Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  Simulator-mips64.cpp   Sprache: C

 
/* -*- Mode: C++; tab-width: 8; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 2 -*-
 * vim: set ts=8 sts=2 et sw=2 tw=80: */

// Copyright 2011 the V8 project authors. All rights reserved.
// Redistribution and use in source and binary forms, with or without
// modification, are permitted provided that the following conditions are
// met:
//
//     * Redistributions of source code must retain the above copyright
//       notice, this list of conditions and the following disclaimer.
//     * Redistributions in binary form must reproduce the above
//       copyright notice, this list of conditions and the following
//       disclaimer in the documentation and/or other materials provided
//       with the distribution.
//     * Neither the name of Google Inc. nor the names of its
//       contributors may be used to endorse or promote products derived
//       from this software without specific prior written permission.
//
// THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
// "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
// LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
// A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
// OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
// SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
// LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
// DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
// THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
// (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
// OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.

#include "jit/mips64/Simulator-mips64.h"

#include "mozilla/Casting.h"
#include "mozilla/FloatingPoint.h"
#include "mozilla/IntegerPrintfMacros.h"
#include "mozilla/Likely.h"
#include "mozilla/MathAlgorithms.h"

#include <float.h>
#include <limits>

#include "jit/AtomicOperations.h"
#include "jit/mips64/Assembler-mips64.h"
#include "js/Conversions.h"
#include "js/UniquePtr.h"
#include "js/Utility.h"
#include "threading/LockGuard.h"
#include "vm/JSContext.h"
#include "vm/Runtime.h"
#include "wasm/WasmInstance.h"
#include "wasm/WasmSignalHandlers.h"

#define I8(v) static_cast<int8_t>(v)
#define I16(v) static_cast<int16_t>(v)
#define U16(v) static_cast<uint16_t>(v)
#define I32(v) static_cast<int32_t>(v)
#define U32(v) static_cast<uint32_t>(v)
#define I64(v) static_cast<int64_t>(v)
#define U64(v) static_cast<uint64_t>(v)
#define I128(v) static_cast<__int128_t>(v)
#define U128(v) static_cast<__uint128_t>(v)

#define I32_CHECK(v)                   \
  ({                                   \
    MOZ_ASSERT(I64(I32(v)) == I64(v)); \
    I32((v));                          \
  })

namespace js {
namespace jit {

static const Instr kCallRedirInstr =
    op_special | MAX_BREAK_CODE << FunctionBits | ff_break;

// Utils functions.
static uint32_t GetFCSRConditionBit(uint32_t cc) {
  if (cc == 0) {
    return 23;
  }
  return 24 + cc;
}

// -----------------------------------------------------------------------------
// MIPS assembly various constants.

class SimInstruction {
 public:
  enum {
    kInstrSize = 4,
    // On MIPS PC cannot actually be directly accessed. We behave as if PC was
    // always the value of the current instruction being executed.
    kPCReadOffset = 0
  };

  // Get the raw instruction bits.
  inline Instr instructionBits() const {
    return *reinterpret_cast<const Instr*>(this);
  }

  // Set the raw instruction bits to value.
  inline void setInstructionBits(Instr value) {
    *reinterpret_cast<Instr*>(this) = value;
  }

  // Read one particular bit out of the instruction bits.
  inline int bit(int nr) const { return (instructionBits() >> nr) & 1; }

  // Read a bit field out of the instruction bits.
  inline int bits(int hi, int lo) const {
    return (instructionBits() >> lo) & ((2 << (hi - lo)) - 1);
  }

  // Instruction type.
  enum Type { kRegisterType, kImmediateType, kJumpType, kUnsupported = -1 };

  // Get the encoding type of the instruction.
  Type instructionType() const;

  // Accessors for the different named fields used in the MIPS encoding.
  inline OpcodeField opcodeValue() const {
    return static_cast<OpcodeField>(
        bits(OpcodeShift + OpcodeBits - 1, OpcodeShift));
  }

  inline int rsValue() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType ||
               instructionType() == kImmediateType);
    return bits(RSShift + RSBits - 1, RSShift);
  }

  inline int rtValue() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType ||
               instructionType() == kImmediateType);
    return bits(RTShift + RTBits - 1, RTShift);
  }

  inline int rdValue() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType);
    return bits(RDShift + RDBits - 1, RDShift);
  }

  inline int saValue() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType);
    return bits(SAShift + SABits - 1, SAShift);
  }

  inline int functionValue() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType ||
               instructionType() == kImmediateType);
    return bits(FunctionShift + FunctionBits - 1, FunctionShift);
  }

  inline int fdValue() const { return bits(FDShift + FDBits - 1, FDShift); }

  inline int fsValue() const { return bits(FSShift + FSBits - 1, FSShift); }

  inline int ftValue() const { return bits(FTShift + FTBits - 1, FTShift); }

  inline int frValue() const { return bits(FRShift + FRBits - 1, FRShift); }

  // Float Compare condition code instruction bits.
  inline int fcccValue() const {
    return bits(FCccShift + FCccBits - 1, FCccShift);
  }

  // Float Branch condition code instruction bits.
  inline int fbccValue() const {
    return bits(FBccShift + FBccBits - 1, FBccShift);
  }

  // Float Branch true/false instruction bit.
  inline int fbtrueValue() const {
    return bits(FBtrueShift + FBtrueBits - 1, FBtrueShift);
  }

  // Return the fields at their original place in the instruction encoding.
  inline OpcodeField opcodeFieldRaw() const {
    return static_cast<OpcodeField>(instructionBits() & OpcodeMask);
  }

  inline int rsFieldRaw() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType ||
               instructionType() == kImmediateType);
    return instructionBits() & RSMask;
  }

  // Same as above function, but safe to call within instructionType().
  inline int rsFieldRawNoAssert() const { return instructionBits() & RSMask; }

  inline int rtFieldRaw() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType ||
               instructionType() == kImmediateType);
    return instructionBits() & RTMask;
  }

  inline int rdFieldRaw() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType);
    return instructionBits() & RDMask;
  }

  inline int saFieldRaw() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kRegisterType);
    return instructionBits() & SAMask;
  }

  inline int functionFieldRaw() const {
    return instructionBits() & FunctionMask;
  }

  // Get the secondary field according to the opcode.
  inline int secondaryValue() const {
    OpcodeField op = opcodeFieldRaw();
    switch (op) {
      case op_special:
      case op_special2:
        return functionValue();
      case op_cop1:
        return rsValue();
      case op_regimm:
        return rtValue();
      default:
        return ff_null;
    }
  }

  inline int32_t imm16Value() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kImmediateType);
    return bits(Imm16Shift + Imm16Bits - 1, Imm16Shift);
  }

  inline int32_t imm26Value() const {
    MOZ_ASSERT(instructionType() == kJumpType);
    return bits(Imm26Shift + Imm26Bits - 1, Imm26Shift);
  }

  // Say if the instruction should not be used in a branch delay slot.
  bool isForbiddenInBranchDelay() const;
  // Say if the instruction 'links'. e.g. jal, bal.
  bool isLinkingInstruction() const;
  // Say if the instruction is a debugger break/trap.
  bool isTrap() const;

 private:
  SimInstruction() = delete;
  SimInstruction(const SimInstruction& other) = delete;
  void operator=(const SimInstruction& other) = delete;
};

bool SimInstruction::isForbiddenInBranchDelay() const {
  const int op = opcodeFieldRaw();
  switch (op) {
    case op_j:
    case op_jal:
    case op_beq:
    case op_bne:
    case op_blez:
    case op_bgtz:
    case op_beql:
    case op_bnel:
    case op_blezl:
    case op_bgtzl:
      return true;
    case op_regimm:
      switch (rtFieldRaw()) {
        case rt_bltz:
        case rt_bgez:
        case rt_bltzal:
        case rt_bgezal:
          return true;
        default:
          return false;
      };
      break;
    case op_special:
      switch (functionFieldRaw()) {
        case ff_jr:
        case ff_jalr:
          return true;
        default:
          return false;
      };
      break;
    default:
      return false;
  };
}

bool SimInstruction::isLinkingInstruction() const {
  const int op = opcodeFieldRaw();
  switch (op) {
    case op_jal:
      return true;
    case op_regimm:
      switch (rtFieldRaw()) {
        case rt_bgezal:
        case rt_bltzal:
          return true;
        default:
          return false;
      };
    case op_special:
      switch (functionFieldRaw()) {
        case ff_jalr:
          return true;
        default:
          return false;
      };
    default:
      return false;
  };
}

bool SimInstruction::isTrap() const {
  if (opcodeFieldRaw() != op_special) {
    return false;
  } else {
    switch (functionFieldRaw()) {
      case ff_break:
        return instructionBits() != kCallRedirInstr;
      case ff_tge:
      case ff_tgeu:
      case ff_tlt:
      case ff_tltu:
      case ff_teq:
      case ff_tne:
        return bits(15, 6) != kWasmTrapCode;
      default:
        return false;
    };
  }
}

SimInstruction::Type SimInstruction::instructionType() const {
  switch (opcodeFieldRaw()) {
    case op_special:
      switch (functionFieldRaw()) {
        case ff_jr:
        case ff_jalr:
        case ff_sync:
        case ff_break:
        case ff_sll:
        case ff_dsll:
        case ff_dsll32:
        case ff_srl:
        case ff_dsrl:
        case ff_dsrl32:
        case ff_sra:
        case ff_dsra:
        case ff_dsra32:
        case ff_sllv:
        case ff_dsllv:
        case ff_srlv:
        case ff_dsrlv:
        case ff_srav:
        case ff_dsrav:
        case ff_mfhi:
        case ff_mflo:
        case ff_mult:
        case ff_dmult:
        case ff_multu:
        case ff_dmultu:
        case ff_div:
        case ff_ddiv:
        case ff_divu:
        case ff_ddivu:
        case ff_add:
        case ff_dadd:
        case ff_addu:
        case ff_daddu:
        case ff_sub:
        case ff_dsub:
        case ff_subu:
        case ff_dsubu:
        case ff_and:
        case ff_or:
        case ff_xor:
        case ff_nor:
        case ff_slt:
        case ff_sltu:
        case ff_tge:
        case ff_tgeu:
        case ff_tlt:
        case ff_tltu:
        case ff_teq:
        case ff_tne:
        case ff_movz:
        case ff_movn:
        case ff_movci:
          return kRegisterType;
        default:
          return kUnsupported;
      };
      break;
    case op_special2:
      switch (functionFieldRaw()) {
        case ff_mul:
        case ff_clz:
        case ff_dclz:
          return kRegisterType;
        default:
          return kUnsupported;
      };
      break;
    case op_special3:
      switch (functionFieldRaw()) {
        case ff_ins:
        case ff_dins:
        case ff_dinsm:
        case ff_dinsu:
        case ff_ext:
        case ff_dext:
        case ff_dextm:
        case ff_dextu:
        case ff_bshfl:
        case ff_dbshfl:
          return kRegisterType;
        default:
          return kUnsupported;
      };
      break;
    case op_cop1:  // Coprocessor instructions.
      switch (rsFieldRawNoAssert()) {
        case rs_bc1:  // Branch on coprocessor condition.
          return kImmediateType;
        default:
          return kRegisterType;
      };
      break;
    case op_cop1x:
      return kRegisterType;
      // 16 bits Immediate type instructions. e.g.: addi dest, src, imm16.
    case op_regimm:
    case op_beq:
    case op_bne:
    case op_blez:
    case op_bgtz:
    case op_addi:
    case op_daddi:
    case op_addiu:
    case op_daddiu:
    case op_slti:
    case op_sltiu:
    case op_andi:
    case op_ori:
    case op_xori:
    case op_lui:
    case op_beql:
    case op_bnel:
    case op_blezl:
    case op_bgtzl:
    case op_lb:
    case op_lbu:
    case op_lh:
    case op_lhu:
    case op_lw:
    case op_lwu:
    case op_lwl:
    case op_lwr:
    case op_ll:
    case op_lld:
    case op_ld:
    case op_ldl:
    case op_ldr:
    case op_sb:
    case op_sh:
    case op_sw:
    case op_swl:
    case op_swr:
    case op_sc:
    case op_scd:
    case op_sd:
    case op_sdl:
    case op_sdr:
    case op_lwc1:
    case op_ldc1:
    case op_swc1:
    case op_sdc1:
      return kImmediateType;
      // 26 bits immediate type instructions. e.g.: j imm26.
    case op_j:
    case op_jal:
      return kJumpType;
    default:
      return kUnsupported;
  };
  return kUnsupported;
}

// C/C++ argument slots size.
const int kCArgSlotCount = 0;
const int kCArgsSlotsSize = kCArgSlotCount * sizeof(uintptr_t);
const int kBranchReturnOffset = 2 * SimInstruction::kInstrSize;

class CachePage {
 public:
  static const int LINE_VALID = 0;
  static const int LINE_INVALID = 1;

  static const int kPageShift = 12;
  static const int kPageSize = 1 << kPageShift;
  static const int kPageMask = kPageSize - 1;
  static const int kLineShift = 2;  // The cache line is only 4 bytes right now.
  static const int kLineLength = 1 << kLineShift;
  static const int kLineMask = kLineLength - 1;

  CachePage() { memset(&validity_map_, LINE_INVALID, sizeof(validity_map_)); }

  char* validityByte(int offset) {
    return &validity_map_[offset >> kLineShift];
  }

  char* cachedData(int offset) { return &data_[offset]; }

 private:
  char data_[kPageSize];  // The cached data.
  static const int kValidityMapSize = kPageSize >> kLineShift;
  char validity_map_[kValidityMapSize];  // One byte per line.
};

// Protects the icache() and redirection() properties of the
// Simulator.
class AutoLockSimulatorCache : public LockGuard<Mutex> {
  using Base = LockGuard<Mutex>;

 public:
  explicit AutoLockSimulatorCache()
      : Base(SimulatorProcess::singleton_->cacheLock_) {}
};

mozilla::Atomic<size_t, mozilla::ReleaseAcquire>
    SimulatorProcess::ICacheCheckingDisableCount(
        1);  // Checking is disabled by default.
SimulatorProcess* SimulatorProcess::singleton_ = nullptr;

int64_t Simulator::StopSimAt = -1;

Simulator* Simulator::Create() {
  auto sim = MakeUnique<Simulator>();
  if (!sim) {
    return nullptr;
  }

  if (!sim->init()) {
    return nullptr;
  }

  int64_t stopAt;
  char* stopAtStr = getenv("MIPS_SIM_STOP_AT");
  if (stopAtStr && sscanf(stopAtStr, "%" PRIi64, &stopAt) == 1) {
    fprintf(stderr, "\nStopping simulation at icount %" PRIi64 "\n", stopAt);
    Simulator::StopSimAt = stopAt;
  }

  return sim.release();
}

void Simulator::Destroy(Simulator* sim) { js_delete(sim); }

// The MipsDebugger class is used by the simulator while debugging simulated
// code.
class MipsDebugger {
 public:
  explicit MipsDebugger(Simulator* sim) : sim_(sim) {}

  void stop(SimInstruction* instr);
  void debug();
  // Print all registers with a nice formatting.
  void printAllRegs();
  void printAllRegsIncludingFPU();

 private:
  // We set the breakpoint code to 0xfffff to easily recognize it.
  static const Instr kBreakpointInstr = op_special | ff_break | 0xfffff << 6;
  static const Instr kNopInstr = op_special | ff_sll;

  Simulator* sim_;

  int64_t getRegisterValue(int regnum);
  int64_t getFPURegisterValueLong(int regnum);
  float getFPURegisterValueFloat(int regnum);
  double getFPURegisterValueDouble(int regnum);
  bool getValue(const char* desc, int64_t* value);

  // Set or delete a breakpoint. Returns true if successful.
  bool setBreakpoint(SimInstruction* breakpc);
  bool deleteBreakpoint(SimInstruction* breakpc);

  // Undo and redo all breakpoints. This is needed to bracket disassembly and
  // execution to skip past breakpoints when run from the debugger.
  void undoBreakpoints();
  void redoBreakpoints();
};

static void UNSUPPORTED() {
  printf("Unsupported instruction.\n");
  MOZ_CRASH();
}

void MipsDebugger::stop(SimInstruction* instr) {
  // Get the stop code.
  uint32_t code = instr->bits(25, 6);
  // Retrieve the encoded address, which comes just after this stop.
  char* msg =
      *reinterpret_cast<char**>(sim_->get_pc() + SimInstruction::kInstrSize);
  // Update this stop description.
  if (!sim_->watchedStops_[code].desc_) {
    sim_->watchedStops_[code].desc_ = msg;
  }
  // Print the stop message and code if it is not the default code.
  if (code != kMaxStopCode) {
    printf("Simulator hit stop %u: %s\n", code, msg);
  } else {
    printf("Simulator hit %s\n", msg);
  }
  sim_->set_pc(sim_->get_pc() + 2 * SimInstruction::kInstrSize);
  debug();
}

int64_t MipsDebugger::getRegisterValue(int regnum) {
  if (regnum == kPCRegister) {
    return sim_->get_pc();
  }
  return sim_->getRegister(regnum);
}

int64_t MipsDebugger::getFPURegisterValueLong(int regnum) {
  return sim_->getFpuRegister(regnum);
}

float MipsDebugger::getFPURegisterValueFloat(int regnum) {
  return sim_->getFpuRegisterFloat(regnum);
}

double MipsDebugger::getFPURegisterValueDouble(int regnum) {
  return sim_->getFpuRegisterDouble(regnum);
}

bool MipsDebugger::getValue(const char* desc, int64_t* value) {
  Register reg = Register::FromName(desc);
  if (reg != InvalidReg) {
    *value = getRegisterValue(reg.code());
    return true;
  }

  if (strncmp(desc, "0x", 2) == 0) {
    return sscanf(desc, "%" PRIu64, reinterpret_cast<uint64_t*>(value)) == 1;
  }
  return sscanf(desc, "%" PRIi64, value) == 1;
}

bool MipsDebugger::setBreakpoint(SimInstruction* breakpc) {
  // Check if a breakpoint can be set. If not return without any side-effects.
  if (sim_->break_pc_ != nullptr) {
    return false;
  }

  // Set the breakpoint.
  sim_->break_pc_ = breakpc;
  sim_->break_instr_ = breakpc->instructionBits();
  // Not setting the breakpoint instruction in the code itself. It will be set
  // when the debugger shell continues.
  return true;
}

bool MipsDebugger::deleteBreakpoint(SimInstruction* breakpc) {
  if (sim_->break_pc_ != nullptr) {
    sim_->break_pc_->setInstructionBits(sim_->break_instr_);
  }

  sim_->break_pc_ = nullptr;
  sim_->break_instr_ = 0;
  return true;
}

void MipsDebugger::undoBreakpoints() {
  if (sim_->break_pc_) {
    sim_->break_pc_->setInstructionBits(sim_->break_instr_);
  }
}

void MipsDebugger::redoBreakpoints() {
  if (sim_->break_pc_) {
    sim_->break_pc_->setInstructionBits(kBreakpointInstr);
  }
}

void MipsDebugger::printAllRegs() {
  int64_t value;
  for (uint32_t i = 0; i < Registers::Total; i++) {
    value = getRegisterValue(i);
    printf("%3s: 0x%016" PRIx64 " %20" PRIi64 " ", Registers::GetName(i),
           value, value);

    if (i % 2) {
      printf("\n");
    }
  }
  printf("\n");

  value = getRegisterValue(Simulator::LO);
  printf(" LO: 0x%016" PRIx64 " %20" PRIi64 " ", value, value);
  value = getRegisterValue(Simulator::HI);
  printf(" HI: 0x%016" PRIx64 " %20" PRIi64 "\n", value, value);
  value = getRegisterValue(Simulator::pc);
  printf(" pc: 0x%016" PRIx64 "\n", value);
}

void MipsDebugger::printAllRegsIncludingFPU() {
  printAllRegs();

  printf("\n\n");
  // f0, f1, f2, ... f31.
  for (uint32_t i = 0; i < FloatRegisters::TotalPhys; i++) {
    printf("%3s: 0x%016" PRIi64 "\tflt: %-8.4g\tdbl: %-16.4g\n",
           FloatRegisters::GetName(i), getFPURegisterValueLong(i),
           getFPURegisterValueFloat(i), getFPURegisterValueDouble(i));
  }
}

static char* ReadLine(const char* prompt) {
  UniqueChars result;
  char lineBuf[256];
  int offset = 0;
  bool keepGoing = true;
  fprintf(stdout, "%s", prompt);
  fflush(stdout);
  while (keepGoing) {
    if (fgets(lineBuf, sizeof(lineBuf), stdin) == nullptr) {
      // fgets got an error. Just give up.
      return nullptr;
    }
    int len = strlen(lineBuf);
    if (len > 0 && lineBuf[len - 1] == '\n') {
      // Since we read a new line we are done reading the line. This
      // will exit the loop after copying this buffer into the result.
      keepGoing = false;
    }
    if (!result) {
      // Allocate the initial result and make room for the terminating '\0'
      result.reset(js_pod_malloc<char>(len + 1));
      if (!result) {
        return nullptr;
      }
    } else {
      // Allocate a new result with enough room for the new addition.
      int new_len = offset + len + 1;
      char* new_result = js_pod_malloc<char>(new_len);
      if (!new_result) {
        return nullptr;
      }
      // Copy the existing input into the new array and set the new
      // array as the result.
      memcpy(new_result, result.get(), offset * sizeof(char));
      result.reset(new_result);
    }
    // Copy the newly read line into the result.
    memcpy(result.get() + offset, lineBuf, len * sizeof(char));
    offset += len;
  }

  MOZ_ASSERT(result);
  result[offset] = '\0';
  return result.release();
}

static void DisassembleInstruction(uint64_t pc) {
  uint8_t* bytes = reinterpret_cast<uint8_t*>(pc);
  char hexbytes[256];
  sprintf(hexbytes, "0x%x 0x%x 0x%x 0x%x", bytes[0], bytes[1], bytes[2],
          bytes[3]);
  char llvmcmd[1024];
  sprintf(llvmcmd,
          "bash -c \"echo -n '%p'; echo '%s' | "
          "llvm-mc -disassemble -arch=mips64el -mcpu=mips64r2 | "
          "grep -v pure_instructions | grep -v .text\"",
          static_cast<void*>(bytes), hexbytes);
  if (system(llvmcmd)) {
    printf("Cannot disassemble instruction.\n");
  }
}

void MipsDebugger::debug() {
  intptr_t lastPC = -1;
  bool done = false;

#define COMMAND_SIZE 63
#define ARG_SIZE 255

#define STR(a) #a
#define XSTR(a) STR(a)

  char cmd[COMMAND_SIZE + 1];
  char arg1[ARG_SIZE + 1];
  char arg2[ARG_SIZE + 1];
  char* argv[3] = {cmd, arg1, arg2};

  // Make sure to have a proper terminating character if reaching the limit.
  cmd[COMMAND_SIZE] = 0;
  arg1[ARG_SIZE] = 0;
  arg2[ARG_SIZE] = 0;

  // Undo all set breakpoints while running in the debugger shell. This will
  // make them invisible to all commands.
  undoBreakpoints();

  while (!done && (sim_->get_pc() != Simulator::end_sim_pc)) {
    if (lastPC != sim_->get_pc()) {
      DisassembleInstruction(sim_->get_pc());
      lastPC = sim_->get_pc();
    }
    char* line = ReadLine("sim> ");
    if (line == nullptr) {
      break;
    } else {
      char* last_input = sim_->lastDebuggerInput();
      if (strcmp(line, "\n") == 0 && last_input != nullptr) {
        line = last_input;
      } else {
        // Ownership is transferred to sim_;
        sim_->setLastDebuggerInput(line);
      }
      // Use sscanf to parse the individual parts of the command line. At the
      // moment no command expects more than two parameters.
      int argc = sscanf(line,
                              "%" XSTR(COMMAND_SIZE) "s "
                              "%" XSTR(ARG_SIZE) "s "
                              "%" XSTR(ARG_SIZE) "s",
                              cmd, arg1, arg2);
      if ((strcmp(cmd, "si") == 0) || (strcmp(cmd, "stepi") == 0)) {
        SimInstruction* instr =
            reinterpret_cast<SimInstruction*>(sim_->get_pc());
        if (!instr->isTrap()) {
          sim_->instructionDecode(
              reinterpret_cast<SimInstruction*>(sim_->get_pc()));
        } else {
          // Allow si to jump over generated breakpoints.
          printf("/!\\ Jumping over generated breakpoint.\n");
          sim_->set_pc(sim_->get_pc() + SimInstruction::kInstrSize);
        }
      } else if ((strcmp(cmd, "c") == 0) || (strcmp(cmd, "cont") == 0)) {
        // Execute the one instruction we broke at with breakpoints disabled.
        sim_->instructionDecode(
            reinterpret_cast<SimInstruction*>(sim_->get_pc()));
        // Leave the debugger shell.
        done = true;
      } else if ((strcmp(cmd, "p") == 0) || (strcmp(cmd, "print") == 0)) {
        if (argc == 2) {
          int64_t value;
          if (strcmp(arg1, "all") == 0) {
            printAllRegs();
          } else if (strcmp(arg1, "allf") == 0) {
            printAllRegsIncludingFPU();
          } else {
            Register reg = Register::FromName(arg1);
            FloatRegisters::Encoding fReg = FloatRegisters::FromName(arg1);
            if (reg != InvalidReg) {
              value = getRegisterValue(reg.code());
              printf("%s: 0x%016" PRIi64 " %20" PRIi64 " \n", arg1, value,
                     value);
            } else if (fReg != FloatRegisters::Invalid) {
              printf("%3s: 0x%016" PRIi64 "\tflt: %-8.4g\tdbl: %-16.4g\n",
                     FloatRegisters::GetName(fReg),
                     getFPURegisterValueLong(fReg),
                     getFPURegisterValueFloat(fReg),
                     getFPURegisterValueDouble(fReg));
            } else {
              printf("%s unrecognized\n", arg1);
            }
          }
        } else {
          printf("print or print single\n");
        }
      } else if (strcmp(cmd, "stack") == 0 || strcmp(cmd, "mem") == 0) {
        int64_t* cur = nullptr;
        int64_t* end = nullptr;
        int next_arg = 1;

        if (strcmp(cmd, "stack") == 0) {
          cur = reinterpret_cast<int64_t*>(sim_->getRegister(Simulator::sp));
        } else {  // Command "mem".
          int64_t value;
          if (!getValue(arg1, &value)) {
            printf("%s unrecognized\n", arg1);
            continue;
          }
          cur = reinterpret_cast<int64_t*>(value);
          next_arg++;
        }

        int64_t words;
        if (argc == next_arg) {
          words = 10;
        } else {
          if (!getValue(argv[next_arg], &words)) {
            words = 10;
          }
        }
        end = cur + words;

        while (cur < end) {
          printf(" %p: 0x%016" PRIx64 " %20" PRIi64, cur, *cur, *cur);
          printf("\n");
          cur++;
        }

      } else if ((strcmp(cmd, "disasm") == 0) || (strcmp(cmd, "dpc") == 0) ||
                 (strcmp(cmd, "di") == 0)) {
        uint8_t* cur = nullptr;
        uint8_t* end = nullptr;

        if (argc == 1) {
          cur = reinterpret_cast<uint8_t*>(sim_->get_pc());
          end = cur + (10 * SimInstruction::kInstrSize);
        } else if (argc == 2) {
          Register reg = Register::FromName(arg1);
          if (reg != InvalidReg || strncmp(arg1, "0x", 2) == 0) {
            // The argument is an address or a register name.
            int64_t value;
            if (getValue(arg1, &value)) {
              cur = reinterpret_cast<uint8_t*>(value);
              // Disassemble 10 instructions at <arg1>.
              end = cur + (10 * SimInstruction::kInstrSize);
            }
          } else {
            // The argument is the number of instructions.
            int64_t value;
            if (getValue(arg1, &value)) {
              cur = reinterpret_cast<uint8_t*>(sim_->get_pc());
              // Disassemble <arg1> instructions.
              end = cur + (value * SimInstruction::kInstrSize);
            }
          }
        } else {
          int64_t value1;
          int64_t value2;
          if (getValue(arg1, &value1) && getValue(arg2, &value2)) {
            cur = reinterpret_cast<uint8_t*>(value1);
            end = cur + (value2 * SimInstruction::kInstrSize);
          }
        }

        while (cur < end) {
          DisassembleInstruction(uint64_t(cur));
          cur += SimInstruction::kInstrSize;
        }
      } else if (strcmp(cmd, "gdb") == 0) {
        printf("relinquishing control to gdb\n");
        asm("int $3");
        printf("regaining control from gdb\n");
      } else if (strcmp(cmd, "break") == 0) {
        if (argc == 2) {
          int64_t value;
          if (getValue(arg1, &value)) {
            if (!setBreakpoint(reinterpret_cast<SimInstruction*>(value))) {
              printf("setting breakpoint failed\n");
            }
          } else {
            printf("%s unrecognized\n", arg1);
          }
        } else {
          printf("break
\n");
        }
      } else if (strcmp(cmd, "del") == 0) {
        if (!deleteBreakpoint(nullptr)) {
          printf("deleting breakpoint failed\n");
        }
      } else if (strcmp(cmd, "flags") == 0) {
        printf("No flags on MIPS !\n");
      } else if (strcmp(cmd, "stop") == 0) {
        int64_t value;
        intptr_t stop_pc = sim_->get_pc() - 2 * SimInstruction::kInstrSize;
        SimInstruction* stop_instr = reinterpret_cast<SimInstruction*>(stop_pc);
        SimInstruction* msg_address = reinterpret_cast<SimInstruction*>(
            stop_pc + SimInstruction::kInstrSize);
        if ((argc == 2) && (strcmp(arg1, "unstop") == 0)) {
          // Remove the current stop.
          if (sim_->isStopInstruction(stop_instr)) {
            stop_instr->setInstructionBits(kNopInstr);
            msg_address->setInstructionBits(kNopInstr);
          } else {
            printf("Not at debugger stop.\n");
          }
        } else if (argc == 3) {
          // Print information about all/the specified breakpoint(s).
          if (strcmp(arg1, "info") == 0) {
            if (strcmp(arg2, "all") == 0) {
              printf("Stop information:\n");
              for (uint32_t i = kMaxWatchpointCode + 1; i <= kMaxStopCode;
                   i++) {
                sim_->printStopInfo(i);
              }
            } else if (getValue(arg2, &value)) {
              sim_->printStopInfo(value);
            } else {
              printf("Unrecognized argument.\n");
            }
          } else if (strcmp(arg1, "enable") == 0) {
            // Enable all/the specified breakpoint(s).
            if (strcmp(arg2, "all") == 0) {
              for (uint32_t i = kMaxWatchpointCode + 1; i <= kMaxStopCode;
                   i++) {
                sim_->enableStop(i);
              }
            } else if (getValue(arg2, &value)) {
              sim_->enableStop(value);
            } else {
              printf("Unrecognized argument.\n");
            }
          } else if (strcmp(arg1, "disable") == 0) {
            // Disable all/the specified breakpoint(s).
            if (strcmp(arg2, "all") == 0) {
              for (uint32_t i = kMaxWatchpointCode + 1; i <= kMaxStopCode;
                   i++) {
                sim_->disableStop(i);
              }
            } else if (getValue(arg2, &value)) {
              sim_->disableStop(value);
            } else {
              printf("Unrecognized argument.\n");
            }
          }
        } else {
          printf("Wrong usage. Use help command for more information.\n");
        }
      } else if ((strcmp(cmd, "h") == 0) || (strcmp(cmd, "help") == 0)) {
        printf("cont\n");
        printf(" continue execution (alias 'c')\n");
        printf("stepi\n");
        printf(" step one instruction (alias 'si')\n");
        printf("print \n");
        printf(" print register content (alias 'p')\n");
        printf(" use register name 'all' to print all registers\n");
        printf("printobject \n");
        printf(" print an object from a register (alias 'po')\n");
        printf("stack []\n");
        printf(" dump stack content, default dump 10 words)\n");
        printf("mem
[]\n");
        printf(" dump memory content, default dump 10 words)\n");
        printf("flags\n");
        printf(" print flags\n");
        printf("disasm []\n");
        printf("disasm [
]\n");
        printf("disasm [[
] ]\n");
        printf(" disassemble code, default is 10 instructions\n");
        printf(" from pc (alias 'di')\n");
        printf("gdb\n");
        printf(" enter gdb\n");
        printf("break
\n");
        printf(" set a break point on the address\n");
        printf("del\n");
        printf(" delete the breakpoint\n");
        printf("stop feature:\n");
        printf(" Description:\n");
        printf(" Stops are debug instructions inserted by\n");
        printf(" the Assembler::stop() function.\n");
        printf(" When hitting a stop, the Simulator will\n");
        printf(" stop and and give control to the Debugger.\n");
        printf(" All stop codes are watched:\n");
        printf(" - They can be enabled / disabled: the Simulator\n");
        printf(" will / won't stop when hitting them.\n");
        printf(" - The Simulator keeps track of how many times they \n");
        printf(" are met. (See the info command.) Going over a\n");
        printf(" disabled stop still increases its counter. \n");
        printf(" Commands:\n");
        printf(" stop info all/ : print infos about number \n");
        printf(" or all stop(s).\n");
        printf(" stop enable/disable all/ : enables / disables\n");
        printf(" all or number stop(s)\n");
        printf(" stop unstop\n");
        printf(" ignore the stop instruction at the current location\n");
        printf(" from now on\n");
      } else {
        printf("Unknown command: %s\n", cmd);
      }
    }
  }

  // Add all the breakpoints back to stop execution and enter the debugger
  // shell when hit.
  redoBreakpoints();

#undef COMMAND_SIZE
#undef ARG_SIZE

#undef STR
#undef XSTR
}

static bool AllOnOnePage(uintptr_t start, int size) {
  intptr_t start_page = (start & ~CachePage::kPageMask);
  intptr_t end_page = ((start + size) & ~CachePage::kPageMask);
  return start_page == end_page;
}

void Simulator::setLastDebuggerInput(char* input) {
  js_free(lastDebuggerInput_);
  lastDebuggerInput_ = input;
}

static CachePage* GetCachePageLocked(SimulatorProcess::ICacheMap& i_cache,
                                     void* page) {
  SimulatorProcess::ICacheMap::AddPtr p = i_cache.lookupForAdd(page);
  if (p) {
    return p->value();
  }
  AutoEnterOOMUnsafeRegion oomUnsafe;
  CachePage* new_page = js_new<CachePage>();
  if (!new_page || !i_cache.add(p, page, new_page)) {
    oomUnsafe.crash("Simulator CachePage");
  }
  return new_page;
}

// Flush from start up to and not including start + size.
static void FlushOnePageLocked(SimulatorProcess::ICacheMap& i_cache,
                               intptr_t start, int size) {
  MOZ_ASSERT(size <= CachePage::kPageSize);
  MOZ_ASSERT(AllOnOnePage(start, size - 1));
  MOZ_ASSERT((start & CachePage::kLineMask) == 0);
  MOZ_ASSERT((size & CachePage::kLineMask) == 0);
  void* page = reinterpret_cast<void*>(start & (~CachePage::kPageMask));
  int offset = (start & CachePage::kPageMask);
  CachePage* cache_page = GetCachePageLocked(i_cache, page);
  char* valid_bytemap = cache_page->validityByte(offset);
  memset(valid_bytemap, CachePage::LINE_INVALID, size >> CachePage::kLineShift);
}

static void FlushICacheLocked(SimulatorProcess::ICacheMap& i_cache,
                              void* start_addr, size_t size) {
  intptr_t start = reinterpret_cast<intptr_t>(start_addr);
  int intra_line = (start & CachePage::kLineMask);
  start -= intra_line;
  size += intra_line;
  size = ((size - 1) | CachePage::kLineMask) + 1;
  int offset = (start & CachePage::kPageMask);
  while (!AllOnOnePage(start, size - 1)) {
    int bytes_to_flush = CachePage::kPageSize - offset;
    FlushOnePageLocked(i_cache, start, bytes_to_flush);
    start += bytes_to_flush;
    size -= bytes_to_flush;
    MOZ_ASSERT((start & CachePage::kPageMask) == 0);
    offset = 0;
  }
  if (size != 0) {
    FlushOnePageLocked(i_cache, start, size);
  }
}

/* static */
void SimulatorProcess::checkICacheLocked(SimInstruction* instr) {
  intptr_t address = reinterpret_cast<intptr_t>(instr);
  void* page = reinterpret_cast<void*>(address & (~CachePage::kPageMask));
  void* line = reinterpret_cast<void*>(address & (~CachePage::kLineMask));
  int offset = (address & CachePage::kPageMask);
  CachePage* cache_page = GetCachePageLocked(icache(), page);
  char* cache_valid_byte = cache_page->validityByte(offset);
  bool cache_hit = (*cache_valid_byte == CachePage::LINE_VALID);
  char* cached_line = cache_page->cachedData(offset & ~CachePage::kLineMask);

  if (cache_hit) {
    // Check that the data in memory matches the contents of the I-cache.
    int cmpret =
        memcmp(reinterpret_cast<void*>(instr), cache_page->cachedData(offset),
               SimInstruction::kInstrSize);
    MOZ_ASSERT(cmpret == 0);
  } else {
    // Cache miss.  Load memory into the cache.
    memcpy(cached_line, line, CachePage::kLineLength);
    *cache_valid_byte = CachePage::LINE_VALID;
  }
}

HashNumber SimulatorProcess::ICacheHasher::hash(const Lookup& l) {
  return U32(reinterpret_cast<uintptr_t>(l)) >> 2;
}

bool SimulatorProcess::ICacheHasher::match(const Key& k, const Lookup& l) {
  MOZ_ASSERT((reinterpret_cast<intptr_t>(k) & CachePage::kPageMask) == 0);
  MOZ_ASSERT((reinterpret_cast<intptr_t>(l) & CachePage::kPageMask) == 0);
  return k == l;
}

/* static */
void SimulatorProcess::FlushICache(void* start_addr, size_t size) {
  if (!ICacheCheckingDisableCount) {
    AutoLockSimulatorCache als;
    js::jit::FlushICacheLocked(icache(), start_addr, size);
  }
}

Simulator::Simulator() {
  // Set up simulator support first. Some of this information is needed to
  // setup the architecture state.

  // Note, allocation and anything that depends on allocated memory is
  // deferred until init(), in order to handle OOM properly.

  stack_ = nullptr;
  stackLimit_ = 0;
  pc_modified_ = false;
  icount_ = 0;
  break_count_ = 0;
  break_pc_ = nullptr;
  break_instr_ = 0;
  single_stepping_ = false;
  single_step_callback_ = nullptr;
  single_step_callback_arg_ = nullptr;

  // Set up architecture state.
  // All registers are initialized to zero to start with.
  for (int i = 0; i < Register::kNumSimuRegisters; i++) {
    registers_[i] = 0;
  }
  for (int i = 0; i < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters; i++) {
    FPUregisters_[i] = 0;
  }
  FCSR_ = 0;
  LLBit_ = false;
  LLAddr_ = 0;
  lastLLValue_ = 0;

  // The ra and pc are initialized to a known bad value that will cause an
  // access violation if the simulator ever tries to execute it.
  registers_[pc] = bad_ra;
  registers_[ra] = bad_ra;

  for (int i = 0; i < kNumExceptions; i++) {
    exceptions[i] = 0;
  }

  lastDebuggerInput_ = nullptr;
}

bool Simulator::init() {
  // Allocate 2MB for the stack. Note that we will only use 1MB, see below.
  static const size_t stackSize = 2 * 1024 * 1024;
  stack_ = js_pod_malloc<char>(stackSize);
  if (!stack_) {
    return false;
  }

  // Leave a safety margin of 1MB to prevent overrunning the stack when
  // pushing values (total stack size is 2MB).
  stackLimit_ = reinterpret_cast<uintptr_t>(stack_) + 1024 * 1024;

  // The sp is initialized to point to the bottom (high address) of the
  // allocated stack area. To be safe in potential stack underflows we leave
  // some buffer below.
  registers_[sp] = reinterpret_cast<int64_t>(stack_) + stackSize - 64;

  return true;
}

// When the generated code calls an external reference we need to catch that in
// the simulator.  The external reference will be a function compiled for the
// host architecture.  We need to call that function instead of trying to
// execute it with the simulator.  We do that by redirecting the external
// reference to a swi (software-interrupt) instruction that is handled by
// the simulator.  We write the original destination of the jump just at a known
// offset from the swi instruction so the simulator knows what to call.
class Redirection {
  friend class SimulatorProcess;

  // sim's lock must already be held.
  Redirection(void* nativeFunction, ABIFunctionType type)
      : nativeFunction_(nativeFunction),
        swiInstruction_(kCallRedirInstr),
        type_(type),
        next_(nullptr) {
    next_ = SimulatorProcess::redirection();
    if (!SimulatorProcess::ICacheCheckingDisableCount) {
      FlushICacheLocked(SimulatorProcess::icache(), addressOfSwiInstruction(),
                        SimInstruction::kInstrSize);
    }
    SimulatorProcess::setRedirection(this);
  }

 public:
  void* addressOfSwiInstruction() { return &swiInstruction_; }
  void* nativeFunction() const { return nativeFunction_; }
  ABIFunctionType type() const { return type_; }

  static Redirection* Get(void* nativeFunction, ABIFunctionType type) {
    AutoLockSimulatorCache als;

    Redirection* current = SimulatorProcess::redirection();
    for (; current != nullptr; current = current->next_) {
      if (current->nativeFunction_ == nativeFunction) {
        MOZ_ASSERT(current->type() == type);
        return current;
      }
    }

    // Note: we can't use js_new here because the constructor is private.
    AutoEnterOOMUnsafeRegion oomUnsafe;
    Redirection* redir = js_pod_malloc<Redirection>(1);
    if (!redir) {
      oomUnsafe.crash("Simulator redirection");
    }
    new (redir) Redirection(nativeFunction, type);
    return redir;
  }

  static Redirection* FromSwiInstruction(SimInstruction* swiInstruction) {
    uint8_t* addrOfSwi = reinterpret_cast<uint8_t*>(swiInstruction);
    uint8_t* addrOfRedirection =
        addrOfSwi - offsetof(Redirection, swiInstruction_);
    return reinterpret_cast<Redirection*>(addrOfRedirection);
  }

 private:
  void* nativeFunction_;
  uint32_t swiInstruction_;
  ABIFunctionType type_;
  Redirection* next_;
};

Simulator::~Simulator() { js_free(stack_); }

SimulatorProcess::SimulatorProcess()
    : cacheLock_(mutexid::SimulatorCacheLock), redirection_(nullptr) {
  if (getenv("MIPS_SIM_ICACHE_CHECKS")) {
    ICacheCheckingDisableCount = 0;
  }
}

SimulatorProcess::~SimulatorProcess() {
  Redirection* r = redirection_;
  while (r) {
    Redirection* next = r->next_;
    js_delete(r);
    r = next;
  }
}

/* static */
void* Simulator::RedirectNativeFunction(void* nativeFunction,
                                        ABIFunctionType type) {
  Redirection* redirection = Redirection::Get(nativeFunction, type);
  return redirection->addressOfSwiInstruction();
}

// Get the active Simulator for the current thread.
Simulator* Simulator::Current() {
  JSContext* cx = TlsContext.get();
  MOZ_ASSERT(CurrentThreadCanAccessRuntime(cx->runtime()));
  return cx->simulator();
}

// Sets the register in the architecture state. It will also deal with updating
// Simulator internal state for special registers such as PC.
void Simulator::setRegister(int reg, int64_t value) {
  MOZ_ASSERT((reg >= 0) && (reg < Register::kNumSimuRegisters));
  if (reg == pc) {
    pc_modified_ = true;
  }

  // Zero register always holds 0.
  registers_[reg] = (reg == 0) ? 0 : value;
}

void Simulator::setFpuRegister(int fpureg, int64_t value) {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  FPUregisters_[fpureg] = value;
}

void Simulator::setFpuRegisterLo(int fpureg, int32_t value) {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  *mozilla::BitwiseCast<int32_t*>(&FPUregisters_[fpureg]) = value;
}

void Simulator::setFpuRegisterHi(int fpureg, int32_t value) {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  *((mozilla::BitwiseCast<int32_t*>(&FPUregisters_[fpureg])) + 1) = value;
}

void Simulator::setFpuRegisterFloat(int fpureg, float value) {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  *mozilla::BitwiseCast<float*>(&FPUregisters_[fpureg]) = value;
}

void Simulator::setFpuRegisterDouble(int fpureg, double value) {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  *mozilla::BitwiseCast<double*>(&FPUregisters_[fpureg]) = value;
}

// Get the register from the architecture state. This function does handle
// the special case of accessing the PC register.
int64_t Simulator::getRegister(int reg) const {
  MOZ_ASSERT((reg >= 0) && (reg < Register::kNumSimuRegisters));
  if (reg == 0) {
    return 0;
  }
  return registers_[reg] + ((reg == pc) ? SimInstruction::kPCReadOffset : 0);
}

int64_t Simulator::getFpuRegister(int fpureg) const {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  return FPUregisters_[fpureg];
}

int32_t Simulator::getFpuRegisterLo(int fpureg) const {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  return *mozilla::BitwiseCast<int32_t*>(&FPUregisters_[fpureg]);
}

int32_t Simulator::getFpuRegisterHi(int fpureg) const {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  return *((mozilla::BitwiseCast<int32_t*>(&FPUregisters_[fpureg])) + 1);
}

float Simulator::getFpuRegisterFloat(int fpureg) const {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  return *mozilla::BitwiseCast<float*>(&FPUregisters_[fpureg]);
}

double Simulator::getFpuRegisterDouble(int fpureg) const {
  MOZ_ASSERT((fpureg >= 0) &&
             (fpureg < Simulator::FPURegister::kNumFPURegisters));
  return *mozilla::BitwiseCast<double*>(&FPUregisters_[fpureg]);
}

void Simulator::setCallResultDouble(double result) {
  setFpuRegisterDouble(f0, result);
}

void Simulator::setCallResultFloat(float result) {
  setFpuRegisterFloat(f0, result);
}

void Simulator::setCallResult(int64_t res) { setRegister(v0, res); }

void Simulator::setCallResult(__int128_t res) {
  setRegister(v0, I64(res));
  setRegister(v1, I64(res >> 64));
}

// Helper functions for setting and testing the FCSR register's bits.
void Simulator::setFCSRBit(uint32_t cc, bool value) {
  if (value) {
    FCSR_ |= (1 << cc);
  } else {
    FCSR_ &= ~(1 << cc);
  }
}

bool Simulator::testFCSRBit(uint32_t cc) { return FCSR_ & (1 << cc); }

// Sets the rounding error codes in FCSR based on the result of the rounding.
// Returns true if the operation was invalid.
template <typename T>
bool Simulator::setFCSRRoundError(double original, double rounded) {
  bool ret = false;

  setFCSRBit(kFCSRInexactCauseBit, false);
  setFCSRBit(kFCSRUnderflowCauseBit, false);
  setFCSRBit(kFCSROverflowCauseBit, false);
  setFCSRBit(kFCSRInvalidOpCauseBit, false);

  if (!std::isfinite(original) || !std::isfinite(rounded)) {
    setFCSRBit(kFCSRInvalidOpFlagBit, true);
    setFCSRBit(kFCSRInvalidOpCauseBit, true);
    ret = true;
  }

  if (original != rounded) {
    setFCSRBit(kFCSRInexactFlagBit, true);
    setFCSRBit(kFCSRInexactCauseBit, true);
  }

  if (rounded < DBL_MIN && rounded > -DBL_MIN && rounded != 0) {
    setFCSRBit(kFCSRUnderflowFlagBit, true);
    setFCSRBit(kFCSRUnderflowCauseBit, true);
    ret = true;
  }

  if ((long double)rounded > (long double)std::numeric_limits<T>::max() ||
      (long double)rounded < (long double)std::numeric_limits<T>::min()) {
    setFCSRBit(kFCSROverflowFlagBit, true);
    setFCSRBit(kFCSROverflowCauseBit, true);
    // The reference is not really clear but it seems this is required:
    setFCSRBit(kFCSRInvalidOpFlagBit, true);
    setFCSRBit(kFCSRInvalidOpCauseBit, true);
    ret = true;
  }

  return ret;
}

// Raw access to the PC register.
void Simulator::set_pc(int64_t value) {
  pc_modified_ = true;
  registers_[pc] = value;
}

bool Simulator::has_bad_pc() const {
  return ((registers_[pc] == bad_ra) || (registers_[pc] == end_sim_pc));
}

// Raw access to the PC register without the special adjustment when reading.
int64_t Simulator::get_pc() const { return registers_[pc]; }

JS::ProfilingFrameIterator::RegisterState Simulator::registerState() {
  wasm::RegisterState state;
  state.pc = (void*)get_pc();
  state.fp = (void*)getRegister(fp);
  state.sp = (void*)getRegister(sp);
  state.lr = (void*)getRegister(ra);
  return state;
}

static bool AllowUnaligned() {
  static bool hasReadFlag = false;
  static bool unalignedAllowedFlag = false;
  if (!hasReadFlag) {
    unalignedAllowedFlag = !!getenv("MIPS_UNALIGNED");
    hasReadFlag = true;
  }
  return unalignedAllowedFlag;
}

// MIPS memory instructions (except lw(d)l/r , sw(d)l/r) trap on unaligned
// memory access enabling the OS to handle them via trap-and-emulate. Note that
// simulator runs have the runtime system running directly on the host system
// and only generated code is executed in the simulator. Since the host is
// typically IA32 it will not trap on unaligned memory access. We assume that
// that executing correct generated code will not produce unaligned memory
// access, so we explicitly check for address alignment and trap. Note that
// trapping does not occur when executing wasm code, which requires that
// unaligned memory access provides correct result.

uint8_t Simulator::readBU(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 1)) {
    return 0xff;
  }

  uint8_t* ptr = reinterpret_cast<uint8_t*>(addr);
  return *ptr;
}

int8_t Simulator::readB(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 1)) {
    return -1;
  }

  int8_t* ptr = reinterpret_cast<int8_t*>(addr);
  return *ptr;
}

void Simulator::writeB(uint64_t addr, uint8_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 1)) {
    return;
  }

  uint8_t* ptr = reinterpret_cast<uint8_t*>(addr);
  *ptr = value;
}

void Simulator::writeB(uint64_t addr, int8_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 1)) {
    return;
  }

  int8_t* ptr = reinterpret_cast<int8_t*>(addr);
  *ptr = value;
}

uint16_t Simulator::readHU(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 2)) {
    return 0xffff;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 1) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    uint16_t* ptr = reinterpret_cast<uint16_t*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned unsigned halfword read at 0x%016" PRIx64
         ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

int16_t Simulator::readH(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 2)) {
    return -1;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 1) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    int16_t* ptr = reinterpret_cast<int16_t*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned signed halfword read at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR
         "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

void Simulator::writeH(uint64_t addr, uint16_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 2)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 1) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    uint16_t* ptr = reinterpret_cast<uint16_t*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned unsigned halfword write at 0x%016" PRIx64
         ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

void Simulator::writeH(uint64_t addr, int16_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 2)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 1) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    int16_t* ptr = reinterpret_cast<int16_t*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned halfword write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

uint32_t Simulator::readWU(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 4)) {
    return -1;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 3) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    uint32_t* ptr = reinterpret_cast<uint32_t*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned read at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

int32_t Simulator::readW(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 4)) {
    return -1;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 3) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    int32_t* ptr = reinterpret_cast<int32_t*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned read at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

void Simulator::writeW(uint64_t addr, uint32_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 4)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 3) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    uint32_t* ptr = reinterpret_cast<uint32_t*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

void Simulator::writeW(uint64_t addr, int32_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 4)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & 3) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    int32_t* ptr = reinterpret_cast<int32_t*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

int64_t Simulator::readDW(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 8)) {
    return -1;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & kPointerAlignmentMask) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    intptr_t* ptr = reinterpret_cast<intptr_t*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned read at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

void Simulator::writeDW(uint64_t addr, int64_t value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 8)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & kPointerAlignmentMask) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    int64_t* ptr = reinterpret_cast<int64_t*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

double Simulator::readD(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 8)) {
    return NAN;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & kDoubleAlignmentMask) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    double* ptr = reinterpret_cast<double*>(addr);
    return *ptr;
  }
  printf("Unaligned (double) read at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

void Simulator::writeD(uint64_t addr, double value, SimInstruction* instr) {
  if (handleWasmSegFault(addr, 8)) {
    return;
  }

  if (AllowUnaligned() || (addr & kDoubleAlignmentMask) == 0 ||
      wasm::InCompiledCode(reinterpret_cast<void*>(get_pc()))) {
    double* ptr = reinterpret_cast<double*>(addr);
    LLBit_ = false;
    *ptr = value;
    return;
  }
  printf("Unaligned (double) write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n",
         addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
}

int Simulator::loadLinkedW(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if ((addr & 3) == 0) {
    if (handleWasmSegFault(addr, 4)) {
      return -1;
    }

    volatile int32_t* ptr = reinterpret_cast<volatile int32_t*>(addr);
    int32_t value = *ptr;
    lastLLValue_ = value;
    LLAddr_ = addr;
    // Note that any memory write or "external" interrupt should reset this
    // value to false.
    LLBit_ = true;
    return value;
  }
  printf("Unaligned write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

int Simulator::storeConditionalW(uint64_t addr, int value,
                                 SimInstruction* instr) {
  // Correct behavior in this case, as defined by architecture, is to just
  // return 0, but there is no point at allowing that. It is certainly an
  // indicator of a bug.
  if (addr != LLAddr_) {
    printf("SC to bad address: 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIx64
           ", expected: 0x%016" PRIx64 "\n",
           addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr), LLAddr_);
    MOZ_CRASH();
  }

  if ((addr & 3) == 0) {
    SharedMem<int32_t*> ptr =
        SharedMem<int32_t*>::shared(reinterpret_cast<int32_t*>(addr));

    if (!LLBit_) {
      return 0;
    }

    LLBit_ = false;
    LLAddr_ = 0;
    int32_t expected = int32_t(lastLLValue_);
    int32_t old =
        AtomicOperations::compareExchangeSeqCst(ptr, expected, int32_t(value));
    return (old == expected) ? 1 : 0;
  }
  printf("Unaligned SC at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

int64_t Simulator::loadLinkedD(uint64_t addr, SimInstruction* instr) {
  if ((addr & kPointerAlignmentMask) == 0) {
    if (handleWasmSegFault(addr, 8)) {
      return -1;
    }

    volatile int64_t* ptr = reinterpret_cast<volatile int64_t*>(addr);
    int64_t value = *ptr;
    lastLLValue_ = value;
    LLAddr_ = addr;
    // Note that any memory write or "external" interrupt should reset this
    // value to false.
    LLBit_ = true;
    return value;
  }
  printf("Unaligned write at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

int Simulator::storeConditionalD(uint64_t addr, int64_t value,
                                 SimInstruction* instr) {
  // Correct behavior in this case, as defined by architecture, is to just
  // return 0, but there is no point at allowing that. It is certainly an
  // indicator of a bug.
  if (addr != LLAddr_) {
    printf("SC to bad address: 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIx64
           ", expected: 0x%016" PRIx64 "\n",
           addr, reinterpret_cast<intptr_t>(instr), LLAddr_);
    MOZ_CRASH();
  }

  if ((addr & kPointerAlignmentMask) == 0) {
    SharedMem<int64_t*> ptr =
        SharedMem<int64_t*>::shared(reinterpret_cast<int64_t*>(addr));

    if (!LLBit_) {
      return 0;
    }

    LLBit_ = false;
    LLAddr_ = 0;
    int64_t expected = lastLLValue_;
    int64_t old =
        AtomicOperations::compareExchangeSeqCst(ptr, expected, int64_t(value));
    return (old == expected) ? 1 : 0;
  }
  printf("Unaligned SC at 0x%016" PRIx64 ", pc=0x%016" PRIxPTR "\n", addr,
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr));
  MOZ_CRASH();
  return 0;
}

uintptr_t Simulator::stackLimit() const { return stackLimit_; }

uintptr_t* Simulator::addressOfStackLimit() { return &stackLimit_; }

bool Simulator::overRecursed(uintptr_t newsp) const {
  if (newsp == 0) {
    newsp = getRegister(sp);
  }
  return newsp <= stackLimit();
}

bool Simulator::overRecursedWithExtra(uint32_t extra) const {
  uintptr_t newsp = getRegister(sp) - extra;
  return newsp <= stackLimit();
}

// Unsupported instructions use format to print an error and stop execution.
void Simulator::format(SimInstruction* instr, const char* format) {
  printf("Simulator found unsupported instruction:\n 0x%016lx: %s\n",
         reinterpret_cast<intptr_t>(instr), format);
  MOZ_CRASH();
}

// Note: With the code below we assume that all runtime calls return a 64 bits
// result. If they don't, the v1 result register contains a bogus value, which
// is fine because it is caller-saved.
ABI_FUNCTION_TYPE_SIM_PROTOTYPES

// Software interrupt instructions are used by the simulator to call into C++.
void Simulator::softwareInterrupt(SimInstruction* instr) {
  int32_t func = instr->functionFieldRaw();
  uint32_t code = (func == ff_break) ? instr->bits(25, 6) : -1;

  // We first check if we met a call_rt_redirected.
  if (instr->instructionBits() == kCallRedirInstr) {
#if !defined(USES_N64_ABI)
    MOZ_CRASH("Only N64 ABI supported.");
#else
    Redirection* redirection = Redirection::FromSwiInstruction(instr);
    uintptr_t nativeFn =
        reinterpret_cast<uintptr_t>(redirection->nativeFunction());

    // Get the SP for reading stack arguments
    int64_t* sp_ = reinterpret_cast<int64_t*>(getRegister(sp));

    // Store argument register values in local variables for ease of use below.
    int64_t a0_ = getRegister(a0);
    int64_t a1_ = getRegister(a1);
    int64_t a2_ = getRegister(a2);
    int64_t a3_ = getRegister(a3);
    int64_t a4_ = getRegister(a4);
    int64_t a5_ = getRegister(a5);
    int64_t a6_ = getRegister(a6);
    int64_t a7_ = getRegister(a7);
    float f12_s = getFpuRegisterFloat(f12);
    float f13_s = getFpuRegisterFloat(f13);
    float f14_s = getFpuRegisterFloat(f14);
    float f15_s = getFpuRegisterFloat(f15);
    float f16_s = getFpuRegisterFloat(f16);
    float f17_s = getFpuRegisterFloat(f17);
    float f18_s = getFpuRegisterFloat(f18);
    double f12_d = getFpuRegisterDouble(f12);
    double f13_d = getFpuRegisterDouble(f13);
    double f14_d = getFpuRegisterDouble(f14);
    double f15_d = getFpuRegisterDouble(f15);

    // This is dodgy but it works because the C entry stubs are never moved.
    // See comment in codegen-arm.cc and bug 1242173.
    int64_t saved_ra = getRegister(ra);

    bool stack_aligned = (getRegister(sp) & (ABIStackAlignment - 1)) == 0;
    if (!stack_aligned) {
      fprintf(stderr, "Runtime call with unaligned stack!\n");
      MOZ_CRASH();
    }

    if (single_stepping_) {
      single_step_callback_(single_step_callback_arg_, this, nullptr);
    }

    switch (redirection->type()) {
      ABI_FUNCTION_TYPE_MIPS64_SIM_DISPATCH

      default:
        MOZ_CRASH("Unknown function type.");
    }

    if (single_stepping_) {
      single_step_callback_(single_step_callback_arg_, this, nullptr);
    }

    setRegister(ra, saved_ra);
    set_pc(getRegister(ra));
#endif
  } else if (func == ff_break && code <= kMaxStopCode) {
    if (isWatchpoint(code)) {
      printWatchpoint(code);
    } else {
      increaseStopCounter(code);
      handleStop(code, instr);
    }
  } else {
    switch (func) {
      case ff_tge:
      case ff_tgeu:
      case ff_tlt:
      case ff_tltu:
      case ff_teq:
      case ff_tne:
        if (instr->bits(15, 6) == kWasmTrapCode) {
          uint8_t* newPC;
          if (wasm::HandleIllegalInstruction(registerState(), &newPC)) {
            set_pc(int64_t(newPC));
            return;
          }
        }
    };
    // All remaining break_ codes, and all traps are handled here.
    MipsDebugger dbg(this);
    dbg.debug();
  }
}

// Stop helper functions.
bool Simulator::isWatchpoint(uint32_t code) {
  return (code <= kMaxWatchpointCode);
}

void Simulator::printWatchpoint(uint32_t code) {
  MipsDebugger dbg(this);
  ++break_count_;
  printf("\n---- break %d marker: %20" PRIi64 " (instr count: %20" PRIi64
         ") ----\n",
         code, break_count_, icount_);
  dbg.printAllRegs();  // Print registers and continue running.
}

void Simulator::handleStop(uint32_t code, SimInstruction* instr) {
  // Stop if it is enabled, otherwise go on jumping over the stop
  // and the message address.
  if (isEnabledStop(code)) {
    MipsDebugger dbg(this);
    dbg.stop(instr);
  } else {
    set_pc(get_pc() + 2 * SimInstruction::kInstrSize);
  }
}

bool Simulator::isStopInstruction(SimInstruction* instr) {
  int32_t func = instr->functionFieldRaw();
  uint32_t code = U32(instr->bits(25, 6));
  return (func == ff_break) && code > kMaxWatchpointCode &&
         code <= kMaxStopCode;
}

bool Simulator::isEnabledStop(uint32_t code) {
  MOZ_ASSERT(code <= kMaxStopCode);
  MOZ_ASSERT(code > kMaxWatchpointCode);
  return !(watchedStops_[code].count_ & kStopDisabledBit);
}

void Simulator::enableStop(uint32_t code) {
  if (!isEnabledStop(code)) {
    watchedStops_[code].count_ &= ~kStopDisabledBit;
  }
}

void Simulator::disableStop(uint32_t code) {
  if (isEnabledStop(code)) {
    watchedStops_[code].count_ |= kStopDisabledBit;
  }
}

void Simulator::increaseStopCounter(uint32_t code) {
  MOZ_ASSERT(code <= kMaxStopCode);
  if ((watchedStops_[code].count_ & ~(1 << 31)) == 0x7fffffff) {
    printf(
        "Stop counter for code %i has overflowed.\n"
        "Enabling this code and reseting the counter to 0.\n",
        code);
    watchedStops_[code].count_ = 0;
    enableStop(code);
  } else {
    watchedStops_[code].count_++;
  }
}

// Print a stop status.
void Simulator::printStopInfo(uint32_t code) {
  if (code <= kMaxWatchpointCode) {
    printf("That is a watchpoint, not a stop.\n");
    return;
  } else if (code > kMaxStopCode) {
    printf("Code too large, only %u stops can be used\n", kMaxStopCode + 1);
    return;
  }
  const char* state = isEnabledStop(code) ? "Enabled" : "Disabled";
  int32_t count = watchedStops_[code].count_ & ~kStopDisabledBit;
  // Don't print the state of unused breakpoints.
  if (count != 0) {
    if (watchedStops_[code].desc_) {
--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------

Messung V0.5
C=90 H=99 G=94

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.29 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung und die Messung sind noch experimentell.






                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....
    

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge