]> git.ipfire.org Git - thirdparty/binutils-gdb.git/blobdiff - sim/msp430/msp430-sim.c
Fix invalid left shift of negative value
[thirdparty/binutils-gdb.git] / sim / msp430 / msp430-sim.c
index c3fa4a9621bc22a5408240d4191e03ec0c63da84..67118589653434bd82c7a7e0096f6362142af615 100644 (file)
@@ -1,6 +1,6 @@
 /* Simulator for TI MSP430 and MSP430X
 
-   Copyright (C) 2013-2014 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2013-2015 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Red Hat.
    Based on sim/bfin/bfin-sim.c which was contributed by Analog Devices, Inc.
 
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
 #include <inttypes.h>
+#include <unistd.h>
 #include <assert.h>
 #include "bfd.h"
 #include "opcode/msp430-decode.h"
 #include "sim-main.h"
+#include "sim-syscall.h"
 #include "dis-asm.h"
 #include "targ-vals.h"
+#include "trace.h"
 
 static int
 loader_write_mem (SIM_DESC sd,
@@ -174,13 +177,18 @@ sim_open (SIM_OPEN_KIND kind,
   CPU_REG_FETCH (MSP430_CPU (sd)) = msp430_reg_fetch;
   CPU_REG_STORE (MSP430_CPU (sd)) = msp430_reg_store;
 
-  /* Allocate memory if none specified by user.  */
-  if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0x200, 1) == 0)
-    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0,0x10000");
+  /* Allocate memory if none specified by user.
+     Note - these values match the memory regions in the libgloss/msp430/msp430[xl]-sim.ld scripts.  */
+  if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0x2, 1) == 0)
+    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0,0x20"); /* Needed by the GDB testsuite.  */
+  if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0x500, 1) == 0)
+    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0x500,0xfa00");  /* RAM and/or ROM */
   if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0xfffe, 1) == 0)
-    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0xfffe,2");
+    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0xffc0,0x40"); /* VECTORS.  */
   if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0x10000, 1) == 0)
-    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0x10000,0x100000");
+    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0x10000,0x80000"); /* HIGH FLASH RAM.  */
+  if (sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, &c, 0x90000, 1) == 0)
+    sim_do_commandf (sd, "memory-region 0x90000,0x70000"); /* HIGH ROM.  */
 
   /* Check for/establish the a reference program image.  */
   if (sim_analyze_program (sd,
@@ -198,11 +206,7 @@ sim_open (SIM_OPEN_KIND kind,
                            0 /* verbose */,
                            1 /* use LMA instead of VMA */,
                            loader_write_mem);
-  if (prog_bfd == NULL)
-    {
-      sim_state_free (sd);
-      return 0;
-    }
+  /* Allow prog_bfd to be NULL - this is needed by the GDB testsuite.  */
 
   /* Establish any remaining configuration options.  */
   if (sim_config (sd) != SIM_RC_OK)
@@ -223,20 +227,21 @@ sim_open (SIM_OPEN_KIND kind,
 
   msp430_trace_init (STATE_PROG_BFD (sd));
 
-  MSP430_CPU (sd)->state.cio_breakpoint = lookup_symbol (sd, "C$$IO$$");
-  MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer = lookup_symbol (sd, "__CIOBUF__");
-  if (MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer == -1)
-    MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer = lookup_symbol (sd, "_CIOBUF_");
+  if (prog_bfd != NULL)
+    {
+      MSP430_CPU (sd)->state.cio_breakpoint = lookup_symbol (sd, "C$$IO$$");
+      MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer = lookup_symbol (sd, "__CIOBUF__");
+      if (MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer == -1)
+       MSP430_CPU (sd)->state.cio_buffer = lookup_symbol (sd, "_CIOBUF_");
+    }
 
   return sd;
 }
 
 void
-sim_close (SIM_DESC sd,
-          int quitting)
+msp430_sim_close (SIM_DESC sd, int quitting)
 {
   free (STATE_SYMBOL_TABLE (sd));
-  sim_state_free (sd);
 }
 
 SIM_RC
@@ -249,9 +254,14 @@ sim_create_inferior (SIM_DESC sd,
   int c;
   int new_pc;
 
+  /* Set the PC to the default reset vector if available.  */
   c = sim_core_read_buffer (sd, MSP430_CPU (sd), read_map, resetv, 0xfffe, 2);
-
   new_pc = resetv[0] + 256 * resetv[1];
+
+  /* If the reset vector isn't initialized, then use the ELF entry.  */
+  if (abfd != NULL && !new_pc)
+    new_pc = bfd_get_start_address (abfd);
+
   sim_pc_set (MSP430_CPU (sd), new_pc);
   msp430_pc_store (MSP430_CPU (sd), new_pc);
 
@@ -291,24 +301,42 @@ register_names[] =
 static void
 trace_reg_put (SIM_DESC sd, int n, unsigned int v)
 {
-  if (TRACE_VPU_P (MSP430_CPU (sd)))
-    trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_VPU_IDX,
-                  "PUT: %#x -> %s", v, register_names [n]);
+  TRACE_REGISTER (MSP430_CPU (sd), "PUT: %#x -> %s", v, register_names[n]);
   REG (n) = v;
 }
 
 static unsigned int
 trace_reg_get (SIM_DESC sd, int n)
 {
-  if (TRACE_VPU_P (MSP430_CPU (sd)))
-    trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_VPU_IDX,
-                  "GET: %s -> %#x", register_names [n], REG (n));
+  TRACE_REGISTER (MSP430_CPU (sd), "GET: %s -> %#x", register_names[n], REG (n));
   return REG (n);
 }
 
 #define REG_PUT(N,V) trace_reg_put (sd, N, V)
 #define REG_GET(N)   trace_reg_get (sd, N)
 
+/* Hardware multiply (and accumulate) support.  */
+
+static unsigned int
+zero_ext (unsigned int v, unsigned int bits)
+{
+  v &= ((1 << bits) - 1);
+  return v;
+}
+
+static signed long long
+sign_ext (signed long long v, unsigned int bits)
+{
+  signed long long sb = 1LL << (bits-1);       /* Sign bit.  */
+  signed long long mb = (1LL << (bits-1)) - 1LL; /* Mantissa bits.  */
+
+  if (v & sb)
+    v = v | ~mb;
+  else
+    v = v & mb;
+  return v;
+}
+
 static int
 get_op (SIM_DESC sd, MSP430_Opcode_Decoded *opc, int n)
 {
@@ -331,16 +359,25 @@ get_op (SIM_DESC sd, MSP430_Opcode_Decoded *opc, int n)
       addr = op->addend;
       if (op->reg != MSR_None)
        {
-         int reg;
-         /* Index values are signed, but the sum is limited to 16
-            bits if the register < 64k, for MSP430 compatibility in
-            MSP430X chips.  */
-         if (addr & 0x8000)
-           addr |= -1 << 16;
-         reg = REG_GET (op->reg);
+         int reg = REG_GET (op->reg);
+         int sign = opc->ofs_430x ? 20 : 16;
+
+         /* Index values are signed.  */
+         if (addr & (1 << (sign - 1)))
+           addr |= -(1 << sign);
+
          addr += reg;
+
+         /* For MSP430 instructions the sum is limited to 16 bits if the
+            address in the index register is less than 64k even if we are
+            running on an MSP430X CPU.  This is for MSP430 compatibility.  */
          if (reg < 0x10000 && ! opc->ofs_430x)
-           addr &= 0xffff;
+           {
+             if (addr >= 0x10000)
+               fprintf (stderr, " XXX WRAPPING ADDRESS %x on read\n", addr);
+
+             addr &= 0xffff;
+           }
        }
       addr &= 0xfffff;
       switch (opc->size)
@@ -367,10 +404,95 @@ get_op (SIM_DESC sd, MSP430_Opcode_Decoded *opc, int n)
       if (addr == 0x5dd)
        rv = 2;
 #endif
-      if (TRACE_MEMORY_P (MSP430_CPU (sd)))
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_MEMORY_IDX,
-                      "GET: [%#x].%d -> %#x", addr, opc->size, rv);
+      if ((addr >= 0x130 && addr <= 0x15B)
+         || (addr >= 0x4C0 && addr <= 0x4EB))
+       {
+         switch (addr)
+           {
+           case 0x4CA:
+           case 0x13A:
+             switch (HWMULT (sd, hwmult_type))
+               {
+               case UNSIGN_MAC_32:
+               case UNSIGN_32:
+                 rv = zero_ext (HWMULT (sd, hwmult_result), 16);
+                 break;
+               case SIGN_MAC_32:
+               case SIGN_32:
+                 rv = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_signed_result), 16);
+                 break;
+               }
+             break;
+
+           case 0x4CC:
+           case 0x13C:
+             switch (HWMULT (sd, hwmult_type))
+               {
+               case UNSIGN_MAC_32:
+               case UNSIGN_32:
+                 rv = zero_ext (HWMULT (sd, hwmult_result) >> 16, 16);
+                 break;
+
+               case SIGN_MAC_32:
+               case SIGN_32:
+                 rv = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_signed_result) >> 16, 16);
+                 break;
+               }
+             break;
+
+           case 0x4CE:
+           case 0x13E:
+             switch (HWMULT (sd, hwmult_type))
+               {
+               case UNSIGN_32:
+                 rv = 0;
+                 break;
+               case SIGN_32:
+                 rv = HWMULT (sd, hwmult_signed_result) < 0 ? -1 : 0;
+                 break;
+               case UNSIGN_MAC_32:
+                 rv = 0; /* FIXME: Should be carry of last accumulate.  */
+                 break;
+               case SIGN_MAC_32:
+                 rv = HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) < 0 ? -1 : 0;
+                 break;
+               }
+             break;
+
+           case 0x4E4:
+           case 0x154:
+             rv = zero_ext (HWMULT (sd, hw32mult_result), 16);
+             break;
+
+           case 0x4E6:
+           case 0x156:
+             rv = zero_ext (HWMULT (sd, hw32mult_result) >> 16, 16);
+             break;
+
+           case 0x4E8:
+           case 0x158:
+             rv = zero_ext (HWMULT (sd, hw32mult_result) >> 32, 16);
+             break;
+
+           case 0x4EA:
+           case 0x15A:
+             switch (HWMULT (sd, hw32mult_type))
+               {
+               case UNSIGN_64: rv = zero_ext (HWMULT (sd, hw32mult_result) >> 48, 16); break;
+               case   SIGN_64: rv = sign_ext (HWMULT (sd, hw32mult_result) >> 48, 16); break;
+               }
+             break;
+
+           default:
+             fprintf (stderr, "unimplemented HW MULT read from %x!\n", addr);
+             break;
+           }
+       }
+
+      TRACE_MEMORY (MSP430_CPU (sd), "GET: [%#x].%d -> %#x", addr, opc->size,
+                   rv);
       break;
+
     default:
       fprintf (stderr, "invalid operand %d type %d\n", n, op->type);
       abort ();
@@ -438,27 +560,172 @@ put_op (SIM_DESC sd, MSP430_Opcode_Decoded *opc, int n, int val)
       addr = op->addend;
       if (op->reg != MSR_None)
        {
-         int reg;
-         /* Index values are signed, but the sum is limited to 16
-            bits if the register < 64k, for MSP430 compatibility in
-            MSP430X chips.  */
-         if (addr & 0x8000)
-           addr |= -1 << 16;
-         reg = REG_GET (op->reg);
+         int reg = REG_GET (op->reg);
+         int sign = opc->ofs_430x ? 20 : 16;
+
+         /* Index values are signed.  */
+         if (addr & (1 << (sign - 1)))
+           addr |= -(1 << sign);
+
          addr += reg;
-         if (reg < 0x10000)
-           addr &= 0xffff;
+
+         /* For MSP430 instructions the sum is limited to 16 bits if the
+            address in the index register is less than 64k even if we are
+            running on an MSP430X CPU.  This is for MSP430 compatibility.  */
+         if (reg < 0x10000 && ! opc->ofs_430x)
+           {
+             if (addr >= 0x10000)
+               fprintf (stderr, " XXX WRAPPING ADDRESS %x on write\n", addr);
+               
+             addr &= 0xffff;
+           }
        }
       addr &= 0xfffff;
 
-      if (TRACE_MEMORY_P (MSP430_CPU (sd)))
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_MEMORY_IDX,
-                      "PUT: [%#x].%d <- %#x", addr, opc->size, val);
+      TRACE_MEMORY (MSP430_CPU (sd), "PUT: [%#x].%d <- %#x", addr, opc->size,
+                   val);
 #if 0
       /* Hack - MSP430X5438 serial port transmit register.  */
       if (addr == 0x5ce)
        putchar (val);
 #endif
+      if ((addr >= 0x130 && addr <= 0x15B)
+         || (addr >= 0x4C0 && addr <= 0x4EB))
+       {
+         signed int a,b;
+
+         /* Hardware Multiply emulation.  */
+         assert (opc->size == 16);
+
+         switch (addr)
+           {
+           case 0x4C0:
+           case 0x130:
+             HWMULT (sd, hwmult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hwmult_type) = UNSIGN_32;
+             break;
+
+           case 0x4C2:
+           case 0x132:
+             HWMULT (sd, hwmult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hwmult_type) = SIGN_32;
+             break;
+
+           case 0x4C4:
+           case 0x134:
+             HWMULT (sd, hwmult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hwmult_type) = UNSIGN_MAC_32;
+             break;
+
+           case 0x4C6:
+           case 0x136:
+             HWMULT (sd, hwmult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hwmult_type) = SIGN_MAC_32;
+             break;
+
+           case 0x4C8:
+           case 0x138:
+             HWMULT (sd, hwmult_op2) = val;
+             switch (HWMULT (sd, hwmult_type))
+               {
+               case UNSIGN_32:
+                 HWMULT (sd, hwmult_result) = HWMULT (sd, hwmult_op1) * HWMULT (sd, hwmult_op2);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_result) = (signed) HWMULT (sd, hwmult_result);
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) = HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) = 0;
+                 break;
+
+               case SIGN_32:
+                 a = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_op1), 16);
+                 b = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_op2), 16);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_result) = a * b;
+                 HWMULT (sd, hwmult_result) = (unsigned) HWMULT (sd, hwmult_signed_result);
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) = HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) = 0;
+                 break;
+
+               case UNSIGN_MAC_32:
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) += HWMULT (sd, hwmult_op1) * HWMULT (sd, hwmult_op2);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) += HWMULT (sd, hwmult_op1) * HWMULT (sd, hwmult_op2);
+                 HWMULT (sd, hwmult_result) = HWMULT (sd, hwmult_accumulator);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_result) = HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator);
+                 break;
+
+               case SIGN_MAC_32:
+                 a = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_op1), 16);
+                 b = sign_ext (HWMULT (sd, hwmult_op2), 16);
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) += a * b;
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) += a * b;
+                 HWMULT (sd, hwmult_result) = HWMULT (sd, hwmult_accumulator);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_result) = HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator);
+                 break;
+               }
+             break;
+
+           case 0x4CA:
+           case 0x13A:
+             /* Copy into LOW result...  */
+             switch (HWMULT (sd, hwmult_type))
+               {
+               case UNSIGN_MAC_32:
+               case UNSIGN_32:
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) = HWMULT (sd, hwmult_result) = zero_ext (val, 16);
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) = sign_ext (val, 16);
+                 break;
+               case SIGN_MAC_32:
+               case SIGN_32:
+                 HWMULT (sd, hwmult_signed_accumulator) = HWMULT (sd, hwmult_result) = sign_ext (val, 16);
+                 HWMULT (sd, hwmult_accumulator) = zero_ext (val, 16);
+                 break;
+               }
+             break;
+               
+           case 0x4D0:
+           case 0x140:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hw32mult_type) = UNSIGN_64;
+             break;
+
+           case 0x4D2:
+           case 0x142:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op1) = (HWMULT (sd, hw32mult_op1) & 0xFFFF) | (val << 16);
+             break;
+
+           case 0x4D4:
+           case 0x144:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op1) = val;
+             HWMULT (sd, hw32mult_type) = SIGN_64;
+             break;
+
+           case 0x4D6:
+           case 0x146:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op1) = (HWMULT (sd, hw32mult_op1) & 0xFFFF) | (val << 16);
+             break;
+
+           case 0x4E0:
+           case 0x150:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op2) = val;
+             break;
+
+           case 0x4E2:
+           case 0x152:
+             HWMULT (sd, hw32mult_op2) = (HWMULT (sd, hw32mult_op2) & 0xFFFF) | (val << 16);
+             switch (HWMULT (sd, hw32mult_type))
+               {
+               case UNSIGN_64:
+                 HWMULT (sd, hw32mult_result) = HWMULT (sd, hw32mult_op1) * HWMULT (sd, hw32mult_op2);
+                 break;
+               case SIGN_64:
+                 HWMULT (sd, hw32mult_result) = sign_ext (HWMULT (sd, hw32mult_op1), 32)
+                   * sign_ext (HWMULT (sd, hw32mult_op2), 32);
+                 break;
+               }
+             break;
+
+           default:
+             fprintf (stderr, "unimplemented HW MULT write to %x!\n", addr);
+             break;
+           }
+       }
+
       switch (opc->size)
        {
        case 8:
@@ -625,9 +892,8 @@ msp430_dis_read (bfd_vma memaddr,
     int s1 = DSRC;                                                     \
     int s2 = SRC;                                                      \
     int result = s1 OP s2 MORE;                                                \
-    if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))                                 \
-      trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,               \
-                    "ALU: %#x %s %#x %s = %#x", s1, SOP, s2, #MORE, result); \
+    TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "ALU: %#x %s %#x %s = %#x", s1, SOP,   \
+              s2, #MORE, result); \
     DEST (result);                                                     \
   }
 
@@ -635,26 +901,6 @@ msp430_dis_read (bfd_vma memaddr,
 #define POS(x) (((x) & SIGN) ? 0 : 1)
 #define NEG(x) (((x) & SIGN) ? 1 : 0)
 
-static int
-zero_ext (int v, int bits)
-{
-  v &= ((1 << bits) - 1);
-  return v;
-}
-
-static int
-sign_ext (int v, int bits)
-{
-  int sb = 1 << (bits-1);      /* Sign bit.  */
-  int mb = (1 << (bits-1)) - 1; /* Mantissa bits.  */
-
-  if (v & sb)
-    v = v | ~mb;
-  else
-    v = v & mb;
-  return v;
-}
-
 #define SX(v) sign_ext (v, opcode->size)
 #define ZX(v) zero_ext (v, opcode->size)
 
@@ -709,16 +955,11 @@ do_flags (SIM_DESC sd,
     new_f |= MSP430_FLAG_C;
 
   new_f = f | (new_f & opcode->flags_set);
-  if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-    {
-      if (SR != new_f)
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                      "FLAGS: %s -> %s", flags2string (SR),
-                      flags2string (new_f));
-      else
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                      "FLAGS: %s", flags2string (new_f));
-    }
+  if (SR != new_f)
+    TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "FLAGS: %s -> %s", flags2string (SR),
+              flags2string (new_f));
+  else
+    TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "FLAGS: %s", flags2string (new_f));
   SR = new_f;
 }
 
@@ -748,26 +989,6 @@ binary_to_bcd (int v)
   return r;
 }
 
-static int
-syscall_read_mem (host_callback *cb, struct cb_syscall *sc,
-                 unsigned long taddr, char *buf, int bytes)
-{
-  SIM_DESC sd = (SIM_DESC) sc->p1;
-  SIM_CPU *cpu = (SIM_CPU *) sc->p2;
-
-  return sim_core_read_buffer (sd, cpu, read_map, buf, taddr, bytes);
-}
-
-static int
-syscall_write_mem (host_callback *cb, struct cb_syscall *sc,
-                 unsigned long taddr, const char *buf, int bytes)
-{
-  SIM_DESC sd = (SIM_DESC) sc->p1;
-  SIM_CPU *cpu = (SIM_CPU *) sc->p2;
-
-  return sim_core_write_buffer (sd, cpu, write_map, buf, taddr, bytes);
-}
-
 static const char *
 cond_string (int cond)
 {
@@ -840,64 +1061,14 @@ maybe_perform_syscall (SIM_DESC sd, int call_addr)
     {
       /* Syscall!  */
       int syscall_num = call_addr & 0x3f;
-      host_callback *cb = STATE_CALLBACK (sd);
-      CB_SYSCALL sc;
-
-      CB_SYSCALL_INIT (&sc);
-
-      sc.func = syscall_num;
-      sc.arg1 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[12];
-      sc.arg2 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[13];
-      sc.arg3 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[14];
-      sc.arg4 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[15];
-
-      if (TRACE_SYSCALL_P (MSP430_CPU (sd)))
-       {
-         const char *syscall_name = "*unknown*";
-
-         switch (syscall_num)
-           {
-           case TARGET_SYS_exit:
-             syscall_name = "exit(%d)";
-             break;
-           case TARGET_SYS_open:
-             syscall_name = "open(%#x,%#x)";
-             break;
-           case TARGET_SYS_close:
-             syscall_name = "close(%d)";
-             break;
-           case TARGET_SYS_read:
-             syscall_name = "read(%d,%#x,%d)";
-             break;
-           case TARGET_SYS_write:
-             syscall_name = "write(%d,%#x,%d)";
-             break;
-           }
-         trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_SYSCALL_IDX,
-                        syscall_name, sc.arg1, sc.arg2, sc.arg3, sc.arg4);
-       }
-
-      /* Handle SYS_exit here.  */
-      if (syscall_num == 1)
-       {
-         sim_engine_halt (sd, MSP430_CPU (sd), NULL,
-                          MSP430_CPU (sd)->state.regs[0],
-                          sim_exited, sc.arg1);
-         return 1;
-       }
-
-      sc.p1 = sd;
-      sc.p2 = MSP430_CPU (sd);
-      sc.read_mem = syscall_read_mem;
-      sc.write_mem = syscall_write_mem;
-
-      cb_syscall (cb, &sc);
-
-      if (TRACE_SYSCALL_P (MSP430_CPU (sd)))
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_SYSCALL_IDX,
-                      "returns %ld", sc.result);
-
-      MSP430_CPU (sd)->state.regs[12] = sc.result;
+      int arg1 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[12];
+      int arg2 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[13];
+      int arg3 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[14];
+      int arg4 = MSP430_CPU (sd)->state.regs[15];
+
+      MSP430_CPU (sd)->state.regs[12] = sim_syscall (MSP430_CPU (sd),
+                                                    syscall_num, arg1, arg2,
+                                                    arg3, arg4);
       return 1;
     }
 
@@ -985,6 +1156,7 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
       init_disassemble_info (&info, stderr, (fprintf_ftype) fprintf);
       info.private_data = sd;
       info.read_memory_func = msp430_dis_read;
+
       fprintf (stderr, "%#8x  ", opcode_pc);
       for (i = 0; i < opsize; i += 2)
        fprintf (stderr, " %02x%02x", b[i+1], b[i]);
@@ -998,7 +1170,7 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
 
   if (TRACE_ANY_P (MSP430_CPU (sd)))
     trace_prefix (sd, MSP430_CPU (sd), NULL_CIA, opcode_pc,
-    TRACE_LINENUM_P (MSP430_CPU (sd)), NULL, 0, "");
+                 TRACE_LINENUM_P (MSP430_CPU (sd)), NULL, 0, "");
 
   carry_to_use = 0;
   switch (opcode->id)
@@ -1043,10 +1215,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          s2 = SX (u2);
          uresult = u1 + u2 + carry_to_use;
          result = s1 + s2 + carry_to_use;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "ADDC: %#x + %#x + %d = %#x",
-                          u1, u2, carry_to_use, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "ADDC: %#x + %#x + %d = %#x",
+                    u1, u2, carry_to_use, uresult);
          DEST (result);
          FLAGS (result, uresult != ZX (uresult));
        }
@@ -1061,10 +1231,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          s2 = SX (u2);
          uresult = u1 + u2;
          result = s1 + s2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "ADD: %#x + %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "ADD: %#x + %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (result);
          FLAGS (result, uresult != ZX (uresult));
        }
@@ -1080,10 +1248,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          s2 = SX (u2);
          uresult = ZX (~u2) + u1 + carry_to_use;
          result = s1 - s2 + (carry_to_use - 1);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "SUBC: %#x - %#x + %d = %#x",
-                          u1, u2, carry_to_use, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "SUBC: %#x - %#x + %d = %#x",
+                    u1, u2, carry_to_use, uresult);
          DEST (result);
          FLAGS (result, uresult != ZX (uresult));
        }
@@ -1098,10 +1264,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          s2 = SX (u2);
          uresult = ZX (~u2) + u1 + 1;
          result = SX (uresult);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "SUB: %#x - %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "SUB: %#x - %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (result);
          FLAGS (result, uresult != ZX (uresult));
        }
@@ -1116,10 +1280,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          s2 = SX (u2);
          uresult = ZX (~u2) + u1 + 1;
          result = s1 - s2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "CMP: %#x - %#x = %x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "CMP: %#x - %#x = %x",
+                    u1, u2, uresult);
          FLAGS (result, uresult != ZX (uresult));
        }
       break;
@@ -1132,10 +1294,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u2 = SRC;
          uresult = bcd_to_binary (u1) + bcd_to_binary (u2) + carry_to_use;
          result = binary_to_bcd (uresult);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "DADD: %#x + %#x + %d = %#x",
-                          u1, u2, carry_to_use, result);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "DADD: %#x + %#x + %d = %#x",
+                    u1, u2, carry_to_use, result);
          DEST (result);
          FLAGS (result, uresult > ((opcode->size == 8) ? 99 : 9999));
        }
@@ -1147,10 +1307,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = DSRC;
          u2 = SRC;
          uresult = u1 & u2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "AND: %#x & %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "AND: %#x & %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGS (uresult, uresult != 0);
        }
@@ -1162,10 +1320,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = DSRC;
          u2 = SRC;
          uresult = u1 & u2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "BIT: %#x & %#x -> %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "BIT: %#x & %#x -> %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          FLAGS (uresult, uresult != 0);
        }
       break;
@@ -1176,10 +1332,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = DSRC;
          u2 = SRC;
          uresult = u1 & ~ u2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "BIC: %#x & ~ %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "BIC: %#x & ~ %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (uresult);
        }
       break;
@@ -1190,10 +1344,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = DSRC;
          u2 = SRC;
          uresult = u1 | u2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "BIS: %#x | %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "BIS: %#x | %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (uresult);
        }
       break;
@@ -1205,10 +1357,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = DSRC;
          u2 = SRC;
          uresult = u1 ^ u2;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "XOR: %#x & %#x = %#x",
-                          u1, u2, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "XOR: %#x & %#x = %#x",
+                    u1, u2, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGSV (uresult, uresult != 0, (u1 & s1) && (u2 & s1));
        }
@@ -1225,10 +1375,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          uresult = u1 >> 1;
          if (SR & MSP430_FLAG_C)
          uresult |= (1 << (opcode->size - 1));
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "RRC: %#x >>= %#x",
-                          u1, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "RRC: %#x >>= %#x",
+                    u1, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGS (uresult, carry_to_use);
        }
@@ -1239,10 +1387,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
        {
          u1 = SRC;
          uresult = ((u1 >> 8) & 0x00ff) | ((u1 << 8) & 0xff00);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "SWPB: %#x -> %#x",
-                          u1, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "SWPB: %#x -> %#x",
+                    u1, uresult);
          DEST (uresult);
        }
       break;
@@ -1254,10 +1400,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          c = u1 & 1;
          s1 = 1 << (opcode->size - 1);
          uresult = (u1 >> 1) | (u1 & s1);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "RRA: %#x >>= %#x",
-                          u1, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "RRA: %#x >>= %#x",
+                    u1, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGS (uresult, c);
        }
@@ -1269,10 +1413,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
          u1 = SRC;
          c = u1 & 1;
          uresult = (u1 >> 1);
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "RRU: %#x >>= %#x",
-                          u1, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "RRU: %#x >>= %#x",
+                    u1, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGS (uresult, c);
        }
@@ -1286,10 +1428,8 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
            uresult = u1 | 0xfff00;
          else
            uresult = u1 & 0x000ff;
-         if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                          "SXT: %#x -> %#x",
-                          u1, uresult);
+         TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "SXT: %#x -> %#x",
+                    u1, uresult);
          DEST (uresult);
          FLAGS (uresult, c);
        }
@@ -1337,22 +1477,24 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
 
       REG_PUT (MSR_SP, REG_GET (MSR_SP) - op_bytes);
       mem_put_val (sd, SP, PC, op_bits);
-      if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                      "CALL: func %#x ret %#x, sp %#x",
-                      u1, PC, SP);
+      TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "CALL: func %#x ret %#x, sp %#x",
+                u1, PC, SP);
       REG_PUT (MSR_PC, u1);
       break;
 
     case MSO_reti:
-      SR = mem_get_val (sd, SP, op_bits);
+      u1 = mem_get_val (sd, SP, 16);
+      SR = u1 & 0xFF;
       SP += 2;
-      PC = mem_get_val (sd, SP, op_bits);
+      PC = mem_get_val (sd, SP, 16);
       SP += 2;
-      if (TRACE_ALU_P (MSP430_CPU (sd)))
-       trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_ALU_IDX,
-                      "RETI: pc %#x sr %#x",
-                      PC, SR);
+      /* Emulate the RETI action of the 20-bit CPUX architecure.
+        This is safe for 16-bit CPU architectures as well, since the top
+        8-bits of SR will have been written to the stack here, and will
+        have been read as 0.  */
+      PC |= (u1 & 0xF000) << 4;
+      TRACE_ALU (MSP430_CPU (sd), "RETI: pc %#x sr %#x",
+                PC, SR);
       break;
 
       /* Jumps.  */
@@ -1389,19 +1531,15 @@ msp430_step_once (SIM_DESC sd)
 
       if (u1)
        {
-         if (TRACE_BRANCH_P (MSP430_CPU (sd)))
-           trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_BRANCH_IDX,
-                          "J%s: pc %#x -> %#x sr %#x, taken",
-                          cond_string (opcode->cond), PC, i, SR);
+         TRACE_BRANCH (MSP430_CPU (sd), "J%s: pc %#x -> %#x sr %#x, taken",
+                       cond_string (opcode->cond), PC, i, SR);
          PC = i;
          if (PC == opcode_pc)
            exit (0);
        }
       else
-       if (TRACE_BRANCH_P (MSP430_CPU (sd)))
-         trace_generic (sd, MSP430_CPU (sd), TRACE_BRANCH_IDX,
-                        "J%s: pc %#x to %#x sr %#x, not taken",
-                        cond_string (opcode->cond), PC, i, SR);
+       TRACE_BRANCH (MSP430_CPU (sd), "J%s: pc %#x to %#x sr %#x, not taken",
+                     cond_string (opcode->cond), PC, i, SR);
       break;
 
     default: