Index: sim/frv/ChangeLog
[external/binutils.git] / sim / frv / traps.c
1 /* frv trap support
2    Copyright (C) 1999, 2000, 2001, 2003 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Red Hat.
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 2, or (at your option)
10 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 along
18 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
19 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #define WANT_CPU frvbf
22 #define WANT_CPU_FRVBF
23
24 #include "sim-main.h"
25 #include "targ-vals.h"
26 #include "cgen-engine.h"
27 #include "cgen-par.h"
28 #include "sim-fpu.h"
29
30 #include "bfd.h"
31 #include "libiberty.h"
32
33 CGEN_ATTR_VALUE_TYPE frv_current_fm_slot;
34
35 /* The semantic code invokes this for invalid (unrecognized) instructions.  */
36
37 SEM_PC
38 sim_engine_invalid_insn (SIM_CPU *current_cpu, IADDR cia, SEM_PC vpc)
39 {
40   frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
41   return vpc;
42 }
43
44 /* Process an address exception.  */
45
46 void
47 frv_core_signal (SIM_DESC sd, SIM_CPU *current_cpu, sim_cia cia,
48                   unsigned int map, int nr_bytes, address_word addr,
49                   transfer_type transfer, sim_core_signals sig)
50 {
51   if (sig == sim_core_unaligned_signal)
52     {
53       if (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach == bfd_mach_fr400)
54         frv_queue_data_access_error_interrupt (current_cpu, addr);
55       else
56         frv_queue_mem_address_not_aligned_interrupt (current_cpu, addr);
57     }
58
59   frv_term (sd);
60   sim_core_signal (sd, current_cpu, cia, map, nr_bytes, addr, transfer, sig);
61 }
62
63 void
64 frv_sim_engine_halt_hook (SIM_DESC sd, SIM_CPU *current_cpu, sim_cia cia)
65 {
66   int i;
67   if (current_cpu != NULL)
68     CIA_SET (current_cpu, cia);
69
70   /* Invalidate the insn and data caches of all cpus.  */
71   for (i = 0; i < MAX_NR_PROCESSORS; ++i)
72     {
73       current_cpu = STATE_CPU (sd, i);
74       frv_cache_invalidate_all (CPU_INSN_CACHE (current_cpu), 0);
75       frv_cache_invalidate_all (CPU_DATA_CACHE (current_cpu), 1);
76     }
77   frv_term (sd);
78 }
79 \f
80 /* Read/write functions for system call interface.  */
81
82 static int
83 syscall_read_mem (host_callback *cb, struct cb_syscall *sc,
84                   unsigned long taddr, char *buf, int bytes)
85 {
86   SIM_DESC sd = (SIM_DESC) sc->p1;
87   SIM_CPU *cpu = (SIM_CPU *) sc->p2;
88
89   frv_cache_invalidate_all (CPU_DATA_CACHE (cpu), 1);
90   return sim_core_read_buffer (sd, cpu, read_map, buf, taddr, bytes);
91 }
92
93 static int
94 syscall_write_mem (host_callback *cb, struct cb_syscall *sc,
95                    unsigned long taddr, const char *buf, int bytes)
96 {
97   SIM_DESC sd = (SIM_DESC) sc->p1;
98   SIM_CPU *cpu = (SIM_CPU *) sc->p2;
99
100   frv_cache_invalidate_all (CPU_INSN_CACHE (cpu), 0);
101   frv_cache_invalidate_all (CPU_DATA_CACHE (cpu), 1);
102   return sim_core_write_buffer (sd, cpu, write_map, buf, taddr, bytes);
103 }
104
105 /* Handle TRA and TIRA insns.  */
106 void
107 frv_itrap (SIM_CPU *current_cpu, PCADDR pc, USI base, SI offset)
108 {
109   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
110   host_callback *cb = STATE_CALLBACK (sd);
111   USI num = ((base + offset) & 0x7f) + 0x80;
112
113 #ifdef SIM_HAVE_BREAKPOINTS
114   /* Check for breakpoints "owned" by the simulator first, regardless
115      of --environment.  */
116   if (num == TRAP_BREAKPOINT)
117     {
118       /* First try sim-break.c.  If it's a breakpoint the simulator "owns"
119          it doesn't return.  Otherwise it returns and let's us try.  */
120       sim_handle_breakpoint (sd, current_cpu, pc);
121       /* Fall through.  */
122     }
123 #endif
124
125   if (STATE_ENVIRONMENT (sd) == OPERATING_ENVIRONMENT)
126     {
127       frv_queue_software_interrupt (current_cpu, num);
128       return;
129     }
130
131   switch (num)
132     {
133     case TRAP_SYSCALL :
134       {
135         CB_SYSCALL s;
136         CB_SYSCALL_INIT (&s);
137         s.func = GET_H_GR (7);
138         s.arg1 = GET_H_GR (8);
139         s.arg2 = GET_H_GR (9);
140         s.arg3 = GET_H_GR (10);
141
142         if (s.func == TARGET_SYS_exit)
143           {
144             sim_engine_halt (sd, current_cpu, NULL, pc, sim_exited, s.arg1);
145           }
146
147         s.p1 = (PTR) sd;
148         s.p2 = (PTR) current_cpu;
149         s.read_mem = syscall_read_mem;
150         s.write_mem = syscall_write_mem;
151         cb_syscall (cb, &s);
152         SET_H_GR (8, s.result);
153         SET_H_GR (9, s.result2);
154         SET_H_GR (10, s.errcode);
155         break;
156       }
157
158     case TRAP_BREAKPOINT:
159       sim_engine_halt (sd, current_cpu, NULL, pc, sim_stopped, SIM_SIGTRAP);
160       break;
161
162       /* Add support for dumping registers, either at fixed traps, or all
163          unknown traps if configured with --enable-sim-trapdump.  */
164     default:
165 #if !TRAPDUMP
166       frv_queue_software_interrupt (current_cpu, num);
167       return;
168 #endif
169
170 #ifdef TRAP_REGDUMP1
171     case TRAP_REGDUMP1:
172 #endif
173
174 #ifdef TRAP_REGDUMP2
175     case TRAP_REGDUMP2:
176 #endif
177
178 #if TRAPDUMP || (defined (TRAP_REGDUMP1)) || (defined (TRAP_REGDUMP2))
179       {
180         char buf[256];
181         int i, j;
182
183         buf[0] = 0;
184         if (STATE_TEXT_SECTION (sd)
185             && pc >= STATE_TEXT_START (sd)
186             && pc < STATE_TEXT_END (sd))
187           {
188             const char *pc_filename = (const char *)0;
189             const char *pc_function = (const char *)0;
190             unsigned int pc_linenum = 0;
191
192             if (bfd_find_nearest_line (STATE_PROG_BFD (sd),
193                                        STATE_TEXT_SECTION (sd),
194                                        (struct bfd_symbol **) 0,
195                                        pc - STATE_TEXT_START (sd),
196                                        &pc_filename, &pc_function, &pc_linenum)
197                 && (pc_function || pc_filename))
198               {
199                 char *p = buf+2;
200                 buf[0] = ' ';
201                 buf[1] = '(';
202                 if (pc_function)
203                   {
204                     strcpy (p, pc_function);
205                     p += strlen (p);
206                   }
207                 else
208                   {
209                     char *q = (char *) strrchr (pc_filename, '/');
210                     strcpy (p, (q) ? q+1 : pc_filename);
211                     p += strlen (p);
212                   }
213
214                 if (pc_linenum)
215                   {
216                     sprintf (p, " line %d", pc_linenum);
217                     p += strlen (p);
218                   }
219
220                 p[0] = ')';
221                 p[1] = '\0';
222                 if ((p+1) - buf > sizeof (buf))
223                   abort ();
224               }
225           }
226
227         sim_io_printf (sd,
228                        "\nRegister dump,    pc = 0x%.8x%s, base = %u, offset = %d\n",
229                        (unsigned)pc, buf, (unsigned)base, (int)offset);
230
231         for (i = 0; i < 64; i += 8)
232           {
233             long g0 = (long)GET_H_GR (i);
234             long g1 = (long)GET_H_GR (i+1);
235             long g2 = (long)GET_H_GR (i+2);
236             long g3 = (long)GET_H_GR (i+3);
237             long g4 = (long)GET_H_GR (i+4);
238             long g5 = (long)GET_H_GR (i+5);
239             long g6 = (long)GET_H_GR (i+6);
240             long g7 = (long)GET_H_GR (i+7);
241
242             if ((g0 | g1 | g2 | g3 | g4 | g5 | g6 | g7) != 0)
243               sim_io_printf (sd,
244                              "\tgr%02d - gr%02d:   0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx\n",
245                              i, i+7, g0, g1, g2, g3, g4, g5, g6, g7);
246           }
247
248         for (i = 0; i < 64; i += 8)
249           {
250             long f0 = (long)GET_H_FR (i);
251             long f1 = (long)GET_H_FR (i+1);
252             long f2 = (long)GET_H_FR (i+2);
253             long f3 = (long)GET_H_FR (i+3);
254             long f4 = (long)GET_H_FR (i+4);
255             long f5 = (long)GET_H_FR (i+5);
256             long f6 = (long)GET_H_FR (i+6);
257             long f7 = (long)GET_H_FR (i+7);
258
259             if ((f0 | f1 | f2 | f3 | f4 | f5 | f6 | f7) != 0)
260               sim_io_printf (sd,
261                              "\tfr%02d - fr%02d:   0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx\n",
262                              i, i+7, f0, f1, f2, f3, f4, f5, f6, f7);
263           }
264
265         sim_io_printf (sd,
266                        "\tlr/lcr/cc/ccc: 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx 0x%.8lx\n",
267                        (long)GET_H_SPR (272),
268                        (long)GET_H_SPR (273),
269                        (long)GET_H_SPR (256),
270                        (long)GET_H_SPR (263));
271       }
272       break;
273 #endif
274     }
275 }
276
277 /* Handle the MTRAP insn.  */
278 void
279 frv_mtrap (SIM_CPU *current_cpu)
280 {
281   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
282
283   /* Check the status of media exceptions in MSR0.  */
284   SI msr = GET_MSR (0);
285   if (GET_MSR_AOVF (msr) || GET_MSR_MTT (msr) && STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach != bfd_mach_fr550)
286     frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_MP_EXCEPTION);
287 }
288
289 /* Handle the BREAK insn.  */
290 void
291 frv_break (SIM_CPU *current_cpu)
292 {
293   IADDR pc;
294   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
295
296 #ifdef SIM_HAVE_BREAKPOINTS
297   /* First try sim-break.c.  If it's a breakpoint the simulator "owns"
298      it doesn't return.  Otherwise it returns and let's us try.  */
299   pc = GET_H_PC ();
300   sim_handle_breakpoint (sd, current_cpu, pc);
301   /* Fall through.  */
302 #endif
303
304   if (STATE_ENVIRONMENT (sd) != OPERATING_ENVIRONMENT)
305     {
306       /* Invalidate the insn cache because the debugger will presumably
307          replace the breakpoint insn with the real one.  */
308 #ifndef SIM_HAVE_BREAKPOINTS
309       pc = GET_H_PC ();
310 #endif
311       sim_engine_halt (sd, current_cpu, NULL, pc, sim_stopped, SIM_SIGTRAP);
312     }
313
314   frv_queue_break_interrupt (current_cpu);
315 }
316
317 /* Return from trap.  */
318 USI
319 frv_rett (SIM_CPU *current_cpu, PCADDR pc, BI debug_field)
320 {
321   USI new_pc;
322   /* if (normal running mode and debug_field==0
323        PC=PCSR
324        PSR.ET=1
325        PSR.S=PSR.PS
326      else if (debug running mode and debug_field==1)
327        PC=(BPCSR)
328        PSR.ET=BPSR.BET
329        PSR.S=BPSR.BS
330        change to normal running mode
331   */
332   int psr_s = GET_H_PSR_S ();
333   int psr_et = GET_H_PSR_ET ();
334
335   /* Check for exceptions in the priority order listed in the FRV Architecture
336      Volume 2.  */
337   if (! psr_s)
338     {
339       /* Halt if PSR.ET is not set.  See chapter 6 of the LSI.  */
340       if (! psr_et)
341         {
342           SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
343           sim_engine_halt (sd, current_cpu, NULL, pc, sim_stopped, SIM_SIGTRAP);
344         }
345
346       /* privileged_instruction interrupt will have already been queued by
347          frv_detect_insn_access_interrupts.  */
348       new_pc = pc + 4;
349     }
350   else if (psr_et)
351     {
352       /* Halt if PSR.S is set.  See chapter 6 of the LSI.  */
353       if (psr_s)
354         {
355           SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
356           sim_engine_halt (sd, current_cpu, NULL, pc, sim_stopped, SIM_SIGTRAP);
357         }
358
359       frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
360       new_pc = pc + 4;
361     }
362   else if (! CPU_DEBUG_STATE (current_cpu) && debug_field == 0)
363     {
364       USI psr = GET_PSR ();
365       /* Return from normal running state.  */
366       new_pc = GET_H_SPR (H_SPR_PCSR);
367       SET_PSR_ET (psr, 1);
368       SET_PSR_S (psr, GET_PSR_PS (psr));
369       sim_queue_fn_si_write (current_cpu, frvbf_h_spr_set, H_SPR_PSR, psr);
370     }
371   else if (CPU_DEBUG_STATE (current_cpu) && debug_field == 1)
372     {
373       USI psr = GET_PSR ();
374       /* Return from debug state.  */
375       new_pc = GET_H_SPR (H_SPR_BPCSR);
376       SET_PSR_ET (psr, GET_H_BPSR_BET ());
377       SET_PSR_S (psr, GET_H_BPSR_BS ());
378       sim_queue_fn_si_write (current_cpu, frvbf_h_spr_set, H_SPR_PSR, psr);
379       CPU_DEBUG_STATE (current_cpu) = 0;
380     }
381   else
382     new_pc = pc + 4;
383
384   return new_pc;
385 }
386 \f
387 /* Functions for handling non-excepting instruction side effects.  */
388 static SI next_available_nesr (SIM_CPU *current_cpu, SI current_index)
389 {
390   FRV_REGISTER_CONTROL *control = CPU_REGISTER_CONTROL (current_cpu);
391   if (control->spr[H_SPR_NECR].implemented)
392     {
393       int limit;
394       USI necr = GET_NECR ();
395
396       /* See if any NESRs are implemented. First need to check the validity of
397          the NECR.  */
398       if (! GET_NECR_VALID (necr))
399         return NO_NESR;
400
401       limit = GET_NECR_NEN (necr);
402       for (++current_index; current_index < limit; ++current_index)
403         {
404           SI nesr = GET_NESR (current_index);
405           if (! GET_NESR_VALID (nesr))
406             return current_index;
407         }
408     }
409   return NO_NESR;
410 }
411
412 static SI next_valid_nesr (SIM_CPU *current_cpu, SI current_index)
413 {
414   FRV_REGISTER_CONTROL *control = CPU_REGISTER_CONTROL (current_cpu);
415   if (control->spr[H_SPR_NECR].implemented)
416     {
417       int limit;
418       USI necr = GET_NECR ();
419
420       /* See if any NESRs are implemented. First need to check the validity of
421          the NECR.  */
422       if (! GET_NECR_VALID (necr))
423         return NO_NESR;
424
425       limit = GET_NECR_NEN (necr);
426       for (++current_index; current_index < limit; ++current_index)
427         {
428           SI nesr = GET_NESR (current_index);
429           if (GET_NESR_VALID (nesr))
430             return current_index;
431         }
432     }
433   return NO_NESR;
434 }
435
436 BI
437 frvbf_check_non_excepting_load (
438   SIM_CPU *current_cpu, SI base_index, SI disp_index, SI target_index,
439   SI immediate_disp, QI data_size, BI is_float
440 )
441 {
442   BI rc = 1; /* perform the load.  */
443   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
444   int daec = 0;
445   int rec  = 0;
446   int ec   = 0;
447   USI necr;
448   int do_elos;
449   SI NE_flags[2];
450   SI NE_base;
451   SI nesr;
452   SI ne_index;
453   FRV_REGISTER_CONTROL *control;
454
455   SI address = GET_H_GR (base_index);
456   if (disp_index >= 0)
457     address += GET_H_GR (disp_index);
458   else
459     address += immediate_disp;
460
461   /* Check for interrupt factors.  */
462   switch (data_size)
463     {
464     case NESR_UQI_SIZE:
465     case NESR_QI_SIZE:
466       break;
467     case NESR_UHI_SIZE:
468     case NESR_HI_SIZE:
469       if (address & 1)
470         ec = 1;
471       break;
472     case NESR_SI_SIZE:
473       if (address & 3)
474         ec = 1;
475       break;
476     case NESR_DI_SIZE:
477       if (address & 7)
478         ec = 1;
479       if (target_index & 1)
480         rec = 1;
481       break;
482     case NESR_XI_SIZE:
483       if (address & 0xf)
484         ec = 1;
485       if (target_index & 3)
486         rec = 1;
487       break;
488     default:
489       {
490         IADDR pc = GET_H_PC ();
491         sim_engine_abort (sd, current_cpu, pc, 
492                           "check_non_excepting_load: Incorrect data_size\n");
493         break;
494       }
495     }
496
497   control = CPU_REGISTER_CONTROL (current_cpu);
498   if (control->spr[H_SPR_NECR].implemented)
499     {
500       necr = GET_NECR ();
501       do_elos = GET_NECR_VALID (necr) && GET_NECR_ELOS (necr);
502     }
503   else
504     do_elos = 0;
505
506   /* NECR, NESR, NEEAR are only implemented for the full frv machine.  */
507   if (do_elos)
508     {
509       ne_index = next_available_nesr (current_cpu, NO_NESR);
510       if (ne_index == NO_NESR)
511         {
512           IADDR pc = GET_H_PC ();
513           sim_engine_abort (sd, current_cpu, pc, 
514                             "No available NESR register\n");
515         }
516
517       /* Fill in the basic fields of the NESR.  */
518       nesr = GET_NESR (ne_index);
519       SET_NESR_VALID (nesr);
520       SET_NESR_EAV (nesr);
521       SET_NESR_DRN (nesr, target_index);
522       SET_NESR_SIZE (nesr, data_size);
523       SET_NESR_NEAN (nesr, ne_index);
524       if (is_float)
525         SET_NESR_FR (nesr);
526       else
527         CLEAR_NESR_FR (nesr);
528
529       /* Set the corresponding NEEAR.  */
530       SET_NEEAR (ne_index, address);
531   
532       SET_NESR_DAEC (nesr, 0);
533       SET_NESR_REC (nesr, 0);
534       SET_NESR_EC (nesr, 0);
535     }
536
537   /* Set the NE flag corresponding to the target register if an interrupt
538      factor was detected. 
539      daec is not checked here yet, but is declared for future reference.  */
540   if (is_float)
541     NE_base = H_SPR_FNER0;
542   else
543     NE_base = H_SPR_GNER0;
544
545   GET_NE_FLAGS (NE_flags, NE_base);
546   if (rec)
547     {
548       SET_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
549       if (do_elos)
550         SET_NESR_REC (nesr, NESR_REGISTER_NOT_ALIGNED);
551     }
552
553   if (ec)
554     {
555       SET_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
556       if (do_elos)
557         SET_NESR_EC (nesr, NESR_MEM_ADDRESS_NOT_ALIGNED);
558     }
559
560   if (do_elos)
561     SET_NESR (ne_index, nesr);
562
563   /* If no interrupt factor was detected then set the NE flag on the
564      target register if the NE flag on one of the input registers
565      is already set.  */
566   if (! rec && ! ec && ! daec)
567     {
568       BI ne_flag = GET_NE_FLAG (NE_flags, base_index);
569       if (disp_index >= 0)
570         ne_flag |= GET_NE_FLAG (NE_flags, disp_index);
571       if (ne_flag)
572         {
573           SET_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
574           rc = 0; /* Do not perform the load.  */
575         }
576       else
577         CLEAR_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
578     }
579
580   SET_NE_FLAGS (NE_base, NE_flags);
581
582   return rc; /* perform the load?  */
583 }
584
585 /* Record state for media exception: media_cr_not_aligned.  */
586 void
587 frvbf_media_cr_not_aligned (SIM_CPU *current_cpu)
588 {
589   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
590
591   /* On some machines this generates an illegal_instruction interrupt.  */
592   switch (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach)
593     {
594     case bfd_mach_fr400:
595     case bfd_mach_fr550:
596       frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
597       break;
598     default:
599       frv_set_mp_exception_registers (current_cpu, MTT_CR_NOT_ALIGNED, 0);
600       break;
601     }
602 }
603
604 /* Record state for media exception: media_acc_not_aligned.  */
605 void
606 frvbf_media_acc_not_aligned (SIM_CPU *current_cpu)
607 {
608   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
609
610   /* On some machines this generates an illegal_instruction interrupt.  */
611   switch (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach)
612     {
613     case bfd_mach_fr400:
614     case bfd_mach_fr550:
615       frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
616       break;
617     default:
618       frv_set_mp_exception_registers (current_cpu, MTT_ACC_NOT_ALIGNED, 0);
619       break;
620     }
621 }
622
623 /* Record state for media exception: media_register_not_aligned.  */
624 void
625 frvbf_media_register_not_aligned (SIM_CPU *current_cpu)
626 {
627   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
628
629   /* On some machines this generates an illegal_instruction interrupt.  */
630   switch (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach)
631     {
632     case bfd_mach_fr400:
633     case bfd_mach_fr550:
634       frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
635       break;
636     default:
637       frv_set_mp_exception_registers (current_cpu, MTT_INVALID_FR, 0);
638       break;
639     }
640 }
641
642 /* Record state for media exception: media_overflow.  */
643 void
644 frvbf_media_overflow (SIM_CPU *current_cpu, int sie)
645 {
646   frv_set_mp_exception_registers (current_cpu, MTT_OVERFLOW, sie);
647 }
648
649 /* Queue a division exception.  */
650 enum frv_dtt
651 frvbf_division_exception (SIM_CPU *current_cpu, enum frv_dtt dtt,
652                           int target_index, int non_excepting)
653 {
654   /* If there was an overflow and it is masked, then record it in
655      ISR.AEXC.  */
656   USI isr = GET_ISR ();
657   if ((dtt & FRV_DTT_OVERFLOW) && GET_ISR_EDE (isr))
658     {
659       dtt &= ~FRV_DTT_OVERFLOW;
660       SET_ISR_AEXC (isr);
661       SET_ISR (isr);
662     }
663   if (dtt != FRV_DTT_NO_EXCEPTION)
664     {
665       if (non_excepting)
666         {
667           /* Non excepting instruction, simply set the NE flag for the target
668              register.  */
669           SI NE_flags[2];
670           GET_NE_FLAGS (NE_flags, H_SPR_GNER0);
671           SET_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
672           SET_NE_FLAGS (H_SPR_GNER0, NE_flags);
673         }
674       else
675         frv_queue_division_exception_interrupt (current_cpu, dtt);
676     }
677   return dtt;
678 }
679
680 void
681 frvbf_check_recovering_store (
682   SIM_CPU *current_cpu, PCADDR address, SI regno, int size, int is_float
683 )
684 {
685   FRV_CACHE *cache = CPU_DATA_CACHE (current_cpu);
686   int reg_ix;
687
688   CPU_RSTR_INVALIDATE(current_cpu) = 0;
689
690   for (reg_ix = next_valid_nesr (current_cpu, NO_NESR);
691        reg_ix != NO_NESR;
692        reg_ix = next_valid_nesr (current_cpu, reg_ix))
693     {
694       if (address == GET_H_SPR (H_SPR_NEEAR0 + reg_ix))
695         {
696           SI nesr = GET_NESR (reg_ix);
697           int nesr_drn = GET_NESR_DRN (nesr);
698           BI nesr_fr = GET_NESR_FR (nesr);
699           SI remain;
700
701           /* Invalidate cache block containing this address.
702              If we need to count cycles, then the cache operation will be
703              initiated from the model profiling functions.
704              See frvbf_model_....  */
705           if (model_insn)
706             {
707               CPU_RSTR_INVALIDATE(current_cpu) = 1;
708               CPU_LOAD_ADDRESS (current_cpu) = address;
709             }
710           else
711             frv_cache_invalidate (cache, address, 1/* flush */);
712
713           /* Copy the stored value to the register indicated by NESR.DRN.  */
714           for (remain = size; remain > 0; remain -= 4)
715             {
716               SI value;
717
718               if (is_float)
719                 value = GET_H_FR (regno);
720               else
721                 value = GET_H_GR (regno);
722
723               switch (size)
724                 {
725                 case 1:
726                   value &= 0xff;
727                   break;
728                 case 2:
729                   value &= 0xffff;
730                   break;
731                 default:
732                   break;
733                 }
734
735               if (nesr_fr)
736                 sim_queue_fn_sf_write (current_cpu, frvbf_h_fr_set, nesr_drn,
737                                        value);
738               else
739                 sim_queue_fn_si_write (current_cpu, frvbf_h_gr_set, nesr_drn,
740                                        value);
741
742               nesr_drn++;
743               regno++;
744             }
745           break; /* Only consider the first matching register.  */
746         }
747     } /* loop over active neear registers.  */
748 }
749
750 SI
751 frvbf_check_acc_range (SIM_CPU *current_cpu, SI regno)
752 {
753   /* Only applicable to fr550 */
754   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
755   if (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach != bfd_mach_fr550)
756     return;
757
758   /* On the fr550, media insns in slots 0 and 2 can only access
759      accumulators acc0-acc3. Insns in slots 1 and 3 can only access
760      accumulators acc4-acc7 */
761   switch (frv_current_fm_slot)
762     {
763     case UNIT_FM0:
764     case UNIT_FM2:
765       if (regno <= 3)
766         return 1; /* all is ok */
767       break;
768     case UNIT_FM1:
769     case UNIT_FM3:
770       if (regno >= 4)
771         return 1; /* all is ok */
772       break;
773     }
774   
775   /* The specified accumulator is out of range. Queue an illegal_instruction
776      interrupt.  */
777   frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_ILLEGAL_INSTRUCTION);
778   return 0;
779 }
780
781 void
782 frvbf_check_swap_address (SIM_CPU *current_cpu, SI address)
783 {
784   /* Only applicable to fr550 */
785   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
786   if (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach != bfd_mach_fr550)
787     return;
788
789   /* Adress must be aligned on a word boundary.  */
790   if (address & 0x3)
791     frv_queue_data_access_exception_interrupt (current_cpu);
792 }
793
794 static void
795 clear_nesr_neear (SIM_CPU *current_cpu, SI target_index, BI is_float)
796 {
797   int reg_ix;
798
799   /* Only implemented for full frv.  */
800   SIM_DESC sd = CPU_STATE (current_cpu);
801   if (STATE_ARCHITECTURE (sd)->mach != bfd_mach_frv)
802     return;
803
804   /* Clear the appropriate NESR and NEEAR registers.  */
805   for (reg_ix = next_valid_nesr (current_cpu, NO_NESR);
806        reg_ix != NO_NESR;
807        reg_ix = next_valid_nesr (current_cpu, reg_ix))
808     {
809       SI nesr;
810       /* The register is available, now check if it is active.  */
811       nesr = GET_NESR (reg_ix);
812       if (GET_NESR_FR (nesr) == is_float)
813         {
814           if (target_index < 0 || GET_NESR_DRN (nesr) == target_index)
815             {
816               SET_NESR (reg_ix, 0);
817               SET_NEEAR (reg_ix, 0);
818             }
819         }
820     }
821 }
822
823 static void
824 clear_ne_flags (
825   SIM_CPU *current_cpu,
826   SI target_index,
827   int hi_available,
828   int lo_available,
829   SI NE_base
830 )
831 {
832   SI NE_flags[2];
833   int exception;
834
835   GET_NE_FLAGS (NE_flags, NE_base);
836   if (target_index >= 0)
837     CLEAR_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
838   else
839     {
840       if (lo_available)
841         NE_flags[1] = 0;
842       if (hi_available)
843         NE_flags[0] = 0;
844     }
845   SET_NE_FLAGS (NE_base, NE_flags);
846 }
847
848 /* Return 1 if the given register is available, 0 otherwise.  TARGET_INDEX==-1
849    means to check for any register available.  */
850 static void
851 which_registers_available (
852   SIM_CPU *current_cpu, int *hi_available, int *lo_available, int is_float
853 )
854 {
855   if (is_float)
856     frv_fr_registers_available (current_cpu, hi_available, lo_available);
857   else
858     frv_gr_registers_available (current_cpu, hi_available, lo_available);
859 }
860
861 void
862 frvbf_clear_ne_flags (SIM_CPU *current_cpu, SI target_index, BI is_float)
863 {
864   int hi_available;
865   int lo_available;
866   int exception;
867   SI NE_base;
868   USI necr;
869   FRV_REGISTER_CONTROL *control;
870
871   /* Check for availability of the target register(s).  */
872   which_registers_available (current_cpu, & hi_available, & lo_available,
873                              is_float);
874
875   /* Check to make sure that the target register is available.  */
876   if (! frv_check_register_access (current_cpu, target_index,
877                                    hi_available, lo_available))
878     return;
879
880   /* Determine whether we're working with GR or FR registers.  */
881   if (is_float)
882     NE_base = H_SPR_FNER0;
883   else
884     NE_base = H_SPR_GNER0;
885
886   /* Always clear the appropriate NE flags.  */
887   clear_ne_flags (current_cpu, target_index, hi_available, lo_available,
888                   NE_base);
889
890   /* Clear the appropriate NESR and NEEAR registers.  */
891   control = CPU_REGISTER_CONTROL (current_cpu);
892   if (control->spr[H_SPR_NECR].implemented)
893     {
894       necr = GET_NECR ();
895       if (GET_NECR_VALID (necr) && GET_NECR_ELOS (necr))
896         clear_nesr_neear (current_cpu, target_index, is_float);
897     }
898 }
899
900 void
901 frvbf_commit (SIM_CPU *current_cpu, SI target_index, BI is_float)
902 {
903   SI NE_base;
904   SI NE_flags[2];
905   BI NE_flag;
906   int exception;
907   int hi_available;
908   int lo_available;
909   USI necr;
910   FRV_REGISTER_CONTROL *control;
911
912   /* Check for availability of the target register(s).  */
913   which_registers_available (current_cpu, & hi_available, & lo_available,
914                              is_float);
915
916   /* Check to make sure that the target register is available.  */
917   if (! frv_check_register_access (current_cpu, target_index,
918                                    hi_available, lo_available))
919     return;
920
921   /* Determine whether we're working with GR or FR registers.  */
922   if (is_float)
923     NE_base = H_SPR_FNER0;
924   else
925     NE_base = H_SPR_GNER0;
926
927   /* Determine whether a ne exception is pending.  */
928   GET_NE_FLAGS (NE_flags, NE_base);
929   if (target_index >= 0)
930     NE_flag = GET_NE_FLAG (NE_flags, target_index);
931   else
932     {
933       NE_flag =
934         hi_available && NE_flags[0] != 0 || lo_available && NE_flags[1] != 0;
935     }
936
937   /* Always clear the appropriate NE flags.  */
938   clear_ne_flags (current_cpu, target_index, hi_available, lo_available,
939                   NE_base);
940
941   control = CPU_REGISTER_CONTROL (current_cpu);
942   if (control->spr[H_SPR_NECR].implemented)
943     {
944       necr = GET_NECR ();
945       if (GET_NECR_VALID (necr) && GET_NECR_ELOS (necr) && NE_flag)
946         {
947           /* Clear the appropriate NESR and NEEAR registers.  */
948           clear_nesr_neear (current_cpu, target_index, is_float);
949           frv_queue_program_interrupt (current_cpu, FRV_COMMIT_EXCEPTION);
950         }
951     }
952 }
953
954 /* Generate the appropriate fp_exception(s) based on the given status code.  */
955 void
956 frvbf_fpu_error (CGEN_FPU* fpu, int status)
957 {
958   struct frv_fp_exception_info fp_info = {
959     FSR_NO_EXCEPTION, FTT_IEEE_754_EXCEPTION
960   };
961
962   if (status &
963       (sim_fpu_status_invalid_snan |
964        sim_fpu_status_invalid_qnan |
965        sim_fpu_status_invalid_isi |
966        sim_fpu_status_invalid_idi |
967        sim_fpu_status_invalid_zdz |
968        sim_fpu_status_invalid_imz |
969        sim_fpu_status_invalid_cvi |
970        sim_fpu_status_invalid_cmp |
971        sim_fpu_status_invalid_sqrt))
972     fp_info.fsr_mask |= FSR_INVALID_OPERATION;
973
974   if (status & sim_fpu_status_invalid_div0)
975     fp_info.fsr_mask |= FSR_DIVISION_BY_ZERO;
976
977   if (status & sim_fpu_status_inexact)
978     fp_info.fsr_mask |= FSR_INEXACT;
979
980   if (status & sim_fpu_status_overflow)
981     fp_info.fsr_mask |= FSR_OVERFLOW;
982
983   if (status & sim_fpu_status_underflow)
984     fp_info.fsr_mask |= FSR_UNDERFLOW;
985
986   if (status & sim_fpu_status_denorm)
987     {
988       fp_info.fsr_mask |= FSR_DENORMAL_INPUT;
989       fp_info.ftt = FTT_DENORMAL_INPUT;
990     }
991
992   if (fp_info.fsr_mask != FSR_NO_EXCEPTION)
993     {
994       SIM_CPU *current_cpu = (SIM_CPU *)fpu->owner;
995       frv_queue_fp_exception_interrupt (current_cpu, & fp_info);
996     }
997 }