mem-cache: Add multiple eviction stats
[gem5.git] / src / arch / x86 / utility.cc
index df7d3935d0b737c68560f162d425533ec6d48976..75f242d83e0b6dfc0d9c9b1a5263d97f6674d8d3 100644 (file)
  * Authors: Gabe Black
  */
 
+#include "arch/x86/utility.hh"
+
 #include "arch/x86/interrupts.hh"
 #include "arch/x86/registers.hh"
-#include "arch/x86/tlb.hh"
-#include "arch/x86/utility.hh"
 #include "arch/x86/x86_traits.hh"
 #include "cpu/base.hh"
 #include "fputils/fp80.h"
-#include "sim/system.hh"
+#include "sim/full_system.hh"
 
 namespace X86ISA {
 
 uint64_t
 getArgument(ThreadContext *tc, int &number, uint16_t size, bool fp)
 {
-    if (!FullSystem) {
-        panic("getArgument() only implemented for full system mode.\n");
-    } else if (fp) {
+    if (fp) {
         panic("getArgument(): Floating point arguments not implemented\n");
     } else if (size != 8) {
         panic("getArgument(): Can only handle 64-bit arguments.\n");
@@ -73,142 +71,21 @@ getArgument(ThreadContext *tc, int &number, uint16_t size, bool fp)
     }
 }
 
-void initCPU(ThreadContext *tc, int cpuId)
+void
+initCPU(ThreadContext *tc, int cpuId)
 {
-    // This function is essentially performing a reset. The actual INIT
-    // interrupt does a subset of this, so we'll piggyback on some of its
-    // functionality.
-    InitInterrupt init(0);
-    init.invoke(tc);
-
-    PCState pc = tc->pcState();
-    pc.upc(0);
-    pc.nupc(1);
-    tc->pcState(pc);
-
-    // These next two loops zero internal microcode and implicit registers.
-    // They aren't specified by the ISA but are used internally by M5's
-    // implementation.
-    for (int index = 0; index < NumMicroIntRegs; index++) {
-        tc->setIntReg(INTREG_MICRO(index), 0);
-    }
-
-    for (int index = 0; index < NumImplicitIntRegs; index++) {
-        tc->setIntReg(INTREG_IMPLICIT(index), 0);
-    }
-
-    // Set integer register EAX to 0 to indicate that the optional BIST
-    // passed. No BIST actually runs, but software may still check this
-    // register for errors.
-    tc->setIntReg(INTREG_RAX, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_CR0, 0x0000000060000010ULL);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_CR8, 0);
-
-    // TODO initialize x87, 64 bit, and 128 bit media state
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRRCAP, 0x0508);
-    for (int i = 0; i < 8; i++) {
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_PHYS_BASE(i), 0);
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_PHYS_MASK(i), 0);
-    }
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_64K_00000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_16K_80000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_16K_A0000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_C0000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_C8000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_D0000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_D8000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_E0000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_E8000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_F0000, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MTRR_FIX_4K_F8000, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_DEF_TYPE, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MCG_CAP, 0x104);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MCG_STATUS, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_MCG_CTL, 0);
-
-    for (int i = 0; i < 5; i++) {
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MC_CTL(i), 0);
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MC_STATUS(i), 0);
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MC_ADDR(i), 0);
-        tc->setMiscReg(MISCREG_MC_MISC(i), 0);
-    }
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_TSC, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_TSC_AUX, 0);
-
-    for (int i = 0; i < 4; i++) {
-        tc->setMiscReg(MISCREG_PERF_EVT_SEL(i), 0);
-        tc->setMiscReg(MISCREG_PERF_EVT_CTR(i), 0);
-    }
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_STAR, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_LSTAR, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_CSTAR, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SF_MASK, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_KERNEL_GS_BASE, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SYSENTER_CS, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SYSENTER_ESP, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SYSENTER_EIP, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_PAT, 0x0007040600070406ULL);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SYSCFG, 0x20601);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_IORR_BASE0, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_IORR_BASE1, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_IORR_MASK0, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_IORR_MASK1, 0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_TOP_MEM, 0x4000000);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_TOP_MEM2, 0x0);
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_DEBUG_CTL_MSR, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_LAST_BRANCH_FROM_IP, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_LAST_BRANCH_TO_IP, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_LAST_EXCEPTION_FROM_IP, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_LAST_EXCEPTION_TO_IP, 0);
-
-    // Invalidate the caches (this should already be done for us)
-
-    LocalApicBase lApicBase = 0;
-    lApicBase.base = 0xFEE00000 >> 12;
-    lApicBase.enable = 1;
-    lApicBase.bsp = (cpuId == 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_APIC_BASE, lApicBase);
-
-    Interrupts * interrupts = dynamic_cast<Interrupts *>(
-            tc->getCpuPtr()->getInterruptController());
-    assert(interrupts);
-
-    interrupts->setRegNoEffect(APIC_ID, cpuId << 24);
-
-    interrupts->setRegNoEffect(APIC_VERSION, (5 << 16) | 0x14);
-
-    // TODO Set the SMRAM base address (SMBASE) to 0x00030000
-
-    tc->setMiscReg(MISCREG_VM_CR, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_IGNNE, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_SMM_CTL, 0);
-    tc->setMiscReg(MISCREG_VM_HSAVE_PA, 0);
+    InitInterrupt(0).invoke(tc);
 }
 
 void startupCPU(ThreadContext *tc, int cpuId)
 {
     if (cpuId == 0 || !FullSystem) {
-        tc->activate(Cycles(0));
+        tc->activate();
     } else {
         // This is an application processor (AP). It should be initialized to
         // look like only the BIOS POST has run on it and put then put it into
         // a halted state.
-        tc->suspend(Cycles(0));
+        tc->suspend();
     }
 }
 
@@ -219,11 +96,9 @@ copyMiscRegs(ThreadContext *src, ThreadContext *dest)
     // need to be considered while copying state. That will likely not be
     // true in the future.
     for (int i = 0; i < NUM_MISCREGS; ++i) {
-        if ( ( i != MISCREG_CR1 &&
-             !(i > MISCREG_CR4 && i < MISCREG_CR8) &&
-             !(i > MISCREG_CR8 && i <= MISCREG_CR15) ) == false) {
+        if (!isValidMiscReg(i))
              continue;
-        }
+
         dest->setMiscRegNoEffect(i, src->readMiscRegNoEffect(i));
     }
 
@@ -240,12 +115,13 @@ copyRegs(ThreadContext *src, ThreadContext *dest)
 {
     //copy int regs
     for (int i = 0; i < NumIntRegs; ++i)
-         dest->setIntReg(i, src->readIntReg(i));
+         dest->setIntRegFlat(i, src->readIntRegFlat(i));
     //copy float regs
     for (int i = 0; i < NumFloatRegs; ++i)
-         dest->setFloatRegBits(i, src->readFloatRegBits(i));
-    // Will need to add condition-code regs when implemented
-    assert(NumCCRegs == 0);
+         dest->setFloatRegFlat(i, src->readFloatRegFlat(i));
+    //copy condition-code regs
+    for (int i = 0; i < NumCCRegs; ++i)
+         dest->setCCRegFlat(i, src->readCCRegFlat(i));
     copyMiscRegs(src, dest);
     dest->pcState(src->pcState());
 }
@@ -260,9 +136,9 @@ uint64_t
 getRFlags(ThreadContext *tc)
 {
     const uint64_t ncc_flags(tc->readMiscRegNoEffect(MISCREG_RFLAGS));
-    const uint64_t cc_flags(tc->readIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(0)));
-    const uint64_t cfof_bits(tc->readIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(1)));
-    const uint64_t df_bit(tc->readIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(2)));
+    const uint64_t cc_flags(tc->readCCReg(X86ISA::CCREG_ZAPS));
+    const uint64_t cfof_bits(tc->readCCReg(X86ISA::CCREG_CFOF));
+    const uint64_t df_bit(tc->readCCReg(X86ISA::CCREG_DF));
     // ecf (PSEUDO(3)) & ezf (PSEUDO(4)) are only visible to
     // microcode, so we can safely ignore them.
 
@@ -275,13 +151,13 @@ getRFlags(ThreadContext *tc)
 void
 setRFlags(ThreadContext *tc, uint64_t val)
 {
-    tc->setIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(0), val & ccFlagMask);
-    tc->setIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(1), val & cfofMask);
-    tc->setIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(2), val & DFBit);
+    tc->setCCReg(X86ISA::CCREG_ZAPS, val & ccFlagMask);
+    tc->setCCReg(X86ISA::CCREG_CFOF, val & cfofMask);
+    tc->setCCReg(X86ISA::CCREG_DF, val & DFBit);
 
     // Internal microcode registers (ECF & EZF)
-    tc->setIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(3), 0);
-    tc->setIntReg(X86ISA::INTREG_PSEUDO(4), 0);
+    tc->setCCReg(X86ISA::CCREG_ECF, 0);
+    tc->setCCReg(X86ISA::CCREG_EZF, 0);
 
     // Update the RFLAGS misc reg with whatever didn't go into the
     // magic registers.
@@ -357,17 +233,17 @@ genX87Tags(uint16_t ftw, uint8_t top, int8_t spm)
 double
 loadFloat80(const void *_mem)
 {
-    const fp80_t *fp80((const fp80_t *)_mem);
+    fp80_t fp80;
+    memcpy(fp80.bits, _mem, 10);
 
-    return fp80_cvtd(*fp80);
+    return fp80_cvtd(fp80);
 }
 
 void
 storeFloat80(void *_mem, double value)
 {
-    fp80_t *fp80((fp80_t *)_mem);
-
-    *fp80 = fp80_cvfd(value);
+    fp80_t fp80 = fp80_cvfd(value);
+    memcpy(_mem, fp80.bits, 10);
 }
 
 } // namespace X86_ISA