M68k build fix.
[qemu] / target-m68k / op.c
1 /*
2  *  m68k micro operations
3  * 
4  *  Copyright (c) 2006 CodeSourcery
5  *  Written by Paul Brook
6  *
7  * This library is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with this library; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
20  */
21
22 #include "exec.h"
23 #include "m68k-qreg.h"
24
25 #ifndef offsetof
26 #define offsetof(type, field) ((size_t) &((type *)0)->field)
27 #endif
28
29 static long qreg_offsets[] = {
30 #define DEFO32(name, offset) offsetof(CPUState, offset),
31 #define DEFR(name, reg, mode) -1,
32 #define DEFF64(name, offset) offsetof(CPUState, offset),
33     0,
34 #include "qregs.def"
35 };
36
37 #define CPU_FP_STATUS env->fp_status
38
39 #define RAISE_EXCEPTION(n) do { \
40     env->exception_index = n; \
41     cpu_loop_exit(); \
42     } while(0)
43
44 #define get_op helper_get_op
45 #define set_op helper_set_op
46 #define get_opf64 helper_get_opf64
47 #define set_opf64 helper_set_opf64
48 uint32_t
49 get_op(int qreg)
50 {
51     if (qreg == QREG_T0) {
52         return T0;
53     } else if (qreg < TARGET_NUM_QREGS) {
54         return *(uint32_t *)(((long)env) + qreg_offsets[qreg]);
55     } else {
56         return env->qregs[qreg - TARGET_NUM_QREGS];
57     }
58 }
59
60 void set_op(int qreg, uint32_t val)
61 {
62     if (qreg == QREG_T0) {
63         T0 = val;
64     } else if (qreg < TARGET_NUM_QREGS) {
65         *(uint32_t *)(((long)env) + qreg_offsets[qreg]) = val;
66     } else {
67         env->qregs[qreg - TARGET_NUM_QREGS] = val;
68     }
69 }
70
71 float64 get_opf64(int qreg)
72 {
73     if (qreg < TARGET_NUM_QREGS) {
74         return *(float64 *)(((long)env) + qreg_offsets[qreg]);
75     } else {
76         return *(float64 *)&env->qregs[qreg - TARGET_NUM_QREGS];
77     }
78 }
79
80 void set_opf64(int qreg, float64 val)
81 {
82     if (qreg < TARGET_NUM_QREGS) {
83         *(float64 *)(((long)env) + qreg_offsets[qreg]) = val;
84     } else {
85         *(float64 *)&env->qregs[qreg - TARGET_NUM_QREGS] = val;
86     }
87 }
88
89 #define OP(name) void OPPROTO op_##name (void)
90
91 OP(mov32)
92 {
93     set_op(PARAM1, get_op(PARAM2));
94     FORCE_RET();
95 }
96
97 OP(mov32_im)
98 {
99     set_op(PARAM1, PARAM2);
100     FORCE_RET();
101 }
102
103 OP(movf64)
104 {
105     set_opf64(PARAM1, get_opf64(PARAM2));
106     FORCE_RET();
107 }
108
109 OP(zerof64)
110 {
111     set_opf64(PARAM1, 0);
112     FORCE_RET();
113 }
114
115 OP(add32)
116 {
117     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
118     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
119     set_op(PARAM1, op2 + op3);
120     FORCE_RET();
121 }
122
123 OP(sub32)
124 {
125     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
126     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
127     set_op(PARAM1, op2 - op3);
128     FORCE_RET();
129 }
130
131 OP(mul32)
132 {
133     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
134     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
135     set_op(PARAM1, op2 * op3);
136     FORCE_RET();
137 }
138
139 OP(not32)
140 {
141     uint32_t arg = get_op(PARAM2);
142     set_op(PARAM1, ~arg);
143     FORCE_RET();
144 }
145
146 OP(neg32)
147 {
148     uint32_t arg = get_op(PARAM2);
149     set_op(PARAM1, -arg);
150     FORCE_RET();
151 }
152
153 OP(bswap32)
154 {
155     uint32_t arg = get_op(PARAM2);
156     arg = (arg >> 24) | (arg << 24)
157           | ((arg >> 16) & 0xff00) | ((arg << 16) & 0xff0000);
158     set_op(PARAM1, arg);
159     FORCE_RET();
160 }
161
162 OP(btest)
163 {
164     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
165     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
166     if (op1 & op2)
167         env->cc_dest &= ~CCF_Z;
168     else
169         env->cc_dest |= CCF_Z;
170     FORCE_RET();
171 }
172
173 OP(addx_cc)
174 {
175     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
176     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
177     uint32_t res;
178     if (env->cc_x) {
179         env->cc_x = (op1 <= op2);
180         env->cc_op = CC_OP_SUBX;
181         res = op1 - (op2 + 1);
182     } else {
183         env->cc_x = (op1 < op2);
184         env->cc_op = CC_OP_SUB;
185         res = op1 - op2;
186     }
187     set_op(PARAM1, res);
188     FORCE_RET();
189 }
190
191 OP(subx_cc)
192 {
193     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
194     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
195     uint32_t res;
196     if (env->cc_x) {
197         res = op1 + op2 + 1;
198         env->cc_x = (res <= op2);
199         env->cc_op = CC_OP_ADDX;
200     } else {
201         res = op1 + op2;
202         env->cc_x = (res < op2);
203         env->cc_op = CC_OP_ADD;
204     }
205     set_op(PARAM1, res);
206     FORCE_RET();
207 }
208
209 /* Logic ops.  */
210
211 OP(and32)
212 {
213     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
214     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
215     set_op(PARAM1, op2 & op3);
216     FORCE_RET();
217 }
218
219 OP(or32)
220 {
221     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
222     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
223     set_op(PARAM1, op2 | op3);
224     FORCE_RET();
225 }
226
227 OP(xor32)
228 {
229     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
230     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
231     set_op(PARAM1, op2 ^ op3);
232     FORCE_RET();
233 }
234
235 /* Shifts.  */
236 OP(shl32)
237 {
238     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
239     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
240     uint32_t result;
241     result = op2 << op3;
242     set_op(PARAM1, result);
243     FORCE_RET();
244 }
245
246 OP(shl_cc)
247 {
248     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
249     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
250     uint32_t result;
251     result = op1 << op2;
252     set_op(PARAM1, result);
253     env->cc_x = (op1 << (op2 - 1)) & 1;
254     FORCE_RET();
255 }
256
257 OP(shr32)
258 {
259     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
260     uint32_t op3 = get_op(PARAM3);
261     uint32_t result;
262     result = op2 >> op3;
263     set_op(PARAM1, result);
264     FORCE_RET();
265 }
266
267 OP(shr_cc)
268 {
269     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
270     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
271     uint32_t result;
272     result = op1 >> op2;
273     set_op(PARAM1, result);
274     env->cc_x = (op1 >> (op2 - 1)) & 1;
275     FORCE_RET();
276 }
277
278 OP(sar_cc)
279 {
280     int32_t op1 = get_op(PARAM1);
281     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
282     uint32_t result;
283     result = op1 >> op2;
284     set_op(PARAM1, result);
285     env->cc_x = (op1 >> (op2 - 1)) & 1;
286     FORCE_RET();
287 }
288
289 /* Value extend.  */
290
291 OP(ext8u32)
292 {
293     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
294     set_op(PARAM1, (uint8_t)op2);
295     FORCE_RET();
296 }
297
298 OP(ext8s32)
299 {
300     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
301     set_op(PARAM1, (int8_t)op2);
302     FORCE_RET();
303 }
304
305 OP(ext16u32)
306 {
307     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
308     set_op(PARAM1, (uint16_t)op2);
309     FORCE_RET();
310 }
311
312 OP(ext16s32)
313 {
314     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
315     set_op(PARAM1, (int16_t)op2);
316     FORCE_RET();
317 }
318
319 /* Load/store ops.  */
320 OP(ld8u32)
321 {
322     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
323     set_op(PARAM1, ldub(addr));
324     FORCE_RET();
325 }
326
327 OP(ld8s32)
328 {
329     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
330     set_op(PARAM1, ldsb(addr));
331     FORCE_RET();
332 }
333
334 OP(ld16u32)
335 {
336     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
337     set_op(PARAM1, lduw(addr));
338     FORCE_RET();
339 }
340
341 OP(ld16s32)
342 {
343     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
344     set_op(PARAM1, ldsw(addr));
345     FORCE_RET();
346 }
347
348 OP(ld32)
349 {
350     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
351     set_op(PARAM1, ldl(addr));
352     FORCE_RET();
353 }
354
355 OP(st8)
356 {
357     uint32_t addr = get_op(PARAM1);
358     stb(addr, get_op(PARAM2));
359     FORCE_RET();
360 }
361
362 OP(st16)
363 {
364     uint32_t addr = get_op(PARAM1);
365     stw(addr, get_op(PARAM2));
366     FORCE_RET();
367 }
368
369 OP(st32)
370 {
371     uint32_t addr = get_op(PARAM1);
372     stl(addr, get_op(PARAM2));
373     FORCE_RET();
374 }
375
376 OP(ldf64)
377 {
378     uint32_t addr = get_op(PARAM2);
379     set_opf64(PARAM1, ldfq(addr));
380     FORCE_RET();
381 }
382
383 OP(stf64)
384 {
385     uint32_t addr = get_op(PARAM1);
386     stfq(addr, get_opf64(PARAM2));
387     FORCE_RET();
388 }
389
390 OP(flush_flags)
391 {
392     int cc_op  = PARAM1;
393     if (cc_op == CC_OP_DYNAMIC)
394         cc_op = env->cc_op;
395     cpu_m68k_flush_flags(env, cc_op);
396     FORCE_RET();
397 }
398
399 OP(divu)
400 {
401     uint32_t num;
402     uint32_t den;
403     uint32_t quot;
404     uint32_t rem;
405     uint32_t flags;
406     
407     num = env->div1;
408     den = env->div2;
409     /* ??? This needs to make sure the throwing location is accurate.  */
410     if (den == 0)
411         RAISE_EXCEPTION(EXCP_DIV0);
412     quot = num / den;
413     rem = num % den;
414     flags = 0;
415     /* Avoid using a PARAM1 of zero.  This breaks dyngen because it uses
416        the address of a symbol, and gcc knows symbols can't have address
417        zero.  */
418     if (PARAM1 == 2 && quot > 0xffff)
419         flags |= CCF_V;
420     if (quot == 0)
421         flags |= CCF_Z;
422     else if ((int32_t)quot < 0)
423         flags |= CCF_N;
424     env->div1 = quot;
425     env->div2 = rem;
426     env->cc_dest = flags;
427     FORCE_RET();
428 }
429
430 OP(divs)
431 {
432     int32_t num;
433     int32_t den;
434     int32_t quot;
435     int32_t rem;
436     int32_t flags;
437     
438     num = env->div1;
439     den = env->div2;
440     if (den == 0)
441         RAISE_EXCEPTION(EXCP_DIV0);
442     quot = num / den;
443     rem = num % den;
444     flags = 0;
445     if (PARAM1 == 2 && quot != (int16_t)quot)
446         flags |= CCF_V;
447     if (quot == 0)
448         flags |= CCF_Z;
449     else if (quot < 0)
450         flags |= CCF_N;
451     env->div1 = quot;
452     env->div2 = rem;
453     env->cc_dest = flags;
454     FORCE_RET();
455 }
456
457 OP(raise_exception)
458 {
459     RAISE_EXCEPTION(PARAM1);
460     FORCE_RET();
461 }
462
463 /* Floating point comparison sets flags differently to other instructions.  */
464
465 OP(sub_cmpf64)
466 {
467     float64 src0;
468     float64 src1;
469     src0 = get_opf64(PARAM2);
470     src1 = get_opf64(PARAM3);
471     set_opf64(PARAM1, helper_sub_cmpf64(env, src0, src1));
472     FORCE_RET();
473 }
474
475 OP(update_xflag_tst)
476 {
477     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
478     env->cc_x = op1;
479     FORCE_RET();
480 }
481
482 OP(update_xflag_lt)
483 {
484     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
485     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
486     env->cc_x = (op1 < op2);
487     FORCE_RET();
488 }
489
490 OP(get_xflag)
491 {
492     set_op(PARAM1, env->cc_x);
493     FORCE_RET();
494 }
495
496 OP(logic_cc)
497 {
498     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
499     env->cc_dest = op1;
500     FORCE_RET();
501 }
502
503 OP(update_cc_add)
504 {
505     uint32_t op1 = get_op(PARAM1);
506     uint32_t op2 = get_op(PARAM2);
507     env->cc_dest = op1;
508     env->cc_src = op2;
509     FORCE_RET();
510 }
511
512 OP(fp_result)
513 {
514     env->fp_result = get_opf64(PARAM1);
515     FORCE_RET();
516 }
517
518 OP(jmp)
519 {
520     GOTO_LABEL_PARAM(1);
521 }
522
523 /* These ops involve a function call, which probably requires a stack frame
524    and breaks things on some hosts.  */
525 OP(jmp_z32)
526 {
527     uint32_t arg = get_op(PARAM1);
528     if (arg == 0)
529         GOTO_LABEL_PARAM(2);
530     FORCE_RET();
531 }
532
533 OP(jmp_nz32)
534 {
535     uint32_t arg = get_op(PARAM1);
536     if (arg != 0)
537         GOTO_LABEL_PARAM(2);
538     FORCE_RET();
539 }
540
541 OP(jmp_s32)
542 {
543     int32_t arg = get_op(PARAM1);
544     if (arg < 0)
545         GOTO_LABEL_PARAM(2);
546     FORCE_RET();
547 }
548
549 OP(jmp_ns32)
550 {
551     int32_t arg = get_op(PARAM1);
552     if (arg >= 0)
553         GOTO_LABEL_PARAM(2);
554     FORCE_RET();
555 }
556
557 void OPPROTO op_goto_tb0(void)
558 {
559     GOTO_TB(op_goto_tb0, PARAM1, 0);
560 }
561
562 void OPPROTO op_goto_tb1(void)
563 {
564     GOTO_TB(op_goto_tb1, PARAM1, 1);
565 }
566
567 OP(exit_tb)
568 {
569     EXIT_TB();
570 }
571
572
573 /* Floating point.  */
574 OP(f64_to_i32)
575 {
576     set_op(PARAM1, float64_to_int32(get_opf64(PARAM2), &CPU_FP_STATUS));
577     FORCE_RET();
578 }
579
580 OP(f64_to_f32)
581 {
582     union {
583         float32 f;
584         uint32_t i;
585     } u;
586     u.f = float64_to_float32(get_opf64(PARAM2), &CPU_FP_STATUS);
587     set_op(PARAM1, u.i);
588     FORCE_RET();
589 }
590
591 OP(i32_to_f64)
592 {
593     set_opf64(PARAM1, int32_to_float64(get_op(PARAM2), &CPU_FP_STATUS));
594     FORCE_RET();
595 }
596
597 OP(f32_to_f64)
598 {
599     union {
600         float32 f;
601         uint32_t i;
602     } u;
603     u.i = get_op(PARAM2);
604     set_opf64(PARAM1, float32_to_float64(u.f, &CPU_FP_STATUS));
605     FORCE_RET();
606 }
607
608 OP(absf64)
609 {
610     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
611     set_opf64(PARAM1, float64_abs(op0));
612     FORCE_RET();
613 }
614
615 OP(chsf64)
616 {
617     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
618     set_opf64(PARAM1, float64_chs(op0));
619     FORCE_RET();
620 }
621
622 OP(sqrtf64)
623 {
624     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
625     set_opf64(PARAM1, float64_sqrt(op0, &CPU_FP_STATUS));
626     FORCE_RET();
627 }
628
629 OP(addf64)
630 {
631     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
632     float64 op1 = get_opf64(PARAM3);
633     set_opf64(PARAM1, float64_add(op0, op1, &CPU_FP_STATUS));
634     FORCE_RET();
635 }
636
637 OP(subf64)
638 {
639     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
640     float64 op1 = get_opf64(PARAM3);
641     set_opf64(PARAM1, float64_sub(op0, op1, &CPU_FP_STATUS));
642     FORCE_RET();
643 }
644
645 OP(mulf64)
646 {
647     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
648     float64 op1 = get_opf64(PARAM3);
649     set_opf64(PARAM1, float64_mul(op0, op1, &CPU_FP_STATUS));
650     FORCE_RET();
651 }
652
653 OP(divf64)
654 {
655     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
656     float64 op1 = get_opf64(PARAM3);
657     set_opf64(PARAM1, float64_div(op0, op1, &CPU_FP_STATUS));
658     FORCE_RET();
659 }
660
661 OP(iround_f64)
662 {
663     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
664     set_opf64(PARAM1, float64_round_to_int(op0, &CPU_FP_STATUS));
665     FORCE_RET();
666 }
667
668 OP(itrunc_f64)
669 {
670     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
671     set_opf64(PARAM1, float64_trunc_to_int(op0, &CPU_FP_STATUS));
672     FORCE_RET();
673 }
674
675 OP(compare_quietf64)
676 {
677     float64 op0 = get_opf64(PARAM2);
678     float64 op1 = get_opf64(PARAM3);
679     set_op(PARAM1, float64_compare_quiet(op0, op1, &CPU_FP_STATUS));
680     FORCE_RET();
681 }