win32 port (initial patch by kazu)
[qemu] / target-i386 / translate-copy.c
1 /*
2  *  i386 on i386 translation
3  * 
4  *  Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
19  */
20 #include "config.h"
21
22 #include <stdarg.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <string.h>
26 #include <inttypes.h>
27 #include <assert.h>
28
29 #include "cpu.h"
30 #include "exec-all.h"
31 #include "disas.h"
32
33 #ifdef USE_CODE_COPY
34
35 #include <signal.h>
36 #include <sys/mman.h>
37 #include <sys/ucontext.h>
38
39 extern char exec_loop;
40
41 /* operand size */
42 enum {
43     OT_BYTE = 0,
44     OT_WORD,
45     OT_LONG, 
46     OT_QUAD,
47 };
48
49 #define PREFIX_REPZ   0x01
50 #define PREFIX_REPNZ  0x02
51 #define PREFIX_LOCK   0x04
52 #define PREFIX_DATA   0x08
53 #define PREFIX_ADR    0x10
54
55 typedef struct DisasContext {
56     /* current insn context */
57     int override; /* -1 if no override */
58     int prefix;
59     int aflag, dflag;
60     uint8_t *pc; /* pc = eip + cs_base */
61     int is_jmp; /* 1 = means jump (stop translation), 2 means CPU
62                    static state change (stop translation) */
63     /* code output */
64     uint8_t *gen_code_ptr;
65     uint8_t *gen_code_start;
66     
67     /* current block context */
68     uint8_t *cs_base; /* base of CS segment */
69     int pe;     /* protected mode */
70     int code32; /* 32 bit code segment */
71     int f_st;   /* currently unused */
72     int vm86;   /* vm86 mode */
73     int cpl;
74     int iopl;
75     int flags;
76     struct TranslationBlock *tb;
77 } DisasContext;
78
79 #define CPU_FIELD_OFFSET(field) offsetof(CPUState, field)
80
81 #define CPU_SEG 0x64 /* fs override */
82
83 static inline void gb(DisasContext *s, uint32_t val)
84 {
85     *s->gen_code_ptr++ = val;
86 }
87
88 static inline void gw(DisasContext *s, uint32_t val)
89 {
90     *s->gen_code_ptr++ = val;
91     *s->gen_code_ptr++ = val >> 8;
92 }
93
94 static inline void gl(DisasContext *s, uint32_t val)
95 {
96     *s->gen_code_ptr++ = val;
97     *s->gen_code_ptr++ = val >> 8;
98     *s->gen_code_ptr++ = val >> 16;
99     *s->gen_code_ptr++ = val >> 24;
100 }
101
102 static inline void gjmp(DisasContext *s, long val)
103 {
104     gb(s, 0xe9); /* jmp */
105     gl(s, val - (long)(s->gen_code_ptr + 4));
106 }
107
108 static inline void gen_movl_addr_im(DisasContext *s, 
109                                     uint32_t addr, uint32_t val)
110 {
111     gb(s, CPU_SEG); /* seg movl im, addr */
112     gb(s, 0xc7); 
113     gb(s, 0x05);
114     gl(s, addr);
115     gl(s, val);
116 }
117
118 static inline void gen_movw_addr_im(DisasContext *s, 
119                                     uint32_t addr, uint32_t val)
120 {
121     gb(s, CPU_SEG); /* seg movl im, addr */
122     gb(s, 0x66); 
123     gb(s, 0xc7); 
124     gb(s, 0x05);
125     gl(s, addr);
126     gw(s, val);
127 }
128
129
130 static void gen_jmp(DisasContext *s, uint32_t target_eip)
131 {
132     TranslationBlock *tb = s->tb;
133
134     gb(s, 0xe9); /* jmp */
135     tb->tb_jmp_offset[0] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
136     gl(s, 0);
137
138     tb->tb_next_offset[0] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
139     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(eip), target_eip);
140     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(tmp0), (uint32_t)tb);
141     gjmp(s, (long)&exec_loop);
142
143     s->is_jmp = 1;
144 }
145
146 static void gen_jcc(DisasContext *s, int op,
147                     uint32_t target_eip, uint32_t next_eip)
148 {
149     TranslationBlock *tb = s->tb;
150
151     gb(s, 0x0f); /* jcc */
152     gb(s, 0x80 + op);
153     tb->tb_jmp_offset[0] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
154     gl(s, 0);
155     gb(s, 0xe9); /* jmp */
156     tb->tb_jmp_offset[1] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
157     gl(s, 0);
158     
159     tb->tb_next_offset[0] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
160     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(eip), target_eip);
161     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(tmp0), (uint32_t)tb);
162     gjmp(s, (long)&exec_loop);
163
164     tb->tb_next_offset[1] = s->gen_code_ptr - s->gen_code_start;
165     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(eip), next_eip);
166     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(tmp0), (uint32_t)tb | 1);
167     gjmp(s, (long)&exec_loop);
168
169     s->is_jmp = 1;
170 }
171
172 static void gen_eob(DisasContext *s)
173 {
174     gen_movl_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(tmp0), 0);
175     gjmp(s, (long)&exec_loop);
176
177     s->is_jmp = 1;
178 }
179
180 static inline void gen_lea_modrm(DisasContext *s, int modrm)
181 {
182     int havesib;
183     int base, disp;
184     int index;
185     int scale;
186     int mod, rm, code;
187
188     mod = (modrm >> 6) & 3;
189     rm = modrm & 7;
190
191     if (s->aflag) {
192
193         havesib = 0;
194         base = rm;
195         index = 0;
196         scale = 0;
197         
198         if (base == 4) {
199             havesib = 1;
200             code = ldub_code(s->pc++);
201             scale = (code >> 6) & 3;
202             index = (code >> 3) & 7;
203             base = code & 7;
204         }
205
206         switch (mod) {
207         case 0:
208             if (base == 5) {
209                 base = -1;
210                 disp = ldl_code(s->pc);
211                 s->pc += 4;
212             } else {
213                 disp = 0;
214             }
215             break;
216         case 1:
217             disp = (int8_t)ldub_code(s->pc++);
218             break;
219         default:
220         case 2:
221             disp = ldl_code(s->pc);
222             s->pc += 4;
223             break;
224         }
225         
226     } else {
227         switch (mod) {
228         case 0:
229             if (rm == 6) {
230                 disp = lduw_code(s->pc);
231                 s->pc += 2;
232             } else {
233                 disp = 0;
234             }
235             break;
236         case 1:
237             disp = (int8_t)ldub_code(s->pc++);
238             break;
239         default:
240         case 2:
241             disp = lduw_code(s->pc);
242             s->pc += 2;
243             break;
244         }
245     }
246 }
247
248 static inline void parse_modrm(DisasContext *s, int modrm)
249 {
250     if ((modrm & 0xc0) != 0xc0)
251         gen_lea_modrm(s, modrm);        
252 }
253
254 static inline uint32_t insn_get(DisasContext *s, int ot)
255 {
256     uint32_t ret;
257
258     switch(ot) {
259     case OT_BYTE:
260         ret = ldub_code(s->pc);
261         s->pc++;
262         break;
263     case OT_WORD:
264         ret = lduw_code(s->pc);
265         s->pc += 2;
266         break;
267     default:
268     case OT_LONG:
269         ret = ldl_code(s->pc);
270         s->pc += 4;
271         break;
272     }
273     return ret;
274 }
275
276 /* convert one instruction. s->is_jmp is set if the translation must
277    be stopped.  */
278 static int disas_insn(DisasContext *s)
279 {
280     uint8_t *pc_start, *pc_tmp, *pc_start_insn;
281     int b, prefixes, aflag, dflag, next_eip, val;
282     int ot;
283     int modrm, mod, op, rm;
284
285     pc_start = s->pc;
286     prefixes = 0;
287     aflag = s->code32;
288     dflag = s->code32;
289     s->override = -1;
290  next_byte:
291     b = ldub_code(s->pc);
292     s->pc++;
293     /* check prefixes */
294     switch (b) {
295     case 0xf3:
296         prefixes |= PREFIX_REPZ;
297         goto next_byte;
298     case 0xf2:
299         prefixes |= PREFIX_REPNZ;
300         goto next_byte;
301     case 0xf0:
302         prefixes |= PREFIX_LOCK;
303         goto next_byte;
304     case 0x2e:
305         s->override = R_CS;
306         goto next_byte;
307     case 0x36:
308         s->override = R_SS;
309         goto next_byte;
310     case 0x3e:
311         s->override = R_DS;
312         goto next_byte;
313     case 0x26:
314         s->override = R_ES;
315         goto next_byte;
316     case 0x64:
317         s->override = R_FS;
318         goto next_byte;
319     case 0x65:
320         s->override = R_GS;
321         goto next_byte;
322     case 0x66:
323         prefixes |= PREFIX_DATA;
324         goto next_byte;
325     case 0x67:
326         prefixes |= PREFIX_ADR;
327         goto next_byte;
328     }
329
330     if (prefixes & PREFIX_DATA)
331         dflag ^= 1;
332     if (prefixes & PREFIX_ADR)
333         aflag ^= 1;
334
335     s->prefix = prefixes;
336     s->aflag = aflag;
337     s->dflag = dflag;
338
339     /* lock generation */
340     if (prefixes & PREFIX_LOCK)
341         goto unsupported_op;
342     if (s->override == R_FS || s->override == R_GS || s->override == R_CS)
343         goto unsupported_op;
344
345     pc_start_insn = s->pc - 1;
346     /* now check op code */
347  reswitch:
348     switch(b) {
349     case 0x0f:
350         /**************************/
351         /* extended op code */
352         b = ldub_code(s->pc++) | 0x100;
353         goto reswitch;
354         
355         /**************************/
356         /* arith & logic */
357     case 0x00 ... 0x05:
358     case 0x08 ... 0x0d:
359     case 0x10 ... 0x15:
360     case 0x18 ... 0x1d:
361     case 0x20 ... 0x25:
362     case 0x28 ... 0x2d:
363     case 0x30 ... 0x35:
364     case 0x38 ... 0x3d:
365         {
366             int f;
367             f = (b >> 1) & 3;
368
369             if ((b & 1) == 0)
370                 ot = OT_BYTE;
371             else
372                 ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
373             
374             switch(f) {
375             case 0: /* OP Ev, Gv */
376                 modrm = ldub_code(s->pc++);
377                 parse_modrm(s, modrm);
378                 break;
379             case 1: /* OP Gv, Ev */
380                 modrm = ldub_code(s->pc++);
381                 parse_modrm(s, modrm);
382                 break;
383             case 2: /* OP A, Iv */
384                 insn_get(s, ot);
385                 break;
386             }
387         }
388         break;
389
390     case 0x80: /* GRP1 */
391     case 0x81:
392     case 0x83:
393         {
394             if ((b & 1) == 0)
395                 ot = OT_BYTE;
396             else
397                 ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
398             
399             modrm = ldub_code(s->pc++);
400             parse_modrm(s, modrm);
401
402             switch(b) {
403             default:
404             case 0x80:
405             case 0x81:
406                 insn_get(s, ot);
407                 break;
408             case 0x83:
409                 insn_get(s, OT_BYTE);
410                 break;
411             }
412         }
413         break;
414
415         /**************************/
416         /* inc, dec, and other misc arith */
417     case 0x40 ... 0x47: /* inc Gv */
418         break;
419     case 0x48 ... 0x4f: /* dec Gv */
420         break;
421     case 0xf6: /* GRP3 */
422     case 0xf7:
423         if ((b & 1) == 0)
424             ot = OT_BYTE;
425         else
426             ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
427
428         modrm = ldub_code(s->pc++);
429         op = (modrm >> 3) & 7;
430         parse_modrm(s, modrm);
431
432         switch(op) {
433         case 0: /* test */
434             insn_get(s, ot);
435             break;
436         case 2: /* not */
437             break;
438         case 3: /* neg */
439             break;
440         case 4: /* mul */
441             break;
442         case 5: /* imul */
443             break;
444         case 6: /* div */
445             break;
446         case 7: /* idiv */
447             break;
448         default:
449             goto illegal_op;
450         }
451         break;
452
453     case 0xfe: /* GRP4 */
454     case 0xff: /* GRP5 */
455         if ((b & 1) == 0)
456             ot = OT_BYTE;
457         else
458             ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
459
460         modrm = ldub_code(s->pc++);
461         mod = (modrm >> 6) & 3;
462         op = (modrm >> 3) & 7;
463         if (op >= 2 && b == 0xfe) {
464             goto illegal_op;
465         }
466         pc_tmp = s->pc;
467         parse_modrm(s, modrm);
468
469         switch(op) {
470         case 0: /* inc Ev */
471             break;
472         case 1: /* dec Ev */
473             break;
474         case 2: /* call Ev */
475             /* XXX: optimize and handle MEM exceptions specifically
476                fs movl %eax, regs[0] 
477                movl Ev, %eax 
478                pushl next_eip
479                fs movl %eax, eip
480             */
481             goto unsupported_op;
482         case 3: /* lcall Ev */
483             goto unsupported_op;
484         case 4: /* jmp Ev */
485             /* XXX: optimize and handle MEM exceptions specifically
486                fs movl %eax, regs[0] 
487                movl Ev, %eax 
488                fs movl %eax, eip
489             */
490             goto unsupported_op;
491         case 5: /* ljmp Ev */
492             goto unsupported_op;
493         case 6: /* push Ev */
494             break;
495         default:
496             goto illegal_op;
497         }
498         break;
499     case 0xa8: /* test eAX, Iv */
500     case 0xa9:
501         if ((b & 1) == 0)
502             ot = OT_BYTE;
503         else
504             ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
505         insn_get(s, ot);
506         break;
507         
508     case 0x98: /* CWDE/CBW */
509         break;
510     case 0x99: /* CDQ/CWD */
511         break;
512     case 0x1af: /* imul Gv, Ev */
513     case 0x69: /* imul Gv, Ev, I */
514     case 0x6b:
515         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
516         modrm = ldub_code(s->pc++);
517         parse_modrm(s, modrm);
518         if (b == 0x69) {
519             insn_get(s, ot);
520         } else if (b == 0x6b) {
521             insn_get(s, OT_BYTE);
522         } else {
523         }
524         break;
525
526     case 0x84: /* test Ev, Gv */
527     case 0x85: 
528         
529     case 0x1c0:
530     case 0x1c1: /* xadd Ev, Gv */
531
532     case 0x1b0:
533     case 0x1b1: /* cmpxchg Ev, Gv */
534
535     case 0x8f: /* pop Ev */
536
537     case 0x88:
538     case 0x89: /* mov Gv, Ev */
539
540     case 0x8a:
541     case 0x8b: /* mov Ev, Gv */
542
543     case 0x1b6: /* movzbS Gv, Eb */
544     case 0x1b7: /* movzwS Gv, Eb */
545     case 0x1be: /* movsbS Gv, Eb */
546     case 0x1bf: /* movswS Gv, Eb */
547
548     case 0x86:
549     case 0x87: /* xchg Ev, Gv */
550
551     case 0xd0:
552     case 0xd1: /* shift Ev,1 */
553
554     case 0xd2:
555     case 0xd3: /* shift Ev,cl */
556
557     case 0x1a5: /* shld cl */
558     case 0x1ad: /* shrd cl */
559
560     case 0x190 ... 0x19f: /* setcc Gv */
561
562     /* XXX: emulate cmov if not available ? */
563     case 0x140 ... 0x14f: /* cmov Gv, Ev */
564
565     case 0x1a3: /* bt Gv, Ev */
566     case 0x1ab: /* bts */
567     case 0x1b3: /* btr */
568     case 0x1bb: /* btc */
569
570     case 0x1bc: /* bsf */
571     case 0x1bd: /* bsr */
572
573         modrm = ldub_code(s->pc++);
574         parse_modrm(s, modrm);
575         break;
576
577     case 0x1c7: /* cmpxchg8b */
578         modrm = ldub_code(s->pc++);
579         mod = (modrm >> 6) & 3;
580         if (mod == 3)
581             goto illegal_op;
582         parse_modrm(s, modrm);
583         break;
584         
585         /**************************/
586         /* push/pop */
587     case 0x50 ... 0x57: /* push */
588     case 0x58 ... 0x5f: /* pop */
589     case 0x60: /* pusha */
590     case 0x61: /* popa */
591         break;
592
593     case 0x68: /* push Iv */
594     case 0x6a:
595         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
596         if (b == 0x68)
597             insn_get(s, ot);
598         else
599             insn_get(s, OT_BYTE);
600         break;
601     case 0xc8: /* enter */
602         lduw_code(s->pc);
603         s->pc += 2;
604         ldub_code(s->pc++);
605         break;
606     case 0xc9: /* leave */
607         break;
608
609     case 0x06: /* push es */
610     case 0x0e: /* push cs */
611     case 0x16: /* push ss */
612     case 0x1e: /* push ds */
613         /* XXX: optimize:
614          push segs[n].selector
615         */
616         goto unsupported_op;
617     case 0x1a0: /* push fs */
618     case 0x1a8: /* push gs */
619         goto unsupported_op;
620     case 0x07: /* pop es */
621     case 0x17: /* pop ss */
622     case 0x1f: /* pop ds */
623         goto unsupported_op;
624     case 0x1a1: /* pop fs */
625     case 0x1a9: /* pop gs */
626         goto unsupported_op;
627     case 0x8e: /* mov seg, Gv */
628         /* XXX: optimize:
629            fs movl r, regs[]
630            movl segs[].selector, r
631            mov r, Gv
632            fs movl regs[], r
633         */
634         goto unsupported_op;
635     case 0x8c: /* mov Gv, seg */
636         goto unsupported_op;
637     case 0xc4: /* les Gv */
638         op = R_ES;
639         goto do_lxx;
640     case 0xc5: /* lds Gv */
641         op = R_DS;
642         goto do_lxx;
643     case 0x1b2: /* lss Gv */
644         op = R_SS;
645         goto do_lxx;
646     case 0x1b4: /* lfs Gv */
647         op = R_FS;
648         goto do_lxx;
649     case 0x1b5: /* lgs Gv */
650         op = R_GS;
651     do_lxx:
652         goto unsupported_op;
653         /************************/
654         /* floats */
655     case 0xd8 ... 0xdf: 
656 #if 1
657         /* currently not stable enough */
658         goto unsupported_op;
659 #else
660         if (s->flags & (HF_EM_MASK | HF_TS_MASK))
661             goto unsupported_op;
662 #endif
663 #if 0
664         /* for testing FPU context switch */
665         {
666             static int count;
667             count = (count + 1) % 3;
668             if (count != 0)
669                 goto unsupported_op;
670         }
671 #endif
672         modrm = ldub_code(s->pc++);
673         mod = (modrm >> 6) & 3;
674         rm = modrm & 7;
675         op = ((b & 7) << 3) | ((modrm >> 3) & 7);
676         if (mod != 3) {
677             /* memory op */
678             parse_modrm(s, modrm);
679             switch(op) {
680             case 0x00 ... 0x07: /* fxxxs */
681             case 0x10 ... 0x17: /* fixxxl */
682             case 0x20 ... 0x27: /* fxxxl */
683             case 0x30 ... 0x37: /* fixxx */
684                 break;
685             case 0x08: /* flds */
686             case 0x0a: /* fsts */
687             case 0x0b: /* fstps */
688             case 0x18: /* fildl */
689             case 0x1a: /* fistl */
690             case 0x1b: /* fistpl */
691             case 0x28: /* fldl */
692             case 0x2a: /* fstl */
693             case 0x2b: /* fstpl */
694             case 0x38: /* filds */
695             case 0x3a: /* fists */
696             case 0x3b: /* fistps */
697             case 0x0c: /* fldenv mem */
698             case 0x0d: /* fldcw mem */
699             case 0x0e: /* fnstenv mem */
700             case 0x0f: /* fnstcw mem */
701             case 0x1d: /* fldt mem */
702             case 0x1f: /* fstpt mem */
703             case 0x2c: /* frstor mem */
704             case 0x2e: /* fnsave mem */
705             case 0x2f: /* fnstsw mem */
706             case 0x3c: /* fbld */
707             case 0x3e: /* fbstp */
708             case 0x3d: /* fildll */
709             case 0x3f: /* fistpll */
710                 break;
711             default:
712                 goto illegal_op;
713             }
714         } else {
715             /* register float ops */
716             switch(op) {
717             case 0x08: /* fld sti */
718             case 0x09: /* fxchg sti */
719                 break;
720             case 0x0a: /* grp d9/2 */
721                 switch(rm) {
722                 case 0: /* fnop */
723                     break;
724                 default:
725                     goto illegal_op;
726                 }
727                 break;
728             case 0x0c: /* grp d9/4 */
729                 switch(rm) {
730                 case 0: /* fchs */
731                 case 1: /* fabs */
732                 case 4: /* ftst */
733                 case 5: /* fxam */
734                     break;
735                 default:
736                     goto illegal_op;
737                 }
738                 break;
739             case 0x0d: /* grp d9/5 */
740                 switch(rm) {
741                 case 0:
742                 case 1:
743                 case 2:
744                 case 3:
745                 case 4:
746                 case 5:
747                 case 6:
748                     break;
749                 default:
750                     goto illegal_op;
751                 }
752                 break;
753             case 0x0e: /* grp d9/6 */
754                 break;
755             case 0x0f: /* grp d9/7 */
756                 break;
757             case 0x00: case 0x01: case 0x04 ... 0x07: /* fxxx st, sti */
758             case 0x20: case 0x21: case 0x24 ... 0x27: /* fxxx sti, st */
759             case 0x30: case 0x31: case 0x34 ... 0x37: /* fxxxp sti, st */
760                 break;
761             case 0x02: /* fcom */
762                 break;
763             case 0x03: /* fcomp */
764                 break;
765             case 0x15: /* da/5 */
766                 switch(rm) {
767                 case 1: /* fucompp */
768                     break;
769                 default:
770                     goto illegal_op;
771                 }
772                 break;
773             case 0x1c:
774                 switch(rm) {
775                 case 0: /* feni (287 only, just do nop here) */
776                 case 1: /* fdisi (287 only, just do nop here) */
777                     goto unsupported_op;
778                 case 2: /* fclex */
779                 case 3: /* fninit */
780                 case 4: /* fsetpm (287 only, just do nop here) */
781                     break;
782                 default:
783                     goto illegal_op;
784                 }
785                 break;
786             case 0x1d: /* fucomi */
787                 break;
788             case 0x1e: /* fcomi */
789                 break;
790             case 0x2a: /* fst sti */
791                 break;
792             case 0x2b: /* fstp sti */
793                 break;
794             case 0x2c: /* fucom st(i) */
795                 break;
796             case 0x2d: /* fucomp st(i) */
797                 break;
798             case 0x33: /* de/3 */
799                 switch(rm) {
800                 case 1: /* fcompp */
801                     break;
802                 default:
803                     goto illegal_op;
804                 }
805                 break;
806             case 0x3c: /* df/4 */
807                 switch(rm) {
808                 case 0:
809                     break;
810                 default:
811                     goto illegal_op;
812                 }
813                 break;
814             case 0x3d: /* fucomip */
815                 break;
816             case 0x3e: /* fcomip */
817                 break;
818             case 0x10 ... 0x13: /* fcmovxx */
819             case 0x18 ... 0x1b:
820                 break;
821             default:
822                 goto illegal_op;
823             }
824         }
825         s->tb->cflags |= CF_TB_FP_USED;
826         break;
827
828         /**************************/
829         /* mov */
830     case 0xc6:
831     case 0xc7: /* mov Ev, Iv */
832         if ((b & 1) == 0)
833             ot = OT_BYTE;
834         else
835             ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
836         modrm = ldub_code(s->pc++);
837         parse_modrm(s, modrm);
838         insn_get(s, ot);
839         break;
840
841     case 0x8d: /* lea */
842         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
843         modrm = ldub_code(s->pc++);
844         mod = (modrm >> 6) & 3;
845         if (mod == 3)
846             goto illegal_op;
847         parse_modrm(s, modrm);
848         break;
849         
850     case 0xa0: /* mov EAX, Ov */
851     case 0xa1:
852     case 0xa2: /* mov Ov, EAX */
853     case 0xa3:
854         if ((b & 1) == 0)
855             ot = OT_BYTE;
856         else
857             ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
858         if (s->aflag)
859             insn_get(s, OT_LONG);
860         else
861             insn_get(s, OT_WORD);
862         break;
863     case 0xd7: /* xlat */
864         break;
865     case 0xb0 ... 0xb7: /* mov R, Ib */
866         insn_get(s, OT_BYTE);
867         break;
868     case 0xb8 ... 0xbf: /* mov R, Iv */
869         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
870         insn_get(s, ot);
871         break;
872
873     case 0x91 ... 0x97: /* xchg R, EAX */
874         break;
875
876         /************************/
877         /* shifts */
878     case 0xc0:
879     case 0xc1: /* shift Ev,imm */
880
881     case 0x1a4: /* shld imm */
882     case 0x1ac: /* shrd imm */
883         modrm = ldub_code(s->pc++);
884         parse_modrm(s, modrm);
885         ldub_code(s->pc++);
886         break;
887         
888         /************************/
889         /* string ops */
890
891     case 0xa4: /* movsS */
892     case 0xa5:
893         break;
894         
895     case 0xaa: /* stosS */
896     case 0xab:
897         break;
898
899     case 0xac: /* lodsS */
900     case 0xad:
901         break;
902
903     case 0xae: /* scasS */
904     case 0xaf:
905         break;
906
907     case 0xa6: /* cmpsS */
908     case 0xa7:
909         break;
910
911     case 0x6c: /* insS */
912     case 0x6d:
913         goto unsupported_op;
914
915     case 0x6e: /* outsS */
916     case 0x6f:
917         goto unsupported_op;
918
919         /************************/
920         /* port I/O */
921     case 0xe4:
922     case 0xe5:
923         goto unsupported_op;
924
925     case 0xe6:
926     case 0xe7:
927         goto unsupported_op;
928
929     case 0xec:
930     case 0xed:
931         goto unsupported_op;
932
933     case 0xee:
934     case 0xef:
935         goto unsupported_op;
936
937         /************************/
938         /* control */
939 #if 0
940     case 0xc2: /* ret im */
941         val = ldsw_code(s->pc);
942         s->pc += 2;
943         gen_pop_T0(s);
944         gen_stack_update(s, val + (2 << s->dflag));
945         if (s->dflag == 0)
946             gen_op_andl_T0_ffff();
947         gen_op_jmp_T0();
948         gen_eob(s);
949         break;
950 #endif
951
952     case 0xc3: /* ret */
953         gb(s, CPU_SEG);
954         if (!s->dflag)  
955             gb(s, 0x66); /* d16 */
956         gb(s, 0x8f); /* pop addr */
957         gb(s, 0x05);
958         gl(s, CPU_FIELD_OFFSET(eip));
959         if (!s->dflag) {
960             /* reset high bits of EIP */
961             gen_movw_addr_im(s, CPU_FIELD_OFFSET(eip) + 2, 0);
962         }
963         gen_eob(s);
964         goto no_copy;
965     case 0xca: /* lret im */
966     case 0xcb: /* lret */
967     case 0xcf: /* iret */
968     case 0x9a: /* lcall im */
969     case 0xea: /* ljmp im */
970         goto unsupported_op;
971
972     case 0xe8: /* call im */
973         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
974         val = insn_get(s, ot);
975         next_eip = s->pc - s->cs_base;
976         val += next_eip;
977         if (s->dflag) {
978             gb(s, 0x68); /* pushl imm */
979             gl(s, next_eip);
980         } else {
981             gb(s, 0x66); /* pushw imm */
982             gb(s, 0x68);
983             gw(s, next_eip);
984             val &= 0xffff;
985         }
986         gen_jmp(s, val);
987         goto no_copy;
988     case 0xe9: /* jmp */
989         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
990         val = insn_get(s, ot);
991         val += s->pc - s->cs_base;
992         if (s->dflag == 0)
993             val = val & 0xffff;
994         gen_jmp(s, val);
995         goto no_copy;
996     case 0xeb: /* jmp Jb */
997         val = (int8_t)insn_get(s, OT_BYTE);
998         val += s->pc - s->cs_base;
999         if (s->dflag == 0)
1000             val = val & 0xffff;
1001         gen_jmp(s, val);
1002         goto no_copy;
1003     case 0x70 ... 0x7f: /* jcc Jb */
1004         val = (int8_t)insn_get(s, OT_BYTE);
1005         goto do_jcc;
1006     case 0x180 ... 0x18f: /* jcc Jv */
1007         if (dflag) {
1008             val = insn_get(s, OT_LONG);
1009         } else {
1010             val = (int16_t)insn_get(s, OT_WORD); 
1011         }
1012     do_jcc:
1013         next_eip = s->pc - s->cs_base;
1014         val += next_eip;
1015         if (s->dflag == 0)
1016             val &= 0xffff;
1017         gen_jcc(s, b & 0xf, val, next_eip);
1018         goto no_copy;
1019
1020         /************************/
1021         /* flags */
1022     case 0x9c: /* pushf */
1023         /* XXX: put specific code ? */
1024         goto unsupported_op;
1025     case 0x9d: /* popf */
1026         goto unsupported_op;
1027
1028     case 0x9e: /* sahf */
1029     case 0x9f: /* lahf */
1030     case 0xf5: /* cmc */
1031     case 0xf8: /* clc */
1032     case 0xf9: /* stc */
1033     case 0xfc: /* cld */
1034     case 0xfd: /* std */
1035         break;
1036
1037         /************************/
1038         /* bit operations */
1039     case 0x1ba: /* bt/bts/btr/btc Gv, im */
1040         ot = dflag ? OT_LONG : OT_WORD;
1041         modrm = ldub_code(s->pc++);
1042         op = (modrm >> 3) & 7;
1043         parse_modrm(s, modrm);
1044         /* load shift */
1045         ldub_code(s->pc++);
1046         if (op < 4)
1047             goto illegal_op;
1048         break;
1049         /************************/
1050         /* bcd */
1051     case 0x27: /* daa */
1052         break;
1053     case 0x2f: /* das */
1054         break;
1055     case 0x37: /* aaa */
1056         break;
1057     case 0x3f: /* aas */
1058         break;
1059     case 0xd4: /* aam */
1060         ldub_code(s->pc++);
1061         break;
1062     case 0xd5: /* aad */
1063         ldub_code(s->pc++);
1064         break;
1065         /************************/
1066         /* misc */
1067     case 0x90: /* nop */
1068         break;
1069     case 0x9b: /* fwait */
1070         if ((s->flags & (HF_MP_MASK | HF_TS_MASK)) == 
1071             (HF_MP_MASK | HF_TS_MASK)) {
1072             goto unsupported_op;
1073         }
1074         break;
1075     case 0xcc: /* int3 */
1076         goto unsupported_op;
1077     case 0xcd: /* int N */
1078         goto unsupported_op;
1079     case 0xce: /* into */
1080         goto unsupported_op;
1081     case 0xf1: /* icebp (undocumented, exits to external debugger) */
1082         goto unsupported_op;
1083     case 0xfa: /* cli */
1084         goto unsupported_op;
1085     case 0xfb: /* sti */
1086         goto unsupported_op;
1087     case 0x62: /* bound */
1088         modrm = ldub_code(s->pc++);
1089         mod = (modrm >> 6) & 3;
1090         if (mod == 3)
1091             goto illegal_op;
1092         parse_modrm(s, modrm);
1093         break;
1094     case 0x1c8 ... 0x1cf: /* bswap reg */
1095         break;
1096     case 0xd6: /* salc */
1097         break;
1098     case 0xe0: /* loopnz */
1099     case 0xe1: /* loopz */
1100     case 0xe2: /* loop */
1101     case 0xe3: /* jecxz */
1102         goto unsupported_op;
1103
1104     case 0x130: /* wrmsr */
1105     case 0x132: /* rdmsr */
1106         goto unsupported_op;
1107     case 0x131: /* rdtsc */
1108         goto unsupported_op;
1109     case 0x1a2: /* cpuid */
1110         goto unsupported_op;
1111     case 0xf4: /* hlt */
1112         goto unsupported_op;
1113     case 0x100:
1114         goto unsupported_op;
1115     case 0x101:
1116         goto unsupported_op;
1117     case 0x108: /* invd */
1118     case 0x109: /* wbinvd */
1119         goto unsupported_op;
1120     case 0x63: /* arpl */
1121         goto unsupported_op;
1122     case 0x102: /* lar */
1123     case 0x103: /* lsl */
1124         goto unsupported_op;
1125     case 0x118:
1126         goto unsupported_op;
1127     case 0x120: /* mov reg, crN */
1128     case 0x122: /* mov crN, reg */
1129         goto unsupported_op;
1130     case 0x121: /* mov reg, drN */
1131     case 0x123: /* mov drN, reg */
1132         goto unsupported_op;
1133     case 0x106: /* clts */
1134         goto unsupported_op;
1135     default:
1136         goto illegal_op;
1137     }
1138
1139     /* just copy the code */
1140
1141     /* no override yet */
1142     if (!s->dflag)
1143         gb(s, 0x66);
1144     if (!s->aflag)
1145         gb(s, 0x67);
1146     if (prefixes & PREFIX_REPZ)
1147         gb(s, 0xf3);
1148     else if (prefixes & PREFIX_REPNZ)
1149         gb(s, 0xf2);
1150     {
1151         int len, i;
1152         len = s->pc - pc_start_insn;
1153         for(i = 0; i < len; i++) {
1154             *s->gen_code_ptr++ = ldub_code(pc_start_insn + i);
1155         }
1156     }
1157  no_copy:
1158     return 0;
1159  illegal_op:
1160  unsupported_op:
1161     /* fall back to slower code gen necessary */
1162     s->pc = pc_start;
1163     return -1;
1164 }
1165
1166 #define GEN_CODE_MAX_SIZE      8192
1167 #define GEN_CODE_MAX_INSN_SIZE 512
1168
1169 static inline int gen_intermediate_code_internal(CPUState *env,
1170                                                  TranslationBlock *tb, 
1171                                                  uint8_t *gen_code_ptr,
1172                                                  int *gen_code_size_ptr,
1173                                                  int search_pc,
1174                                                  uint8_t *tc_ptr)
1175 {
1176     DisasContext dc1, *dc = &dc1;
1177     uint8_t *pc_insn, *pc_start, *gen_code_end;
1178     int flags, ret;
1179     uint8_t *cs_base;
1180
1181     if (env->nb_breakpoints > 0 ||
1182         env->singlestep_enabled)
1183         return -1;
1184     flags = tb->flags;
1185     if (flags & (HF_TF_MASK | HF_ADDSEG_MASK | 
1186                  HF_SOFTMMU_MASK | HF_INHIBIT_IRQ_MASK))
1187         return -1;
1188     if (!(flags & HF_SS32_MASK))
1189         return -1;
1190     gen_code_end = gen_code_ptr + 
1191         GEN_CODE_MAX_SIZE - GEN_CODE_MAX_INSN_SIZE;
1192     dc->gen_code_ptr = gen_code_ptr;
1193     dc->gen_code_start = gen_code_ptr;
1194
1195     /* generate intermediate code */
1196     pc_start = (uint8_t *)tb->pc;
1197     cs_base = (uint8_t *)tb->cs_base;
1198     dc->pc = pc_start;
1199     dc->cs_base = cs_base;
1200     dc->pe = (flags >> HF_PE_SHIFT) & 1;
1201     dc->code32 = (flags >> HF_CS32_SHIFT) & 1;
1202     dc->f_st = 0;
1203     dc->vm86 = (flags >> VM_SHIFT) & 1;
1204     dc->cpl = (flags >> HF_CPL_SHIFT) & 3;
1205     dc->iopl = (flags >> IOPL_SHIFT) & 3;
1206     dc->tb = tb;
1207     dc->flags = flags;
1208
1209     dc->is_jmp = 0;
1210
1211     for(;;) {
1212         pc_insn = dc->pc;
1213         ret = disas_insn(dc);
1214         if (ret < 0) {
1215             /* unsupported insn */
1216             if (dc->pc == pc_start) {
1217                 /* if first instruction, signal that no copying was done */
1218                 return -1;
1219             } else {
1220                 gen_jmp(dc, dc->pc - dc->cs_base);
1221                 dc->is_jmp = 1;
1222             }
1223         }
1224         if (search_pc) {
1225             /* search pc mode */
1226             if (tc_ptr < dc->gen_code_ptr) {
1227                 env->eip = pc_insn - cs_base;
1228                 return 0;
1229             }
1230         }
1231         /* stop translation if indicated */
1232         if (dc->is_jmp)
1233             break;
1234         /* if too long translation, stop generation */
1235         if (dc->gen_code_ptr >= gen_code_end ||
1236             (dc->pc - pc_start) >= (TARGET_PAGE_SIZE - 32)) {
1237             gen_jmp(dc, dc->pc - dc->cs_base);
1238             break;
1239         }
1240     }
1241     
1242 #ifdef DEBUG_DISAS
1243     if (loglevel & CPU_LOG_TB_IN_ASM) {
1244         fprintf(logfile, "----------------\n");
1245         fprintf(logfile, "IN: COPY: %s fpu=%d\n", 
1246                 lookup_symbol(pc_start),
1247                 tb->cflags & CF_TB_FP_USED ? 1 : 0);
1248         disas(logfile, pc_start, dc->pc - pc_start, 0, !dc->code32);
1249         fprintf(logfile, "\n");
1250     }
1251 #endif
1252
1253     if (!search_pc) {
1254         *gen_code_size_ptr = dc->gen_code_ptr - dc->gen_code_start;
1255         tb->size = dc->pc - pc_start;
1256         tb->cflags |= CF_CODE_COPY;
1257         return 0;
1258     } else {
1259         return -1;
1260     }
1261 }
1262
1263 /* generate code by just copying data. Return -1 if cannot generate
1264    any code. Return 0 if code was generated */
1265 int cpu_gen_code_copy(CPUState *env, TranslationBlock *tb,
1266                       int max_code_size, int *gen_code_size_ptr)
1267 {
1268     /* generate machine code */
1269     tb->tb_next_offset[0] = 0xffff;
1270     tb->tb_next_offset[1] = 0xffff;
1271 #ifdef USE_DIRECT_JUMP
1272     /* the following two entries are optional (only used for string ops) */
1273     tb->tb_jmp_offset[2] = 0xffff;
1274     tb->tb_jmp_offset[3] = 0xffff;
1275 #endif
1276     return gen_intermediate_code_internal(env, tb, 
1277                                           tb->tc_ptr, gen_code_size_ptr,
1278                                           0, NULL);
1279 }
1280
1281 static uint8_t dummy_gen_code_buf[GEN_CODE_MAX_SIZE];
1282
1283 int cpu_restore_state_copy(TranslationBlock *tb, 
1284                            CPUState *env, unsigned long searched_pc,
1285                            void *puc)
1286 {
1287     struct ucontext *uc = puc;
1288     int ret, eflags;
1289
1290     /* find opc index corresponding to search_pc */
1291     if (searched_pc < (unsigned long)tb->tc_ptr)
1292         return -1;
1293     searched_pc = searched_pc - (long)tb->tc_ptr + (long)dummy_gen_code_buf;
1294     ret = gen_intermediate_code_internal(env, tb, 
1295                                          dummy_gen_code_buf, NULL,
1296                                          1, (uint8_t *)searched_pc);
1297     if (ret < 0)
1298         return ret;
1299     /* restore all the CPU state from the CPU context from the
1300        signal. The FPU context stays in the host CPU. */
1301     
1302     env->regs[R_EAX] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EAX];
1303     env->regs[R_ECX] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_ECX];
1304     env->regs[R_EDX] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EDX];
1305     env->regs[R_EBX] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EBX];
1306     env->regs[R_ESP] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_ESP];
1307     env->regs[R_EBP] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EBP];
1308     env->regs[R_ESI] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_ESI];
1309     env->regs[R_EDI] = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EDI];
1310     eflags = uc->uc_mcontext.gregs[REG_EFL];
1311     env->df = 1 - (2 * ((eflags >> 10) & 1));
1312     env->cc_src = eflags & (CC_O | CC_S | CC_Z | CC_A | CC_P | CC_C);
1313     env->cc_op = CC_OP_EFLAGS;
1314     return 0;
1315 }
1316
1317 #endif /* USE_CODE_COPY */