spapr: initialize VSMT before initializing the IRQ backend

We will need to use xics_max_server_number() to create the sPAPRXive
object modeling the interrupt controller of the machine which is
created before the CPUs.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
Reviewed-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
[dwg: Fix style nit]
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc/xive: introduce the XIVE Event Notification Descriptors

To complete the event routing, the IVRE sub-engine uses a second table
containing Event Notification Descriptor (END) structures.

An END specifies on which Event Queue (EQ) the event notification
data, defined in the associated EAS, should be posted when an
exception occurs. It also defines which Notification Virtual Target
(NVT) should be notified.

The Event Queue is a memory page provided by the O/S defining a
circular buffer, one per server and priority couple, containing Event
Queue entries. These are 4 bytes long, the first bit being a
'generation' bit and the 31 following bits the END Data field. They
are pulled by the O/S when the exception occurs.

The END Data field is a way to set an invariant logical event source
number for an IRQ. On sPAPR machines, it is set with the
H_INT_SET_SOURCE_CONFIG hcall when the EISN flag is used.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
[dwg: Fold in a later fix from Cédric fixing field accessors]
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc/xive: introduce the XiveRouter model

The XiveRouter models the second sub-engine of the XIVE architecture :
the Interrupt Virtualization Routing Engine (IVRE).

The IVRE handles event notifications of the IVSE and performs the
interrupt routing process. For this purpose, it uses a set of tables
stored in system memory, the first of which being the Event Assignment
Structure (EAS) table.

The EAT associates an interrupt source number with an Event Notification
Descriptor (END) which will be used in a second phase of the routing
process to identify a Notification Virtual Target.

The XiveRouter is an abstract class which needs to be inherited from
to define a storage for the EAT, and other upcoming tables.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
[dwg: Folded in parts of a later fix by Cédric fixing field access]
[dwg: Fix style nits]
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc/xive: introduce the XiveNotifier interface

The XiveNotifier offers a simple interface, between the XiveSource
object and the main interrupt controller of the machine. It will
forward event notifications to the XIVE Interrupt Virtualization
Routing Engine (IVRE).

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
[dwg: Adjust type name string for XiveNotifier]
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc/xive: add support for the LSI interrupt sources

The 'sent' status of the LSI interrupt source is modeled with the 'P'
bit of the ESB and the assertion status of the source is maintained
with an extra bit under the main XiveSource object. The type of the
source is stored in the same array for practical reasons.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
[dwg: Fix style nit]
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc/xive: introduce a XIVE interrupt source model

The first sub-engine of the overall XIVE architecture is the Interrupt
Virtualization Source Engine (IVSE). An IVSE can be integrated into
another logic, like in a PCI PHB or in the main interrupt controller
to manage IPIs.

Each IVSE instance is associated with an Event State Buffer (ESB) that
contains a two bit state entry for each possible event source. When an
event is signaled to the IVSE, by MMIO or some other means, the
associated interrupt state bits are fetched from the ESB and
modified. Depending on the resulting ESB state, the event is forwarded
to the IVRE sub-engine of the controller doing the routing.

Each supported ESB entry is associated with either a single or a
even/odd pair of pages which provides commands to manage the source:
to EOI, to turn off the source for instance.

On a sPAPR machine, the O/S will obtain the page address of the ESB
entry associated with a source and its characteristic using the
H_INT_GET_SOURCE_INFO hcall. On PowerNV, a similar OPAL call is used.

The xive_source_notify() routine is in charge forwarding the source
event notification to the routing engine. It will be filled later on.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

e500: simplify IRQ wiring

The OpenPIC have 5 outputs per connected CPU. The machine init code hence
needs a bi-dimensional array (smp_cpu lines, 5 columns) to wire up the irqs
between the PIC and the CPUs.

The current code first allocates an array of smp_cpus pointers to qemu_irq
type, then it allocates another array of smp_cpus * 5 qemu_irq and fills the
first array with pointers to each line of the second array. This is rather
convoluted.

Simplify the logic by introducing a structured type that describes all the
OpenPIC outputs for a single CPU, ie, fixed size of 5 qemu_irq, and only
allocate a smp_cpu sized array of those.

This also allows to use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)
as recommended in HACKING.

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

mac_newworld: simplify IRQ wiring

The OpenPIC have 5 outputs per connected CPU. The machine init code hence
needs a bi-dimensional array (smp_cpu lines, 5 columns) to wire up the irqs
between the PIC and the CPUs.

The current code first allocates an array of smp_cpus pointers to qemu_irq
type, then it allocates another array of smp_cpus * 5 qemu_irq and fills the
first array with pointers to each line of the second array. This is rather
convoluted.

Simplify the logic by introducing a structured type that describes all the
OpenPIC outputs for a single CPU, ie, fixed size of 5 qemu_irq, and only
allocate a smp_cpu sized array of those.

This also allows to use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)
as recommended in HACKING.

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

virtex_ml507: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Reviewed-by: Edgar E. Iglesias <edgar.iglesias@xilinx.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

sam460ex: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc440_bamboo: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Reviewed-by: Edgar E. Iglesias <edgar.iglesias@xilinx.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc405_uc: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

ppc405_boards: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

spapr: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

target/ppc: use g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n)

Because it is a recommended coding practice (see HACKING).

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

spapr: drop redundant statement in spapr_populate_drconf_memory()

Signed-off-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Reviewed-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>

target/ppc: tcg: Implement addex instruction

Implement the addex instruction introduced in ISA V3.00 in qemu tcg.

The add extended using alternate carry bit (addex) instruction performs
the same operation as the add extended (adde) instruction, but using the
overflow (ov) field in the fixed point exception register (xer) as the
carry in and out instead of the carry (ca) field.

The instruction has a Z23-form, not an XO form, as follows:

    ------------------------------------------------------------------
    |   31   |   RT   |   RA   |   RB   |   CY   |     170     |  0  |
    ------------------------------------------------------------------
    0        6        11       16       21       23            31    32

However since the only valid form of the instruction defined so far is
CY = 0, we can treat this like an XO form instruction.

There is no dot form (addex.) of the instruction and the summary overflow
(so) bit in the xer is not modified by this instruction.

For simplicity we reuse the gen_op_arith_add function and add a function
argument to specify where the carry in input should come from and the
carry out output be stored (note must be the same location).

Signed-off-by: Suraj Jitindar Singh <sjitindarsingh@gmail.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

spapr: Fix ibm,max-associativity-domains property number of nodes

Laurent Vivier reported off by one with maximum number of NUMA nodes
provided by qemu-kvm being less by one than required according to
description of "ibm,max-associativity-domains" property in LoPAPR.

It appears that I incorrectly treated LoPAPR description of this
property assuming it provides last valid domain (NUMA node here)
instead of maximum number of domains.

  ### Before hot-add

  (qemu) info numa
  3 nodes
  node 0 cpus: 0
  node 0 size: 0 MB
  node 0 plugged: 0 MB
  node 1 cpus:
  node 1 size: 1024 MB
  node 1 plugged: 0 MB
  node 2 cpus:
  node 2 size: 0 MB
  node 2 plugged: 0 MB

  $ numactl -H
  available: 2 nodes (0-1)
  node 0 cpus: 0
  node 0 size: 0 MB
  node 0 free: 0 MB
  node 1 cpus:
  node 1 size: 999 MB
  node 1 free: 658 MB
  node distances:
  node   0   1
    0:  10  40
    1:  40  10

  ### Hot-add

  (qemu) object_add memory-backend-ram,id=mem0,size=1G
  (qemu) device_add pc-dimm,id=dimm1,memdev=mem0,node=2
  (qemu) [   87.704898] pseries-hotplug-mem: Attempting to hot-add 4 ...
  <there is no "Initmem setup node 2 [mem 0xHEX-0xHEX]">
  [   87.705128] lpar: Attempting to resize HPT to shift 21
  ... <HPT resize messages>

  ### After hot-add

  (qemu) info numa
  3 nodes
  node 0 cpus: 0
  node 0 size: 0 MB
  node 0 plugged: 0 MB
  node 1 cpus:
  node 1 size: 1024 MB
  node 1 plugged: 0 MB
  node 2 cpus:
  node 2 size: 1024 MB
  node 2 plugged: 1024 MB

  $ numactl -H
  available: 2 nodes (0-1)
  ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
             Still only two nodes (and memory hot-added to node 0 below)
  node 0 cpus: 0
  node 0 size: 1024 MB
  node 0 free: 1021 MB
  node 1 cpus:
  node 1 size: 999 MB
  node 1 free: 658 MB
  node distances:
  node   0   1
    0:  10  40
    1:  40  10

After fix applied numactl(8) reports 3 nodes available and memory
plugged into node 2 as expected.

From David Gibson:
------------------
  Qemu makes a distinction between "non NUMA" (nb_numa_nodes == 0) and
  "NUMA with one node" (nb_numa_nodes == 1).  But from a PAPR guests's
  point of view these are equivalent.  I don't want to present two
  different cases to the guest when we don't need to, so even though the
  guest can handle it, I'd prefer we put a '1' here for both the
  nb_numa_nodes == 0 and nb_numa_nodes == 1 case.

This consolidates everything discussed previously on mailing list.

Fixes: da9f80fbad21 ("spapr: Add ibm,max-associativity-domains property")
Reported-by: Laurent Vivier <lvivier@redhat.com>
Signed-off-by: Serhii Popovych <spopovyc@redhat.com>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Reviewed-by: Greg Kurz <groug@kaod.org>
Reviewed-by: Laurent Vivier <lvivier@redhat.com>

target/ppc: Remove silly GETFIELD/SETFIELD/MASK_TO_LSH macros

The (only) obvious use for these macros is constructing and parsing guest
visible register fields.  But the way they're constructed, they're only
valid when used on a *host* long, whose size shouldn't be visible to the
guest at all.

They also have no current users, so just get rid of them.

Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

target/ppc: fix the PPC_BIT definitions

Change the PPC_BIT macro to use ULL instead of UL and the PPC_BIT32
and PPC_BIT8 not to use any suffix.

This fixes a compile breakage on windows.

Signed-off-by: Cédric Le Goater <clg@kaod.org>
Signed-off-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>

Merge remote-tracking branch 'remotes/armbru/tags/pull-misc-2018-12-20' into staging

Miscellaneous patches for 2018-12-20

# gpg: Signature made Thu 20 Dec 2018 09:36:27 GMT
# gpg:                using RSA key 3870B400EB918653
# gpg: Good signature from "Markus Armbruster <armbru@redhat.com>"
# gpg:                 aka "Markus Armbruster <armbru@pond.sub.org>"
# Primary key fingerprint: 354B C8B3 D7EB 2A6B 6867  4E5F 3870 B400 EB91 8653

* remotes/armbru/tags/pull-misc-2018-12-20:
  build: Remake config-host.mak when VERSION changes
  Clean up includes

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

build: Remake config-host.mak when VERSION changes

configure gets the version number from VERSION, and writes it to
config-host.mak.  The make dependency for that is missing.  Because of
that, a rebuild after a VERSION change may not pick up the change.
Fix that.

Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Message-Id: <20181214084754.23854-1-armbru@redhat.com>
Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>

Clean up includes

Clean up includes so that osdep.h is included first and headers
which it implies are not included manually.

This commit was created with scripts/clean-includes, with the changes
to the following files manually reverted:

    contrib/libvhost-user/libvhost-user-glib.h
    contrib/libvhost-user/libvhost-user.c
    contrib/libvhost-user/libvhost-user.h
    linux-user/mips64/cpu_loop.c
    linux-user/mips64/signal.c
    linux-user/sparc64/cpu_loop.c
    linux-user/sparc64/signal.c
    linux-user/x86_64/cpu_loop.c
    linux-user/x86_64/signal.c
    target/s390x/gen-features.c
    tests/migration/s390x/a-b-bios.c
    tests/test-rcu-simpleq.c
    tests/test-rcu-tailq.c

Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Message-Id: <20181204172535.2799-1-armbru@redhat.com>
Acked-by: Eduardo Habkost <ehabkost@redhat.com>
Acked-by: Halil Pasic <pasic@linux.ibm.com>
Acked-by: Yuval Shaia <yuval.shaia@oracle.com>
Acked-by: Viktor Prutyanov <viktor.prutyanov@phystech.edu>

Merge remote-tracking branch 'remotes/vivier2/tags/trivial-patches-pull-request' into staging

Trivial patches (2018-12-18)

# gpg: Signature made Tue 18 Dec 2018 14:28:41 GMT
# gpg:                using RSA key F30C38BD3F2FBE3C
# gpg: Good signature from "Laurent Vivier <lvivier@redhat.com>"
# gpg:                 aka "Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>"
# gpg:                 aka "Laurent Vivier (Red Hat) <lvivier@redhat.com>"
# Primary key fingerprint: CD2F 75DD C8E3 A4DC 2E4F  5173 F30C 38BD 3F2F BE3C

* remotes/vivier2/tags/trivial-patches-pull-request:
  error: Remove NULL checks on error_propagate() calls
  vl: Use error_fatal to simplify obvious fatal errors (again)
  i386: hvf: drop debug printf in decode_sldtgroup
  docs/devel/build-system: fix 'softmu' typo

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

Merge remote-tracking branch 'remotes/armbru/tags/pull-qapi-2018-12-18' into staging

QAPI patches for 2018-12-18

# gpg: Signature made Tue 18 Dec 2018 07:20:11 GMT
# gpg:                using RSA key 3870B400EB918653
# gpg: Good signature from "Markus Armbruster <armbru@redhat.com>"
# gpg:                 aka "Markus Armbruster <armbru@pond.sub.org>"
# Primary key fingerprint: 354B C8B3 D7EB 2A6B 6867  4E5F 3870 B400 EB91 8653

* remotes/armbru/tags/pull-qapi-2018-12-18:
  qapi: fix flat union on uncovered branches conditionals
  qmp hmp: Make system_wakeup check wake-up support and run state
  qga: update guest-suspend-ram and guest-suspend-hybrid descriptions
  qmp: query-current-machine with wakeup-suspend-support
  qmp: Split ShutdownCause host-qmp into quit and system-reset
  qmp: Add reason to SHUTDOWN and RESET events
  qapi: Turn ShutdownCause into QAPI enum

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

Merge remote-tracking branch 'remotes/huth-gitlab/tags/pull-request-2018-12-17' into staging

- Replace global_qtest in some tests
- Exit boot-serial-test loop if child dies
- Sanitize verbose output in biot-tables-test

# gpg: Signature made Mon 17 Dec 2018 16:08:07 GMT
# gpg:                using RSA key 2ED9D774FE702DB5
# gpg: Good signature from "Thomas Huth <th.huth@gmx.de>"
# gpg:                 aka "Thomas Huth <thuth@redhat.com>"
# gpg:                 aka "Thomas Huth <huth@tuxfamily.org>"
# gpg:                 aka "Thomas Huth <th.huth@posteo.de>"
# Primary key fingerprint: 27B8 8847 EEE0 2501 18F3  EAB9 2ED9 D774 FE70 2DB5

* remotes/huth-gitlab/tags/pull-request-2018-12-17:
  tests/bios-tables-test: Sanitize test verbose output
  tests: acpi: remove not used ACPI_READ_GENERIC_ADDRESS macro
  tests: Exit boot-serial-test loop if child dies
  tests/pxe: Make test independent of global_qtest
  tests/prom-env: Make test independent of global_qtest
  tests/machine-none: Make test independent of global_qtest
  tests/test-filter: Make tests independent of global_qtest
  tests/boot-serial: Get rid of global_qtest variable
  tests/pvpanic: Make the pvpanic test independent of global_qtest
  tests/vmgenid: Make test independent of global_qtest
  tests/acpi-utils: Drop dependence on global_qtest
  ivshmem-test: Drop dependence on global_qtest
  tests/libqos/pci: Make PCI access functions independent of global_qtest

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

error: Remove NULL checks on error_propagate() calls

Patch created mechanically by rerunning:

  $  spatch --sp-file scripts/coccinelle/error_propagate_null.cocci \
            --macro-file scripts/cocci-macro-file.h \
            --dir . --in-place

Whitespace tidied up manually.

Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Reviewed-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Message-Id: <20181213173113.11211-1-armbru@redhat.com>
Signed-off-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>

vl: Use error_fatal to simplify obvious fatal errors (again)

Patch created mechanically by rerunning:

    $ spatch --in-place --sp-file scripts/coccinelle/use-error_fatal.cocci \
             --macro-file scripts/cocci-macro-file.h vl.c

Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Reviewed-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Message-Id: <20181213175807.12039-1-armbru@redhat.com>
Signed-off-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>

i386: hvf: drop debug printf in decode_sldtgroup

It's going to clutter QEMU logs if 0x0f00 is trapped.

Signed-off-by: Roman Bolshakov <r.bolshakov@yadro.com>
Message-Id: <20181203100415.53027-2-r.bolshakov@yadro.com>
Signed-off-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>

docs/devel/build-system: fix 'softmu' typo

Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Message-Id: <20181128153423.11916-1-cota@braap.org>
Signed-off-by: Laurent Vivier <laurent@vivier.eu>

qapi: fix flat union on uncovered branches conditionals

Default branches variant should use the member conditional.

This fixes compilation with --disable-replication.

Fixes: 335d10cd8e2c3bb6067804b095aaf6371fc1983e
Signed-off-by: Marc-André Lureau <marcandre.lureau@redhat.com>
Message-Id: <20181217204046.14861-1-marcandre.lureau@redhat.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
[Long line wrapped]
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qmp hmp: Make system_wakeup check wake-up support and run state

The qmp/hmp command 'system_wakeup' is simply a direct call to
'qemu_system_wakeup_request' from vl.c. This function verifies if
runstate is SUSPENDED and if the wake up reason is valid before
proceeding. However, no error or warning is thrown if any of those
pre-requirements isn't met. There is no way for the caller to
differentiate between a successful wakeup or an error state caused
when trying to wake up a guest that wasn't suspended.

This means that system_wakeup is silently failing, which can be
considered a bug. Adding error handling isn't an API break in this
case - applications that didn't check the result will remain broken,
the ones that check it will have a chance to deal with it.

Adding to that, the commit before previous created a new QMP API called
query-current-machine, with a new flag called wakeup-suspend-support,
that indicates if the guest has the capability of waking up from suspended
state. Although such guest will never reach SUSPENDED state and erroring
it out in this scenario would suffice, it is more informative for the user
to differentiate between a failure because the guest isn't suspended versus
a failure because the guest does not have support for wake up at all.

All this considered, this patch changes qmp_system_wakeup to check if
the guest is capable of waking up from suspend, and if it is suspended.
After this patch, this is the output of system_wakeup in a guest that
does not have wake-up from suspend support (ppc64):

(qemu) system_wakeup
wake-up from suspend is not supported by this guest
(qemu)

And this is the output of system_wakeup in a x86 guest that has the
support but isn't suspended:

(qemu) system_wakeup
Unable to wake up: guest is not in suspended state
(qemu)

Reported-by: Balamuruhan S <bala24@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Message-Id: <20181205194701.17836-4-danielhb413@gmail.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Acked-by: Eduardo Habkost <ehabkost@redhat.com>
Reviewed-by: Michael S. Tsirkin <mst@redhat.com>
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qga: update guest-suspend-ram and guest-suspend-hybrid descriptions

This patch updates the descriptions of 'guest-suspend-ram' and
'guest-suspend-hybrid' to mention that both commands relies now
on the proper support for wake up from suspend, retrieved by the
'wakeup-suspend-support' attribute of the 'query-current-machine'
QMP command.

Reported-by: Balamuruhan S <bala24@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Reviewed-by: Michael Roth <mdroth@linux.vnet.ibm.com>
Message-Id: <20181205194701.17836-3-danielhb413@gmail.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Acked-by: Eduardo Habkost <ehabkost@redhat.com>
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qmp: query-current-machine with wakeup-suspend-support

When issuing the qmp/hmp 'system_wakeup' command, what happens in a
nutshell is:

- qmp_system_wakeup_request set runstate to RUNNING, sets a wakeup_reason
and notify the event
- in the main_loop, all vcpus are paused, a system reset is issued, all
subscribers of wakeup_notifiers receives a notification, vcpus are then
resumed and the wake up QAPI event is fired

Note that this procedure alone doesn't ensure that the guest will awake
from SUSPENDED state - the subscribers of the wake up event must take
action to resume the guest, otherwise the guest will simply reboot. At
this moment, only the ACPI machines via acpi_pm1_cnt_init and xen_hvm_init
have wake-up from suspend support.

However, only the presence of 'system_wakeup' is required for QGA to
support 'guest-suspend-ram' and 'guest-suspend-hybrid' at this moment.
This means that the user/management will expect to suspend the guest using
one of those suspend commands and then resume execution using system_wakeup,
regardless of the support offered in system_wakeup in the first place.

This patch creates a new API called query-current-machine [1], that holds
a new flag called 'wakeup-suspend-support' that indicates if the guest
supports wake up from suspend via system_wakeup. The machine is considered
to implement wake-up support if a call to a new 'qemu_register_wakeup_support'
is made during its init, as it is now being done inside acpi_pm1_cnt_init
and xen_hvm_init. This allows for any other machine type to declare wake-up
support regardless of ACPI state or wakeup_notifiers subscription, making easier
for newer implementations that might have their own mechanisms in the future.

This is the expected output of query-current-machine when running a x86
guest:

{"execute" : "query-current-machine"}
{"return": {"wakeup-suspend-support": true}}

Running the same x86 guest, but with the --no-acpi option:

{"execute" : "query-current-machine"}
{"return": {"wakeup-suspend-support": false}}

This is the output when running a pseries guest:

{"execute" : "query-current-machine"}
{"return": {"wakeup-suspend-support": false}}

With this extra tool, management can avoid situations where a guest
that does not have proper suspend/wake capabilities ends up in
inconsistent state (e.g.
https://github.com/open-power-host-os/qemu/issues/31).

[1] the decision of creating the query-current-machine API is based
on discussions in the QEMU mailing list where it was decided that
query-target wasn't a proper place to store the wake-up flag, neither
was query-machines because this isn't a static property of the
machine object. This new API can then be used to store other
dynamic machine properties that are scattered around the code
ATM. More info at:
https://lists.gnu.org/archive/html/qemu-devel/2018-05/msg04235.html

Reported-by: Balamuruhan S <bala24@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Message-Id: <20181205194701.17836-2-danielhb413@gmail.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Acked-by: Eduardo Habkost <ehabkost@redhat.com>
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qmp: Split ShutdownCause host-qmp into quit and system-reset

It is interesting to know whether the shutdown cause was 'quit' or
'reset', especially when using "--no-reboot". In that case, a management
layer can now determine if the guest wanted a reboot or shutdown, and
can act accordingly.

Changes the output of the reason in the iotests from 'host-qmp' to
'host-qmp-quit'. This does not break compatibility because
the field was introduced in the same version.

Signed-off-by: Dominik Csapak <d.csapak@proxmox.com>
Message-Id: <20181205110131.23049-4-d.csapak@proxmox.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
[Commit message tweaked]
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qmp: Add reason to SHUTDOWN and RESET events

This makes it possible to determine what the exact reason was for
a RESET or a SHUTDOWN. A management layer might need the specific reason
of those events to determine which cleanups or other actions it needs to do.

This patch also updates the iotests to the new expected output that includes
the reason.

Signed-off-by: Dominik Csapak <d.csapak@proxmox.com>
Message-Id: <20181205110131.23049-3-d.csapak@proxmox.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
[Commit message tweaked]
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

qapi: Turn ShutdownCause into QAPI enum

Needed so the patch after next can add ShutdownCause to QMP events
SHUTDOWN and RESET.

Signed-off-by: Dominik Csapak <d.csapak@proxmox.com>
Message-Id: <20181205110131.23049-2-d.csapak@proxmox.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Signed-off-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>

Merge remote-tracking branch 'remotes/stsquad/tags/pull-hardfloat-and-gitdm-171218-3' into staging

Hardfloat + maintainers and gitdm

# gpg: Signature made Mon 17 Dec 2018 10:55:19 GMT
# gpg:                using RSA key FBD0DB095A9E2A44
# gpg: Good signature from "Alex Bennée (Master Work Key) <alex.bennee@linaro.org>"
# Primary key fingerprint: 6685 AE99 E751 67BC AFC8  DF35 FBD0 DB09 5A9E 2A44

* remotes/stsquad/tags/pull-hardfloat-and-gitdm-171218-3:
  hardfloat: implement float32/64 comparison
  hardfloat: implement float32/64 square root
  hardfloat: implement float32/64 fused multiply-add
  hardfloat: implement float32/64 division
  hardfloat: implement float32/64 multiplication
  hardfloat: implement float32/64 addition and subtraction
  fpu: introduce hardfloat
  tests/fp: add fp-bench
  softfloat: add float{32,64}_is_zero_or_normal
  softfloat: rename canonicalize to sf_canonicalize
  target/tricore: use float32_is_denormal
  softfloat: add float{32,64}_is_{de,}normal
  fp-test: pick TARGET_ARM to get its specialization
  MAINTAINERS: update status of FPU emulation
  contrib: add a basic gitdm config

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

tests/bios-tables-test: Sanitize test verbose output

Fix the extraneous extra blank lines in the test output when running with V=1.

Before:

    TEST: tests/bios-tables-test... (pid=25678)
      /i386/acpi/piix4:
    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/DSDT'

    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/DSDT'

    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/FACP'

    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/FACP'

    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/APIC'

    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/APIC'

    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/HPET'

    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/HPET'
    OK

After:

    TEST: tests/bios-tables-test... (pid=667)
      /i386/acpi/piix4:
    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/DSDT'
    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/DSDT'
    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/FACP'
    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/FACP'
    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/APIC'
    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/APIC'
    Looking for expected file 'tests/acpi-test-data/pc/HPET'
    Using expected file 'tests/acpi-test-data/pc/HPET'
    OK

Suggested-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>
Signed-off-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Reviewed-by: Igor Mammedov <imammedo@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests: acpi: remove not used ACPI_READ_GENERIC_ADDRESS macro

Signed-off-by: Igor Mammedov <imammedo@redhat.com>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
[thuth: Fixed conflicts with additional "qts" parameter]
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests: Exit boot-serial-test loop if child dies

There's no point in waiting 5 full minutes when there will be
no more output.  Compute timeout based on elapsed wall clock
time instead of N * delays, as the delay is a minimum sleep time.

Cc: Thomas Huth <thuth@redhat.com>
Cc: Laurent Vivier <lvivier@redhat.com>
Cc: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Reviewed-by: Wainer dos Santos Moschetta <wainersm@redhat.com>
[thuth: Replaced global_qtest with local qts variable]
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/pxe: Make test independent of global_qtest

global_qtest is not really required here, since boot_sector_test()
is already independent from that global variable.

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/prom-env: Make test independent of global_qtest

global_qtest is only needed here for one readl(). Let's replace it
with qtest_readl() and we can remove the global_qtest variable here.

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/machine-none: Make test independent of global_qtest

Apart from using qmp() in one spot, this test does not have any
dependencies to the global_qtest variable, so we can simply get
rid of it here by replacing the qmp() with qtest_qmp().

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/test-filter: Make tests independent of global_qtest

Apart from using qmp() in the qmp_discard_response() macro, these
tests do not have any dependencies to the global_qtest variable,
so we can simply get rid of it here by replacing the qmp() with
qtest_qmp() in the macro.

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/boot-serial: Get rid of global_qtest variable

The test does not use any of the functions that require global_qtest,
so we can simply get rid of this global variable here.

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/pvpanic: Make the pvpanic test independent of global_qtest

We want to get rid of global_qtest in the long run, thus do not
use the wrappers like inb() and outb() here anymore.

Reviewed-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/vmgenid: Make test independent of global_qtest

The biggest part has already been done in the previous patch, we now
only have to replace some few qmp() and readb() calls with the
corresponding qtest_*() functions to get there.

Acked-by: Igor Mammedov <imammedo@redhat.com>
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/acpi-utils: Drop dependence on global_qtest

As a general rule, we prefer avoiding implicit global state
because it makes code harder to safely copy and paste without
thinking about the global state.  Adjust the helper code to
use explicit state instead, and update all callers.

bios-tables-test no longer depends on global_qtest, now that it
passes explicit state through the testsuite data; an assert
proves this fact (although we will get rid of it later, once
global_qtest is gone).

Signed-off-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
Acked-by: Igor Mammedov <imammedo@redhat.com>
Tested-by: Igor Mammedov <imammedo@redhat.com>
[thuth: adapted patch to current master branch]
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

ivshmem-test: Drop dependence on global_qtest

Managing parallel connections to two different monitors via
the implicit global_qtest makes it hard to copy-and-paste code
to tests that are not aware of the implicit state.  Since we
have already fixed qpci to avoid global_qtest, we can now
simplify by not using global_qtest anywhere in ivshmem-test.

We can assert that the conversion is correct by checking that
global_qtest remains NULL throughout the test (a later patch
that changes global_qtest to not be a public global variable
will drop the assertions).

Signed-off-by: Eric Blake <eblake@redhat.com>
[thuth: Dropped the changes to test_ivshmem_hotplug() - will be fixed later]
Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

tests/libqos/pci: Make PCI access functions independent of global_qtest

QPCIBus already tracks QTestState, so use that state instead of an
implicit reliance on global_qtest.

Based on an earlier patch ("libqos: Use explicit QTestState for pci
operations") from Eric Blake.

Signed-off-by: Thomas Huth <thuth@redhat.com>

Merge remote-tracking branch 'remotes/rth/tags/pull-tcg-20181216' into staging

- Remove retranslation remenents
- Return success from patch_reloc
- Preserve 32-bit values as zero-extended on x86_64
- Make bswap during memory ops as optional
- Cleanup xxhash
- Revert constant pooling for tcg/sparc/

# gpg: Signature made Mon 17 Dec 2018 03:25:21 GMT
# gpg:                using RSA key 64DF38E8AF7E215F
# gpg: Good signature from "Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>"
# Primary key fingerprint: 7A48 1E78 868B 4DB6 A85A  05C0 64DF 38E8 AF7E 215F

* remotes/rth/tags/pull-tcg-20181216: (33 commits)
  xxhash: match output against the original xxhash32
  include: move exec/tb-hash-xx.h to qemu/xxhash.h
  exec: introduce qemu_xxhash{2,4,5,6,7}
  qht-bench: document -p flag
  tcg: Drop nargs from tcg_op_insert_{before,after}
  tcg/mips: Improve the add2/sub2 command to use TCG_TARGET_REG_BITS
  tcg: Add TCG_TARGET_HAS_MEMORY_BSWAP
  tcg/optimize: Optimize bswap
  tcg: Clean up generic bswap64
  tcg: Clean up generic bswap32
  tcg/i386: Add setup_guest_base_seg for FreeBSD
  tcg/i386: Precompute all guest_base parameters
  tcg/i386: Assume 32-bit values are zero-extended
  tcg/i386: Implement INDEX_op_extr{lh}_i64_i32 for 32-bit guests
  tcg/i386: Propagate is64 to tcg_out_qemu_ld_slow_path
  tcg/i386: Propagate is64 to tcg_out_qemu_ld_direct
  tcg/s390x: Return false on failure from patch_reloc
  tcg/ppc: Return false on failure from patch_reloc
  tcg/arm: Return false on failure from patch_reloc
  tcg/aarch64: Return false on failure from patch_reloc
  ...

Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

.shippable.yml: disable the win cross tests

The pkg.mxe.cc package repositories have been down for the last two
weeks causing the builds to fail when shippable re-builds the
containers.

This is really just a sticking plaster until we can get our own docker
hub images properly setup so we can avoid having dependencies on
external repos.

Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Acked-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Message-id: 20181214151718.5041-1-alex.bennee@linaro.org
Cc: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Signed-off-by: Peter Maydell <peter.maydell@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 comparison

Performance results for fp-bench:

Host: Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
cmp-single: 110.98 MFlops
cmp-double: 107.12 MFlops
- after:
cmp-single: 506.28 MFlops
cmp-double: 524.77 MFlops

Note that flattening both eq and eq_signaling versions
would give us extra performance (695v506, 615v524 Mflops
for single/double, respectively) but this would emit two
essentially identical functions for each eq/signaling pair,
which is a waste.

Aggregate performance improvement for the last few patches:
[ all charts in png: https://imgur.com/a/4yV8p ]

1. Host: Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz

                   qemu-aarch64 NBench score; higher is better
                 Host: Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz

  16 +-+-----------+-------------+----===-------+---===-------+-----------+-+
  14 +-+..........................@@@&&.=.......@@@&&.=...................+-+
  12 +-+..........................@.@.&.=.......@.@.&.=.....+befor===     +-+
  10 +-+..........................@.@.&.=.......@.@.&.=.....+ad@@&& =     +-+
   8 +-+.......................$$$%.@.&.=.......@.@.&.=.....+  @@u& =     +-+
   6 +-+............@@@&&=+***##.$%.@.&.=***##$$%+@.&.=..###$$%%@i& =     +-+
   4 +-+.......###$%%.@.&=.*.*.#.$%.@.&.=*.*.#.$%.@.&.=+**.#+$ +@m& =     +-+
   2 +-+.....***.#$.%.@.&=.*.*.#.$%.@.&.=*.*.#.$%.@.&.=.**.#+$+sqr& =     +-+
   0 +-+-----***##$%%@@&&=-***##$$%@@&&==***##$$%@@&&==-**##$$%+cmp==-----+-+
            FOURIER    NEURAL NELU DECOMPOSITION         gmean

                              qemu-aarch64 SPEC06fp (test set) speedup over QEMU 4c2c1015905
                                      Host: Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
                                            error bars: 95% confidence interval

  4.5 +-+---+-----+----+-----+-----+-&---+-----+----+-----+-----+-----+----+-----+-----+-----+-----+----+-----+---+-+
    4 +-+..........................+@@+...........................................................................+-+
  3.5 +-+..............%%@&.........@@..............%%@&............................................+++dsub       +-+
  2.5 +-+....&&+.......%%@&.......+%%@..+%%&+..@@&+.%%@&....................................+%%&+.+%@&++%%@&      +-+
    2 +-+..+%%&..+%@&+.%%@&...+++..%%@...%%&.+$$@&..%%@&..%%@&.......+%%&+.%%@&+......+%%@&.+%%&++$$@&++d%@&  %%@&+-+
  1.5 +-+**#$%&**#$@&**#%@&**$%@**#$%@**#$%&**#$@&**$%@&*#$%@**#$%@**#$%&**#%@&**$%@&*#$%@**#$%&**#$@&*+f%@&**$%@&+-+
  0.5 +-+**#$%&**#$@&**#%@&**$%@**#$%@**#$%&**#$@&**$%@&*#$%@**#$%@**#$%&**#%@&**$%@&*#$%@**#$%&**#$@&+sqr@&**$%@&+-+
    0 +-+**#$%&**#$@&**#%@&**$%@**#$%@**#$%&**#$@&**$%@&*#$%@**#$%@**#$%&**#%@&**$%@&*#$%@**#$%&**#$@&*+cmp&**$%@&+-+
  410.bw416.gam433.434.z435.436.cac437.lesli444.447.de450.so453454.ca459.GemsF465.tont470.lb4482.sphinxgeomean

2. Host: ARM Aarch64 A57 @ 2.4GHz

                    qemu-aarch64 NBench score; higher is better
                 Host: Applied Micro X-Gene, Aarch64 A57 @ 2.4 GHz

    5 +-+-----------+-------------+-------------+-------------+-----------+-+
  4.5 +-+........................................@@@&==...................+-+
  3 4 +-+..........................@@@&==........@.@&.=.....+before       +-+
    3 +-+..........................@.@&.=........@.@&.=.....+ad@@@&==     +-+
  2.5 +-+.....................##$$%%.@&.=........@.@&.=.....+  @m@& =     +-+
    2 +-+............@@@&==.***#.$.%.@&.=.***#$$%%.@&.=.***#$$%%d@& =     +-+
  1.5 +-+.....***#$$%%.@&.=.*.*#.$.%.@&.=.*.*#.$.%.@&.=.*.*#+$ +f@& =     +-+
  0.5 +-+.....*.*#.$.%.@&.=.*.*#.$.%.@&.=.*.*#.$.%.@&.=.*.*#+$+sqr& =     +-+
    0 +-+-----***#$$%%@@&==-***#$$%%@@&==-***#$$%%@@&==-***#$$%+cmp==-----+-+
             FOURIER    NEURAL NLU DECOMPOSITION         gmean

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 square root

Performance results for fp-bench:

Host: Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
sqrt-single: 42.30 MFlops
sqrt-double: 22.97 MFlops
- after:
sqrt-single: 311.42 MFlops
sqrt-double: 311.08 MFlops

Here USE_FP makes a huge difference for f64's, with throughput
going from ~200 MFlops to ~300 MFlops.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 fused multiply-add

Performance results for fp-bench:

1. Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
fma-single: 74.73 MFlops
fma-double: 74.54 MFlops
- after:
fma-single: 203.37 MFlops
fma-double: 169.37 MFlops

2. ARM Aarch64 A57 @ 2.4GHz
- before:
fma-single: 23.24 MFlops
fma-double: 23.70 MFlops
- after:
fma-single: 66.14 MFlops
fma-double: 63.10 MFlops

3. IBM POWER8E @ 2.1 GHz
- before:
fma-single: 37.26 MFlops
fma-double: 37.29 MFlops
- after:
fma-single: 48.90 MFlops
fma-double: 59.51 MFlops

Here having 3FP64 set to 1 pays off for x86_64:
[1] 170.15 vs [0] 153.12 MFlops

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 division

Performance results for fp-bench:

1. Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
div-single: 34.84 MFlops
div-double: 34.04 MFlops
- after:
div-single: 275.23 MFlops
div-double: 216.38 MFlops

2. ARM Aarch64 A57 @ 2.4GHz
- before:
div-single: 9.33 MFlops
div-double: 9.30 MFlops
- after:
div-single: 51.55 MFlops
div-double: 15.09 MFlops

3. IBM POWER8E @ 2.1 GHz
- before:
div-single: 25.65 MFlops
div-double: 24.91 MFlops
- after:
div-single: 96.83 MFlops
div-double: 31.01 MFlops

Here setting 2FP64_USE_FP to 1 pays off for x86_64:
[1] 215.97 vs [0] 62.15 MFlops

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 multiplication

Performance results for fp-bench:

1. Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
mul-single: 126.91 MFlops
mul-double: 118.28 MFlops
- after:
mul-single: 258.02 MFlops
mul-double: 197.96 MFlops

2. ARM Aarch64 A57 @ 2.4GHz
- before:
mul-single: 37.42 MFlops
mul-double: 38.77 MFlops
- after:
mul-single: 73.41 MFlops
mul-double: 76.93 MFlops

3. IBM POWER8E @ 2.1 GHz
- before:
mul-single: 58.40 MFlops
mul-double: 59.33 MFlops
- after:
mul-single: 60.25 MFlops
mul-double: 94.79 MFlops

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

hardfloat: implement float32/64 addition and subtraction

Performance results (single and double precision) for fp-bench:

1. Intel(R) Core(TM) i7-6700K CPU @ 4.00GHz
- before:
add-single: 135.07 MFlops
add-double: 131.60 MFlops
sub-single: 130.04 MFlops
sub-double: 133.01 MFlops
- after:
add-single: 443.04 MFlops
add-double: 301.95 MFlops
sub-single: 411.36 MFlops
sub-double: 293.15 MFlops

2. ARM Aarch64 A57 @ 2.4GHz
- before:
add-single: 44.79 MFlops
add-double: 49.20 MFlops
sub-single: 44.55 MFlops
sub-double: 49.06 MFlops
- after:
add-single: 93.28 MFlops
add-double: 88.27 MFlops
sub-single: 91.47 MFlops
sub-double: 88.27 MFlops

3. IBM POWER8E @ 2.1 GHz
- before:
add-single: 72.59 MFlops
add-double: 72.27 MFlops
sub-single: 75.33 MFlops
sub-double: 70.54 MFlops
- after:
add-single: 112.95 MFlops
add-double: 201.11 MFlops
sub-single: 116.80 MFlops
sub-double: 188.72 MFlops

Note that the IBM and ARM machines benefit from having
HARDFLOAT_2F{32,64}_USE_FP set to 0. Otherwise their performance
can suffer significantly:
- IBM Power8:
add-single: [1] 54.94 vs [0] 116.37 MFlops
add-double: [1] 58.92 vs [0] 201.44 MFlops
- Aarch64 A57:
add-single: [1] 80.72 vs [0] 93.24 MFlops
add-double: [1] 82.10 vs [0] 88.18 MFlops

On the Intel machine, having 2F64 set to 1 pays off, but it
doesn't for 2F32:
- Intel i7-6700K:
add-single: [1] 285.79 vs [0] 426.70 MFlops
add-double: [1] 302.15 vs [0] 278.82 MFlops

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

fpu: introduce hardfloat

The appended paves the way for leveraging the host FPU for a subset
of guest FP operations. For most guest workloads (e.g. FP flags
aren't ever cleared, inexact occurs often and rounding is set to the
default [to nearest]) this will yield sizable performance speedups.

The approach followed here avoids checking the FP exception flags register.
See the added comment for details.

This assumes that QEMU is running on an IEEE754-compliant FPU and
that the rounding is set to the default (to nearest). The
implementation-dependent specifics of the FPU should not matter; things
like tininess detection and snan representation are still dealt with in
soft-fp. However, this approach will break on most hosts if we compile
QEMU with flags that break IEEE compatibility. There is no way to detect
all of these flags at compilation time, but at least we check for
-ffast-math (which defines __FAST_MATH__) and disable hardfloat
(plus emit a #warning) when it is set.

This patch just adds common code. Some operations will be migrated
to hardfloat in subsequent patches to ease bisection.

Note: some architectures (at least PPC, there might be others) clear
the status flags passed to softfloat before most FP operations. This
precludes the use of hardfloat, so to avoid introducing a performance
regression for those targets, we add a flag to disable hardfloat.
In the long run though it would be good to fix the targets so that
at least the inexact flag passed to softfloat is indeed sticky.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

tests/fp: add fp-bench

These microbenchmarks will allow us to measure the performance impact of
FP emulation optimizations. Note that we can measure both directly the impact
on the softfloat functions (with "-t soft"), or the impact on an
emulated workload (call with "-t host" and run under qemu user-mode).

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

softfloat: add float{32,64}_is_zero_or_normal

These will gain some users very soon.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

softfloat: rename canonicalize to sf_canonicalize

glibc >= 2.25 defines canonicalize in commit eaf5ad0
(Add canonicalize, canonicalizef, canonicalizel., 2016-10-26).

Given that we'll be including <math.h> soon, prepare
for this by prefixing our canonicalize() with sf_ to avoid
clashing with the libc's canonicalize().

Reported-by: Bastian Koppelmann <kbastian@mail.uni-paderborn.de>
Tested-by: Bastian Koppelmann <kbastian@mail.uni-paderborn.de>
Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

target/tricore: use float32_is_denormal

Reviewed-by: Bastian Koppelmann <kbastian@mail.uni-paderborn.de>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

softfloat: add float{32,64}_is_{de,}normal

This paves the way for upcoming work.

Reviewed-by: Bastian Koppelmann <kbastian@mail.uni-paderborn.de>
Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

fp-test: pick TARGET_ARM to get its specialization

This gets rid of the muladd errors due to not raising the invalid flag.

- Before:
Errors found in f64_mulAdd, rounding near_even, tininess before rounding:
+000.0000000000000  +7FF.0000000000000  +7FF.FFFFFFFFFFFFF
        => +7FF.FFFFFFFFFFFFF .....  expected -7FF.FFFFFFFFFFFFF v....
[...]

- After:
In 6133248 tests, no errors found in f64_mulAdd, rounding near_even, tininess before rounding.
[...]

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Tested-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>

MAINTAINERS: update status of FPU emulation

Given I've spent a fair amount of time around this code now I'm
putting myself forward as a maintainer. Also given that the code has
been extensively re-written and has testing and new incoming features
it is probably more than just Odd Fixes.

Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Reviewed-by: Philippe Mathieu-Daudé <philmd@redhat.com>
Reviewed-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

contrib: add a basic gitdm config

This is a QEMU specific version of a gitdm config for generating
reports on the contributor base of the project. I've added enough
group maps and domain aliases to ensure the current top ten is as
reflective as it can be. As of this commit running:

  git log --numstat --since "Last Year" | gitdm -n -l 10

Reports:

  Top changeset contributors by employer
  Red Hat                   3172 (44.3%)
  Linaro                    1153 (16.1%)
  (None)                     549 (7.7%)
  IBM                        348 (4.9%)
  Academics (various)        170 (2.4%)
  Virtuozzo                  168 (2.3%)
  Wave Computing             118 (1.6%)
  Xilinx                     102 (1.4%)
  Igalia                      93 (1.3%)
  Cadence Design Systems      88 (1.2%)

  Top lines changed by employer
  Red Hat                   144092 (28.1%)
  Cadence Design Systems    126554 (24.6%)
  Linaro                    77480 (15.1%)
  Wave Computing            33134 (6.5%)
  SiFive                    14392 (2.8%)
  IBM                       12219 (2.4%)
  (None)                    11948 (2.3%)
  Academics (various)       10447 (2.0%)
  Virtuozzo                 10445 (2.0%)
  CodeWeavers               9179 (1.8%)

Signed-off-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Reviewed-by: Daniel P. Berrangé <berrange@redhat.com>
Reviewed-by: Markus Armbruster <armbru@redhat.com>
Reviewed-by: Aleksandar Markovic <amarkovic@wavecomp.com>

xxhash: match output against the original xxhash32

Change the order in which we extract a/b and c/d to
match the output of the upstream xxhash32.

Tested with:
  https://github.com/cota/xxhash/tree/qemu

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Tested-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

include: move exec/tb-hash-xx.h to qemu/xxhash.h

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

exec: introduce qemu_xxhash{2,4,5,6,7}

Before moving them all to include/qemu/xxhash.h.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

qht-bench: document -p flag

Which we forgot to do in bd224fce60 ("qht-bench: add -p flag
to precompute hash values", 2018-09-26).

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg: Drop nargs from tcg_op_insert_{before,after}

It's unused since 75e8b9b7aa0b95a761b9add7e2f09248b101a392.

Signed-off-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Message-Id: <20181209193749.12277-9-cota@braap.org>
Reviewed-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/mips: Improve the add2/sub2 command to use TCG_TARGET_REG_BITS

Instead of hard coding 31 for the shift right use TCG_TARGET_REG_BITS - 1.

Signed-off-by: Alistair Francis <alistair.francis@wdc.com>
Message-Id: <7dfbddf7014a595150aa79011ddb342c3cc17ec3.1544648105.git.alistair.francis@wdc.com>
Reviewed-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg: Add TCG_TARGET_HAS_MEMORY_BSWAP

For now, defined universally as true, since we previously required
backends to implement swapped memory operations.  Future patches
may now remove that support where it is onerous.

Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/optimize: Optimize bswap

Somehow we forgot these operations, once upon a time.
This will allow immediate stores to have their bswap
optimized away.

Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg: Clean up generic bswap64

Based on the only current user, Sparc:

New code uses 2 constants that take 2 insns to load from constant pool,
plus 13.  Old code used 6 constants that took 1 or 2 insns to create,
plus 21.  The result is a new total of 17 vs an old total of 29.

Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg: Clean up generic bswap32

Based on the only current user, Sparc:

New code uses 1 constant that takes 2 insns to create, plus 8.
Old code used 2 constants that took 2 insns to create, plus 9.
The result is a new total of 10 vs an old total of 13.

Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Add setup_guest_base_seg for FreeBSD

Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Precompute all guest_base parameters

These values are constant between all qemu_ld/st invocations;
there is no need to figure this out each time.  If we cannot
use a segment or an offset directly for guest_base, load the
value into a register in the prologue.

Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Assume 32-bit values are zero-extended

We now have an invariant that all TCG_TYPE_I32 values are
zero-extended, which means that we do not need to extend
them again during qemu_ld/st, either explicitly via a separate
tcg_out_ext32u or implicitly via P_ADDR32.

Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Implement INDEX_op_extr{lh}_i64_i32 for 32-bit guests

This preserves the invariant that all TCG_TYPE_I32 values are
zero-extended in the 64-bit host register.

Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Propagate is64 to tcg_out_qemu_ld_slow_path

This helps preserve the invariant that all TCG_TYPE_I32 values
are stored zero-extended in the 64-bit host registers.

Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Propagate is64 to tcg_out_qemu_ld_direct

This helps preserve the invariant that all TCG_TYPE_I32 values
are stored zero-extended in the 64-bit host registers.

Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/s390x: Return false on failure from patch_reloc

This does require an extra two checks within the slow paths
to replace the assert that we're moving.  Also add two checks
within existing functions that lacked any kind of assert for
out of range branch.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/ppc: Return false on failure from patch_reloc

The reloc_pc{14,24}_val routines retain their asserts.
Use these directly within the slow paths.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/arm: Return false on failure from patch_reloc

This does require an extra two checks within the slow paths
to replace the assert that we're moving.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/aarch64: Return false on failure from patch_reloc

This does require an extra two checks within the slow paths
to replace the assert that we're moving.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Return false on failure from patch_reloc

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg: Return success from patch_reloc

This will move the assert for success from within (subroutines of)
patch_reloc into the callers.  It will also let new code do something
different when a relocation is out of range.

For the moment, all backends are trivially converted to return true.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/mips: Remove retranslation code

There is no longer a need for preserving branch offset operands,
as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/sparc: Remove retranslation code

There is no longer a need for preserving branch offset operands,
as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/s390: Remove retranslation code

There is no longer a need for preserving branch offset operands,
as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/ppc: Fold away "noaddr" branch routines

There is no longer a need for preserving branch offset operands,
as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/arm: Fold away "noaddr" branch routines

There are one use apiece for these.  There is no longer a need for
preserving branch offset operands, as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/arm: Remove reloc_pc24_atomic

It is unused since 3fb53fb4d12f2e7833bd1659e6013237b130ef20.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/aarch64: Fold away "noaddr" branch routines

There are one use apiece for these.  There is no longer a need for
preserving branch offset operands, as we no longer re-translate.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/aarch64: Remove reloc_pc26_atomic

It is unused since b68686bd4bfeb70040b4099df993dfa0b4f37b03.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Move TCG_REG_CALL_STACK from define to enum

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>

tcg/i386: Always use %ebp for TCG_AREG0

For x86_64, this can remove a REX prefix resulting in smaller code
when manipulating globals of type i32, as we move them between backing
store via cpu_env, aka TCG_AREG0.

Reviewed-by: Alex Bennée <alex.bennee@linaro.org>
Reviewed-by: Emilio G. Cota <cota@braap.org>
Signed-off-by: Richard Henderson <richard.henderson@linaro.org>