Update Changelog with new Xscale platforms and vmsvga.
[qemu] / target-mips / translate.c
index ac439d2..719af3a 100644 (file)
@@ -214,6 +214,26 @@ enum {
     OPC_SPECIAL3D_RESERVED = 0x3D | OPC_SPECIAL,
 };
 
+/* Multiplication variants of the vr54xx. */
+#define MASK_MUL_VR54XX(op)   MASK_SPECIAL(op) | (op & (0x1F << 6))
+
+enum {
+    OPC_VR54XX_MULS    = (0x03 << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MULSU   = (0x03 << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MACC    = (0x05 << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MACCU   = (0x05 << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MSAC    = (0x07 << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MSACU   = (0x07 << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MULHI   = (0x09 << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MULHIU  = (0x09 << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MULSHI  = (0x0B << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MULSHIU = (0x0B << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MACCHI  = (0x0D << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MACCHIU = (0x0D << 6) | OPC_MULTU,
+    OPC_VR54XX_MSACHI  = (0x0F << 6) | OPC_MULT,
+    OPC_VR54XX_MSACHIU = (0x0F << 6) | OPC_MULTU,
+};
+
 /* REGIMM (rt field) opcodes */
 #define MASK_REGIMM(op)    MASK_OP_MAJOR(op) | (op & (0x1F << 16))
 
@@ -543,6 +563,8 @@ typedef struct DisasContext {
     uint32_t hflags, saved_hflags;
     int bstate;
     target_ulong btarget;
+    void *last_T0_store;
+    int last_T0_gpr;
 } DisasContext;
 
 enum {
@@ -572,12 +594,33 @@ do {                                                                          \
                ctx->opcode & 0x3F, ((ctx->opcode >> 16) & 0x1F));             \
 } while (0)
 
-#define GEN_LOAD_REG_TN(Tn, Rn)                                               \
+#define GEN_LOAD_REG_T0(Rn)                                                   \
 do {                                                                          \
     if (Rn == 0) {                                                            \
-        glue(gen_op_reset_, Tn)();                                            \
+        gen_op_reset_T0();                                                    \
+    } else {                                                                  \
+        if (ctx->glue(last_T0, _store) != gen_opc_ptr                         \
+            || ctx->glue(last_T0, _gpr) != Rn) {                              \
+                gen_op_load_gpr_T0(Rn);                                       \
+        }                                                                     \
+    }                                                                         \
+} while (0)
+
+#define GEN_LOAD_REG_T1(Rn)                                                   \
+do {                                                                          \
+    if (Rn == 0) {                                                            \
+        gen_op_reset_T1();                                                    \
+    } else {                                                                  \
+        gen_op_load_gpr_T1(Rn);                                               \
+    }                                                                         \
+} while (0)
+
+#define GEN_LOAD_REG_T2(Rn)                                                   \
+do {                                                                          \
+    if (Rn == 0) {                                                            \
+        gen_op_reset_T2();                                                    \
     } else {                                                                  \
-        glue(gen_op_load_gpr_, Tn)(Rn);                                       \
+        gen_op_load_gpr_T2(Rn);                                               \
     }                                                                         \
 } while (0)
 
@@ -612,13 +655,21 @@ do {                                                                          \
 } while (0)
 #endif
 
-#define GEN_STORE_TN_REG(Rn, Tn)                                              \
+#define GEN_STORE_T0_REG(Rn)                                                  \
 do {                                                                          \
     if (Rn != 0) {                                                            \
-        glue(glue(gen_op_store_, Tn),_gpr)(Rn);                               \
+        glue(gen_op_store_T0,_gpr)(Rn);                                       \
+        ctx->glue(last_T0,_store) = gen_opc_ptr;                              \
+        ctx->glue(last_T0,_gpr) = Rn;                                         \
     }                                                                         \
 } while (0)
 
+#define GEN_STORE_T1_REG(Rn)                                                  \
+do {                                                                          \
+    if (Rn != 0)                                                              \
+        glue(gen_op_store_T1,_gpr)(Rn);                                       \
+} while (0)
+
 #define GEN_STORE_TN_SRSREG(Rn, Tn)                                           \
 do {                                                                          \
     if (Rn != 0) {                                                            \
@@ -743,9 +794,22 @@ static always_inline void check_cp1_enabled(DisasContext *ctx)
         generate_exception_err(ctx, EXCP_CpU, 1);
 }
 
+/* Verify that the processor is running with COP1X instructions enabled.
+   This is associated with the nabla symbol in the MIPS32 and MIPS64
+   opcode tables.  */
+
+static always_inline void check_cop1x(DisasContext *ctx)
+{
+    if (unlikely(!(ctx->hflags & MIPS_HFLAG_COP1X)))
+        generate_exception(ctx, EXCP_RI);
+}
+
+/* Verify that the processor is running with 64-bit floating-point
+   operations enabled.  */
+
 static always_inline void check_cp1_64bitmode(DisasContext *ctx)
 {
-    if (unlikely(!(ctx->hflags & MIPS_HFLAG_F64)))
+    if (unlikely(~ctx->hflags & (MIPS_HFLAG_F64 | MIPS_HFLAG_COP1X)))
         generate_exception(ctx, EXCP_RI);
 }
 
@@ -855,126 +919,126 @@ static void gen_ldst (DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt,
 #if defined(TARGET_MIPS64)
     case OPC_LWU:
         op_ldst(lwu);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lwu";
         break;
     case OPC_LD:
         op_ldst(ld);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "ld";
         break;
     case OPC_LLD:
         op_ldst(lld);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lld";
         break;
     case OPC_SD:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sd);
         opn = "sd";
         break;
     case OPC_SCD:
         save_cpu_state(ctx, 1);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(scd);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "scd";
         break;
     case OPC_LDL:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(ldl);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T1);
+        GEN_STORE_T1_REG(rt);
         opn = "ldl";
         break;
     case OPC_SDL:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sdl);
         opn = "sdl";
         break;
     case OPC_LDR:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(ldr);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T1);
+        GEN_STORE_T1_REG(rt);
         opn = "ldr";
         break;
     case OPC_SDR:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sdr);
         opn = "sdr";
         break;
 #endif
     case OPC_LW:
         op_ldst(lw);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lw";
         break;
     case OPC_SW:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sw);
         opn = "sw";
         break;
     case OPC_LH:
         op_ldst(lh);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lh";
         break;
     case OPC_SH:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sh);
         opn = "sh";
         break;
     case OPC_LHU:
         op_ldst(lhu);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lhu";
         break;
     case OPC_LB:
         op_ldst(lb);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lb";
         break;
     case OPC_SB:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sb);
         opn = "sb";
         break;
     case OPC_LBU:
         op_ldst(lbu);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "lbu";
         break;
     case OPC_LWL:
-       GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+       GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(lwl);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T1);
+        GEN_STORE_T1_REG(rt);
         opn = "lwl";
         break;
     case OPC_SWL:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(swl);
         opn = "swr";
         break;
     case OPC_LWR:
-       GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+       GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(lwr);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T1);
+        GEN_STORE_T1_REG(rt);
         opn = "lwr";
         break;
     case OPC_SWR:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(swr);
         opn = "swr";
         break;
     case OPC_LL:
         op_ldst(ll);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "ll";
         break;
     case OPC_SC:
         save_cpu_state(ctx, 1);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T1(rt);
         op_ldst(sc);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "sc";
         break;
     default:
@@ -1059,7 +1123,7 @@ static void gen_arith_imm (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     case OPC_ANDI:
     case OPC_ORI:
     case OPC_XORI:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rs);
         GEN_LOAD_IMM_TN(T1, uimm);
         break;
     case OPC_LUI:
@@ -1077,7 +1141,7 @@ static void gen_arith_imm (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     case OPC_DSRL32:
 #endif
         uimm &= 0x1f;
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rs);
         GEN_LOAD_IMM_TN(T1, uimm);
         break;
     }
@@ -1222,7 +1286,7 @@ static void gen_arith_imm (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         generate_exception(ctx, EXCP_RI);
         return;
     }
-    GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+    GEN_STORE_T0_REG(rt);
     MIPS_DEBUG("%s %s, %s, " TARGET_FMT_lx, opn, regnames[rt], regnames[rs], uimm);
 }
 
@@ -1239,8 +1303,14 @@ static void gen_arith (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         MIPS_DEBUG("NOP");
         return;
     }
-    GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
-    GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+    GEN_LOAD_REG_T0(rs);
+    /* Specialcase the conventional move operation. */
+    if (rt == 0 && (opc == OPC_ADDU || opc == OPC_DADDU
+                    || opc == OPC_SUBU || opc == OPC_DSUBU)) {
+        GEN_STORE_T0_REG(rd);
+        return;
+    }
+    GEN_LOAD_REG_T1(rt);
     switch (opc) {
     case OPC_ADD:
         save_cpu_state(ctx, 1);
@@ -1383,7 +1453,7 @@ static void gen_arith (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         generate_exception(ctx, EXCP_RI);
         return;
     }
-    GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+    GEN_STORE_T0_REG(rd);
  print:
     MIPS_DEBUG("%s %s, %s, %s", opn, regnames[rd], regnames[rs], regnames[rt]);
 }
@@ -1401,21 +1471,21 @@ static void gen_HILO (DisasContext *ctx, uint32_t opc, int reg)
     switch (opc) {
     case OPC_MFHI:
         gen_op_load_HI(0);
-        GEN_STORE_TN_REG(reg, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(reg);
         opn = "mfhi";
         break;
     case OPC_MFLO:
         gen_op_load_LO(0);
-        GEN_STORE_TN_REG(reg, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(reg);
         opn = "mflo";
         break;
     case OPC_MTHI:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, reg);
+        GEN_LOAD_REG_T0(reg);
         gen_op_store_HI(0);
         opn = "mthi";
         break;
     case OPC_MTLO:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, reg);
+        GEN_LOAD_REG_T0(reg);
         gen_op_store_LO(0);
         opn = "mtlo";
         break;
@@ -1432,8 +1502,8 @@ static void gen_muldiv (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
 {
     const char *opn = "mul/div";
 
-    GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
-    GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+    GEN_LOAD_REG_T0(rs);
+    GEN_LOAD_REG_T1(rt);
     switch (opc) {
     case OPC_DIV:
         gen_op_div();
@@ -1493,6 +1563,80 @@ static void gen_muldiv (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     MIPS_DEBUG("%s %s %s", opn, regnames[rs], regnames[rt]);
 }
 
+static void gen_mul_vr54xx (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
+                            int rd, int rs, int rt)
+{
+    const char *opn = "mul vr54xx";
+
+    GEN_LOAD_REG_T0(rs);
+    GEN_LOAD_REG_T1(rt);
+
+    switch (opc) {
+    case OPC_VR54XX_MULS:
+        gen_op_muls();
+        opn = "muls";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MULSU:
+        gen_op_mulsu();
+        opn = "mulsu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MACC:
+        gen_op_macc();
+        opn = "macc";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MACCU:
+        gen_op_maccu();
+        opn = "maccu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MSAC:
+        gen_op_msac();
+        opn = "msac";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MSACU:
+        gen_op_msacu();
+        opn = "msacu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MULHI:
+        gen_op_mulhi();
+        opn = "mulhi";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MULHIU:
+        gen_op_mulhiu();
+        opn = "mulhiu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MULSHI:
+        gen_op_mulshi();
+        opn = "mulshi";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MULSHIU:
+        gen_op_mulshiu();
+        opn = "mulshiu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MACCHI:
+        gen_op_macchi();
+        opn = "macchi";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MACCHIU:
+        gen_op_macchiu();
+        opn = "macchiu";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MSACHI:
+        gen_op_msachi();
+        opn = "msachi";
+       break;
+    case OPC_VR54XX_MSACHIU:
+        gen_op_msachiu();
+        opn = "msachiu";
+       break;
+    default:
+        MIPS_INVAL("mul vr54xx");
+        generate_exception(ctx, EXCP_RI);
+        return;
+    }
+    GEN_STORE_T0_REG(rd);
+    MIPS_DEBUG("%s %s, %s, %s", opn, regnames[rd], regnames[rs], regnames[rt]);
+}
+
 static void gen_cl (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
                     int rd, int rs)
 {
@@ -1502,7 +1646,7 @@ static void gen_cl (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         MIPS_DEBUG("NOP");
         return;
     }
-    GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
+    GEN_LOAD_REG_T0(rs);
     switch (opc) {
     case OPC_CLO:
         gen_op_clo();
@@ -1548,8 +1692,8 @@ static void gen_trap (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     case OPC_TNE:
         /* Compare two registers */
         if (rs != rt) {
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rs);
+            GEN_LOAD_REG_T1(rt);
             cond = 1;
         }
         break;
@@ -1561,7 +1705,7 @@ static void gen_trap (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     case OPC_TNEI:
         /* Compare register to immediate */
         if (rs != 0 || imm != 0) {
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rs);
             GEN_LOAD_IMM_TN(T1, (int32_t)imm);
             cond = 1;
         }
@@ -1674,8 +1818,8 @@ static void gen_compute_branch (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     case OPC_BNEL:
         /* Compare two registers */
         if (rs != rt) {
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rs);
+            GEN_LOAD_REG_T1(rt);
             bcond = 1;
         }
         btarget = ctx->pc + 4 + offset;
@@ -1714,7 +1858,7 @@ static void gen_compute_branch (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
             generate_exception(ctx, EXCP_RI);
             return;
         }
-        GEN_LOAD_REG_TN(T2, rs);
+        GEN_LOAD_REG_T2(rs);
         break;
     default:
         MIPS_INVAL("branch/jump");
@@ -1890,57 +2034,63 @@ static void gen_compute_branch (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
 static void gen_bitops (DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt,
                        int rs, int lsb, int msb)
 {
-    GEN_LOAD_REG_TN(T1, rs);
+    GEN_LOAD_REG_T1(rs);
     switch (opc) {
     case OPC_EXT:
         if (lsb + msb > 31)
             goto fail;
         gen_op_ext(lsb, msb + 1);
         break;
+#if defined(TARGET_MIPS64)
     case OPC_DEXTM:
         if (lsb + msb > 63)
             goto fail;
-        gen_op_ext(lsb, msb + 1 + 32);
+        gen_op_dext(lsb, msb + 1 + 32);
         break;
     case OPC_DEXTU:
         if (lsb + msb > 63)
             goto fail;
-        gen_op_ext(lsb + 32, msb + 1);
+        gen_op_dext(lsb + 32, msb + 1);
         break;
     case OPC_DEXT:
-        gen_op_ext(lsb, msb + 1);
+        if (lsb + msb > 63)
+            goto fail;
+        gen_op_dext(lsb, msb + 1);
         break;
+#endif
     case OPC_INS:
         if (lsb > msb)
             goto fail;
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_op_ins(lsb, msb - lsb + 1);
         break;
+#if defined(TARGET_MIPS64)
     case OPC_DINSM:
         if (lsb > msb)
             goto fail;
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
-        gen_op_ins(lsb, msb - lsb + 1 + 32);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
+        gen_op_dins(lsb, msb - lsb + 1 + 32);
         break;
     case OPC_DINSU:
         if (lsb > msb)
             goto fail;
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
-        gen_op_ins(lsb + 32, msb - lsb + 1);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
+        gen_op_dins(lsb + 32, msb - lsb + 1);
         break;
     case OPC_DINS:
         if (lsb > msb)
             goto fail;
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
-        gen_op_ins(lsb, msb - lsb + 1);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
+        gen_op_dins(lsb, msb - lsb + 1);
         break;
+#endif
     default:
 fail:
         MIPS_INVAL("bitops");
         generate_exception(ctx, EXCP_RI);
         return;
     }
-    GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+    GEN_STORE_T0_REG(rt);
 }
 
 /* CP0 (MMU and control) */
@@ -4599,7 +4749,7 @@ static void gen_cp0 (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt, int
         opn = "mfc0";
         break;
     case OPC_MTC0:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         save_cpu_state(ctx, 1);
         gen_mtc0(env, ctx, rd, ctx->opcode & 0x7);
         opn = "mtc0";
@@ -4617,7 +4767,7 @@ static void gen_cp0 (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt, int
         break;
     case OPC_DMTC0:
         check_insn(env, ctx, ISA_MIPS3);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         save_cpu_state(ctx, 1);
         gen_dmtc0(env, ctx, rd, ctx->opcode & 0x7);
         opn = "dmtc0";
@@ -4636,7 +4786,7 @@ static void gen_cp0 (CPUState *env, DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt, int
         break;
     case OPC_MTTR:
         check_insn(env, ctx, ASE_MT);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_mttr(env, ctx, rd, (ctx->opcode >> 5) & 1,
                  ctx->opcode & 0x7, (ctx->opcode >> 4) & 1);
         opn = "mttr";
@@ -4777,33 +4927,33 @@ static void gen_cp1 (DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt, int fs)
     case OPC_MFC1:
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         gen_op_mfc1();
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "mfc1";
         break;
     case OPC_MTC1:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_op_mtc1();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fs, WT0);
         opn = "mtc1";
         break;
     case OPC_CFC1:
         gen_op_cfc1(fs);
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "cfc1";
         break;
     case OPC_CTC1:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_op_ctc1(fs);
         opn = "ctc1";
         break;
     case OPC_DMFC1:
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         gen_op_dmfc1();
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "dmfc1";
         break;
     case OPC_DMTC1:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_op_dmtc1();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fs, DT0);
         opn = "dmtc1";
@@ -4811,11 +4961,11 @@ static void gen_cp1 (DisasContext *ctx, uint32_t opc, int rt, int fs)
     case OPC_MFHC1:
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         gen_op_mfhc1();
-        GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+        GEN_STORE_T0_REG(rt);
         opn = "mfhc1";
         break;
     case OPC_MTHC1:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+        GEN_LOAD_REG_T0(rt);
         gen_op_mthc1();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fs, WTH0);
         opn = "mthc1";
@@ -4832,8 +4982,8 @@ static void gen_movci (DisasContext *ctx, int rd, int rs, int cc, int tf)
 {
     uint32_t ccbit;
 
-    GEN_LOAD_REG_TN(T0, rd);
-    GEN_LOAD_REG_TN(T1, rs);
+    GEN_LOAD_REG_T0(rd);
+    GEN_LOAD_REG_T1(rs);
     if (cc) {
         ccbit = 1 << (24 + cc);
     } else
@@ -4842,7 +4992,7 @@ static void gen_movci (DisasContext *ctx, int rd, int rs, int cc, int tf)
         gen_op_movf(ccbit);
     else
         gen_op_movt(ccbit);
-    GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+    GEN_STORE_T0_REG(rd);
 }
 
 #define GEN_MOVCF(fmt)                                                \
@@ -5017,7 +5167,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "floor.w.s";
         break;
     case FOP(17, 16):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
         gen_movcf_s(ctx, (ft >> 2) & 0x7, ft & 0x1);
@@ -5025,7 +5175,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movcf.s";
         break;
     case FOP(18, 16):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
         gen_op_float_movz_s();
@@ -5033,7 +5183,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movz.s";
         break;
     case FOP(19, 16):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
         gen_op_float_movn_s();
@@ -5041,12 +5191,14 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movn.s";
         break;
     case FOP(21, 16):
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         gen_op_float_recip_s();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, WT2);
         opn = "recip.s";
         break;
     case FOP(22, 16):
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         gen_op_float_rsqrt_s();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, WT2);
@@ -5129,7 +5281,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
         if (ctx->opcode & (1 << 6)) {
-            check_cp1_64bitmode(ctx);
+            check_cop1x(ctx);
             gen_cmpabs_s(func-48, cc);
             opn = condnames_abs[func-48];
         } else {
@@ -5258,7 +5410,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "floor.w.d";
         break;
     case FOP(17, 17):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fd);
         gen_movcf_d(ctx, (ft >> 2) & 0x7, ft & 0x1);
@@ -5266,7 +5418,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movcf.d";
         break;
     case FOP(18, 17):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fd);
         gen_op_float_movz_d();
@@ -5274,7 +5426,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movz.d";
         break;
     case FOP(19, 17):
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fd);
         gen_op_float_movn_d();
@@ -5282,14 +5434,14 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         opn = "movn.d";
         break;
     case FOP(21, 17):
-        check_cp1_registers(ctx, fs | fd);
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         gen_op_float_recip_d();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, DT2);
         opn = "recip.d";
         break;
     case FOP(22, 17):
-        check_cp1_registers(ctx, fs | fd);
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         gen_op_float_rsqrt_d();
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, DT2);
@@ -5344,7 +5496,8 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         if (ctx->opcode & (1 << 6)) {
-            check_cp1_64bitmode(ctx);
+            check_cop1x(ctx);
+            check_cp1_registers(ctx, fs | ft);
             gen_cmpabs_d(func-48, cc);
             opn = condnames_abs[func-48];
         } else {
@@ -5472,7 +5625,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         break;
     case FOP(17, 22):
         check_cp1_64bitmode(ctx);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
@@ -5484,7 +5637,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         break;
     case FOP(18, 22):
         check_cp1_64bitmode(ctx);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
@@ -5496,7 +5649,7 @@ static void gen_farith (DisasContext *ctx, uint32_t op1,
         break;
     case FOP(19, 22):
         check_cp1_64bitmode(ctx);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, ft);
+        GEN_LOAD_REG_T0(ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fd);
@@ -5677,51 +5830,57 @@ static void gen_flt3_ldst (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
     const char *opn = "extended float load/store";
     int store = 0;
 
-    /* All of those work only on 64bit FPUs. */
-    check_cp1_64bitmode(ctx);
     if (base == 0) {
         if (index == 0)
             gen_op_reset_T0();
         else
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, index);
+            GEN_LOAD_REG_T0(index);
     } else if (index == 0) {
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, base);
+        GEN_LOAD_REG_T0(base);
     } else {
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, base);
-        GEN_LOAD_REG_TN(T1, index);
+        GEN_LOAD_REG_T0(base);
+        GEN_LOAD_REG_T1(index);
         gen_op_addr_add();
     }
     /* Don't do NOP if destination is zero: we must perform the actual
        memory access. */
     switch (opc) {
     case OPC_LWXC1:
+        check_cop1x(ctx);
         op_ldst(lwc1);
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, WT0);
         opn = "lwxc1";
         break;
     case OPC_LDXC1:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fd);
         op_ldst(ldc1);
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, DT0);
         opn = "ldxc1";
         break;
     case OPC_LUXC1:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         op_ldst(luxc1);
         GEN_STORE_FTN_FREG(fd, DT0);
         opn = "luxc1";
         break;
     case OPC_SWXC1:
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         op_ldst(swc1);
         opn = "swxc1";
         store = 1;
         break;
     case OPC_SDXC1:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         op_ldst(sdc1);
         opn = "sdxc1";
         store = 1;
         break;
     case OPC_SUXC1:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         op_ldst(suxc1);
         opn = "suxc1";
@@ -5741,11 +5900,10 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
 {
     const char *opn = "flt3_arith";
 
-    /* All of those work only on 64bit FPUs. */
-    check_cp1_64bitmode(ctx);
     switch (opc) {
     case OPC_ALNV_PS:
-        GEN_LOAD_REG_TN(T0, fr);
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
+        GEN_LOAD_REG_T0(fr);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         gen_op_float_alnv_ps();
@@ -5753,6 +5911,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "alnv.ps";
         break;
     case OPC_MADD_S:
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fr);
@@ -5761,6 +5920,8 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "madd.s";
         break;
     case OPC_MADD_D:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fd | fs | ft | fr);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fr);
@@ -5769,6 +5930,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "madd.d";
         break;
     case OPC_MADD_PS:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
@@ -5781,6 +5943,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "madd.ps";
         break;
     case OPC_MSUB_S:
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fr);
@@ -5789,6 +5952,8 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "msub.s";
         break;
     case OPC_MSUB_D:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fd | fs | ft | fr);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fr);
@@ -5797,6 +5962,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "msub.d";
         break;
     case OPC_MSUB_PS:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
@@ -5809,6 +5975,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "msub.ps";
         break;
     case OPC_NMADD_S:
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fr);
@@ -5817,6 +5984,8 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "nmadd.s";
         break;
     case OPC_NMADD_D:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fd | fs | ft | fr);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fr);
@@ -5825,6 +5994,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "nmadd.d";
         break;
     case OPC_NMADD_PS:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
@@ -5837,6 +6007,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "nmadd.ps";
         break;
     case OPC_NMSUB_S:
+        check_cop1x(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT2, fr);
@@ -5845,6 +6016,8 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "nmsub.s";
         break;
     case OPC_NMSUB_D:
+        check_cop1x(ctx);
+        check_cp1_registers(ctx, fd | fs | ft | fr);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT1, ft);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(DT2, fr);
@@ -5853,6 +6026,7 @@ static void gen_flt3_arith (DisasContext *ctx, uint32_t opc,
         opn = "nmsub.d";
         break;
     case OPC_NMSUB_PS:
+        check_cp1_64bitmode(ctx);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WTH0, fs);
         GEN_LOAD_FREG_FTN(WT1, ft);
@@ -5930,7 +6104,12 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
             gen_arith(env, ctx, op1, rd, rs, rt);
             break;
         case OPC_MULT ... OPC_DIVU:
-            gen_muldiv(ctx, op1, rs, rt);
+            if (sa) {
+                check_insn(env, ctx, INSN_VR54XX);
+                op1 = MASK_MUL_VR54XX(ctx->opcode);
+                gen_mul_vr54xx(ctx, op1, rd, rs, rt);
+            } else
+                gen_muldiv(ctx, op1, rs, rt);
             break;
         case OPC_JR ... OPC_JALR:
             gen_compute_branch(ctx, op1, rs, rd, sa);
@@ -6069,15 +6248,15 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
              op2 = MASK_BSHFL(ctx->opcode);
              switch (op2) {
              case OPC_WSBH:
-                 GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+                 GEN_LOAD_REG_T1(rt);
                  gen_op_wsbh();
                  break;
              case OPC_SEB:
-                 GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+                 GEN_LOAD_REG_T1(rt);
                  gen_op_seb();
                  break;
              case OPC_SEH:
-                 GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+                 GEN_LOAD_REG_T1(rt);
                  gen_op_seh();
                  break;
              default:            /* Invalid */
@@ -6085,7 +6264,7 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
                  generate_exception(ctx, EXCP_RI);
                  break;
             }
-            GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rd);
             break;
         case OPC_RDHWR:
             check_insn(env, ctx, ISA_MIPS32R2);
@@ -6116,19 +6295,19 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
                 generate_exception(ctx, EXCP_RI);
                 break;
             }
-            GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rt);
             break;
         case OPC_FORK:
             check_insn(env, ctx, ASE_MT);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T1, rs);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rt);
+            GEN_LOAD_REG_T1(rs);
             gen_op_fork();
             break;
         case OPC_YIELD:
             check_insn(env, ctx, ASE_MT);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rs);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rs);
             gen_op_yield();
-            GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rd);
             break;
 #if defined(TARGET_MIPS64)
         case OPC_DEXTM ... OPC_DEXT:
@@ -6143,11 +6322,11 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
             op2 = MASK_DBSHFL(ctx->opcode);
             switch (op2) {
             case OPC_DSBH:
-                GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+                GEN_LOAD_REG_T1(rt);
                 gen_op_dsbh();
                 break;
             case OPC_DSHD:
-                GEN_LOAD_REG_TN(T1, rt);
+                GEN_LOAD_REG_T1(rt);
                 gen_op_dshd();
                 break;
             default:            /* Invalid */
@@ -6155,7 +6334,8 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
                 generate_exception(ctx, EXCP_RI);
                 break;
             }
-            GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rd);
+            break;
 #endif
         default:            /* Invalid */
             MIPS_INVAL("special3");
@@ -6239,16 +6419,16 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
                 generate_exception(ctx, EXCP_RI);
                 break;
             }
-            GEN_STORE_TN_REG(rt, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rt);
             break;
         case OPC_RDPGPR:
             check_insn(env, ctx, ISA_MIPS32R2);
             GEN_LOAD_SRSREG_TN(T0, rt);
-            GEN_STORE_TN_REG(rd, T0);
+            GEN_STORE_T0_REG(rd);
             break;
         case OPC_WRPGPR:
             check_insn(env, ctx, ISA_MIPS32R2);
-            GEN_LOAD_REG_TN(T0, rt);
+            GEN_LOAD_REG_T0(rt);
             GEN_STORE_TN_SRSREG(rd, T0);
             break;
         default:
@@ -6322,6 +6502,7 @@ static void decode_opc (CPUState *env, DisasContext *ctx)
 #endif
             case OPC_BC1ANY2:
             case OPC_BC1ANY4:
+                check_cop1x(ctx);
                 check_insn(env, ctx, ASE_MIPS3D);
                 /* fall through */
             case OPC_BC1:
@@ -6576,6 +6757,7 @@ gen_intermediate_code_internal (CPUState *env, TranslationBlock *tb,
        }
     }
 done_generating:
+    ctx.last_T0_store = NULL;
     *gen_opc_ptr = INDEX_op_end;
     if (search_pc) {
         j = gen_opc_ptr - gen_opc_buf;
@@ -6679,10 +6861,10 @@ void cpu_mips_check_sign_extensions (CPUState *env, FILE *f,
 
     if (!SIGN_EXT_P(env->PC[env->current_tc]))
         cpu_fprintf(f, "BROKEN: pc=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->PC[env->current_tc]);
-    if (!SIGN_EXT_P(env->HI[env->current_tc]))
-        cpu_fprintf(f, "BROKEN: HI=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->HI[env->current_tc]);
-    if (!SIGN_EXT_P(env->LO[env->current_tc]))
-        cpu_fprintf(f, "BROKEN: LO=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->LO[env->current_tc]);
+    if (!SIGN_EXT_P(env->HI[0][env->current_tc]))
+        cpu_fprintf(f, "BROKEN: HI=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->HI[0][env->current_tc]);
+    if (!SIGN_EXT_P(env->LO[0][env->current_tc]))
+        cpu_fprintf(f, "BROKEN: LO=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->LO[0][env->current_tc]);
     if (!SIGN_EXT_P(env->btarget))
         cpu_fprintf(f, "BROKEN: btarget=0x" TARGET_FMT_lx "\n", env->btarget);
 
@@ -6741,6 +6923,7 @@ CPUMIPSState *cpu_mips_init (const char *cpu_model)
     env->cpu_model = def;
 
     cpu_exec_init(env);
+    env->cpu_model_str = cpu_model;
     cpu_reset(env);
     return env;
 }