]> Git Repo - qemu.git/blobdiff - target-arm/op_helper.c
qcow2: Avoid making the L1 table too big
[qemu.git] / target-arm / op_helper.c
index a5ee65fe2f9b2f2dafa322f607d15ee6414fe520..3e8588ee6a70d84bb2941cf77486c317f9739afd 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include "cpu.h"
 #include "exec/helper-proto.h"
 #include "internals.h"
+#include "exec/exec-all.h"
 #include "exec/cpu_ldst.h"
 
 #define SIGNBIT (uint32_t)0x80000000
@@ -75,18 +76,55 @@ uint32_t HELPER(neon_tbl)(CPUARMState *env, uint32_t ireg, uint32_t def,
 
 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 
+static inline uint32_t merge_syn_data_abort(uint32_t template_syn,
+                                            unsigned int target_el,
+                                            bool same_el,
+                                            bool s1ptw, bool is_write,
+                                            int fsc)
+{
+    uint32_t syn;
+
+    /* ISV is only set for data aborts routed to EL2 and
+     * never for stage-1 page table walks faulting on stage 2.
+     *
+     * Furthermore, ISV is only set for certain kinds of load/stores.
+     * If the template syndrome does not have ISV set, we should leave
+     * it cleared.
+     *
+     * See ARMv8 specs, D7-1974:
+     * ISS encoding for an exception from a Data Abort, the
+     * ISV field.
+     */
+    if (!(template_syn & ARM_EL_ISV) || target_el != 2 || s1ptw) {
+        syn = syn_data_abort_no_iss(same_el,
+                                    0, 0, s1ptw, is_write, fsc);
+    } else {
+        /* Fields: IL, ISV, SAS, SSE, SRT, SF and AR come from the template
+         * syndrome created at translation time.
+         * Now we create the runtime syndrome with the remaining fields.
+         */
+        syn = syn_data_abort_with_iss(same_el,
+                                      0, 0, 0, 0, 0,
+                                      0, 0, s1ptw, is_write, fsc,
+                                      false);
+        /* Merge the runtime syndrome with the template syndrome.  */
+        syn |= template_syn;
+    }
+    return syn;
+}
+
 /* try to fill the TLB and return an exception if error. If retaddr is
  * NULL, it means that the function was called in C code (i.e. not
  * from generated code or from helper.c)
  */
-void tlb_fill(CPUState *cs, target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx,
-              uintptr_t retaddr)
+void tlb_fill(CPUState *cs, target_ulong addr, MMUAccessType access_type,
+              int mmu_idx, uintptr_t retaddr)
 {
     bool ret;
     uint32_t fsr = 0;
     ARMMMUFaultInfo fi = {};
 
-    ret = arm_tlb_fill(cs, addr, is_write, mmu_idx, &fsr, &fi);
+    ret = arm_tlb_fill(cs, addr, access_type, mmu_idx, &fsr, &fi);
     if (unlikely(ret)) {
         ARMCPU *cpu = ARM_CPU(cs);
         CPUARMState *env = &cpu->env;
@@ -111,12 +149,15 @@ void tlb_fill(CPUState *cs, target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx,
         /* For insn and data aborts we assume there is no instruction syndrome
          * information; this is always true for exceptions reported to EL1.
          */
-        if (is_write == 2) {
+        if (access_type == MMU_INST_FETCH) {
             syn = syn_insn_abort(same_el, 0, fi.s1ptw, syn);
             exc = EXCP_PREFETCH_ABORT;
         } else {
-            syn = syn_data_abort(same_el, 0, 0, fi.s1ptw, is_write == 1, syn);
-            if (is_write == 1 && arm_feature(env, ARM_FEATURE_V6)) {
+            syn = merge_syn_data_abort(env->exception.syndrome, target_el,
+                                       same_el, fi.s1ptw,
+                                       access_type == MMU_DATA_STORE, syn);
+            if (access_type == MMU_DATA_STORE
+                && arm_feature(env, ARM_FEATURE_V6)) {
                 fsr |= (1 << 11);
             }
             exc = EXCP_DATA_ABORT;
@@ -129,13 +170,15 @@ void tlb_fill(CPUState *cs, target_ulong addr, int is_write, int mmu_idx,
 }
 
 /* Raise a data fault alignment exception for the specified virtual address */
-void arm_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cs, vaddr vaddr, int is_write,
-                                 int is_user, uintptr_t retaddr)
+void arm_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cs, vaddr vaddr,
+                                 MMUAccessType access_type,
+                                 int mmu_idx, uintptr_t retaddr)
 {
     ARMCPU *cpu = ARM_CPU(cs);
     CPUARMState *env = &cpu->env;
     int target_el;
     bool same_el;
+    uint32_t syn;
 
     if (retaddr) {
         /* now we have a real cpu fault */
@@ -156,13 +199,14 @@ void arm_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cs, vaddr vaddr, int is_write,
         env->exception.fsr = 0x1;
     }
 
-    if (is_write == 1 && arm_feature(env, ARM_FEATURE_V6)) {
+    if (access_type == MMU_DATA_STORE && arm_feature(env, ARM_FEATURE_V6)) {
         env->exception.fsr |= (1 << 11);
     }
 
-    raise_exception(env, EXCP_DATA_ABORT,
-                    syn_data_abort(same_el, 0, 0, 0, is_write == 1, 0x21),
-                    target_el);
+    syn = merge_syn_data_abort(env->exception.syndrome, target_el,
+                               same_el, 0, access_type == MMU_DATA_STORE,
+                               0x21);
+    raise_exception(env, EXCP_DATA_ABORT, syn, target_el);
 }
 
 #endif /* !defined(CONFIG_USER_ONLY) */
@@ -296,6 +340,11 @@ uint32_t HELPER(usat16)(CPUARMState *env, uint32_t x, uint32_t shift)
     return res;
 }
 
+void HELPER(setend)(CPUARMState *env)
+{
+    env->uncached_cpsr ^= CPSR_E;
+}
+
 /* Function checks whether WFx (WFI/WFE) instructions are set up to be trapped.
  * The function returns the target EL (1-3) if the instruction is to be trapped;
  * otherwise it returns 0 indicating it is not trapped.
@@ -422,7 +471,15 @@ uint32_t HELPER(cpsr_read)(CPUARMState *env)
 
 void HELPER(cpsr_write)(CPUARMState *env, uint32_t val, uint32_t mask)
 {
-    cpsr_write(env, val, mask);
+    cpsr_write(env, val, mask, CPSRWriteByInstr);
+}
+
+/* Write the CPSR for a 32-bit exception return */
+void HELPER(cpsr_write_eret)(CPUARMState *env, uint32_t val)
+{
+    cpsr_write(env, val, CPSR_ERET_MASK, CPSRWriteExceptionReturn);
+
+    arm_call_el_change_hook(arm_env_get_cpu(env));
 }
 
 /* Access to user mode registers from privileged modes.  */
@@ -457,7 +514,154 @@ void HELPER(set_user_reg)(CPUARMState *env, uint32_t regno, uint32_t val)
     }
 }
 
-void HELPER(access_check_cp_reg)(CPUARMState *env, void *rip, uint32_t syndrome)
+void HELPER(set_r13_banked)(CPUARMState *env, uint32_t mode, uint32_t val)
+{
+    if ((env->uncached_cpsr & CPSR_M) == mode) {
+        env->regs[13] = val;
+    } else {
+        env->banked_r13[bank_number(mode)] = val;
+    }
+}
+
+uint32_t HELPER(get_r13_banked)(CPUARMState *env, uint32_t mode)
+{
+    if ((env->uncached_cpsr & CPSR_M) == ARM_CPU_MODE_SYS) {
+        /* SRS instruction is UNPREDICTABLE from System mode; we UNDEF.
+         * Other UNPREDICTABLE and UNDEF cases were caught at translate time.
+         */
+        raise_exception(env, EXCP_UDEF, syn_uncategorized(),
+                        exception_target_el(env));
+    }
+
+    if ((env->uncached_cpsr & CPSR_M) == mode) {
+        return env->regs[13];
+    } else {
+        return env->banked_r13[bank_number(mode)];
+    }
+}
+
+static void msr_mrs_banked_exc_checks(CPUARMState *env, uint32_t tgtmode,
+                                      uint32_t regno)
+{
+    /* Raise an exception if the requested access is one of the UNPREDICTABLE
+     * cases; otherwise return. This broadly corresponds to the pseudocode
+     * BankedRegisterAccessValid() and SPSRAccessValid(),
+     * except that we have already handled some cases at translate time.
+     */
+    int curmode = env->uncached_cpsr & CPSR_M;
+
+    if (curmode == tgtmode) {
+        goto undef;
+    }
+
+    if (tgtmode == ARM_CPU_MODE_USR) {
+        switch (regno) {
+        case 8 ... 12:
+            if (curmode != ARM_CPU_MODE_FIQ) {
+                goto undef;
+            }
+            break;
+        case 13:
+            if (curmode == ARM_CPU_MODE_SYS) {
+                goto undef;
+            }
+            break;
+        case 14:
+            if (curmode == ARM_CPU_MODE_HYP || curmode == ARM_CPU_MODE_SYS) {
+                goto undef;
+            }
+            break;
+        default:
+            break;
+        }
+    }
+
+    if (tgtmode == ARM_CPU_MODE_HYP) {
+        switch (regno) {
+        case 17: /* ELR_Hyp */
+            if (curmode != ARM_CPU_MODE_HYP && curmode != ARM_CPU_MODE_MON) {
+                goto undef;
+            }
+            break;
+        default:
+            if (curmode != ARM_CPU_MODE_MON) {
+                goto undef;
+            }
+            break;
+        }
+    }
+
+    return;
+
+undef:
+    raise_exception(env, EXCP_UDEF, syn_uncategorized(),
+                    exception_target_el(env));
+}
+
+void HELPER(msr_banked)(CPUARMState *env, uint32_t value, uint32_t tgtmode,
+                        uint32_t regno)
+{
+    msr_mrs_banked_exc_checks(env, tgtmode, regno);
+
+    switch (regno) {
+    case 16: /* SPSRs */
+        env->banked_spsr[bank_number(tgtmode)] = value;
+        break;
+    case 17: /* ELR_Hyp */
+        env->elr_el[2] = value;
+        break;
+    case 13:
+        env->banked_r13[bank_number(tgtmode)] = value;
+        break;
+    case 14:
+        env->banked_r14[bank_number(tgtmode)] = value;
+        break;
+    case 8 ... 12:
+        switch (tgtmode) {
+        case ARM_CPU_MODE_USR:
+            env->usr_regs[regno - 8] = value;
+            break;
+        case ARM_CPU_MODE_FIQ:
+            env->fiq_regs[regno - 8] = value;
+            break;
+        default:
+            g_assert_not_reached();
+        }
+        break;
+    default:
+        g_assert_not_reached();
+    }
+}
+
+uint32_t HELPER(mrs_banked)(CPUARMState *env, uint32_t tgtmode, uint32_t regno)
+{
+    msr_mrs_banked_exc_checks(env, tgtmode, regno);
+
+    switch (regno) {
+    case 16: /* SPSRs */
+        return env->banked_spsr[bank_number(tgtmode)];
+    case 17: /* ELR_Hyp */
+        return env->elr_el[2];
+    case 13:
+        return env->banked_r13[bank_number(tgtmode)];
+    case 14:
+        return env->banked_r14[bank_number(tgtmode)];
+    case 8 ... 12:
+        switch (tgtmode) {
+        case ARM_CPU_MODE_USR:
+            return env->usr_regs[regno - 8];
+        case ARM_CPU_MODE_FIQ:
+            return env->fiq_regs[regno - 8];
+        default:
+            g_assert_not_reached();
+        }
+    default:
+        g_assert_not_reached();
+    }
+}
+
+void HELPER(access_check_cp_reg)(CPUARMState *env, void *rip, uint32_t syndrome,
+                                 uint32_t isread)
 {
     const ARMCPRegInfo *ri = rip;
     int target_el;
@@ -471,7 +675,7 @@ void HELPER(access_check_cp_reg)(CPUARMState *env, void *rip, uint32_t syndrome)
         return;
     }
 
-    switch (ri->accessfn(env, ri)) {
+    switch (ri->accessfn(env, ri, isread)) {
     case CP_ACCESS_OK:
         return;
     case CP_ACCESS_TRAP:
@@ -499,6 +703,19 @@ void HELPER(access_check_cp_reg)(CPUARMState *env, void *rip, uint32_t syndrome)
         target_el = 3;
         syndrome = syn_uncategorized();
         break;
+    case CP_ACCESS_TRAP_FP_EL2:
+        target_el = 2;
+        /* Since we are an implementation that takes exceptions on a trapped
+         * conditional insn only if the insn has passed its condition code
+         * check, we take the IMPDEF choice to always report CV=1 COND=0xe
+         * (which is also the required value for AArch64 traps).
+         */
+        syndrome = syn_fp_access_trap(1, 0xe, false);
+        break;
+    case CP_ACCESS_TRAP_FP_EL3:
+        target_el = 3;
+        syndrome = syn_fp_access_trap(1, 0xe, false);
+        break;
     default:
         g_assert_not_reached();
     }
@@ -613,12 +830,14 @@ void HELPER(pre_smc)(CPUARMState *env, uint32_t syndrome)
     int cur_el = arm_current_el(env);
     bool secure = arm_is_secure(env);
     bool smd = env->cp15.scr_el3 & SCR_SMD;
-    /* On ARMv8 AArch32, SMD only applies to NS state.
-     * On ARMv7 SMD only applies to NS state and only if EL2 is available.
-     * For ARMv7 non EL2, we force SMD to zero so we don't need to re-check
-     * the EL2 condition here.
+    /* On ARMv8 with EL3 AArch64, SMD applies to both S and NS state.
+     * On ARMv8 with EL3 AArch32, or ARMv7 with the Virtualization
+     *  extensions, SMD only applies to NS state.
+     * On ARMv7 without the Virtualization extensions, the SMD bit
+     * doesn't exist, but we forbid the guest to set it to 1 in scr_write(),
+     * so we need not special case this here.
      */
-    bool undef = is_a64(env) ? smd : (!secure && smd);
+    bool undef = arm_feature(env, ARM_FEATURE_AARCH64) ? smd : smd && !secure;
 
     if (arm_is_psci_call(cpu, EXCP_SMC)) {
         /* If PSCI is enabled and this looks like a valid PSCI call then
@@ -731,8 +950,11 @@ void HELPER(exception_return)(CPUARMState *env)
 
     if (!return_to_aa64) {
         env->aarch64 = 0;
-        env->uncached_cpsr = spsr & CPSR_M;
-        cpsr_write(env, spsr, ~0);
+        /* We do a raw CPSR write because aarch64_sync_64_to_32()
+         * will sort the register banks out for us, and we've already
+         * caught all the bad-mode cases in el_from_spsr().
+         */
+        cpsr_write(env, spsr, ~0, CPSRWriteRaw);
         if (!arm_singlestep_active(env)) {
             env->uncached_cpsr &= ~PSTATE_SS;
         }
@@ -753,6 +975,8 @@ void HELPER(exception_return)(CPUARMState *env)
         env->pc = env->elr_el[cur_el];
     }
 
+    arm_call_el_change_hook(arm_env_get_cpu(env));
+
     return;
 
 illegal_return:
@@ -975,6 +1199,16 @@ void HELPER(check_breakpoints)(CPUARMState *env)
     }
 }
 
+bool arm_debug_check_watchpoint(CPUState *cs, CPUWatchpoint *wp)
+{
+    /* Called by core code when a CPU watchpoint fires; need to check if this
+     * is also an architectural watchpoint match.
+     */
+    ARMCPU *cpu = ARM_CPU(cs);
+
+    return check_watchpoints(cpu);
+}
+
 void arm_debug_excp_handler(CPUState *cs)
 {
     /* Called by core code when a watchpoint or breakpoint fires;
@@ -986,23 +1220,20 @@ void arm_debug_excp_handler(CPUState *cs)
 
     if (wp_hit) {
         if (wp_hit->flags & BP_CPU) {
+            bool wnr = (wp_hit->flags & BP_WATCHPOINT_HIT_WRITE) != 0;
+            bool same_el = arm_debug_target_el(env) == arm_current_el(env);
+
             cs->watchpoint_hit = NULL;
-            if (check_watchpoints(cpu)) {
-                bool wnr = (wp_hit->flags & BP_WATCHPOINT_HIT_WRITE) != 0;
-                bool same_el = arm_debug_target_el(env) == arm_current_el(env);
-
-                if (extended_addresses_enabled(env)) {
-                    env->exception.fsr = (1 << 9) | 0x22;
-                } else {
-                    env->exception.fsr = 0x2;
-                }
-                env->exception.vaddress = wp_hit->hitaddr;
-                raise_exception(env, EXCP_DATA_ABORT,
-                                syn_watchpoint(same_el, 0, wnr),
-                                arm_debug_target_el(env));
+
+            if (extended_addresses_enabled(env)) {
+                env->exception.fsr = (1 << 9) | 0x22;
             } else {
-                cpu_resume_from_signal(cs, NULL);
+                env->exception.fsr = 0x2;
             }
+            env->exception.vaddress = wp_hit->hitaddr;
+            raise_exception(env, EXCP_DATA_ABORT,
+                    syn_watchpoint(same_el, 0, wnr),
+                    arm_debug_target_el(env));
         }
     } else {
         uint64_t pc = is_a64(env) ? env->pc : env->regs[15];
This page took 0.033228 seconds and 4 git commands to generate.