vcs.maemo.org Git - qemu/blob - target-cris/cpu.h

   1 /*
   2  *  CRIS virtual CPU header
   3  *
   4  *  Copyright (c) 2007 AXIS Communications AB
   5  *  Written by Edgar E. Iglesias
   6  *
   7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  20  */
  21 #ifndef CPU_CRIS_H
  22 #define CPU_CRIS_H
  23
  24 #define TARGET_LONG_BITS 32
  25
  26 #include "cpu-defs.h"
  27
  28 #define TARGET_HAS_ICE 1
  29
  30 #define ELF_MACHINE     EM_CRIS
  31
  32 #define EXCP_MMU_EXEC    0
  33 #define EXCP_MMU_READ    1
  34 #define EXCP_MMU_WRITE   2
  35 #define EXCP_MMU_FLUSH   3
  36 #define EXCP_MMU_FAULT   4
  37 #define EXCP_BREAK      16 /* trap.  */
  38
  39 /* Register aliases. R0 - R15 */
  40 #define R_FP  8
  41 #define R_SP  14
  42 #define R_ACR 15
  43
  44 /* Support regs, P0 - P15  */
  45 #define PR_BZ  0
  46 #define PR_VR  1
  47 #define PR_PID 2
  48 #define PR_SRS 3
  49 #define PR_WZ  4
  50 #define PR_EXS 5
  51 #define PR_EDA 6
  52 #define PR_MOF 7
  53 #define PR_DZ  8
  54 #define PR_EBP 9
  55 #define PR_ERP 10
  56 #define PR_SRP 11
  57 #define PR_CCS 13
  58 #define PR_USP 14
  59 #define PR_SPC 15
  60
  61 /* CPU flags.  */
  62 #define S_FLAG 0x200
  63 #define R_FLAG 0x100
  64 #define P_FLAG 0x80
  65 #define U_FLAG 0x40
  66 #define P_FLAG 0x80
  67 #define U_FLAG 0x40
  68 #define I_FLAG 0x20
  69 #define X_FLAG 0x10
  70 #define N_FLAG 0x08
  71 #define Z_FLAG 0x04
  72 #define V_FLAG 0x02
  73 #define C_FLAG 0x01
  74 #define ALU_FLAGS 0x1F
  75
  76 /* Condition codes.  */
  77 #define CC_CC   0
  78 #define CC_CS   1
  79 #define CC_NE   2
  80 #define CC_EQ   3
  81 #define CC_VC   4
  82 #define CC_VS   5
  83 #define CC_PL   6
  84 #define CC_MI   7
  85 #define CC_LS   8
  86 #define CC_HI   9
  87 #define CC_GE  10
  88 #define CC_LT  11
  89 #define CC_GT  12
  90 #define CC_LE  13
  91 #define CC_A   14
  92 #define CC_P   15
  93
  94 /* Internal flags for the implementation.  */
  95 #define F_DELAYSLOT 1
  96
  97 #define NB_MMU_MODES 2
  98
  99 typedef struct CPUCRISState {
 100         uint32_t regs[16];
 101         /* P0 - P15 are referred to as special registers in the docs.  */
 102         uint32_t pregs[16];
 103
 104         /* Pseudo register for the PC. Not directly accessable on CRIS.  */
 105         uint32_t pc;
 106
 107         /* Pseudo register for the kernel stack.  */
 108         uint32_t ksp;
 109
 110         /* Branch.  */
 111         int dslot;
 112         int btaken;
 113         uint32_t btarget;
 114
 115         /* Condition flag tracking.  */
 116         uint32_t cc_op;
 117         uint32_t cc_mask;
 118         uint32_t cc_dest;
 119         uint32_t cc_src;
 120         uint32_t cc_result;
 121         /* size of the operation, 1 = byte, 2 = word, 4 = dword.  */
 122         int cc_size;
 123         /* Extended arithmetics.  */
 124         int cc_x_live;
 125         int cc_x;
 126
 127         int exception_index;
 128         int interrupt_request;
 129         int interrupt_vector;
 130         int fault_vector;
 131         int trap_vector;
 132
 133         uint32_t debug1;
 134         uint32_t debug2;
 135         uint32_t debug3;
 136
 137         /* FIXME: add a check in the translator to avoid writing to support
 138            register sets beyond the 4th. The ISA allows up to 256! but in
 139            practice there is no core that implements more than 4.
 140
 141            Support function registers are used to control units close to the
 142            core. Accesses do not pass down the normal hierarchy.
 143         */
 144         uint32_t sregs[4][16];
 145
 146         /* Linear feedback shift reg in the mmu. Used to provide pseudo
 147            randomness for the 'hint' the mmu gives to sw for chosing valid
 148            sets on TLB refills.  */
 149         uint32_t mmu_rand_lfsr;
 150
 151         /*
 152          * We just store the stores to the tlbset here for later evaluation
 153          * when the hw needs access to them.
 154          *
 155          * One for I and another for D.
 156          */
 157         struct
 158         {
 159                 uint32_t hi;
 160                 uint32_t lo;
 161         } tlbsets[2][4][16];
 162
 163         int features;
 164         int user_mode_only;
 165         int halted;
 166
 167         jmp_buf jmp_env;
 168         CPU_COMMON
 169 } CPUCRISState;
 170
 171 CPUCRISState *cpu_cris_init(const char *cpu_model);
 172 int cpu_cris_exec(CPUCRISState *s);
 173 void cpu_cris_close(CPUCRISState *s);
 174 void do_interrupt(CPUCRISState *env);
 175 /* you can call this signal handler from your SIGBUS and SIGSEGV
 176    signal handlers to inform the virtual CPU of exceptions. non zero
 177    is returned if the signal was handled by the virtual CPU.  */
 178 int cpu_cris_signal_handler(int host_signum, void *pinfo,
 179                            void *puc);
 180 void cpu_cris_flush_flags(CPUCRISState *, int);
 181
 182
 183 void do_unassigned_access(target_phys_addr_t addr, int is_write, int is_exec,
 184                           int is_asi);
 185
 186 enum {
 187     CC_OP_DYNAMIC, /* Use env->cc_op  */
 188     CC_OP_FLAGS,
 189     CC_OP_LOGIC,
 190     CC_OP_CMP,
 191     CC_OP_MOVE,
 192     CC_OP_MOVE_PD,
 193     CC_OP_MOVE_SD,
 194     CC_OP_ADD,
 195     CC_OP_ADDC,
 196     CC_OP_MCP,
 197     CC_OP_ADDU,
 198     CC_OP_SUB,
 199     CC_OP_SUBU,
 200     CC_OP_NEG,
 201     CC_OP_BTST,
 202     CC_OP_MULS,
 203     CC_OP_MULU,
 204     CC_OP_DSTEP,
 205     CC_OP_BOUND,
 206
 207     CC_OP_OR,
 208     CC_OP_AND,
 209     CC_OP_XOR,
 210     CC_OP_LSL,
 211     CC_OP_LSR,
 212     CC_OP_ASR,
 213     CC_OP_LZ
 214 };
 215
 216 #define CCF_C 0x01
 217 #define CCF_V 0x02
 218 #define CCF_Z 0x04
 219 #define CCF_N 0x08
 220 #define CCF_X 0x10
 221
 222 #define CRIS_SSP    0
 223 #define CRIS_USP    1
 224
 225 void cris_set_irq_level(CPUCRISState *env, int level, uint8_t vector);
 226 void cris_set_macsr(CPUCRISState *env, uint32_t val);
 227 void cris_switch_sp(CPUCRISState *env);
 228
 229 void do_cris_semihosting(CPUCRISState *env, int nr);
 230
 231 enum cris_features {
 232     CRIS_FEATURE_CF_ISA_MUL,
 233 };
 234
 235 static inline int cris_feature(CPUCRISState *env, int feature)
 236 {
 237     return (env->features & (1u << feature)) != 0;
 238 }
 239
 240 void register_cris_insns (CPUCRISState *env);
 241
 242 /* CRIS uses 8k pages.  */
 243 #define TARGET_PAGE_BITS 13
 244 #define MMAP_SHIFT TARGET_PAGE_BITS
 245
 246 #define CPUState CPUCRISState
 247 #define cpu_init cpu_cris_init
 248 #define cpu_exec cpu_cris_exec
 249 #define cpu_gen_code cpu_cris_gen_code
 250 #define cpu_signal_handler cpu_cris_signal_handler
 251
 252 /* MMU modes definitions */
 253 #define MMU_MODE0_SUFFIX _kernel
 254 #define MMU_MODE1_SUFFIX _user
 255 #define MMU_USER_IDX 1
 256 static inline int cpu_mmu_index (CPUState *env)
 257 {
 258         return !!(env->pregs[PR_CCS] & U_FLAG);
 259 }
 260
 261 /* Support function regs.  */
 262 #define SFR_RW_GC_CFG      0][0
 263 #define SFR_RW_MM_CFG      env->pregs[PR_SRS]][0
 264 #define SFR_RW_MM_KBASE_LO env->pregs[PR_SRS]][1
 265 #define SFR_RW_MM_KBASE_HI env->pregs[PR_SRS]][2
 266 #define SFR_R_MM_CAUSE     env->pregs[PR_SRS]][3
 267 #define SFR_RW_MM_TLB_SEL  env->pregs[PR_SRS]][4
 268 #define SFR_RW_MM_TLB_LO   env->pregs[PR_SRS]][5
 269 #define SFR_RW_MM_TLB_HI   env->pregs[PR_SRS]][6
 270
 271 #include "cpu-all.h"
 272 #endif