0821620131b999db193d482ec24c1f6c8387e64c
[external/binutils.git] / sim / cris / cris-tmpl.c
1 /* CRIS base simulator support code
2    Copyright (C) 2004-2016 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Axis Communications.
4
5 This file is part of the GNU simulators.
6
7 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program 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
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 /* The infrastructure is based on that of i960.c.  */
21
22 #define WANT_CPU
23
24 #include "sim-main.h"
25 #include "cgen-mem.h"
26 #include "cgen-ops.h"
27
28 #define MY(f) XCONCAT3(crisv,BASENUM,f)
29
30 /* Dispatcher for break insn.  */
31
32 USI
33 MY (f_break_handler) (SIM_CPU *cpu, USI breaknum, USI pc)
34 {
35   SIM_DESC sd = CPU_STATE (cpu);
36   USI ret = pc + 2;
37
38   MY (f_h_pc_set) (cpu, ret);
39
40   /* FIXME: Error out if IBR or ERP set.  */
41   switch (breaknum)
42     {
43     case 13:
44       MY (f_h_gr_set (cpu, 10,
45                       cris_break_13_handler (cpu,
46                                              MY (f_h_gr_get (cpu, 9)),
47                                              MY (f_h_gr_get (cpu, 10)),
48                                              MY (f_h_gr_get (cpu, 11)),
49                                              MY (f_h_gr_get (cpu, 12)),
50                                              MY (f_h_gr_get (cpu, 13)),
51                                              MY (f_h_sr_get (cpu, 7)),
52                                              MY (f_h_sr_get (cpu, 11)),
53                                              pc)));
54       break;
55
56     case 14:
57       sim_io_printf (sd, "%x\n", MY (f_h_gr_get (cpu, 3)));
58       break;
59
60     case 15:
61       /* Re-use the Linux exit call.  */
62       cris_break_13_handler (cpu, /* TARGET_SYS_exit */ 1, 0,
63                              0, 0, 0, 0, 0, pc);
64
65     default:
66       abort ();
67     }
68
69   return MY (f_h_pc_get) (cpu);
70 }
71
72 /* Accessor function for simulator internal use.
73    Note the contents of BUF are in target byte order.  */
74
75 int
76 MY (f_fetch_register) (SIM_CPU *current_cpu, int rn,
77                       unsigned char *buf, int len ATTRIBUTE_UNUSED)
78 {
79   SETTSI (buf, XCONCAT3(crisv,BASENUM,f_h_gr_get) (current_cpu, rn));
80   return -1;
81 }
82
83 /* Accessor function for simulator internal use.
84    Note the contents of BUF are in target byte order.  */
85
86 int
87 MY (f_store_register) (SIM_CPU *current_cpu, int rn,
88                       unsigned char *buf, int len ATTRIBUTE_UNUSED)
89 {
90   XCONCAT3(crisv,BASENUM,f_h_gr_set) (current_cpu, rn, GETTSI (buf));
91   return -1;
92 }
93 \f
94 #if WITH_PROFILE_MODEL_P
95
96 /* FIXME: Some of these should be inline or macros.  Later.  */
97
98 /* Initialize cycle counting for an insn.
99    FIRST_P is non-zero if this is the first insn in a set of parallel
100    insns.  */
101
102 void
103 MY (f_model_insn_before) (SIM_CPU *current_cpu, int first_p ATTRIBUTE_UNUSED)
104 {
105   /* To give the impression that we actually know what PC is, we have to
106      dump register contents *before* the *next* insn, not after the
107      *previous* insn.  Uhh...  */
108
109   /* FIXME: Move this to separate, overridable function.  */
110   if ((CPU_CRIS_MISC_PROFILE (current_cpu)->flags
111        & FLAG_CRIS_MISC_PROFILE_XSIM_TRACE)
112 #ifdef GET_H_INSN_PREFIXED_P
113       /* For versions with prefixed insns, trace the combination as
114          one insn.  */
115       && !GET_H_INSN_PREFIXED_P ()
116 #endif
117       && 1)
118   {
119     int i;
120     char flags[7];
121     unsigned64 cycle_count;
122
123     SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
124
125     cris_trace_printf (sd, current_cpu, "%lx ",
126                        0xffffffffUL & (unsigned long) (CPU (h_pc)));
127
128     for (i = 0; i < 15; i++)
129       cris_trace_printf (sd, current_cpu, "%lx ",
130                          0xffffffffUL
131                          & (unsigned long) (XCONCAT3(crisv,BASENUM,
132                                                      f_h_gr_get) (current_cpu,
133                                                                   i)));
134     flags[0] = GET_H_IBIT () != 0 ? 'I' : 'i';
135     flags[1] = GET_H_XBIT () != 0 ? 'X' : 'x';
136     flags[2] = GET_H_NBIT () != 0 ? 'N' : 'n';
137     flags[3] = GET_H_ZBIT () != 0 ? 'Z' : 'z';
138     flags[4] = GET_H_VBIT () != 0 ? 'V' : 'v';
139     flags[5] = GET_H_CBIT () != 0 ? 'C' : 'c';
140     flags[6] = 0;
141
142     /* For anything else than basic tracing we'd add stall cycles for
143        e.g. unaligned accesses.  FIXME: add --cris-trace=x options to
144        match --cris-cycles=x.  */
145     cycle_count
146       = (CPU_CRIS_MISC_PROFILE (current_cpu)->basic_cycle_count
147          - CPU_CRIS_PREV_MISC_PROFILE (current_cpu)->basic_cycle_count);
148
149     /* Emit ACR after flags and cycle count for this insn.  */
150     if (BASENUM == 32)
151       cris_trace_printf (sd, current_cpu, "%s %d %lx\n", flags,
152                          (int) cycle_count,
153                          0xffffffffUL
154                          & (unsigned long) (XCONCAT3(crisv,BASENUM,
155                                                      f_h_gr_get) (current_cpu,
156                                                                   15)));
157     else
158       cris_trace_printf (sd, current_cpu, "%s %d\n", flags,
159                          (int) cycle_count);
160
161     CPU_CRIS_PREV_MISC_PROFILE (current_cpu)[0]
162       = CPU_CRIS_MISC_PROFILE (current_cpu)[0];
163   }
164 }
165
166 /* Record the cycles computed for an insn.
167    LAST_P is non-zero if this is the last insn in a set of parallel insns,
168    and we update the total cycle count.
169    CYCLES is the cycle count of the insn.  */
170
171 void
172 MY (f_model_insn_after) (SIM_CPU *current_cpu, int last_p ATTRIBUTE_UNUSED,
173                          int cycles)
174 {
175   PROFILE_DATA *p = CPU_PROFILE_DATA (current_cpu);
176
177   PROFILE_MODEL_TOTAL_CYCLES (p) += cycles;
178   CPU_CRIS_MISC_PROFILE (current_cpu)->basic_cycle_count += cycles;
179   PROFILE_MODEL_CUR_INSN_CYCLES (p) = cycles;
180
181 #if WITH_HW
182   /* For some reason, we don't get to the sim_events_tick call in
183      cgen-run.c:engine_run_1.  Besides, more than one cycle has
184      passed, so we want sim_events_tickn anyway.  The "events we want
185      to process" is usually to initiate an interrupt, but might also
186      be other events.  We can't do the former until the main loop is
187      at point where it accepts changing the PC without internal
188      inconsistency, so just set a flag and wait.  */
189   if (sim_events_tickn (CPU_STATE (current_cpu), cycles))
190     STATE_EVENTS (CPU_STATE (current_cpu))->work_pending = 1;
191 #endif
192 }
193
194 /* Initialize cycle counting for an insn.
195    FIRST_P is non-zero if this is the first insn in a set of parallel
196    insns.  */
197
198 void
199 MY (f_model_init_insn_cycles) (SIM_CPU *current_cpu ATTRIBUTE_UNUSED,
200                                int first_p ATTRIBUTE_UNUSED)
201 {
202   abort ();
203 }
204
205 /* Record the cycles computed for an insn.
206    LAST_P is non-zero if this is the last insn in a set of parallel insns,
207    and we update the total cycle count.  */
208
209 void
210 MY (f_model_update_insn_cycles) (SIM_CPU *current_cpu ATTRIBUTE_UNUSED,
211                                  int last_p ATTRIBUTE_UNUSED)
212 {
213   abort ();
214 }
215
216 #if 0
217 void
218 MY (f_model_record_cycles) (SIM_CPU *current_cpu, unsigned long cycles)
219 {
220   abort ();
221 }
222
223 void
224 MY (f_model_mark_get_h_gr) (SIM_CPU *current_cpu, ARGBUF *abuf)
225 {
226   abort ();
227 }
228
229 void
230 MY (f_model_mark_set_h_gr) (SIM_CPU *current_cpu, ARGBUF *abuf)
231 {
232   abort ();
233 }
234 #endif
235 \f
236 /* Set the thread register contents.  */
237
238 void
239 MY (set_target_thread_data) (SIM_CPU *current_cpu, USI val)
240 {
241   (CPU (XCONCAT2 (h_sr_v, BASENUM) [CRIS_TLS_REGISTER])) = val;
242 }
243
244 /* Create the context for a thread.  */
245
246 void *
247 MY (make_thread_cpu_data) (SIM_CPU *current_cpu, void *context)
248 {
249   void *info = xmalloc (current_cpu->thread_cpu_data_size);
250
251   if (context != NULL)
252     memcpy (info,
253             context,
254             current_cpu->thread_cpu_data_size);
255   else
256     memset (info, 0, current_cpu->thread_cpu_data_size),abort();
257   return info;
258 }
259
260 /* Hook function for per-cpu simulator initialization.  */
261
262 void
263 MY (f_specific_init) (SIM_CPU *current_cpu)
264 {
265   current_cpu->make_thread_cpu_data = MY (make_thread_cpu_data);
266   current_cpu->thread_cpu_data_size = sizeof (current_cpu->cpu_data);
267   current_cpu->set_target_thread_data = MY (set_target_thread_data);
268 #if WITH_HW
269   current_cpu->deliver_interrupt = MY (deliver_interrupt);
270 #endif
271 }
272 \f
273 /* Model function for arbitrary single stall cycles.  */
274
275 int
276 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
277               _u_stall)) (SIM_CPU *current_cpu ATTRIBUTE_UNUSED,
278                           const IDESC *idesc,
279                           int unit_num,
280                           int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
281 {
282   return idesc->timing->units[unit_num].done;
283 }
284
285 #ifndef SPECIFIC_U_SKIP4_FN
286
287 /* Model function for u-skip4 unit.  */
288
289 int
290 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
291               _u_skip4)) (SIM_CPU *current_cpu,
292                           const IDESC *idesc,
293                           int unit_num,
294                           int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
295 {
296   /* Handle PC not being updated with pbb.  FIXME: What if not pbb?  */
297   CPU (h_pc) += 4;
298   return idesc->timing->units[unit_num].done;
299 }
300
301 #endif
302
303 #ifndef SPECIFIC_U_EXEC_FN
304
305 /* Model function for u-exec unit.  */
306
307 int
308 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
309               _u_exec)) (SIM_CPU *current_cpu,
310                          const IDESC *idesc,
311                          int unit_num, int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
312 {
313   /* Handle PC not being updated with pbb.  FIXME: What if not pbb?  */
314   CPU (h_pc) += 2;
315   return idesc->timing->units[unit_num].done;
316 }
317 #endif
318
319 #ifndef SPECIFIC_U_MEM_FN
320
321 /* Model function for u-mem unit.  */
322
323 int
324 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
325               _u_mem)) (SIM_CPU *current_cpu ATTRIBUTE_UNUSED,
326                         const IDESC *idesc,
327                         int unit_num,
328                         int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
329 {
330   return idesc->timing->units[unit_num].done;
331 }
332 #endif
333
334 #ifndef SPECIFIC_U_CONST16_FN
335
336 /* Model function for u-const16 unit.  */
337
338 int
339 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
340               _u_const16)) (SIM_CPU *current_cpu,
341                             const IDESC *idesc,
342                             int unit_num,
343                             int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
344 {
345   CPU (h_pc) += 2;
346   return idesc->timing->units[unit_num].done;
347 }
348 #endif /* SPECIFIC_U_CONST16_FN */
349
350 #ifndef SPECIFIC_U_CONST32_FN
351
352 /* This will be incorrect for early models, where a dword always take
353    two cycles.  */
354 #define CRIS_MODEL_MASK_PC_STALL 2
355
356 /* Model function for u-const32 unit.  */
357
358 int
359 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
360               _u_const32)) (SIM_CPU *current_cpu,
361                             const IDESC *idesc,
362                             int unit_num,
363                             int referenced ATTRIBUTE_UNUSED)
364 {
365   int unaligned_extra
366     = (((CPU (h_pc) + 2) & CRIS_MODEL_MASK_PC_STALL)
367        == CRIS_MODEL_MASK_PC_STALL);
368
369   /* Handle PC not being updated with pbb.  FIXME: What if not pbb?  */
370   CPU_CRIS_MISC_PROFILE (current_cpu)->unaligned_mem_dword_count
371     += unaligned_extra;
372
373   CPU (h_pc) += 4;
374   return idesc->timing->units[unit_num].done;
375 }
376 #endif /* SPECIFIC_U_CONST32_FN */
377
378 #ifndef SPECIFIC_U_MOVEM_FN
379
380 /* Model function for u-movem unit.  */
381
382 int
383 MY (XCONCAT3 (f_model_crisv,BASENUM,
384               _u_movem)) (SIM_CPU *current_cpu ATTRIBUTE_UNUSED,
385                           const IDESC *idesc ATTRIBUTE_UNUSED,
386                           int unit_num ATTRIBUTE_UNUSED,
387                           int referenced ATTRIBUTE_UNUSED,
388                           INT limreg)
389 {
390   /* FIXME: Add cycles for misalignment.  */
391
392   if (limreg == -1)
393     abort ();
394
395   /* We don't record movem move cycles in movemsrc_stall_count since
396      those cycles have historically been handled as ordinary cycles.  */
397   return limreg + 1;
398 }
399 #endif /* SPECIFIC_U_MOVEM_FN */
400
401 #endif /* WITH_PROFILE_MODEL_P */