memory. 'size' must be a multiple of the target
 813    page size. If (phys_offset & ~TARGET_PAGE_MASK) != 0, then it is an
 814    io memory page */
 815 void cpu_register_physical_memory(unsigned long start_addr, unsigned long size,
 816                                   long phys_offset)
 817 {
 818     unsigned long addr, end_addr;
 819     unsigned long *p;
 820
 821     end_addr = start_addr + size;
 822     for(addr = start_addr; addr < end_addr; addr += TARGET_PAGE_SIZE) {
 823         p = physpage_find_alloc(addr);
 824         *p = phys_offset;
 825         if ((phys_offset & ~TARGET_PAGE_MASK) == 0)
 826             phys_offset += TARGET_PAGE_SIZE;
 827     }
 828 }
 829
 830 static uint32_t unassigned_mem_readb(uint32_t addr)
 831 {
 832     return 0;
 833 }
 834
 835 static void unassigned_mem_writeb(uint32_t addr, uint32_t val)
 836 {
 837 }
 838
 839 static CPUReadMemoryFunc *unassigned_mem_read[3] = {
 840     unassigned_mem_readb,
 841     unassigned_mem_readb,
 842     unassigned_mem_readb,
 843 };
 844
 845 static CPUWriteMemoryFunc *unassigned_mem_write[3] = {
 846     unassigned_mem_writeb,
 847     unassigned_mem_writeb,
 848     unassigned_mem_writeb,
 849 };
 850
 851
 852 static void io_mem_init(void)
 853 {
 854     io_mem_nb = 1;
 855     cpu_register_io_memory(0, unassigned_mem_read, unassigned_mem_write);
 856 }
 857
 858 /* mem_read and mem_write are arrays of functions containing the
 859    function to access byte (index 0), word (index 1) and dword (index
 860    2). All functions must be supplied. If io_index is non zero, the
 861    corresponding io zone is modified. If it is zero, a new io zone is
 862    allocated. The return value can be used with
 863    cpu_register_physical_memory(). (-1) is returned if error. */
 864 int cpu_register_io_memory(int io_index,
 865                            CPUReadMemoryFunc **mem_read,
 866                            CPUWriteMemoryFunc **mem_write)
 867 {
 868     int i;
 869
 870     if (io_index <= 0) {
 871         if (io_index >= IO_MEM_NB_ENTRIES)
 872             return -1;
 873         io_index = io_mem_nb++;
 874     } else {
 875         if (io_index >= IO_MEM_NB_ENTRIES)
 876             return -1;
 877     }
 878
 879     for(i = 0;i < 3; i++) {
 880         io_mem_read[io_index][i] = mem_read[i];
 881         io_mem_write[io_index][i] = mem_write[i];
 882     }
 883     return io_index << IO_MEM_SHIFT;
 884 }