target/ppc: add support for hypervisor doorbells on book3s CPUs
authorCédric Le Goater <clg@kaod.org>
Thu, 18 Jan 2018 14:54:03 +0000 (15:54 +0100)
committerDavid Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Sat, 20 Jan 2018 06:15:05 +0000 (17:15 +1100)
The hypervisor doorbells are used by skiboot and Linux on POWER9
processors to wake up secondaries.

This adds processor control support to the Server architecture by
reusing the Embedded support. They are very similar, only the bits
definition of the CPU identifier differ.

Still to be done is message broadcast to all threads of the same
processor.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
target/ppc/cpu.h
target/ppc/excp_helper.c
target/ppc/helper.h
target/ppc/translate.c
target/ppc/translate_init.c

index b8f4dfc1084a4ca984c854393b25211eb256aa06..603a38cae83f258d2dedeed472e24565dd7f87d9 100644 (file)
@@ -930,7 +930,7 @@ enum {
 #define BOOKE206_MAX_TLBN      4
 
 /*****************************************************************************/
-/* Embedded.Processor Control */
+/* Server and Embedded Processor Control */
 
 #define DBELL_TYPE_SHIFT               27
 #define DBELL_TYPE_MASK                (0x1f << DBELL_TYPE_SHIFT)
@@ -940,11 +940,15 @@ enum {
 #define DBELL_TYPE_G_DBELL_CRIT        (0x03 << DBELL_TYPE_SHIFT)
 #define DBELL_TYPE_G_DBELL_MC          (0x04 << DBELL_TYPE_SHIFT)
 
-#define DBELL_BRDCAST                  (1 << 26)
+#define DBELL_TYPE_DBELL_SERVER        (0x05 << DBELL_TYPE_SHIFT)
+
+#define DBELL_BRDCAST                  PPC_BIT(37)
 #define DBELL_LPIDTAG_SHIFT            14
 #define DBELL_LPIDTAG_MASK             (0xfff << DBELL_LPIDTAG_SHIFT)
 #define DBELL_PIRTAG_MASK              0x3fff
 
+#define DBELL_PROCIDTAG_MASK           PPC_BITMASK(44, 63)
+
 /*****************************************************************************/
 /* Segment page size information, used by recent hash MMUs
  * The format of this structure mirrors kvm_ppc_smmu_info
index 4e548a4487479f3fc07f50f436a283887e5af683..c092fbead03695571f1ee58df200839ba878480c 100644 (file)
@@ -417,6 +417,7 @@ static inline void powerpc_excp(PowerPCCPU *cpu, int excp_model, int excp)
     case POWERPC_EXCP_HISI:      /* Hypervisor instruction storage exception */
     case POWERPC_EXCP_HDSEG:     /* Hypervisor data segment exception        */
     case POWERPC_EXCP_HISEG:     /* Hypervisor instruction segment exception */
+    case POWERPC_EXCP_SDOOR_HV:  /* Hypervisor Doorbell interrupt            */
     case POWERPC_EXCP_HV_EMU:
         srr0 = SPR_HSRR0;
         srr1 = SPR_HSRR1;
@@ -846,6 +847,11 @@ static void ppc_hw_interrupt(CPUPPCState *env)
             powerpc_excp(cpu, env->excp_model, POWERPC_EXCP_DOORI);
             return;
         }
+        if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_HDOORBELL)) {
+            env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_HDOORBELL);
+            powerpc_excp(cpu, env->excp_model, POWERPC_EXCP_SDOOR_HV);
+            return;
+        }
         if (env->pending_interrupts & (1 << PPC_INTERRUPT_PERFM)) {
             env->pending_interrupts &= ~(1 << PPC_INTERRUPT_PERFM);
             powerpc_excp(cpu, env->excp_model, POWERPC_EXCP_PERFM);
@@ -1145,4 +1151,50 @@ void helper_msgsnd(target_ulong rb)
     }
     qemu_mutex_unlock_iothread();
 }
+
+/* Server Processor Control */
+static int book3s_dbell2irq(target_ulong rb)
+{
+    int msg = rb & DBELL_TYPE_MASK;
+
+    /* A Directed Hypervisor Doorbell message is sent only if the
+     * message type is 5. All other types are reserved and the
+     * instruction is a no-op */
+    return msg == DBELL_TYPE_DBELL_SERVER ? PPC_INTERRUPT_HDOORBELL : -1;
+}
+
+void helper_book3s_msgclr(CPUPPCState *env, target_ulong rb)
+{
+    int irq = book3s_dbell2irq(rb);
+
+    if (irq < 0) {
+        return;
+    }
+
+    env->pending_interrupts &= ~(1 << irq);
+}
+
+void helper_book3s_msgsnd(target_ulong rb)
+{
+    int irq = book3s_dbell2irq(rb);
+    int pir = rb & DBELL_PROCIDTAG_MASK;
+    CPUState *cs;
+
+    if (irq < 0) {
+        return;
+    }
+
+    qemu_mutex_lock_iothread();
+    CPU_FOREACH(cs) {
+        PowerPCCPU *cpu = POWERPC_CPU(cs);
+        CPUPPCState *cenv = &cpu->env;
+
+        /* TODO: broadcast message to all threads of the same  processor */
+        if (cenv->spr_cb[SPR_PIR].default_value == pir) {
+            cenv->pending_interrupts |= 1 << irq;
+            cpu_interrupt(cs, CPU_INTERRUPT_HARD);
+        }
+    }
+    qemu_mutex_unlock_iothread();
+}
 #endif
index bb6a94a8b390253f4adb386b911a53bc9d5e729c..5b739179b8b53cf47621db8434d69c90f28c02a5 100644 (file)
@@ -679,6 +679,8 @@ DEF_HELPER_FLAGS_3(store_sr, TCG_CALL_NO_RWG, void, env, tl, tl)
 DEF_HELPER_FLAGS_1(602_mfrom, TCG_CALL_NO_RWG_SE, tl, tl)
 DEF_HELPER_1(msgsnd, void, tl)
 DEF_HELPER_2(msgclr, void, env, tl)
+DEF_HELPER_1(book3s_msgsnd, void, tl)
+DEF_HELPER_2(book3s_msgclr, void, env, tl)
 #endif
 
 DEF_HELPER_4(dlmzb, tl, env, tl, tl, i32)
index bcd36d53537fece2366b7f69c1d03852ede7729e..4132f67bb1f77fca43ea0b47e1b25dd17834622e 100644 (file)
@@ -6170,7 +6170,12 @@ static void gen_msgclr(DisasContext *ctx)
     GEN_PRIV;
 #else
     CHK_HV;
-    gen_helper_msgclr(cpu_env, cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    /* 64-bit server processors compliant with arch 2.x */
+    if (ctx->insns_flags & PPC_SEGMENT_64B) {
+        gen_helper_book3s_msgclr(cpu_env, cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    } else {
+        gen_helper_msgclr(cpu_env, cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    }
 #endif /* defined(CONFIG_USER_ONLY) */
 }
 
@@ -6180,10 +6185,24 @@ static void gen_msgsnd(DisasContext *ctx)
     GEN_PRIV;
 #else
     CHK_HV;
-    gen_helper_msgsnd(cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    /* 64-bit server processors compliant with arch 2.x */
+    if (ctx->insns_flags & PPC_SEGMENT_64B) {
+        gen_helper_book3s_msgsnd(cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    } else {
+        gen_helper_msgsnd(cpu_gpr[rB(ctx->opcode)]);
+    }
 #endif /* defined(CONFIG_USER_ONLY) */
 }
 
+static void gen_msgsync(DisasContext *ctx)
+{
+#if defined(CONFIG_USER_ONLY)
+    GEN_PRIV;
+#else
+    CHK_HV;
+#endif /* defined(CONFIG_USER_ONLY) */
+    /* interpreted as no-op */
+}
 
 #if defined(TARGET_PPC64)
 static void gen_maddld(DisasContext *ctx)
@@ -6664,6 +6683,8 @@ GEN_HANDLER2_E(msgsnd, "msgsnd", 0x1F, 0x0E, 0x06, 0x03ff0001,
                PPC_NONE, PPC2_PRCNTL),
 GEN_HANDLER2_E(msgclr, "msgclr", 0x1F, 0x0E, 0x07, 0x03ff0001,
                PPC_NONE, PPC2_PRCNTL),
+GEN_HANDLER2_E(msgsync, "msgsync", 0x1F, 0x16, 0x1B, 0x00000000,
+               PPC_NONE, PPC2_PRCNTL),
 GEN_HANDLER(wrtee, 0x1F, 0x03, 0x04, 0x000FFC01, PPC_WRTEE),
 GEN_HANDLER(wrteei, 0x1F, 0x03, 0x05, 0x000E7C01, PPC_WRTEE),
 GEN_HANDLER(dlmzb, 0x1F, 0x0E, 0x02, 0x00000000, PPC_440_SPEC),
index 70ff15a51a6bbf52e810874de7c339e3534510d8..55c99c97e3770e70c0123af81040eb3e24a27468 100644 (file)
@@ -8866,7 +8866,7 @@ POWERPC_FAMILY(POWER9)(ObjectClass *oc, void *data)
                         PPC2_FP_TST_ISA206 | PPC2_BCTAR_ISA207 |
                         PPC2_LSQ_ISA207 | PPC2_ALTIVEC_207 |
                         PPC2_ISA205 | PPC2_ISA207S | PPC2_FP_CVT_S64 |
-                        PPC2_TM | PPC2_PM_ISA206 | PPC2_ISA300;
+                        PPC2_TM | PPC2_PM_ISA206 | PPC2_ISA300 | PPC2_PRCNTL;
     pcc->msr_mask = (1ull << MSR_SF) |
                     (1ull << MSR_TM) |
                     (1ull << MSR_VR) |