while ((ins & h->mask) != h->opcode || h->size != size)
     {
       if (h->next == NULL)
-       {
-         State.exception = GDB_SIGNAL_ILL;
-         State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
-         return NULL;
-       }
+       sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, SIM_SIGILL);
       h = h->next;
     }
   return (h);
   (h->ops->func) (sd, cpu);
 
   /* Issue the second instruction (if the PC hasn't changed) */
-  if (!State.pc_changed && !State.exception)
+  if (!State.pc_changed)
     {
       /* finish any existing instructions */
       SLOT_FLUSH ();
       ins_type_counters[ (int)INS_CYCLES ]++;
       (h->ops->func) (sd, cpu);
     }
-  else if (!State.exception)
+  else
     ins_type_counters[ (int)INS_COND_JUMP ]++;
 }
 
       State.ins_type = INS_LEFT_PARALLEL;
       ins_type_counters[ (int)State.ins_type ]++;
       (h1->ops->func) (sd, cpu);
-      if (!State.exception)
-       {
-         get_operands (h2->ops, ins2);
-         State.ins_type = INS_RIGHT_PARALLEL;
-         ins_type_counters[ (int)State.ins_type ]++;
-         (h2->ops->func) (sd, cpu);
-       }
+      get_operands (h2->ops, ins2);
+      State.ins_type = INS_RIGHT_PARALLEL;
+      ins_type_counters[ (int)State.ins_type ]++;
+      (h2->ops->func) (sd, cpu);
     }
 }
  
   return endbuf;
 }
 
-void
+static void
 sim_size (int power)
 {
   int i;
     default:
       /* OOPS! */
       last_segname = "scrap";
-      return State.mem.fault;
+      sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, SIM_SIGBUS);
     }
   
   if (*memory == NULL)
-    {
-      *memory = calloc (1, SEGMENT_SIZE);
-      if (*memory == NULL)
-       {
-         (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Malloc failed.\n");
-         return State.mem.fault;
-       }
-    }
+    *memory = xcalloc (1, SEGMENT_SIZE);
   
   offset = (phys_addr % SEGMENT_SIZE);
   raw = *memory + offset;
   phys_size = sim_d10v_translate_dmap_addr (sd, cpu, offset, 1, &phys, NULL,
                                            dmap_register);
   if (phys_size == 0)
-    {
-      mem = State.mem.fault;
-    }
-  else
-    mem = map_memory (sd, cpu, phys);
+    sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, SIM_SIGBUS);
+  mem = map_memory (sd, cpu, phys);
 #ifdef DEBUG
   if ((d10v_debug & DEBUG_MEMORY))
     {
   int phys_size = sim_d10v_translate_imap_addr (sd, cpu, offset, 1, &phys, NULL,
                                                imap_register);
   if (phys_size == 0)
-    {
-      return State.mem.fault;
-    }
+    sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, SIM_SIGBUS);
   mem = map_memory (sd, cpu, phys);
 #ifdef DEBUG
   if ((d10v_debug & DEBUG_MEMORY))
   return mem;
 }
 
-static int stop_simulator = 0;
-
-int
-sim_stop (SIM_DESC sd)
-{
-  stop_simulator = 1;
-  return 1;
-}
-
-
-/* Run (or resume) the program.  */
-void
-sim_resume (SIM_DESC sd, int step, int siggnal)
+static void
+step_once (SIM_DESC sd, SIM_CPU *cpu)
 {
-  SIM_CPU *cpu = STATE_CPU (sd, 0);
   uint32 inst;
   uint8 *iaddr;
 
-/*   (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "sim_resume (%d,%d)  PC=0x%x\n",step,siggnal,PC); */
-  State.exception = 0;
-  if (step)
-    sim_stop (sd);
-
-  switch (siggnal)
-    {
-    case 0:
-      break;
-    case GDB_SIGNAL_BUS:
-      SET_BPC (PC);
-      SET_BPSW (PSW);
-      SET_HW_PSW ((PSW & (PSW_F0_BIT | PSW_F1_BIT | PSW_C_BIT)));
-      JMP (AE_VECTOR_START);
-      SLOT_FLUSH ();
-      break;
-    case GDB_SIGNAL_ILL:
-      SET_BPC (PC);
-      SET_BPSW (PSW);
-      SET_HW_PSW ((PSW & (PSW_F0_BIT | PSW_F1_BIT | PSW_C_BIT)));
-      JMP (RIE_VECTOR_START);
-      SLOT_FLUSH ();
-      break;
-    default:
-      /* just ignore it */
-      break;
-    }
-
-  do
+  /* TODO: Unindent this block.  */
     {
       iaddr = imem_addr (sd, cpu, (uint32)PC << 2);
-      if (iaddr == State.mem.fault)
-       {
-         State.exception = GDB_SIGNAL_BUS;
-         break;
-       }
  
       inst = get_longword( iaddr ); 
  
       /* Writeback all the DATA / PC changes */
       SLOT_FLUSH ();
     }
-  while ( !State.exception && !stop_simulator);
-  
-  if (step && !State.exception)
-    State.exception = GDB_SIGNAL_TRAP;
+}
+
+void
+sim_engine_run (SIM_DESC sd,
+               int next_cpu_nr,  /* ignore  */
+               int nr_cpus,      /* ignore  */
+               int siggnal)
+{
+  sim_cpu *cpu;
+
+  SIM_ASSERT (STATE_MAGIC (sd) == SIM_MAGIC_NUMBER);
+
+  cpu = STATE_CPU (sd, 0);
+
+  switch (siggnal)
+    {
+    case 0:
+      break;
+    case GDB_SIGNAL_BUS:
+      SET_BPC (PC);
+      SET_BPSW (PSW);
+      SET_HW_PSW ((PSW & (PSW_F0_BIT | PSW_F1_BIT | PSW_C_BIT)));
+      JMP (AE_VECTOR_START);
+      SLOT_FLUSH ();
+      break;
+    case GDB_SIGNAL_ILL:
+      SET_BPC (PC);
+      SET_BPSW (PSW);
+      SET_HW_PSW ((PSW & (PSW_F0_BIT | PSW_F1_BIT | PSW_C_BIT)));
+      JMP (RIE_VECTOR_START);
+      SLOT_FLUSH ();
+      break;
+    default:
+      /* just ignore it */
+      break;
+    }
+
+  while (1)
+    {
+      step_once (sd, cpu);
+      if (sim_events_tick (sd))
+       sim_events_process (sd);
+    }
 }
 
 void
   return SIM_RC_OK;
 }
 
-void
-sim_stop_reason (SIM_DESC sd, enum sim_stop *reason, int *sigrc)
-{
-/*   (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "sim_stop_reason:  PC=0x%x\n",PC<<2); */
-
-  switch (State.exception)
-    {
-    case SIG_D10V_STOP:                        /* stop instruction */
-      *reason = sim_exited;
-      *sigrc = 0;
-      break;
-
-    case SIG_D10V_EXIT:                        /* exit trap */
-      *reason = sim_exited;
-      *sigrc = GPR (0);
-      break;
-
-    case SIG_D10V_BUS:
-      *reason = sim_stopped;
-      *sigrc = GDB_SIGNAL_BUS;
-      break;
-
-    default:                           /* some signal */
-      *reason = sim_stopped;
-      if (stop_simulator && !State.exception)
-       *sigrc = GDB_SIGNAL_INT;
-      else
-       *sigrc = State.exception;
-      break;
-    }
-
-  stop_simulator = 0;
-}
-
 int
 sim_fetch_register (SIM_DESC sd, int rn, unsigned char *memory, int length)
 {
 
 #include "simops.h"
 #include "targ-vals.h"
 
+#define EXCEPTION(sig) sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, sig)
+
 enum op_types {
   OP_VOID,
   OP_REG,
                (d10v_callback,
                 "ERROR at PC 0x%x: ST can only be set when FX is set.\n",
                 PC<<2);
-             State.exception = SIGILL;
+             EXCEPTION (SIM_SIGILL);
            }
        }
       /* keep an up-to-date psw around for tracing */
       trace_output_void (sd);
     }
   else
-    {
-      State.exception = SIGTRAP;
-    }
+    sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, SIM_SIGTRAP);
 }
 
 /* divs */
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RW (addr);
   SET_GPR (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTDEC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RW (addr);
   SET_GPR (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTINC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RW (addr);
   SET_GPR (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RW (addr);
   SET_GPR (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF3, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RW (addr);
   SET_GPR (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF2, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RLW (addr);
   SET_GPR32 (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTDEC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RLW (addr);
   SET_GPR32 (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_POSTINC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RLW (addr);
   SET_GPR32 (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RLW (addr);
   SET_GPR32 (OP[0], tmp);
   trace_input ("ld2w", OP_REG_OUTPUT, OP_MEMREF3, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   tmp = RLW (addr);
   SET_GPR32 (OP[0], tmp);
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback,
                                         "ERROR at PC 0x%x: instruction only valid for A0\n",
                                         PC<<2);
-      State.exception = SIGILL;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 
   SET_PSW_F1 (PSW_F0);
   if (GPR (OP[0]) == 0)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: rep with count=0 is illegal.\n");
-      State.exception = SIGILL;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if (OP[1] < 4)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: rep must include at least 4 instructions.\n");
-      State.exception = SIGILL;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   trace_output_void (sd);
 }
   if (OP[0] == 0)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: repi with count=0 is illegal.\n");
-      State.exception = SIGILL;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if (OP[1] < 4)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: repi must include at least 4 instructions.\n");
-      State.exception = SIGILL;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   trace_output_void (sd);
 }
   if (reg >= 17 || reg <= -17)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", reg);
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 
   tmp = SEXT40 (ACC (OP[0]));
   if (PSW_ST && (tmp < SEXT40 (MIN32) || tmp > SEXT40 (MAX32)))
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: accumulator value 0x%.2x%.8lx out of range\n", ((int)(tmp >> 32) & 0xff), ((unsigned long) tmp) & 0xffffffff);
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 
   if (reg >= 0 && reg <= 16)
   else
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 
   if (PSW_ST)
   else
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 }
 
   else
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: shift value %d too large.\n", GPR (OP[1]) & 31);
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
 
 }
   trace_input ("st", OP_REG, OP_MEMREF2, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   trace_output_void (sd);
   trace_input ("st", OP_REG, OP_MEMREF, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   trace_output_void (sd);
   if (OP[1] != 15)
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot pre-decrement any registers but r15 (SP).\n");
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   SET_GPR (OP[1], addr);
   trace_input ("st", OP_REG, OP_POSTINC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   INC_ADDR (OP[1], 2);
   if ( OP[1] == 15 )
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot post-decrement register r15 (SP).\n");
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   INC_ADDR (OP[1], -2);
   trace_input ("st", OP_REG, OP_MEMREF3, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr, GPR (OP[0]));
   trace_output_void (sd);
   trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_MEMREF2, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
   trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_MEMREF, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
   if ( OP[1] != 15 )
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot pre-decrement any registers but r15 (SP).\n");
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
   trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_POSTINC, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
   if ( OP[1] == 15 )
     {
       (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "ERROR: cannot post-decrement register r15 (SP).\n");
-      State.exception = SIGILL;
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGILL);
     }
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
   trace_input ("st2w", OP_DREG, OP_MEMREF3, OP_VOID);
   if ((addr & 1))
     {
-      State.exception = SIG_D10V_BUS;
-      State.pc_changed = 1; /* Don't increment the PC. */
       trace_output_void (sd);
-      return;
+      EXCEPTION (SIM_SIGBUS);
     }
   SW (addr + 0, GPR (OP[0] + 0));
   SW (addr + 2, GPR (OP[0] + 1));
 OP_5FE0 (SIM_DESC sd, SIM_CPU *cpu)
 {
   trace_input ("stop", OP_VOID, OP_VOID, OP_VOID);
-  State.exception = SIG_D10V_STOP;
   trace_output_void (sd);
+  sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_exited, 0);
 }
 
 /* sub */
            if (PARM1 == getpid ())
              {
                trace_output_void (sd);
-               State.exception = PARM2;
+               sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, PARM2);
              }
            else
              {
                    trace_output_void (sd);
                    (*d10v_callback->printf_filtered) (d10v_callback, "Unknown signal %d\n", PARM2);
                    (*d10v_callback->flush_stdout) (d10v_callback);
-                   State.exception = SIGILL;
+                   EXCEPTION (SIM_SIGILL);
                  }
                else
                  {
          case TARGET_SYS_kill:
            trace_input ("<kill>", OP_REG, OP_REG, OP_VOID);
            trace_output_void (sd);
-           State.exception = PARM2;
+           sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_stopped, PARM2);
            break;
 #endif
 
 
          case TARGET_SYS_exit:
            trace_input ("<exit>", OP_R0, OP_VOID, OP_VOID);
-           State.exception = SIG_D10V_EXIT;
            trace_output_void (sd);
+           sim_engine_halt (sd, cpu, NULL, PC, sim_exited, GPR (0));
            break;
 
 #ifdef TARGET_SYS_stat