target-arm/op_helper.c

   1 /*
   2  *  ARM helper routines
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2005-2007 CodeSourcery, LLC
   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 "exec.h"
  21 #include "helpers.h"
  22
  23 void raise_exception(int tt)
  24 {
  25     env->exception_index = tt;
  26     cpu_loop_exit();
  27 }
  28
  29 /* thread support */
  30
  31 spinlock_t global_cpu_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  32
  33 void cpu_lock(void)
  34 {
  35     spin_lock(&global_cpu_lock);
  36 }
  37
  38 void cpu_unlock(void)
  39 {
  40     spin_unlock(&global_cpu_lock);
  41 }
  42
  43 void helper_neon_tbl(int rn, int maxindex)
  44 {
  45     uint32_t val;
  46     uint32_t mask;
  47     uint32_t tmp;
  48     int index;
  49     int shift;
  50     uint64_t *table;
  51     table = (uint64_t *)&env->vfp.regs[rn];
  52     val = 0;
  53     mask = 0;
  54     for (shift = 0; shift < 32; shift += 8) {
  55         index = (T1 >> shift) & 0xff;
  56         if (index <= maxindex) {
  57             tmp = (table[index >> 3] >> (index & 7)) & 0xff;
  58             val |= tmp << shift;
  59         } else {
  60             val |= T0 & (0xff << shift);
  61         }
  62     }
  63     T0 = val;
  64 }
  65
  66 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
  67
  68 #define MMUSUFFIX _mmu
  69 #ifdef __s390__
  70 # define GETPC() ((void*)((unsigned long)__builtin_return_address(0) & 0x7fffffffUL))
  71 #else
  72 # define GETPC() (__builtin_return_address(0))
  73 #endif
  74
  75 #define SHIFT 0
  76 #include "softmmu_template.h"
  77
  78 #define SHIFT 1
  79 #include "softmmu_template.h"
  80
  81 #define SHIFT 2
  82 #include "softmmu_template.h"
  83
  84 #define SHIFT 3
  85 #include "softmmu_template.h"
  86
  87 /* try to fill the TLB and return an exception if error. If retaddr is
  88    NULL, it means that the function was called in C code (i.e. not
  89    from generated code or from helper.c) */
  90 /* XXX: fix it to restore all registers */
  91 void tlb_fill (target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx, void *retaddr)
  92 {
  93     TranslationBlock *tb;
  94     CPUState *saved_env;
  95     unsigned long pc;
  96     int ret;
  97
  98     /* XXX: hack to restore env in all cases, even if not called from
  99        generated code */
 100     saved_env = env;
 101     env = cpu_single_env;
 102     ret = cpu_arm_handle_mmu_fault(env, addr, is_write, mmu_idx, 1);
 103     if (__builtin_expect(ret, 0)) {
 104         if (retaddr) {
 105             /* now we have a real cpu fault */
 106             pc = (unsigned long)retaddr;
 107             tb = tb_find_pc(pc);
 108             if (tb) {
 109                 /* the PC is inside the translated code. It means that we have
 110                    a virtual CPU fault */
 111                 cpu_restore_state(tb, env, pc, NULL);
 112             }
 113         }
 114         raise_exception(env->exception_index);
 115     }
 116     env = saved_env;
 117 }
 118 #endif
 119
 120 #define SIGNBIT (uint32_t)0x80000000
 121 uint32_t HELPER(add_setq)(uint32_t a, uint32_t b)
 122 {
 123     uint32_t res = a + b;
 124     if (((res ^ a) & SIGNBIT) && !((a ^ b) & SIGNBIT))
 125         env->QF = 1;
 126     return res;
 127 }
 128
 129 uint32_t HELPER(add_saturate)(uint32_t a, uint32_t b)
 130 {
 131     uint32_t res = a + b;
 132     if (((res ^ a) & SIGNBIT) && !((a ^ b) & SIGNBIT)) {
 133         env->QF = 1;
 134         res = ~(((int32_t)a >> 31) ^ SIGNBIT);
 135     }
 136     return res;
 137 }
 138
 139 uint32_t HELPER(sub_saturate)(uint32_t a, uint32_t b)
 140 {
 141     uint32_t res = a - b;
 142     if (((res ^ a) & SIGNBIT) && ((a ^ b) & SIGNBIT)) {
 143         env->QF = 1;
 144         res = ~(((int32_t)a >> 31) ^ SIGNBIT);
 145     }
 146     return res;
 147 }
 148
 149 uint32_t HELPER(double_saturate)(int32_t val)
 150 {
 151     uint32_t res;
 152     if (val >= 0x40000000) {
 153         res = ~SIGNBIT;
 154         env->QF = 1;
 155     } else if (val <= (int32_t)0xc0000000) {
 156         res = SIGNBIT;
 157         env->QF = 1;
 158     } else {
 159         res = val << 1;
 160     }
 161     return res;
 162 }
 163
 164 uint32_t HELPER(add_usaturate)(uint32_t a, uint32_t b)
 165 {
 166     uint32_t res = a + b;
 167     if (res < a) {
 168         env->QF = 1;
 169         res = ~0;
 170     }
 171     return res;
 172 }
 173
 174 uint32_t HELPER(sub_usaturate)(uint32_t a, uint32_t b)
 175 {
 176     uint32_t res = a - b;
 177     if (res > a) {
 178         env->QF = 1;
 179         res = 0;
 180     }
 181     return res;
 182 }
 183
 184 /* Signed saturation.  */
 185 static inline uint32_t do_ssat(int32_t val, int shift)
 186 {
 187     int32_t top;
 188     uint32_t mask;
 189
 190     shift = PARAM1;
 191     top = val >> shift;
 192     mask = (1u << shift) - 1;
 193     if (top > 0) {
 194         env->QF = 1;
 195         return mask;
 196     } else if (top < -1) {
 197         env->QF = 1;
 198         return ~mask;
 199     }
 200     return val;
 201 }
 202
 203 /* Unsigned saturation.  */
 204 static inline uint32_t do_usat(int32_t val, int shift)
 205 {
 206     uint32_t max;
 207
 208     shift = PARAM1;
 209     max = (1u << shift) - 1;
 210     if (val < 0) {
 211         env->QF = 1;
 212         return 0;
 213     } else if (val > max) {
 214         env->QF = 1;
 215         return max;
 216     }
 217     return val;
 218 }
 219
 220 /* Signed saturate.  */
 221 uint32_t HELPER(ssat)(uint32_t x, uint32_t shift)
 222 {
 223     return do_ssat(x, shift);
 224 }
 225
 226 /* Dual halfword signed saturate.  */
 227 uint32_t HELPER(ssat16)(uint32_t x, uint32_t shift)
 228 {
 229     uint32_t res;
 230
 231     res = (uint16_t)do_ssat((int16_t)x, shift);
 232     res |= do_ssat(((int32_t)x) >> 16, shift) << 16;
 233     return res;
 234 }
 235
 236 /* Unsigned saturate.  */
 237 uint32_t HELPER(usat)(uint32_t x, uint32_t shift)
 238 {
 239     return do_usat(x, shift);
 240 }
 241
 242 /* Dual halfword unsigned saturate.  */
 243 uint32_t HELPER(usat16)(uint32_t x, uint32_t shift)
 244 {
 245     uint32_t res;
 246
 247     res = (uint16_t)do_usat((int16_t)x, shift);
 248     res |= do_usat(((int32_t)x) >> 16, shift) << 16;
 249     return res;
 250 }
 251
 252 void HELPER(wfi)(void)
 253 {
 254     env->exception_index = EXCP_HLT;
 255     env->halted = 1;
 256     cpu_loop_exit();
 257 }
 258
 259 void HELPER(exception)(uint32_t excp)
 260 {
 261     env->exception_index = excp;
 262     cpu_loop_exit();
 263 }
 264
 265 uint32_t HELPER(cpsr_read)(void)
 266 {
 267     return cpsr_read(env) & ~CPSR_EXEC;
 268 }
 269
 270 void HELPER(cpsr_write)(uint32_t val, uint32_t mask)
 271 {
 272     cpsr_write(env, val, mask);
 273 }
 274
 275 /* Access to user mode registers from privileged modes.  */
 276 uint32_t HELPER(get_user_reg)(uint32_t regno)
 277 {
 278     uint32_t val;
 279
 280     if (regno == 13) {
 281         val = env->banked_r13[0];
 282     } else if (regno == 14) {
 283         val = env->banked_r14[0];
 284     } else if (regno >= 8
 285                && (env->uncached_cpsr & 0x1f) == ARM_CPU_MODE_FIQ) {
 286         val = env->usr_regs[regno - 8];
 287     } else {
 288         val = env->regs[regno];
 289     }
 290     return val;
 291 }
 292
 293 void HELPER(set_user_reg)(uint32_t regno, uint32_t val)
 294 {
 295     if (regno == 13) {
 296         env->banked_r13[0] = val;
 297     } else if (regno == 14) {
 298         env->banked_r14[0] = val;
 299     } else if (regno >= 8
 300                && (env->uncached_cpsr & 0x1f) == ARM_CPU_MODE_FIQ) {
 301         env->usr_regs[regno - 8] = val;
 302     } else {
 303         env->regs[regno] = val;
 304     }
 305 }
 306