]> Git Repo - qemu.git/blobdiff - target/xtensa/cpu.h
Merge remote-tracking branch 'remotes/cminyard/tags/i2c-for-release-20190228' into...
[qemu.git] / target / xtensa / cpu.h
index ecca17d45d02506d9f34582420af51d4d6a17ed9..4d8152682fe1f0bafacb0ec42212695273b921e3 100644 (file)
 #define ALIGNED_ONLY
 #define TARGET_LONG_BITS 32
 
+/* Xtensa processors have a weak memory model */
+#define TCG_GUEST_DEFAULT_MO      (0)
+
 #define CPUArchState struct CPUXtensaState
 
 #include "qemu-common.h"
 #include "cpu-qom.h"
 #include "exec/cpu-defs.h"
-#include "fpu/softfloat.h"
+#include "xtensa-isa.h"
 
 #define NB_MMU_MODES 4
 
 #define TARGET_PHYS_ADDR_SPACE_BITS 32
+#ifdef CONFIG_USER_ONLY
+#define TARGET_VIRT_ADDR_SPACE_BITS 30
+#else
 #define TARGET_VIRT_ADDR_SPACE_BITS 32
+#endif
 #define TARGET_PAGE_BITS 12
 
 enum {
@@ -107,6 +114,7 @@ enum {
 };
 
 enum {
+    EXPSTATE = 230,
     THREADPTR = 231,
     FCR = 232,
     FSR = 233,
@@ -123,9 +131,11 @@ enum {
     ACCLO = 16,
     ACCHI = 17,
     MR = 32,
+    PREFCTL = 40,
     WINDOW_BASE = 72,
     WINDOW_START = 73,
     PTEVADDR = 83,
+    MMID = 89,
     RASID = 90,
     ITLBCFG = 91,
     DTLBCFG = 92,
@@ -133,6 +143,7 @@ enum {
     MEMCTL = 97,
     CACHEATTR = 98,
     ATOMCTL = 99,
+    DDR = 104,
     IBREAKA = 128,
     DBREAKA = 144,
     DBREAKC = 160,
@@ -170,6 +181,7 @@ enum {
 
 #define PS_OWB 0xf00
 #define PS_OWB_SHIFT 8
+#define PS_OWB_LEN 4
 
 #define PS_CALLINC 0x30000
 #define PS_CALLINC_SHIFT 16
@@ -205,6 +217,9 @@ enum {
 #define MEMCTL_DSNP 0x2
 #define MEMCTL_IL0EN 0x1
 
+#define MAX_INSN_LENGTH 64
+#define MAX_INSN_SLOTS 32
+#define MAX_OPCODE_ARGS 16
 #define MAX_NAREG 64
 #define MAX_NINTERRUPT 32
 #define MAX_NLEVEL 6
@@ -305,6 +320,7 @@ typedef struct xtensa_tlb {
 
 typedef struct XtensaGdbReg {
     int targno;
+    unsigned flags;
     int type;
     int group;
     unsigned size;
@@ -330,6 +346,75 @@ typedef struct XtensaMemory {
     } location[MAX_NMEMORY];
 } XtensaMemory;
 
+typedef struct opcode_arg {
+    uint32_t imm;
+    uint32_t raw_imm;
+    void *in;
+    void *out;
+} OpcodeArg;
+
+typedef struct DisasContext DisasContext;
+typedef void (*XtensaOpcodeOp)(DisasContext *dc, const OpcodeArg arg[],
+                               const uint32_t par[]);
+typedef bool (*XtensaOpcodeBoolTest)(DisasContext *dc,
+                                     const OpcodeArg arg[],
+                                     const uint32_t par[]);
+typedef uint32_t (*XtensaOpcodeUintTest)(DisasContext *dc,
+                                         const OpcodeArg arg[],
+                                         const uint32_t par[]);
+
+enum {
+    XTENSA_OP_ILL = 0x1,
+    XTENSA_OP_PRIVILEGED = 0x2,
+    XTENSA_OP_SYSCALL = 0x4,
+    XTENSA_OP_DEBUG_BREAK = 0x8,
+
+    XTENSA_OP_OVERFLOW = 0x10,
+    XTENSA_OP_UNDERFLOW = 0x20,
+    XTENSA_OP_ALLOCA = 0x40,
+    XTENSA_OP_COPROCESSOR = 0x80,
+
+    XTENSA_OP_DIVIDE_BY_ZERO = 0x100,
+
+    /* Postprocessing flags */
+    XTENSA_OP_CHECK_INTERRUPTS = 0x200,
+    XTENSA_OP_EXIT_TB_M1 = 0x400,
+    XTENSA_OP_EXIT_TB_0 = 0x800,
+    XTENSA_OP_SYNC_REGISTER_WINDOW = 0x1000,
+
+    XTENSA_OP_POSTPROCESS =
+        XTENSA_OP_CHECK_INTERRUPTS |
+        XTENSA_OP_EXIT_TB_M1 |
+        XTENSA_OP_EXIT_TB_0 |
+        XTENSA_OP_SYNC_REGISTER_WINDOW,
+
+    XTENSA_OP_NAME_ARRAY = 0x8000,
+
+    XTENSA_OP_CONTROL_FLOW = 0x10000,
+    XTENSA_OP_STORE = 0x20000,
+    XTENSA_OP_LOAD = 0x40000,
+    XTENSA_OP_LOAD_STORE =
+        XTENSA_OP_LOAD | XTENSA_OP_STORE,
+};
+
+typedef struct XtensaOpcodeOps {
+    const void *name;
+    XtensaOpcodeOp translate;
+    XtensaOpcodeBoolTest test_ill;
+    XtensaOpcodeUintTest test_overflow;
+    const uint32_t *par;
+    uint32_t op_flags;
+    uint32_t coprocessor;
+} XtensaOpcodeOps;
+
+typedef struct XtensaOpcodeTranslators {
+    unsigned num_opcodes;
+    const XtensaOpcodeOps *opcode;
+} XtensaOpcodeTranslators;
+
+extern const XtensaOpcodeTranslators xtensa_core_opcodes;
+extern const XtensaOpcodeTranslators xtensa_fpu2000_opcodes;
+
 struct XtensaConfig {
     const char *name;
     uint64_t options;
@@ -337,6 +422,8 @@ struct XtensaConfig {
     unsigned nareg;
     int excm_level;
     int ndepc;
+    unsigned inst_fetch_width;
+    unsigned max_insn_size;
     uint32_t vecbase;
     uint32_t exception_vector[EXC_MAX];
     unsigned ninterrupt;
@@ -370,6 +457,13 @@ struct XtensaConfig {
 
     uint32_t configid[2];
 
+    void *isa_internal;
+    xtensa_isa isa;
+    XtensaOpcodeOps **opcode_ops;
+    const XtensaOpcodeTranslators **opcode_translators;
+    xtensa_regfile a_regfile;
+    void ***regfile;
+
     uint32_t clock_freq_khz;
 
     xtensa_tlb itlb;
@@ -405,7 +499,9 @@ typedef struct CPUXtensaState {
         float64 f64;
     } fregs[16];
     float_status fp_status;
+    uint32_t windowbase_next;
 
+#ifndef CONFIG_USER_ONLY
     xtensa_tlb_entry itlb[7][MAX_TLB_WAY_SIZE];
     xtensa_tlb_entry dtlb[10][MAX_TLB_WAY_SIZE];
     unsigned autorefill_idx;
@@ -413,11 +509,14 @@ typedef struct CPUXtensaState {
     AddressSpace *address_space_er;
     MemoryRegion *system_er;
     int pending_irq_level; /* level of last raised IRQ */
-    void **irq_inputs;
+    qemu_irq *irq_inputs;
+    qemu_irq ext_irq_inputs[MAX_NINTERRUPT];
+    qemu_irq runstall_irq;
     XtensaCcompareTimer ccompare[MAX_NCCOMPARE];
     uint64_t time_base;
     uint64_t ccount_time;
     uint32_t ccount_base;
+#endif
 
     int exception_taken;
     int yield_needed;
@@ -452,14 +551,20 @@ static inline XtensaCPU *xtensa_env_get_cpu(const CPUXtensaState *env)
 
 #define ENV_OFFSET offsetof(XtensaCPU, env)
 
+
+int xtensa_cpu_handle_mmu_fault(CPUState *cs, vaddr address, int rw, int size,
+                                int mmu_idx);
 void xtensa_cpu_do_interrupt(CPUState *cpu);
 bool xtensa_cpu_exec_interrupt(CPUState *cpu, int interrupt_request);
-void xtensa_cpu_do_unassigned_access(CPUState *cpu, hwaddr addr,
-                                     bool is_write, bool is_exec, int opaque,
-                                     unsigned size);
+void xtensa_cpu_do_transaction_failed(CPUState *cs, hwaddr physaddr, vaddr addr,
+                                      unsigned size, MMUAccessType access_type,
+                                      int mmu_idx, MemTxAttrs attrs,
+                                      MemTxResult response, uintptr_t retaddr);
 void xtensa_cpu_dump_state(CPUState *cpu, FILE *f,
                            fprintf_function cpu_fprintf, int flags);
 hwaddr xtensa_cpu_get_phys_page_debug(CPUState *cpu, vaddr addr);
+void xtensa_count_regs(const XtensaConfig *config,
+                       unsigned *n_regs, unsigned *n_core_regs);
 int xtensa_cpu_gdb_read_register(CPUState *cpu, uint8_t *buf, int reg);
 int xtensa_cpu_gdb_write_register(CPUState *cpu, uint8_t *buf, int reg);
 void xtensa_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cpu, vaddr addr,
@@ -469,48 +574,38 @@ void xtensa_cpu_do_unaligned_access(CPUState *cpu, vaddr addr,
 #define cpu_signal_handler cpu_xtensa_signal_handler
 #define cpu_list xtensa_cpu_list
 
+#define XTENSA_CPU_TYPE_SUFFIX "-" TYPE_XTENSA_CPU
+#define XTENSA_CPU_TYPE_NAME(model) model XTENSA_CPU_TYPE_SUFFIX
+#define CPU_RESOLVING_TYPE TYPE_XTENSA_CPU
+
 #ifdef TARGET_WORDS_BIGENDIAN
 #define XTENSA_DEFAULT_CPU_MODEL "fsf"
+#define XTENSA_DEFAULT_CPU_NOMMU_MODEL "fsf"
 #else
 #define XTENSA_DEFAULT_CPU_MODEL "dc232b"
+#define XTENSA_DEFAULT_CPU_NOMMU_MODEL "de212"
 #endif
-
-XtensaCPU *cpu_xtensa_init(const char *cpu_model);
-
-#define cpu_init(cpu_model) CPU(cpu_xtensa_init(cpu_model))
+#define XTENSA_DEFAULT_CPU_TYPE \
+    XTENSA_CPU_TYPE_NAME(XTENSA_DEFAULT_CPU_MODEL)
+#define XTENSA_DEFAULT_CPU_NOMMU_TYPE \
+    XTENSA_CPU_TYPE_NAME(XTENSA_DEFAULT_CPU_NOMMU_MODEL)
 
 void xtensa_translate_init(void);
+void **xtensa_get_regfile_by_name(const char *name);
 void xtensa_breakpoint_handler(CPUState *cs);
-void xtensa_finalize_config(XtensaConfig *config);
 void xtensa_register_core(XtensaConfigList *node);
+void xtensa_sim_open_console(Chardev *chr);
 void check_interrupts(CPUXtensaState *s);
 void xtensa_irq_init(CPUXtensaState *env);
-void *xtensa_get_extint(CPUXtensaState *env, unsigned extint);
-void xtensa_timer_irq(CPUXtensaState *env, uint32_t id, uint32_t active);
+qemu_irq *xtensa_get_extints(CPUXtensaState *env);
+qemu_irq xtensa_get_runstall(CPUXtensaState *env);
 int cpu_xtensa_signal_handler(int host_signum, void *pinfo, void *puc);
 void xtensa_cpu_list(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf);
 void xtensa_sync_window_from_phys(CPUXtensaState *env);
 void xtensa_sync_phys_from_window(CPUXtensaState *env);
-uint32_t xtensa_tlb_get_addr_mask(const CPUXtensaState *env, bool dtlb, uint32_t way);
-void split_tlb_entry_spec_way(const CPUXtensaState *env, uint32_t v, bool dtlb,
-        uint32_t *vpn, uint32_t wi, uint32_t *ei);
-int xtensa_tlb_lookup(const CPUXtensaState *env, uint32_t addr, bool dtlb,
-        uint32_t *pwi, uint32_t *pei, uint8_t *pring);
-void xtensa_tlb_set_entry_mmu(const CPUXtensaState *env,
-        xtensa_tlb_entry *entry, bool dtlb,
-        unsigned wi, unsigned ei, uint32_t vpn, uint32_t pte);
-void xtensa_tlb_set_entry(CPUXtensaState *env, bool dtlb,
-        unsigned wi, unsigned ei, uint32_t vpn, uint32_t pte);
-int xtensa_get_physical_addr(CPUXtensaState *env, bool update_tlb,
-        uint32_t vaddr, int is_write, int mmu_idx,
-        uint32_t *paddr, uint32_t *page_size, unsigned *access);
-void reset_mmu(CPUXtensaState *env);
-void dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, CPUXtensaState *env);
+void xtensa_rotate_window(CPUXtensaState *env, uint32_t delta);
+void xtensa_restore_owb(CPUXtensaState *env);
 void debug_exception_env(CPUXtensaState *new_env, uint32_t cause);
-static inline MemoryRegion *xtensa_get_er_region(CPUXtensaState *env)
-{
-    return env->system_er;
-}
 
 static inline void xtensa_select_static_vectors(CPUXtensaState *env,
                                                 unsigned n)
@@ -562,6 +657,29 @@ static inline int xtensa_get_cring(const CPUXtensaState *env)
     }
 }
 
+#ifndef CONFIG_USER_ONLY
+uint32_t xtensa_tlb_get_addr_mask(const CPUXtensaState *env,
+                                  bool dtlb, uint32_t way);
+void split_tlb_entry_spec_way(const CPUXtensaState *env, uint32_t v, bool dtlb,
+        uint32_t *vpn, uint32_t wi, uint32_t *ei);
+int xtensa_tlb_lookup(const CPUXtensaState *env, uint32_t addr, bool dtlb,
+        uint32_t *pwi, uint32_t *pei, uint8_t *pring);
+void xtensa_tlb_set_entry_mmu(const CPUXtensaState *env,
+        xtensa_tlb_entry *entry, bool dtlb,
+        unsigned wi, unsigned ei, uint32_t vpn, uint32_t pte);
+void xtensa_tlb_set_entry(CPUXtensaState *env, bool dtlb,
+        unsigned wi, unsigned ei, uint32_t vpn, uint32_t pte);
+int xtensa_get_physical_addr(CPUXtensaState *env, bool update_tlb,
+        uint32_t vaddr, int is_write, int mmu_idx,
+        uint32_t *paddr, uint32_t *page_size, unsigned *access);
+void reset_mmu(CPUXtensaState *env);
+void dump_mmu(FILE *f, fprintf_function cpu_fprintf, CPUXtensaState *env);
+
+static inline MemoryRegion *xtensa_get_er_region(CPUXtensaState *env)
+{
+    return env->system_er;
+}
+
 static inline xtensa_tlb_entry *xtensa_tlb_get_entry(CPUXtensaState *env,
         bool dtlb, unsigned wi, unsigned ei)
 {
@@ -569,6 +687,7 @@ static inline xtensa_tlb_entry *xtensa_tlb_get_entry(CPUXtensaState *env,
         env->dtlb[wi] + ei :
         env->itlb[wi] + ei;
 }
+#endif
 
 static inline uint32_t xtensa_replicate_windowstart(CPUXtensaState *env)
 {
@@ -581,6 +700,7 @@ static inline uint32_t xtensa_replicate_windowstart(CPUXtensaState *env)
 #define MMU_MODE1_SUFFIX _ring1
 #define MMU_MODE2_SUFFIX _ring2
 #define MMU_MODE3_SUFFIX _ring3
+#define MMU_USER_IDX 3
 
 static inline int cpu_mmu_index(CPUXtensaState *env, bool ifetch)
 {
@@ -598,6 +718,14 @@ static inline int cpu_mmu_index(CPUXtensaState *env, bool ifetch)
 #define XTENSA_TBFLAG_WINDOW_MASK 0x18000
 #define XTENSA_TBFLAG_WINDOW_SHIFT 15
 #define XTENSA_TBFLAG_YIELD 0x20000
+#define XTENSA_TBFLAG_CWOE 0x40000
+#define XTENSA_TBFLAG_CALLINC_MASK 0x180000
+#define XTENSA_TBFLAG_CALLINC_SHIFT 19
+
+#define XTENSA_CSBASE_LEND_MASK 0x0000ffff
+#define XTENSA_CSBASE_LEND_SHIFT 0
+#define XTENSA_CSBASE_LBEG_OFF_MASK 0x00ff0000
+#define XTENSA_CSBASE_LBEG_OFF_SHIFT 16
 
 static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUXtensaState *env, target_ulong *pc,
         target_ulong *cs_base, uint32_t *flags)
@@ -610,6 +738,32 @@ static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUXtensaState *env, target_ulong *pc,
     *flags |= xtensa_get_ring(env);
     if (env->sregs[PS] & PS_EXCM) {
         *flags |= XTENSA_TBFLAG_EXCM;
+    } else if (xtensa_option_enabled(env->config, XTENSA_OPTION_LOOP)) {
+        target_ulong lend_dist =
+            env->sregs[LEND] - (env->pc & -(1u << TARGET_PAGE_BITS));
+
+        /*
+         * 0 in the csbase_lend field means that there may not be a loopback
+         * for any instruction that starts inside this page. Any other value
+         * means that an instruction that ends at this offset from the page
+         * start may loop back and will need loopback code to be generated.
+         *
+         * lend_dist is 0 when LEND points to the start of the page, but
+         * no instruction that starts inside this page may end at offset 0,
+         * so it's still correct.
+         *
+         * When an instruction ends at a page boundary it may only start in
+         * the previous page. lend_dist will be encoded as TARGET_PAGE_SIZE
+         * for the TB that contains this instruction.
+         */
+        if (lend_dist < (1u << TARGET_PAGE_BITS) + env->config->max_insn_size) {
+            target_ulong lbeg_off = env->sregs[LEND] - env->sregs[LBEG];
+
+            *cs_base = lend_dist;
+            if (lbeg_off < 256) {
+                *cs_base |= lbeg_off << XTENSA_CSBASE_LBEG_OFF_SHIFT;
+            }
+        }
     }
     if (xtensa_option_enabled(env->config, XTENSA_OPTION_EXTENDED_L32R) &&
             (env->sregs[LITBASE] & 1)) {
@@ -635,7 +789,9 @@ static inline void cpu_get_tb_cpu_state(CPUXtensaState *env, target_ulong *pc,
             (env->sregs[WINDOW_BASE] + 1);
         uint32_t w = ctz32(windowstart | 0x8);
 
-        *flags |= w << XTENSA_TBFLAG_WINDOW_SHIFT;
+        *flags |= (w << XTENSA_TBFLAG_WINDOW_SHIFT) | XTENSA_TBFLAG_CWOE;
+        *flags |= extract32(env->sregs[PS], PS_CALLINC_SHIFT,
+                            PS_CALLINC_LEN) << XTENSA_TBFLAG_CALLINC_SHIFT;
     } else {
         *flags |= 3 << XTENSA_TBFLAG_WINDOW_SHIFT;
     }
This page took 0.034251 seconds and 4 git commands to generate.