]> Git Repo - qemu.git/blobdiff - target-sh4/helper.c
[sh4] MMU bug fix
[qemu.git] / target-sh4 / helper.c
index 1063ece2d8b64d46e932dfc2333a983ab5798bb1..64298620844a49b17fe53e2c2f20c1d8b20dad02 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /*
  *  SH4 emulation
- * 
+ *
  *  Copyright (c) 2005 Samuel Tardieu
  *
  * This library is free software; you can redistribute it and/or
@@ -27,6 +27,7 @@
 
 #include "cpu.h"
 #include "exec-all.h"
+#include "hw/sh_intc.h"
 
 #if defined(CONFIG_USER_ONLY)
 
@@ -36,19 +37,19 @@ void do_interrupt (CPUState *env)
 }
 
 int cpu_sh4_handle_mmu_fault(CPUState * env, target_ulong address, int rw,
-                            int is_user, int is_softmmu)
+                            int mmu_idx, int is_softmmu)
 {
     env->tea = address;
+    env->exception_index = 0;
     switch (rw) {
     case 0:
+       env->tea = address;
         env->exception_index = 0x0a0;
         break;
     case 1:
+       env->tea = address;
         env->exception_index = 0x0c0;
         break;
-    case 2:
-        env->exception_index = 0x0a0;
-        break;
     }
     return 1;
 }
@@ -74,6 +75,32 @@ target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug(CPUState * env, target_ulong addr)
 
 void do_interrupt(CPUState * env)
 {
+    int do_irq = env->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD;
+    int do_exp, irq_vector = env->exception_index;
+
+    /* prioritize exceptions over interrupts */
+
+    do_exp = env->exception_index != -1;
+    do_irq = do_irq && (env->exception_index == -1);
+
+    if (env->sr & SR_BL) {
+        if (do_exp && env->exception_index != 0x1e0) {
+            env->exception_index = 0x000; /* masked exception -> reset */
+        }
+        if (do_irq && !env->intr_at_halt) {
+            return; /* masked */
+        }
+        env->intr_at_halt = 0;
+    }
+
+    if (do_irq) {
+        irq_vector = sh_intc_get_pending_vector(env->intc_handle,
+                                               (env->sr >> 4) & 0xf);
+        if (irq_vector == -1) {
+            return; /* masked */
+       }
+    }
+
     if (loglevel & CPU_LOG_INT) {
        const char *expname;
        switch (env->exception_index) {
@@ -117,32 +144,56 @@ void do_interrupt(CPUState * env)
            expname = "trapa";
            break;
        default:
-           expname = "???";
-           break;
+            expname = do_irq ? "interrupt" : "???";
+            break;
        }
        fprintf(logfile, "exception 0x%03x [%s] raised\n",
-               env->exception_index, expname);
+               irq_vector, expname);
        cpu_dump_state(env, logfile, fprintf, 0);
     }
 
     env->ssr = env->sr;
-    env->spc = env->spc;
+    env->spc = env->pc;
     env->sgr = env->gregs[15];
     env->sr |= SR_BL | SR_MD | SR_RB;
 
-    env->expevt = env->exception_index & 0x7ff;
-    switch (env->exception_index) {
-    case 0x040:
-    case 0x060:
-    case 0x080:
-       env->pc = env->vbr + 0x400;
-       break;
-    case 0x140:
-       env->pc = 0xa0000000;
-       break;
-    default:
-       env->pc = env->vbr + 0x100;
-       break;
+    if (env->flags & (DELAY_SLOT | DELAY_SLOT_CONDITIONAL)) {
+        /* Branch instruction should be executed again before delay slot. */
+       env->spc -= 2;
+       /* Clear flags for exception/interrupt routine. */
+       env->flags &= ~(DELAY_SLOT | DELAY_SLOT_CONDITIONAL | DELAY_SLOT_TRUE);
+    }
+    if (env->flags & DELAY_SLOT_CLEARME)
+        env->flags = 0;
+
+    if (do_exp) {
+        env->expevt = env->exception_index;
+        switch (env->exception_index) {
+        case 0x000:
+        case 0x020:
+        case 0x140:
+            env->sr &= ~SR_FD;
+            env->sr |= 0xf << 4; /* IMASK */
+            env->pc = 0xa0000000;
+            break;
+        case 0x040:
+        case 0x060:
+            env->pc = env->vbr + 0x400;
+            break;
+        case 0x160:
+            env->spc += 2; /* special case for TRAPA */
+            /* fall through */
+        default:
+            env->pc = env->vbr + 0x100;
+            break;
+        }
+        return;
+    }
+
+    if (do_irq) {
+        env->intevt = irq_vector;
+        env->pc = env->vbr + 0x600;
+        return;
     }
 }
 
@@ -152,7 +203,7 @@ static void update_itlb_use(CPUState * env, int itlbnb)
 
     switch (itlbnb) {
     case 0:
-       and_mask = 0x7f;
+       and_mask = 0x1f;
        break;
     case 1:
        and_mask = 0xe7;
@@ -167,7 +218,7 @@ static void update_itlb_use(CPUState * env, int itlbnb)
        break;
     }
 
-    env->mmucr &= (and_mask << 24);
+    env->mmucr &= (and_mask << 24) | 0x00ffffff;
     env->mmucr |= (or_mask << 24);
 }
 
@@ -175,7 +226,7 @@ static int itlb_replacement(CPUState * env)
 {
     if ((env->mmucr & 0xe0000000) == 0xe0000000)
        return 0;
-    if ((env->mmucr & 0x98000000) == 0x08000000)
+    if ((env->mmucr & 0x98000000) == 0x18000000)
        return 1;
     if ((env->mmucr & 0x54000000) == 0x04000000)
        return 2;
@@ -200,7 +251,7 @@ static int find_tlb_entry(CPUState * env, target_ulong address,
     for (i = 0; i < nbtlb; i++) {
        if (!entries[i].v)
            continue;           /* Invalid entry */
-       if (use_asid && entries[i].asid != asid && !entries[i].sh)
+       if (use_asid && entries[i].asid != asid)
            continue;           /* Bad ASID */
 #if 0
        switch (entries[i].sz) {
@@ -223,7 +274,7 @@ static int find_tlb_entry(CPUState * env, target_ulong address,
        start = (entries[i].vpn << 10) & ~(entries[i].size - 1);
        end = start + entries[i].size - 1;
        if (address >= start && address <= end) {       /* Match */
-           if (match != -1)
+           if (match != MMU_DTLB_MISS)
                return MMU_DTLB_MULTIPLE;       /* Multiple match */
            match = i;
        }
@@ -231,6 +282,29 @@ static int find_tlb_entry(CPUState * env, target_ulong address,
     return match;
 }
 
+static int same_tlb_entry_exists(const tlb_t * haystack, uint8_t nbtlb,
+                                const tlb_t * needle)
+{
+    int i;
+    for (i = 0; i < nbtlb; i++)
+        if (!memcmp(&haystack[i], needle, sizeof(tlb_t)))
+           return 1;
+    return 0;
+}
+
+static void increment_urc(CPUState * env)
+{
+    uint8_t urb, urc;
+
+    /* Increment URC */
+    urb = ((env->mmucr) >> 18) & 0x3f;
+    urc = ((env->mmucr) >> 10) & 0x3f;
+    urc++;
+    if (urc == urb || urc == UTLB_SIZE - 1)
+       urc = 0;
+    env->mmucr = (env->mmucr & 0xffff03ff) | (urc << 10);
+}
+
 /* Find itlb entry - update itlb from utlb if necessary and asked for
    Return entry, MMU_ITLB_MISS, MMU_ITLB_MULTIPLE or MMU_DTLB_MULTIPLE
    Update the itlb from utlb if update is not 0
@@ -246,11 +320,19 @@ int find_itlb_entry(CPUState * env, target_ulong address,
     else if (e == MMU_DTLB_MISS && update) {
        e = find_tlb_entry(env, address, env->utlb, UTLB_SIZE, use_asid);
        if (e >= 0) {
+           tlb_t * ientry;
            n = itlb_replacement(env);
-           env->itlb[n] = env->utlb[e];
+           ientry = &env->itlb[n];
+           if (ientry->v) {
+               if (!same_tlb_entry_exists(env->utlb, UTLB_SIZE, ientry))
+                   tlb_flush_page(env, ientry->vpn << 10);
+           }
+           *ientry = env->utlb[e];
            e = n;
-       }
-    }
+       } else if (e == MMU_DTLB_MISS)
+           e = MMU_ITLB_MISS;
+    } else if (e == MMU_DTLB_MISS)
+       e = MMU_ITLB_MISS;
     if (e >= 0)
        update_itlb_use(env, e);
     return e;
@@ -260,15 +342,8 @@ int find_itlb_entry(CPUState * env, target_ulong address,
    Return entry, MMU_DTLB_MISS, MMU_DTLB_MULTIPLE */
 int find_utlb_entry(CPUState * env, target_ulong address, int use_asid)
 {
-    uint8_t urb, urc;
-
-    /* Increment URC */
-    urb = ((env->mmucr) >> 18) & 0x3f;
-    urc = ((env->mmucr) >> 10) & 0x3f;
-    urc++;
-    if (urc == urb || urc == UTLB_SIZE - 1)
-       urc = 0;
-    env->mmucr = (env->mmucr & 0xffff03ff) | (urc << 10);
+    /* per utlb access */
+    increment_urc(env);
 
     /* Return entry */
     return find_tlb_entry(env, address, env->utlb, UTLB_SIZE, use_asid);
@@ -287,7 +362,7 @@ static int get_mmu_address(CPUState * env, target_ulong * physical,
     int use_asid, is_code, n;
     tlb_t *matching = NULL;
 
-    use_asid = (env->mmucr & MMUCR_SV) == 0 && (env->sr & SR_MD) == 0;
+    use_asid = (env->mmucr & MMUCR_SV) == 0 || (env->sr & SR_MD) == 0;
     is_code = env->pc == address;      /* Hack */
 
     /* Use a hack to find if this is an instruction or data access */
@@ -354,8 +429,21 @@ int get_physical_address(CPUState * env, target_ulong * physical,
            return (rw & PAGE_WRITE) ? MMU_DTLB_MISS_WRITE :
                MMU_DTLB_MISS_READ;
        }
-       /* Mask upper 3 bits */
-       *physical = address & 0x1FFFFFFF;
+       if (address >= 0x80000000 && address < 0xc0000000) {
+           /* Mask upper 3 bits for P1 and P2 areas */
+           *physical = address & 0x1fffffff;
+       } else if (address >= 0xfc000000) {
+           /*
+            * Mask upper 3 bits for control registers in P4 area,
+            * to unify access to control registers via P0-P3 area.
+            * The addresses for cache store queue, TLB address array
+            * are not masked.
+            */
+       *physical = address & 0x1fffffff;
+       } else {
+           /* access to cache store queue, or TLB address array. */
+           *physical = address;
+       }
        *prot = PAGE_READ | PAGE_WRITE;
        return MMU_OK;
     }
@@ -372,15 +460,30 @@ int get_physical_address(CPUState * env, target_ulong * physical,
 }
 
 int cpu_sh4_handle_mmu_fault(CPUState * env, target_ulong address, int rw,
-                            int is_user, int is_softmmu)
+                            int mmu_idx, int is_softmmu)
 {
     target_ulong physical, page_offset, page_size;
     int prot, ret, access_type;
 
+    switch (rw) {
+    case 0:
+        rw = PAGE_READ;
+        break;
+    case 1:
+        rw = PAGE_WRITE;
+        break;
+    case 2: /* READ_ACCESS_TYPE == 2 defined in softmmu_template.h */
+        rw = PAGE_READ;
+        break;
+    default:
+        /* fatal error */
+        assert(0);
+    }
+
     /* XXXXX */
 #if 0
-    fprintf(stderr, "%s pc %08x ad %08x rw %d is_user %d smmu %d\n",
-           __func__, env->pc, address, rw, is_user, is_softmmu);
+    fprintf(stderr, "%s pc %08x ad %08x rw %d mmu_idx %d smmu %d\n",
+           __func__, env->pc, address, rw, mmu_idx, is_softmmu);
 #endif
 
     access_type = ACCESS_INT;
@@ -426,7 +529,7 @@ int cpu_sh4_handle_mmu_fault(CPUState * env, target_ulong address, int rw,
     address = (address & TARGET_PAGE_MASK) + page_offset;
     physical = (physical & TARGET_PAGE_MASK) + page_offset;
 
-    return tlb_set_page(env, address, physical, prot, is_user, is_softmmu);
+    return tlb_set_page(env, address, physical, prot, mmu_idx, is_softmmu);
 }
 
 target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug(CPUState * env, target_ulong addr)
@@ -438,4 +541,123 @@ target_phys_addr_t cpu_get_phys_page_debug(CPUState * env, target_ulong addr)
     return physical;
 }
 
+void cpu_load_tlb(CPUState * env)
+{
+    int n = cpu_mmucr_urc(env->mmucr);
+    tlb_t * entry = &env->utlb[n];
+
+    if (entry->v) {
+        /* Overwriting valid entry in utlb. */
+        target_ulong address = entry->vpn << 10;
+       if (!same_tlb_entry_exists(env->itlb, ITLB_SIZE, entry)) {
+           tlb_flush_page(env, address);
+       }
+    }
+
+    /* per utlb access cannot implemented. */
+    increment_urc(env);
+
+    /* Take values into cpu status from registers. */
+    entry->asid = (uint8_t)cpu_pteh_asid(env->pteh);
+    entry->vpn  = cpu_pteh_vpn(env->pteh);
+    entry->v    = (uint8_t)cpu_ptel_v(env->ptel);
+    entry->ppn  = cpu_ptel_ppn(env->ptel);
+    entry->sz   = (uint8_t)cpu_ptel_sz(env->ptel);
+    switch (entry->sz) {
+    case 0: /* 00 */
+        entry->size = 1024; /* 1K */
+        break;
+    case 1: /* 01 */
+        entry->size = 1024 * 4; /* 4K */
+        break;
+    case 2: /* 10 */
+        entry->size = 1024 * 64; /* 64K */
+        break;
+    case 3: /* 11 */
+        entry->size = 1024 * 1024; /* 1M */
+        break;
+    default:
+        assert(0);
+        break;
+    }
+    entry->sh   = (uint8_t)cpu_ptel_sh(env->ptel);
+    entry->c    = (uint8_t)cpu_ptel_c(env->ptel);
+    entry->pr   = (uint8_t)cpu_ptel_pr(env->ptel);
+    entry->d    = (uint8_t)cpu_ptel_d(env->ptel);
+    entry->wt   = (uint8_t)cpu_ptel_wt(env->ptel);
+    entry->sa   = (uint8_t)cpu_ptea_sa(env->ptea);
+    entry->tc   = (uint8_t)cpu_ptea_tc(env->ptea);
+}
+
+void cpu_sh4_write_mmaped_utlb_addr(CPUSH4State *s, target_phys_addr_t addr,
+                                   uint32_t mem_value)
+{
+    int associate = addr & 0x0000080;
+    uint32_t vpn = (mem_value & 0xfffffc00) >> 10;
+    uint8_t d = (uint8_t)((mem_value & 0x00000200) >> 9);
+    uint8_t v = (uint8_t)((mem_value & 0x00000100) >> 8);
+    uint8_t asid = (uint8_t)(mem_value & 0x000000ff);
+
+    if (associate) {
+        int i;
+       tlb_t * utlb_match_entry = NULL;
+       int needs_tlb_flush = 0;
+
+       /* search UTLB */
+       for (i = 0; i < UTLB_SIZE; i++) {
+            tlb_t * entry = &s->utlb[i];
+            if (!entry->v)
+               continue;
+
+            if (entry->vpn == vpn && entry->asid == asid) {
+               if (utlb_match_entry) {
+                   /* Multiple TLB Exception */
+                   s->exception_index = 0x140;
+                   s->tea = addr;
+                   break;
+               }
+               if (entry->v && !v)
+                   needs_tlb_flush = 1;
+               entry->v = v;
+               entry->d = d;
+               utlb_match_entry = entry;
+           }
+           increment_urc(s); /* per utlb access */
+       }
+
+       /* search ITLB */
+       for (i = 0; i < ITLB_SIZE; i++) {
+            tlb_t * entry = &s->itlb[i];
+            if (entry->vpn == vpn && entry->asid == asid) {
+               if (entry->v && !v)
+                   needs_tlb_flush = 1;
+               if (utlb_match_entry)
+                   *entry = *utlb_match_entry;
+               else
+                   entry->v = v;
+               break;
+           }
+       }
+
+       if (needs_tlb_flush)
+           tlb_flush_page(s, vpn << 10);
+        
+    } else {
+        int index = (addr & 0x00003f00) >> 8;
+        tlb_t * entry = &s->utlb[index];
+       if (entry->v) {
+           /* Overwriting valid entry in utlb. */
+            target_ulong address = entry->vpn << 10;
+           if (!same_tlb_entry_exists(s->itlb, ITLB_SIZE, entry)) {
+               tlb_flush_page(s, address);
+           }
+       }
+       entry->asid = asid;
+       entry->vpn = vpn;
+       entry->d = d;
+       entry->v = v;
+       increment_urc(s);
+    }
+}
+
 #endif
This page took 0.036086 seconds and 4 git commands to generate.