accept bigger PC BIOSes
[qemu] / exec-all.h
index 2023cf2..8167d1a 100644 (file)
@@ -59,6 +59,11 @@ extern uint32_t gen_opc_pc[OPC_BUF_SIZE];
 extern uint8_t gen_opc_cc_op[OPC_BUF_SIZE];
 extern uint8_t gen_opc_instr_start[OPC_BUF_SIZE];
 
+typedef void (GenOpFunc)(void);
+typedef void (GenOpFunc1)(long);
+typedef void (GenOpFunc2)(long, long);
+typedef void (GenOpFunc3)(long, long, long);
+                    
 #if defined(TARGET_I386)
 
 void optimize_flags_init(void);
@@ -74,13 +79,24 @@ void dump_ops(const uint16_t *opc_buf, const uint32_t *opparam_buf);
 int cpu_gen_code(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb,
                  int max_code_size, int *gen_code_size_ptr);
 int cpu_restore_state(struct TranslationBlock *tb, 
-                      CPUState *env, unsigned long searched_pc);
+                      CPUState *env, unsigned long searched_pc,
+                      void *puc);
+int cpu_gen_code_copy(CPUState *env, struct TranslationBlock *tb,
+                      int max_code_size, int *gen_code_size_ptr);
+int cpu_restore_state_copy(struct TranslationBlock *tb, 
+                           CPUState *env, unsigned long searched_pc,
+                           void *puc);
+void cpu_resume_from_signal(CPUState *env1, void *puc);
 void cpu_exec_init(void);
-int page_unprotect(unsigned long address);
-void page_unmap(void);
-void tlb_flush_page(CPUState *env, uint32_t addr);
-void tlb_flush_page_write(CPUState *env, uint32_t addr);
-void tlb_flush(CPUState *env);
+int page_unprotect(unsigned long address, unsigned long pc, void *puc);
+void tb_invalidate_phys_page_range(target_ulong start, target_ulong end, 
+                                   int is_cpu_write_access);
+void tb_invalidate_page_range(target_ulong start, target_ulong end);
+void tlb_flush_page(CPUState *env, target_ulong addr);
+void tlb_flush(CPUState *env, int flush_global);
+int tlb_set_page(CPUState *env, target_ulong vaddr, 
+                 target_phys_addr_t paddr, int prot, 
+                 int is_user, int is_softmmu);
 
 #define CODE_GEN_MAX_SIZE        65536
 #define CODE_GEN_ALIGN           16 /* must be >= of the size of a icache line */
@@ -88,23 +104,71 @@ void tlb_flush(CPUState *env);
 #define CODE_GEN_HASH_BITS     15
 #define CODE_GEN_HASH_SIZE     (1 << CODE_GEN_HASH_BITS)
 
+#define CODE_GEN_PHYS_HASH_BITS     15
+#define CODE_GEN_PHYS_HASH_SIZE     (1 << CODE_GEN_PHYS_HASH_BITS)
+
 /* maximum total translate dcode allocated */
-#define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (2048 * 1024)
+
+/* NOTE: the translated code area cannot be too big because on some
+   archs the range of "fast" function calls is limited. Here is a
+   summary of the ranges:
+
+   i386  : signed 32 bits
+   arm   : signed 26 bits
+   ppc   : signed 24 bits
+   sparc : signed 32 bits
+   alpha : signed 23 bits
+*/
+
+#if defined(__alpha__)
+#define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (2 * 1024 * 1024)
+#elif defined(__powerpc__)
+#define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (6 * 1024 * 1024)
+#else
+#define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (8 * 1024 * 1024)
+#endif
+
 //#define CODE_GEN_BUFFER_SIZE     (128 * 1024)
 
-#if defined(__powerpc__)
+/* estimated block size for TB allocation */
+/* XXX: use a per code average code fragment size and modulate it
+   according to the host CPU */
+#if defined(CONFIG_SOFTMMU)
+#define CODE_GEN_AVG_BLOCK_SIZE 128
+#else
+#define CODE_GEN_AVG_BLOCK_SIZE 64
+#endif
+
+#define CODE_GEN_MAX_BLOCKS    (CODE_GEN_BUFFER_SIZE / CODE_GEN_AVG_BLOCK_SIZE)
+
+#if defined(__powerpc__) 
+#define USE_DIRECT_JUMP
+#endif
+#if defined(__i386__) && !defined(_WIN32)
 #define USE_DIRECT_JUMP
 #endif
 
 typedef struct TranslationBlock {
-    unsigned long pc;   /* simulated PC corresponding to this block (EIP + CS base) */
-    unsigned long cs_base; /* CS base for this block */
+    target_ulong pc;   /* simulated PC corresponding to this block (EIP + CS base) */
+    target_ulong cs_base; /* CS base for this block */
     unsigned int flags; /* flags defining in which context the code was generated */
     uint16_t size;      /* size of target code for this block (1 <=
                            size <= TARGET_PAGE_SIZE) */
+    uint16_t cflags;    /* compile flags */
+#define CF_CODE_COPY   0x0001 /* block was generated in code copy mode */
+#define CF_TB_FP_USED  0x0002 /* fp ops are used in the TB */
+#define CF_FP_USED     0x0004 /* fp ops are used in the TB or in a chained TB */
+#define CF_SINGLE_INSN 0x0008 /* compile only a single instruction */
+
     uint8_t *tc_ptr;    /* pointer to the translated code */
-    struct TranslationBlock *hash_next; /* next matching block */
-    struct TranslationBlock *page_next[2]; /* next blocks in even/odd page */
+    struct TranslationBlock *hash_next; /* next matching tb for virtual address */
+    /* next matching tb for physical address. */
+    struct TranslationBlock *phys_hash_next; 
+    /* first and second physical page containing code. The lower bit
+       of the pointer tells the index in page_next[] */
+    struct TranslationBlock *page_next[2]; 
+    target_ulong page_addr[2]; 
+
     /* the following data are used to directly call another TB from
        the code of this one. */
     uint16_t tb_next_offset[2]; /* offset of original jump target */
@@ -126,11 +190,19 @@ static inline unsigned int tb_hash_func(unsigned long pc)
     return pc & (CODE_GEN_HASH_SIZE - 1);
 }
 
+static inline unsigned int tb_phys_hash_func(unsigned long pc)
+{
+    return pc & (CODE_GEN_PHYS_HASH_SIZE - 1);
+}
+
 TranslationBlock *tb_alloc(unsigned long pc);
-void tb_flush(void);
+void tb_flush(CPUState *env);
 void tb_link(TranslationBlock *tb);
+void tb_link_phys(TranslationBlock *tb, 
+                  target_ulong phys_pc, target_ulong phys_page2);
 
 extern TranslationBlock *tb_hash[CODE_GEN_HASH_SIZE];
+extern TranslationBlock *tb_phys_hash[CODE_GEN_PHYS_HASH_SIZE];
 
 extern uint8_t code_gen_buffer[CODE_GEN_BUFFER_SIZE];
 extern uint8_t *code_gen_ptr;
@@ -138,8 +210,8 @@ extern uint8_t *code_gen_ptr;
 /* find a translation block in the translation cache. If not found,
    return NULL and the pointer to the last element of the list in pptb */
 static inline TranslationBlock *tb_find(TranslationBlock ***pptb,
-                                        unsigned long pc, 
-                                        unsigned long cs_base,
+                                        target_ulong pc, 
+                                        target_ulong cs_base,
                                         unsigned int flags)
 {
     TranslationBlock **ptb, *tb;
@@ -159,8 +231,10 @@ static inline TranslationBlock *tb_find(TranslationBlock ***pptb,
     return NULL;
 }
 
-#if defined(__powerpc__)
 
+#if defined(USE_DIRECT_JUMP)
+
+#if defined(__powerpc__)
 static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr)
 {
     uint32_t val, *ptr;
@@ -177,6 +251,14 @@ static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr
     asm volatile ("sync" : : : "memory");
     asm volatile ("isync" : : : "memory");
 }
+#elif defined(__i386__)
+static inline void tb_set_jmp_target1(unsigned long jmp_addr, unsigned long addr)
+{
+    /* patch the branch destination */
+    *(uint32_t *)jmp_addr = addr - (jmp_addr + 4);
+    /* no need to flush icache explicitely */
+}
+#endif
 
 static inline void tb_set_jmp_target(TranslationBlock *tb, 
                                      int n, unsigned long addr)
@@ -223,7 +305,7 @@ TranslationBlock *tb_find_pc(unsigned long pc_ptr);
 
 #if defined(__powerpc__)
 
-/* on PowerPC we patch the jump instruction directly */
+/* we patch the jump instruction directly */
 #define JUMP_TB(opname, tbparam, n, eip)\
 do {\
     asm volatile (".section \".data\"\n"\
@@ -239,7 +321,34 @@ do {\
 
 #define JUMP_TB2(opname, tbparam, n)\
 do {\
-    asm volatile ("b __op_jmp%0\n" : : "i" (n + 2));\
+    asm volatile ("b __op_jmp" #n "\n");\
+} while (0)
+
+#elif defined(__i386__) && defined(USE_DIRECT_JUMP)
+
+#ifdef _WIN32
+#define ASM_PREVIOUS_SECTION ".section .text\n"
+#else
+#define ASM_PREVIOUS_SECTION ".previous\n"
+#endif
+
+/* we patch the jump instruction directly */
+#define JUMP_TB(opname, tbparam, n, eip)\
+do {\
+    asm volatile (".section .data\n"\
+                 "__op_label" #n "." stringify(opname) ":\n"\
+                 ".long 1f\n"\
+                 ASM_PREVIOUS_SECTION \
+                  "jmp __op_jmp" #n "\n"\
+                 "1:\n");\
+    T0 = (long)(tbparam) + (n);\
+    EIP = eip;\
+    EXIT_TB();\
+} while (0)
+
+#define JUMP_TB2(opname, tbparam, n)\
+do {\
+    asm volatile ("jmp __op_jmp" #n "\n");\
 } while (0)
 
 #else
@@ -261,21 +370,14 @@ dummy_label ## n:\
 /* second jump to same destination 'n' */
 #define JUMP_TB2(opname, tbparam, n)\
 do {\
-    goto *(void *)(((TranslationBlock *)tbparam)->tb_next[n]);\
+    goto *(void *)(((TranslationBlock *)tbparam)->tb_next[n - 2]);\
 } while (0)
 
 #endif
 
-/* physical memory access */
-#define IO_MEM_NB_ENTRIES  256
-#define TLB_INVALID_MASK   (1 << 3)
-#define IO_MEM_SHIFT       4
-#define IO_MEM_UNASSIGNED  (1 << IO_MEM_SHIFT)
-
-unsigned long physpage_find(unsigned long page);
-
 extern CPUWriteMemoryFunc *io_mem_write[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
 extern CPUReadMemoryFunc *io_mem_read[IO_MEM_NB_ENTRIES][4];
+extern void *io_mem_opaque[IO_MEM_NB_ENTRIES];
 
 #ifdef __powerpc__
 static inline int testandset (int *p)
@@ -309,6 +411,20 @@ static inline int testandset (int *p)
 }
 #endif
 
+#ifdef __x86_64__
+static inline int testandset (int *p)
+{
+    char ret;
+    int readval;
+    
+    __asm__ __volatile__ ("lock; cmpxchgl %3, %1; sete %0"
+                          : "=q" (ret), "=m" (*p), "=a" (readval)
+                          : "r" (1), "m" (*p), "a" (0)
+                          : "memory");
+    return ret;
+}
+#endif
+
 #ifdef __s390__
 static inline int testandset (int *p)
 {
@@ -418,7 +534,8 @@ extern spinlock_t tb_lock;
 
 extern int tb_invalidated_flag;
 
-#if defined(TARGET_I386) && !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+#if (defined(TARGET_I386) || defined(TARGET_PPC)) && \
+    !defined(CONFIG_USER_ONLY)
 
 void tlb_fill(unsigned long addr, int is_write, int is_user, 
               void *retaddr);
@@ -441,3 +558,39 @@ void tlb_fill(unsigned long addr, int is_write, int is_user,
 #undef env
 
 #endif
+
+#if defined(CONFIG_USER_ONLY)
+static inline target_ulong get_phys_addr_code(CPUState *env, target_ulong addr)
+{
+    return addr;
+}
+#else
+/* NOTE: this function can trigger an exception */
+/* NOTE2: the returned address is not exactly the physical address: it
+   is the offset relative to phys_ram_base */
+/* XXX: i386 target specific */
+static inline target_ulong get_phys_addr_code(CPUState *env, target_ulong addr)
+{
+    int is_user, index;
+
+    index = (addr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
+#if defined(TARGET_I386)
+    is_user = ((env->hflags & HF_CPL_MASK) == 3);
+#elif defined (TARGET_PPC)
+    is_user = msr_pr;
+#else
+#error "Unimplemented !"
+#endif
+    if (__builtin_expect(env->tlb_read[is_user][index].address != 
+                         (addr & TARGET_PAGE_MASK), 0)) {
+#if defined (TARGET_PPC)
+       env->access_type = ACCESS_CODE;
+       ldub_code((void *)addr);
+       env->access_type = ACCESS_INT;
+#else
+        ldub_code((void *)addr);
+#endif
+    }
+    return addr + env->tlb_read[is_user][index].addend - (unsigned long)phys_ram_base;
+}
+#endif