utility.cc revision 5222
112027Sjungma@eit.uni-kl.de/*
212027Sjungma@eit.uni-kl.de * Copyright N) 2007 MIPS Technologies, Inc.  All Rights Reserved
312027Sjungma@eit.uni-kl.de *
412027Sjungma@eit.uni-kl.de * This software is part of the M5 simulator.
512027Sjungma@eit.uni-kl.de *
612027Sjungma@eit.uni-kl.de * THIS IS A LEGAL AGREEMENT.  BY DOWNLOADING, USING, COPYING, CREATING
712027Sjungma@eit.uni-kl.de * DERIVATIVE WORKS, AND/OR DISTRIBUTING THIS SOFTWARE YOU ARE AGREEING
812027Sjungma@eit.uni-kl.de * TO THESE TERMS AND CONDITIONS.
912027Sjungma@eit.uni-kl.de *
1012027Sjungma@eit.uni-kl.de * Permission is granted to use, copy, create derivative works and
1112027Sjungma@eit.uni-kl.de * distribute this software and such derivative works for any purpose,
1212027Sjungma@eit.uni-kl.de * so long as (1) the copyright notice above, this grant of permission,
1312027Sjungma@eit.uni-kl.de * and the disclaimer below appear in all copies and derivative works
1412027Sjungma@eit.uni-kl.de * made, (2) the copyright notice above is augmented as appropriate to
1512027Sjungma@eit.uni-kl.de * reflect the addition of any new copyrightable work in a derivative
1612027Sjungma@eit.uni-kl.de * work (e.g., Copyright N) <Publication Year> Copyright Owner), and (3)
1712027Sjungma@eit.uni-kl.de * the name of MIPS Technologies, Inc. ($(B!H(BMIPS$(B!I(B) is not used in any
1812027Sjungma@eit.uni-kl.de * advertising or publicity pertaining to the use or distribution of
1912027Sjungma@eit.uni-kl.de * this software without specific, written prior authorization.
2012027Sjungma@eit.uni-kl.de *
2112027Sjungma@eit.uni-kl.de * THIS SOFTWARE IS PROVIDED $(B!H(BAS IS.$(B!I(B  MIPS MAKES NO WARRANTIES AND
2212027Sjungma@eit.uni-kl.de * DISCLAIMS ALL WARRANTIES, WHETHER EXPRESS, STATUTORY, IMPLIED OR
2312027Sjungma@eit.uni-kl.de * OTHERWISE, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
2412027Sjungma@eit.uni-kl.de * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, AND
2512027Sjungma@eit.uni-kl.de * NON-INFRINGEMENT OF THIRD PARTY RIGHTS, REGARDING THIS SOFTWARE.
2612027Sjungma@eit.uni-kl.de * IN NO EVENT SHALL MIPS BE LIABLE FOR ANY DAMAGES, INCLUDING DIRECT,
2712027Sjungma@eit.uni-kl.de * INDIRECT, INCIDENTAL, CONSEQUENTIAL, SPECIAL, OR PUNITIVE DAMAGES OF
2812027Sjungma@eit.uni-kl.de * ANY KIND OR NATURE, ARISING OUT OF OR IN CONNECTION WITH THIS AGREEMENT,
2912027Sjungma@eit.uni-kl.de * THIS SOFTWARE AND/OR THE USE OF THIS SOFTWARE, WHETHER SUCH LIABILITY
3012027Sjungma@eit.uni-kl.de * IS ASSERTED ON THE BASIS OF CONTRACT, TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR
3112027Sjungma@eit.uni-kl.de * STRICT LIABILITY), OR OTHERWISE, EVEN IF MIPS HAS BEEN WARNED OF THE
3212027Sjungma@eit.uni-kl.de * POSSIBILITY OF ANY SUCH LOSS OR DAMAGE IN ADVANCE.
3312027Sjungma@eit.uni-kl.de *
3412027Sjungma@eit.uni-kl.de * Authors: Korey L. Sewell
3512027Sjungma@eit.uni-kl.de */
3612027Sjungma@eit.uni-kl.de
3712027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "arch/mips/isa_traits.hh"
3812027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "arch/mips/utility.hh"
3912027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "config/full_system.hh"
4012027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "cpu/thread_context.hh"
4112027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "cpu/static_inst.hh"
4212027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "sim/serialize.hh"
4312027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "base/bitfield.hh"
4412027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "base/misc.hh"
4512027Sjungma@eit.uni-kl.de
4612027Sjungma@eit.uni-kl.de#if FULL_SYSTEM
4712027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "arch/mips/vtophys.hh"
4812027Sjungma@eit.uni-kl.de#include "mem/vport.hh"
4912027Sjungma@eit.uni-kl.de#endif
5012027Sjungma@eit.uni-kl.de
5112027Sjungma@eit.uni-kl.de
5212027Sjungma@eit.uni-kl.deusing namespace MipsISA;
5312027Sjungma@eit.uni-kl.deusing namespace std;
5412027Sjungma@eit.uni-kl.de
5512027Sjungma@eit.uni-kl.denamespace MipsISA {
5612027Sjungma@eit.uni-kl.de
5712027Sjungma@eit.uni-kl.deuint64_t
5812027Sjungma@eit.uni-kl.degetArgument(ThreadContext *tc, int number, bool fp)
5912027Sjungma@eit.uni-kl.de{
6012027Sjungma@eit.uni-kl.de#if FULL_SYSTEM
6112027Sjungma@eit.uni-kl.de    if (number < NumArgumentRegs) {
6212027Sjungma@eit.uni-kl.de        if (fp)
6312027Sjungma@eit.uni-kl.de            return tc->readFloatRegBits(ArgumentReg[number]);
6412027Sjungma@eit.uni-kl.de        else
6512027Sjungma@eit.uni-kl.de            return tc->readIntReg(ArgumentReg[number]);
6612027Sjungma@eit.uni-kl.de    } else {
6712027Sjungma@eit.uni-kl.de        Addr sp = tc->readIntReg(StackPointerReg);
6812027Sjungma@eit.uni-kl.de        VirtualPort *vp = tc->getVirtPort(tc);
6912027Sjungma@eit.uni-kl.de        uint64_t arg = vp->read<uint64_t>(sp +
7012027Sjungma@eit.uni-kl.de                           (number-NumArgumentRegs) * sizeof(uint64_t));
7112027Sjungma@eit.uni-kl.de        tc->delVirtPort(vp);
7212027Sjungma@eit.uni-kl.de        return arg;
7312027Sjungma@eit.uni-kl.de    }
7412027Sjungma@eit.uni-kl.de#else
7512027Sjungma@eit.uni-kl.de    panic("getArgument() is Full system only\n");
7612027Sjungma@eit.uni-kl.de    M5_DUMMY_RETURN
7712027Sjungma@eit.uni-kl.de#endif
7812027Sjungma@eit.uni-kl.de}
7912027Sjungma@eit.uni-kl.de
8012027Sjungma@eit.uni-kl.deuint64_t
8112027Sjungma@eit.uni-kl.defpConvert(ConvertType cvt_type, double fp_val)
8212027Sjungma@eit.uni-kl.de{
8312027Sjungma@eit.uni-kl.de
8412027Sjungma@eit.uni-kl.de    switch (cvt_type)
8512027Sjungma@eit.uni-kl.de    {
8612027Sjungma@eit.uni-kl.de      case SINGLE_TO_DOUBLE:
8712027Sjungma@eit.uni-kl.de        {
8812027Sjungma@eit.uni-kl.de            double sdouble_val = fp_val;
8912027Sjungma@eit.uni-kl.de            void  *sdouble_ptr = &sdouble_val;
9012027Sjungma@eit.uni-kl.de            uint64_t sdp_bits  = *(uint64_t *) sdouble_ptr;
9112027Sjungma@eit.uni-kl.de            return sdp_bits;
9212027Sjungma@eit.uni-kl.de        }
9312027Sjungma@eit.uni-kl.de
9412027Sjungma@eit.uni-kl.de      case SINGLE_TO_WORD:
9512027Sjungma@eit.uni-kl.de        {
9612027Sjungma@eit.uni-kl.de            int32_t sword_val  = (int32_t) fp_val;
9712027Sjungma@eit.uni-kl.de            void  *sword_ptr   = &sword_val;
9812027Sjungma@eit.uni-kl.de            uint64_t sword_bits= *(uint32_t *) sword_ptr;
9912027Sjungma@eit.uni-kl.de            return sword_bits;
10012027Sjungma@eit.uni-kl.de        }
10112027Sjungma@eit.uni-kl.de
10212027Sjungma@eit.uni-kl.de      case WORD_TO_SINGLE:
10312027Sjungma@eit.uni-kl.de        {
10412027Sjungma@eit.uni-kl.de            float wfloat_val   = fp_val;
10512027Sjungma@eit.uni-kl.de            void  *wfloat_ptr  = &wfloat_val;
10612027Sjungma@eit.uni-kl.de            uint64_t wfloat_bits = *(uint32_t *) wfloat_ptr;
10712027Sjungma@eit.uni-kl.de            return wfloat_bits;
10812027Sjungma@eit.uni-kl.de        }
10912027Sjungma@eit.uni-kl.de
11012027Sjungma@eit.uni-kl.de      case WORD_TO_DOUBLE:
11112027Sjungma@eit.uni-kl.de        {
11212027Sjungma@eit.uni-kl.de            double wdouble_val = fp_val;
11312027Sjungma@eit.uni-kl.de            void  *wdouble_ptr = &wdouble_val;
11412027Sjungma@eit.uni-kl.de            uint64_t wdp_bits  = *(uint64_t *) wdouble_ptr;
11512027Sjungma@eit.uni-kl.de            return wdp_bits;
11612027Sjungma@eit.uni-kl.de        }
11712027Sjungma@eit.uni-kl.de
11812027Sjungma@eit.uni-kl.de      default:
11912027Sjungma@eit.uni-kl.de        panic("Invalid Floating Point Conversion Type (%d). See \"types.hh\" for List of Conversions\n",cvt_type);
12012027Sjungma@eit.uni-kl.de        return 0;
12112027Sjungma@eit.uni-kl.de    }
12212027Sjungma@eit.uni-kl.de}
12312027Sjungma@eit.uni-kl.de
12412027Sjungma@eit.uni-kl.dedouble
12512027Sjungma@eit.uni-kl.deroundFP(double val, int digits)
12612027Sjungma@eit.uni-kl.de{
12712027Sjungma@eit.uni-kl.de    double digit_offset = pow(10.0,digits);
12812027Sjungma@eit.uni-kl.de    val = val * digit_offset;
12912027Sjungma@eit.uni-kl.de    val = val + 0.5;
13012027Sjungma@eit.uni-kl.de    val = floor(val);
13112027Sjungma@eit.uni-kl.de    val = val / digit_offset;
13212027Sjungma@eit.uni-kl.de    return val;
13312027Sjungma@eit.uni-kl.de}
13412027Sjungma@eit.uni-kl.de
13512027Sjungma@eit.uni-kl.dedouble
13612027Sjungma@eit.uni-kl.detruncFP(double val)
13712027Sjungma@eit.uni-kl.de{
13812027Sjungma@eit.uni-kl.de    int trunc_val = (int) val;
13912027Sjungma@eit.uni-kl.de    return (double) trunc_val;
14012027Sjungma@eit.uni-kl.de}
14112027Sjungma@eit.uni-kl.de
14212027Sjungma@eit.uni-kl.debool
14312027Sjungma@eit.uni-kl.degetCondCode(uint32_t fcsr, int cc_idx)
14412027Sjungma@eit.uni-kl.de{
14512027Sjungma@eit.uni-kl.de    int shift = (cc_idx == 0) ? 23 : cc_idx + 24;
14612027Sjungma@eit.uni-kl.de    bool cc_val = (fcsr >> shift) & 0x00000001;
14712027Sjungma@eit.uni-kl.de    return cc_val;
14812027Sjungma@eit.uni-kl.de}
14912027Sjungma@eit.uni-kl.de
15012027Sjungma@eit.uni-kl.deuint32_t
15112027Sjungma@eit.uni-kl.degenCCVector(uint32_t fcsr, int cc_num, uint32_t cc_val)
15212027Sjungma@eit.uni-kl.de{
15312027Sjungma@eit.uni-kl.de    int cc_idx = (cc_num == 0) ? 23 : cc_num + 24;
15412027Sjungma@eit.uni-kl.de
15512027Sjungma@eit.uni-kl.de    fcsr = bits(fcsr, 31, cc_idx + 1) << cc_idx + 1 |
15612027Sjungma@eit.uni-kl.de           cc_val << cc_idx |
15712027Sjungma@eit.uni-kl.de           bits(fcsr, cc_idx - 1, 0);
15812027Sjungma@eit.uni-kl.de
15912027Sjungma@eit.uni-kl.de    return fcsr;
16012027Sjungma@eit.uni-kl.de}
16112027Sjungma@eit.uni-kl.de
16212027Sjungma@eit.uni-kl.deuint32_t
16312027Sjungma@eit.uni-kl.degenInvalidVector(uint32_t fcsr_bits)
16412027Sjungma@eit.uni-kl.de{
16512027Sjungma@eit.uni-kl.de    //Set FCSR invalid in "flag" field
16612027Sjungma@eit.uni-kl.de    int invalid_offset = Invalid + Flag_Field;
16712027Sjungma@eit.uni-kl.de    fcsr_bits = fcsr_bits | (1 << invalid_offset);
16812027Sjungma@eit.uni-kl.de
16912027Sjungma@eit.uni-kl.de    //Set FCSR invalid in "cause" flag
170    int cause_offset = Invalid + Cause_Field;
171    fcsr_bits = fcsr_bits | (1 << cause_offset);
172
173    return fcsr_bits;
174}
175
176bool
177isNan(void *val_ptr, int size)
178{
179    switch (size)
180    {
181      case 32:
182        {
183            uint32_t val_bits = *(uint32_t *) val_ptr;
184            return (bits(val_bits, 30, 23) == 0xFF);
185        }
186
187      case 64:
188        {
189            uint64_t val_bits = *(uint64_t *) val_ptr;
190            return (bits(val_bits, 62, 52) == 0x7FF);
191        }
192
193      default:
194        panic("Type unsupported. Size mismatch\n");
195    }
196}
197
198
199bool
200isQnan(void *val_ptr, int size)
201{
202    switch (size)
203    {
204      case 32:
205        {
206            uint32_t val_bits = *(uint32_t *) val_ptr;
207            return (bits(val_bits, 30, 22) == 0x1FE);
208        }
209
210      case 64:
211        {
212            uint64_t val_bits = *(uint64_t *) val_ptr;
213            return (bits(val_bits, 62, 51) == 0xFFE);
214        }
215
216      default:
217        panic("Type unsupported. Size mismatch\n");
218    }
219}
220
221bool
222isSnan(void *val_ptr, int size)
223{
224    switch (size)
225    {
226      case 32:
227        {
228            uint32_t val_bits = *(uint32_t *) val_ptr;
229            return (bits(val_bits, 30, 22) == 0x1FF);
230        }
231
232      case 64:
233        {
234            uint64_t val_bits = *(uint64_t *) val_ptr;
235            return (bits(val_bits, 62, 51) == 0xFFF);
236        }
237
238      default:
239        panic("Type unsupported. Size mismatch\n");
240    }
241}
242
243int
244flattenIntIndex(ThreadContext * tc, int reg)
245{
246    return reg;
247}
248
249
250void
251copyRegs(ThreadContext *src, ThreadContext *dest)
252{
253    panic("Copy Regs Not Implemented Yet\n");
254}
255
256void
257copyMiscRegs(ThreadContext *src, ThreadContext *dest)
258{
259    panic("Copy Misc. Regs Not Implemented Yet\n");
260}
261
262template <class CPU>
263void
264zeroRegisters(CPU *cpu)
265{
266    // Insure ISA semantics
267    // (no longer very clean due to the change in setIntReg() in the
268    // cpu model.  Consider changing later.)
269    cpu->thread->setIntReg(ZeroReg, 0);
270    cpu->thread->setFloatReg(ZeroReg, 0.0);
271}
272
273void
274startupCPU(ThreadContext *tc, int cpuId)
275{
276    tc->activate(0/*tc->getThreadNum()*/);
277}
278
279} // namespace MipsISA
280