target/riscv: Create xl field in env
authorLIU Zhiwei <zhiwei_liu@c-sky.com>
Thu, 20 Jan 2022 12:20:32 +0000 (20:20 +0800)
committerAlistair Francis <alistair.francis@wdc.com>
Fri, 21 Jan 2022 05:52:57 +0000 (15:52 +1000)
Current xlen has been used in helper functions and many other places.
The computation of current xlen is not so trivial, so that we should
recompute it as little as possible.

Fortunately, xlen only changes in very seldom cases, such as exception,
misa write, mstatus write, cpu reset, migration load. So that we can only
recompute xlen in this places and cache it into CPURISCVState.

Signed-off-by: LIU Zhiwei <zhiwei_liu@c-sky.com>
Reviewed-by: Alistair Francis <alistair.francis@wdc.com>
Message-id: 20220120122050.41546-6-zhiwei_liu@c-sky.com
Signed-off-by: Alistair Francis <alistair.francis@wdc.com>
target/riscv/cpu.c
target/riscv/cpu.h
target/riscv/cpu_helper.c
target/riscv/csr.c
target/riscv/machine.c

index c2b570e904a97bbc0c89bfa0245fafb80a3a6ea5..736cf1d4e75571cca218ca3cd9f17fb2f83d6479 100644 (file)
@@ -413,6 +413,7 @@ static void riscv_cpu_reset(DeviceState *dev)
     /* mmte is supposed to have pm.current hardwired to 1 */
     env->mmte |= (PM_EXT_INITIAL | MMTE_M_PM_CURRENT);
 #endif
+    env->xl = riscv_cpu_mxl(env);
     cs->exception_index = RISCV_EXCP_NONE;
     env->load_res = -1;
     set_default_nan_mode(1, &env->fp_status);
index 03552f4aaa6804d27f5d54454001008cce5eea15..7657e22a5629a9e15322f1f9fe2fd13939ca25b7 100644 (file)
@@ -146,6 +146,7 @@ struct CPURISCVState {
     uint32_t misa_mxl_max;  /* max mxl for this cpu */
     uint32_t misa_ext;      /* current extensions */
     uint32_t misa_ext_mask; /* max ext for this cpu */
+    uint32_t xl;            /* current xlen */
 
     /* 128-bit helpers upper part return value */
     target_ulong retxh;
@@ -456,6 +457,36 @@ static inline RISCVMXL riscv_cpu_mxl(CPURISCVState *env)
 }
 #endif
 
+#if defined(TARGET_RISCV32)
+#define cpu_recompute_xl(env)  ((void)(env), MXL_RV32)
+#else
+static inline RISCVMXL cpu_recompute_xl(CPURISCVState *env)
+{
+    RISCVMXL xl = env->misa_mxl;
+#if !defined(CONFIG_USER_ONLY)
+    /*
+     * When emulating a 32-bit-only cpu, use RV32.
+     * When emulating a 64-bit cpu, and MXL has been reduced to RV32,
+     * MSTATUSH doesn't have UXL/SXL, therefore XLEN cannot be widened
+     * back to RV64 for lower privs.
+     */
+    if (xl != MXL_RV32) {
+        switch (env->priv) {
+        case PRV_M:
+            break;
+        case PRV_U:
+            xl = get_field(env->mstatus, MSTATUS64_UXL);
+            break;
+        default: /* PRV_S | PRV_H */
+            xl = get_field(env->mstatus, MSTATUS64_SXL);
+            break;
+        }
+    }
+#endif
+    return xl;
+}
+#endif
+
 /*
  * Encode LMUL to lmul as follows:
  *     LMUL    vlmul    lmul
index afee770951f9628b1068dac7e5b775f3fbdd8010..8ebcd57af0006e9e43cc4147d847e20fae105f15 100644 (file)
@@ -35,37 +35,6 @@ int riscv_cpu_mmu_index(CPURISCVState *env, bool ifetch)
 #endif
 }
 
-static RISCVMXL cpu_get_xl(CPURISCVState *env)
-{
-#if defined(TARGET_RISCV32)
-    return MXL_RV32;
-#elif defined(CONFIG_USER_ONLY)
-    return MXL_RV64;
-#else
-    RISCVMXL xl = riscv_cpu_mxl(env);
-
-    /*
-     * When emulating a 32-bit-only cpu, use RV32.
-     * When emulating a 64-bit cpu, and MXL has been reduced to RV32,
-     * MSTATUSH doesn't have UXL/SXL, therefore XLEN cannot be widened
-     * back to RV64 for lower privs.
-     */
-    if (xl != MXL_RV32) {
-        switch (env->priv) {
-        case PRV_M:
-            break;
-        case PRV_U:
-            xl = get_field(env->mstatus, MSTATUS64_UXL);
-            break;
-        default: /* PRV_S | PRV_H */
-            xl = get_field(env->mstatus, MSTATUS64_SXL);
-            break;
-        }
-    }
-    return xl;
-#endif
-}
-
 void cpu_get_tb_cpu_state(CPURISCVState *env, target_ulong *pc,
                           target_ulong *cs_base, uint32_t *pflags)
 {
@@ -148,7 +117,7 @@ void cpu_get_tb_cpu_state(CPURISCVState *env, target_ulong *pc,
     }
 #endif
 
-    flags = FIELD_DP32(flags, TB_FLAGS, XL, cpu_get_xl(env));
+    flags = FIELD_DP32(flags, TB_FLAGS, XL, env->xl);
 
     *pflags = flags;
 }
@@ -364,6 +333,7 @@ void riscv_cpu_set_mode(CPURISCVState *env, target_ulong newpriv)
     }
     /* tlb_flush is unnecessary as mode is contained in mmu_idx */
     env->priv = newpriv;
+    env->xl = cpu_recompute_xl(env);
 
     /*
      * Clear the load reservation - otherwise a reservation placed in one
index 6bc7ee780cbce3e26a2f9bc06998abd8cbfb17f6..9be2820d2bd9c4e45093c5236d1ee7167dd73892 100644 (file)
@@ -589,6 +589,7 @@ static RISCVException write_mstatus(CPURISCVState *env, int csrno,
         mstatus = set_field(mstatus, MSTATUS64_UXL, xl);
     }
     env->mstatus = mstatus;
+    env->xl = cpu_recompute_xl(env);
 
     return RISCV_EXCP_NONE;
 }
@@ -704,6 +705,7 @@ static RISCVException write_misa(CPURISCVState *env, int csrno,
     /* flush translation cache */
     tb_flush(env_cpu(env));
     env->misa_ext = val;
+    env->xl = riscv_cpu_mxl(env);
     return RISCV_EXCP_NONE;
 }
 
index 098670e68026b0fe09b2d0208d335d09554002ce..b76e4db99c8f76f8fb82db60af2c6853d86f5c70 100644 (file)
@@ -214,10 +214,20 @@ static const VMStateDescription vmstate_kvmtimer = {
     }
 };
 
+static int riscv_cpu_post_load(void *opaque, int version_id)
+{
+    RISCVCPU *cpu = opaque;
+    CPURISCVState *env = &cpu->env;
+
+    env->xl = cpu_recompute_xl(env);
+    return 0;
+}
+
 const VMStateDescription vmstate_riscv_cpu = {
     .name = "cpu",
     .version_id = 3,
     .minimum_version_id = 3,
+    .post_load = riscv_cpu_post_load,
     .fields = (VMStateField[]) {
         VMSTATE_UINTTL_ARRAY(env.gpr, RISCVCPU, 32),
         VMSTATE_UINT64_ARRAY(env.fpr, RISCVCPU, 32),