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[kvmfornfv.git] / qemu / target-m68k / cpu.c
1 /*
2  * QEMU Motorola 68k CPU
3  *
4  * Copyright (c) 2012 SUSE LINUX Products GmbH
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see
18  * <http://www.gnu.org/licenses/lgpl-2.1.html>
19  */
20
21 #include "cpu.h"
22 #include "qemu-common.h"
23 #include "migration/vmstate.h"
24
25
26 static void m68k_cpu_set_pc(CPUState *cs, vaddr value)
27 {
28     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(cs);
29
30     cpu->env.pc = value;
31 }
32
33 static bool m68k_cpu_has_work(CPUState *cs)
34 {
35     return cs->interrupt_request & CPU_INTERRUPT_HARD;
36 }
37
38 static void m68k_set_feature(CPUM68KState *env, int feature)
39 {
40     env->features |= (1u << feature);
41 }
42
43 /* CPUClass::reset() */
44 static void m68k_cpu_reset(CPUState *s)
45 {
46     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(s);
47     M68kCPUClass *mcc = M68K_CPU_GET_CLASS(cpu);
48     CPUM68KState *env = &cpu->env;
49
50     mcc->parent_reset(s);
51
52     memset(env, 0, offsetof(CPUM68KState, features));
53 #if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
54     env->sr = 0x2700;
55 #endif
56     m68k_switch_sp(env);
57     /* ??? FP regs should be initialized to NaN.  */
58     env->cc_op = CC_OP_FLAGS;
59     /* TODO: We should set PC from the interrupt vector.  */
60     env->pc = 0;
61     tlb_flush(s, 1);
62 }
63
64 /* CPU models */
65
66 static ObjectClass *m68k_cpu_class_by_name(const char *cpu_model)
67 {
68     ObjectClass *oc;
69     char *typename;
70
71     if (cpu_model == NULL) {
72         return NULL;
73     }
74
75     typename = g_strdup_printf("%s-" TYPE_M68K_CPU, cpu_model);
76     oc = object_class_by_name(typename);
77     g_free(typename);
78     if (oc != NULL && (object_class_dynamic_cast(oc, TYPE_M68K_CPU) == NULL ||
79                        object_class_is_abstract(oc))) {
80         return NULL;
81     }
82     return oc;
83 }
84
85 static void m5206_cpu_initfn(Object *obj)
86 {
87     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(obj);
88     CPUM68KState *env = &cpu->env;
89
90     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_A);
91 }
92
93 static void m5208_cpu_initfn(Object *obj)
94 {
95     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(obj);
96     CPUM68KState *env = &cpu->env;
97
98     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_A);
99     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_APLUSC);
100     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_BRAL);
101     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_EMAC);
102     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_USP);
103 }
104
105 static void cfv4e_cpu_initfn(Object *obj)
106 {
107     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(obj);
108     CPUM68KState *env = &cpu->env;
109
110     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_A);
111     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_B);
112     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_BRAL);
113     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_FPU);
114     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_EMAC);
115     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_USP);
116 }
117
118 static void any_cpu_initfn(Object *obj)
119 {
120     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(obj);
121     CPUM68KState *env = &cpu->env;
122
123     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_A);
124     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_B);
125     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_ISA_APLUSC);
126     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_BRAL);
127     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_FPU);
128     /* MAC and EMAC are mututally exclusive, so pick EMAC.
129        It's mostly backwards compatible.  */
130     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_EMAC);
131     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_CF_EMAC_B);
132     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_USP);
133     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_EXT_FULL);
134     m68k_set_feature(env, M68K_FEATURE_WORD_INDEX);
135 }
136
137 typedef struct M68kCPUInfo {
138     const char *name;
139     void (*instance_init)(Object *obj);
140 } M68kCPUInfo;
141
142 static const M68kCPUInfo m68k_cpus[] = {
143     { .name = "m5206", .instance_init = m5206_cpu_initfn },
144     { .name = "m5208", .instance_init = m5208_cpu_initfn },
145     { .name = "cfv4e", .instance_init = cfv4e_cpu_initfn },
146     { .name = "any",   .instance_init = any_cpu_initfn },
147 };
148
149 static void m68k_cpu_realizefn(DeviceState *dev, Error **errp)
150 {
151     CPUState *cs = CPU(dev);
152     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(dev);
153     M68kCPUClass *mcc = M68K_CPU_GET_CLASS(dev);
154
155     m68k_cpu_init_gdb(cpu);
156
157     cpu_reset(cs);
158     qemu_init_vcpu(cs);
159
160     mcc->parent_realize(dev, errp);
161 }
162
163 static void m68k_cpu_initfn(Object *obj)
164 {
165     CPUState *cs = CPU(obj);
166     M68kCPU *cpu = M68K_CPU(obj);
167     CPUM68KState *env = &cpu->env;
168     static bool inited;
169
170     cs->env_ptr = env;
171     cpu_exec_init(cs, &error_abort);
172
173     if (tcg_enabled() && !inited) {
174         inited = true;
175         m68k_tcg_init();
176     }
177 }
178
179 static const VMStateDescription vmstate_m68k_cpu = {
180     .name = "cpu",
181     .unmigratable = 1,
182 };
183
184 static void m68k_cpu_class_init(ObjectClass *c, void *data)
185 {
186     M68kCPUClass *mcc = M68K_CPU_CLASS(c);
187     CPUClass *cc = CPU_CLASS(c);
188     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(c);
189
190     mcc->parent_realize = dc->realize;
191     dc->realize = m68k_cpu_realizefn;
192
193     mcc->parent_reset = cc->reset;
194     cc->reset = m68k_cpu_reset;
195
196     cc->class_by_name = m68k_cpu_class_by_name;
197     cc->has_work = m68k_cpu_has_work;
198     cc->do_interrupt = m68k_cpu_do_interrupt;
199     cc->cpu_exec_interrupt = m68k_cpu_exec_interrupt;
200     cc->dump_state = m68k_cpu_dump_state;
201     cc->set_pc = m68k_cpu_set_pc;
202     cc->gdb_read_register = m68k_cpu_gdb_read_register;
203     cc->gdb_write_register = m68k_cpu_gdb_write_register;
204 #ifdef CONFIG_USER_ONLY
205     cc->handle_mmu_fault = m68k_cpu_handle_mmu_fault;
206 #else
207     cc->get_phys_page_debug = m68k_cpu_get_phys_page_debug;
208 #endif
209     cc->cpu_exec_enter = m68k_cpu_exec_enter;
210     cc->cpu_exec_exit = m68k_cpu_exec_exit;
211
212     dc->vmsd = &vmstate_m68k_cpu;
213     cc->gdb_num_core_regs = 18;
214     cc->gdb_core_xml_file = "cf-core.xml";
215 }
216
217 static void register_cpu_type(const M68kCPUInfo *info)
218 {
219     TypeInfo type_info = {
220         .parent = TYPE_M68K_CPU,
221         .instance_init = info->instance_init,
222     };
223
224     type_info.name = g_strdup_printf("%s-" TYPE_M68K_CPU, info->name);
225     type_register(&type_info);
226     g_free((void *)type_info.name);
227 }
228
229 static const TypeInfo m68k_cpu_type_info = {
230     .name = TYPE_M68K_CPU,
231     .parent = TYPE_CPU,
232     .instance_size = sizeof(M68kCPU),
233     .instance_init = m68k_cpu_initfn,
234     .abstract = true,
235     .class_size = sizeof(M68kCPUClass),
236     .class_init = m68k_cpu_class_init,
237 };
238
239 static void m68k_cpu_register_types(void)
240 {
241     int i;
242
243     type_register_static(&m68k_cpu_type_info);
244     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(m68k_cpus); i++) {
245         register_cpu_type(&m68k_cpus[i]);
246     }
247 }
248
249 type_init(m68k_cpu_register_types)