0.6.2-alt1
[qemu] / qemu-snapshot-2004-11-28_23 / target-arm / op.c
1 /*
2  *  ARM micro operations
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 "exec.h"
21
22 #define REGNAME r0
23 #define REG (env->regs[0])
24 #include "op_template.h"
25
26 #define REGNAME r1
27 #define REG (env->regs[1])
28 #include "op_template.h"
29
30 #define REGNAME r2
31 #define REG (env->regs[2])
32 #include "op_template.h"
33
34 #define REGNAME r3
35 #define REG (env->regs[3])
36 #include "op_template.h"
37
38 #define REGNAME r4
39 #define REG (env->regs[4])
40 #include "op_template.h"
41
42 #define REGNAME r5
43 #define REG (env->regs[5])
44 #include "op_template.h"
45
46 #define REGNAME r6
47 #define REG (env->regs[6])
48 #include "op_template.h"
49
50 #define REGNAME r7
51 #define REG (env->regs[7])
52 #include "op_template.h"
53
54 #define REGNAME r8
55 #define REG (env->regs[8])
56 #include "op_template.h"
57
58 #define REGNAME r9
59 #define REG (env->regs[9])
60 #include "op_template.h"
61
62 #define REGNAME r10
63 #define REG (env->regs[10])
64 #include "op_template.h"
65
66 #define REGNAME r11
67 #define REG (env->regs[11])
68 #include "op_template.h"
69
70 #define REGNAME r12
71 #define REG (env->regs[12])
72 #include "op_template.h"
73
74 #define REGNAME r13
75 #define REG (env->regs[13])
76 #include "op_template.h"
77
78 #define REGNAME r14
79 #define REG (env->regs[14])
80 #include "op_template.h"
81
82 #define REGNAME r15
83 #define REG (env->regs[15])
84 #include "op_template.h"
85
86 void OPPROTO op_movl_T0_0(void)
87 {
88     T0 = 0;
89 }
90
91 void OPPROTO op_movl_T0_im(void)
92 {
93     T0 = PARAM1;
94 }
95
96 void OPPROTO op_movl_T1_im(void)
97 {
98     T1 = PARAM1;
99 }
100
101 void OPPROTO op_movl_T2_im(void)
102 {
103     T2 = PARAM1;
104 }
105
106 void OPPROTO op_addl_T1_im(void)
107 {
108     T1 += PARAM1;
109 }
110
111 void OPPROTO op_addl_T1_T2(void)
112 {
113     T1 += T2;
114 }
115
116 void OPPROTO op_subl_T1_T2(void)
117 {
118     T1 -= T2;
119 }
120
121 void OPPROTO op_addl_T0_T1(void)
122 {
123     T0 += T1;
124 }
125
126 void OPPROTO op_addl_T0_T1_cc(void)
127 {
128     unsigned int src1;
129     src1 = T0;
130     T0 += T1;
131     env->NZF = T0;
132     env->CF = T0 < src1;
133     env->VF = (src1 ^ T1 ^ -1) & (src1 ^ T0);
134 }
135
136 void OPPROTO op_adcl_T0_T1(void)
137 {
138     T0 += T1 + env->CF;
139 }
140
141 void OPPROTO op_adcl_T0_T1_cc(void)
142 {
143     unsigned int src1;
144     src1 = T0;
145     if (!env->CF) {
146         T0 += T1;
147         env->CF = T0 < src1;
148     } else {
149         T0 += T1 + 1;
150         env->CF = T0 <= src1;
151     }
152     env->VF = (src1 ^ T1 ^ -1) & (src1 ^ T0);
153     env->NZF = T0;
154     FORCE_RET();
155 }
156
157 #define OPSUB(sub, sbc, res, T0, T1)            \
158                                                 \
159 void OPPROTO op_ ## sub ## l_T0_T1(void)        \
160 {                                               \
161     res = T0 - T1;                              \
162 }                                               \
163                                                 \
164 void OPPROTO op_ ## sub ## l_T0_T1_cc(void)     \
165 {                                               \
166     unsigned int src1;                          \
167     src1 = T0;                                  \
168     T0 -= T1;                                   \
169     env->NZF = T0;                              \
170     env->CF = src1 >= T1;                       \
171     env->VF = (src1 ^ T1) & (src1 ^ T0);        \
172     res = T0;                                   \
173 }                                               \
174                                                 \
175 void OPPROTO op_ ## sbc ## l_T0_T1(void)        \
176 {                                               \
177     res = T0 - T1 + env->CF - 1;                \
178 }                                               \
179                                                 \
180 void OPPROTO op_ ## sbc ## l_T0_T1_cc(void)     \
181 {                                               \
182     unsigned int src1;                          \
183     src1 = T0;                                  \
184     if (!env->CF) {                             \
185         T0 = T0 - T1 - 1;                       \
186         env->CF = src1 >= T1;                   \
187     } else {                                    \
188         T0 = T0 - T1;                           \
189         env->CF = src1 > T1;                    \
190     }                                           \
191     env->VF = (src1 ^ T1) & (src1 ^ T0);        \
192     env->NZF = T0;                              \
193     res = T0;                                   \
194     FORCE_RET();                                \
195 }
196
197 OPSUB(sub, sbc, T0, T0, T1)
198
199 OPSUB(rsb, rsc, T0, T1, T0)
200
201 void OPPROTO op_andl_T0_T1(void)
202 {
203     T0 &= T1;
204 }
205
206 void OPPROTO op_xorl_T0_T1(void)
207 {
208     T0 ^= T1;
209 }
210
211 void OPPROTO op_orl_T0_T1(void)
212 {
213     T0 |= T1;
214 }
215
216 void OPPROTO op_bicl_T0_T1(void)
217 {
218     T0 &= ~T1;
219 }
220
221 void OPPROTO op_notl_T1(void)
222 {
223     T1 = ~T1;
224 }
225
226 void OPPROTO op_logic_T0_cc(void)
227 {
228     env->NZF = T0;
229 }
230
231 void OPPROTO op_logic_T1_cc(void)
232 {
233     env->NZF = T1;
234 }
235
236 #define EIP (env->regs[15])
237
238 void OPPROTO op_test_eq(void)
239 {
240     if (env->NZF == 0)
241         JUMP_TB(op_test_eq, PARAM1, 0, PARAM2);
242     FORCE_RET();
243 }
244
245 void OPPROTO op_test_ne(void)
246 {
247     if (env->NZF != 0)
248         JUMP_TB(op_test_ne, PARAM1, 0, PARAM2);
249     FORCE_RET();
250 }
251
252 void OPPROTO op_test_cs(void)
253 {
254     if (env->CF != 0)
255         JUMP_TB(op_test_cs, PARAM1, 0, PARAM2);
256     FORCE_RET();
257 }
258
259 void OPPROTO op_test_cc(void)
260 {
261     if (env->CF == 0)
262         JUMP_TB(op_test_cc, PARAM1, 0, PARAM2);
263     FORCE_RET();
264 }
265
266 void OPPROTO op_test_mi(void)
267 {
268     if ((env->NZF & 0x80000000) != 0)
269         JUMP_TB(op_test_mi, PARAM1, 0, PARAM2);
270     FORCE_RET();
271 }
272
273 void OPPROTO op_test_pl(void)
274 {
275     if ((env->NZF & 0x80000000) == 0)
276         JUMP_TB(op_test_pl, PARAM1, 0, PARAM2);
277     FORCE_RET();
278 }
279
280 void OPPROTO op_test_vs(void)
281 {
282     if ((env->VF & 0x80000000) != 0)
283         JUMP_TB(op_test_vs, PARAM1, 0, PARAM2);
284     FORCE_RET();
285 }
286
287 void OPPROTO op_test_vc(void)
288 {
289     if ((env->VF & 0x80000000) == 0)
290         JUMP_TB(op_test_vc, PARAM1, 0, PARAM2);
291     FORCE_RET();
292 }
293
294 void OPPROTO op_test_hi(void)
295 {
296     if (env->CF != 0 && env->NZF != 0)
297         JUMP_TB(op_test_hi, PARAM1, 0, PARAM2);
298     FORCE_RET();
299 }
300
301 void OPPROTO op_test_ls(void)
302 {
303     if (env->CF == 0 || env->NZF == 0)
304         JUMP_TB(op_test_ls, PARAM1, 0, PARAM2);
305     FORCE_RET();
306 }
307
308 void OPPROTO op_test_ge(void)
309 {
310     if (((env->VF ^ env->NZF) & 0x80000000) == 0)
311         JUMP_TB(op_test_ge, PARAM1, 0, PARAM2);
312     FORCE_RET();
313 }
314
315 void OPPROTO op_test_lt(void)
316 {
317     if (((env->VF ^ env->NZF) & 0x80000000) != 0)
318         JUMP_TB(op_test_lt, PARAM1, 0, PARAM2);
319     FORCE_RET();
320 }
321
322 void OPPROTO op_test_gt(void)
323 {
324     if (env->NZF != 0 && ((env->VF ^ env->NZF) & 0x80000000) == 0)
325         JUMP_TB(op_test_gt, PARAM1, 0, PARAM2);
326     FORCE_RET();
327 }
328
329 void OPPROTO op_test_le(void)
330 {
331     if (env->NZF == 0 || ((env->VF ^ env->NZF) & 0x80000000) != 0)
332         JUMP_TB(op_test_le, PARAM1, 0, PARAM2);
333     FORCE_RET();
334 }
335
336 void OPPROTO op_jmp(void)
337 {
338     JUMP_TB(op_jmp, PARAM1, 1, PARAM2);
339 }
340
341 void OPPROTO op_exit_tb(void)
342 {
343     EXIT_TB();
344 }
345
346 void OPPROTO op_movl_T0_psr(void)
347 {
348     T0 = compute_cpsr();
349 }
350
351 /* NOTE: N = 1 and Z = 1 cannot be stored currently */
352 void OPPROTO op_movl_psr_T0(void)
353 {
354     unsigned int psr;
355     psr = T0;
356     env->CF = (psr >> 29) & 1;
357     env->NZF = (psr & 0xc0000000) ^ 0x40000000;
358     env->VF = (psr << 3) & 0x80000000;
359     /* for user mode we do not update other state info */
360 }
361
362 void OPPROTO op_mul_T0_T1(void)
363 {
364     T0 = T0 * T1;
365 }
366
367 /* 64 bit unsigned mul */
368 void OPPROTO op_mull_T0_T1(void)
369 {
370     uint64_t res;
371     res = (uint64_t)T0 * (uint64_t)T1;
372     T1 = res >> 32;
373     T0 = res;
374 }
375
376 /* 64 bit signed mul */
377 void OPPROTO op_imull_T0_T1(void)
378 {
379     uint64_t res;
380     res = (int64_t)((int32_t)T0) * (int64_t)((int32_t)T1);
381     T1 = res >> 32;
382     T0 = res;
383 }
384
385 void OPPROTO op_addq_T0_T1(void)
386 {
387     uint64_t res;
388     res = ((uint64_t)T1 << 32) | T0;
389     res += ((uint64_t)(env->regs[PARAM2]) << 32) | (env->regs[PARAM1]);
390     T1 = res >> 32;
391     T0 = res;
392 }
393
394 void OPPROTO op_logicq_cc(void)
395 {
396     env->NZF = (T1 & 0x80000000) | ((T0 | T1) != 0);
397 }
398
399 /* memory access */
400
401 void OPPROTO op_ldub_T0_T1(void)
402 {
403     T0 = ldub((void *)T1);
404 }
405
406 void OPPROTO op_ldsb_T0_T1(void)
407 {
408     T0 = ldsb((void *)T1);
409 }
410
411 void OPPROTO op_lduw_T0_T1(void)
412 {
413     T0 = lduw((void *)T1);
414 }
415
416 void OPPROTO op_ldsw_T0_T1(void)
417 {
418     T0 = ldsw((void *)T1);
419 }
420
421 void OPPROTO op_ldl_T0_T1(void)
422 {
423     T0 = ldl((void *)T1);
424 }
425
426 void OPPROTO op_stb_T0_T1(void)
427 {
428     stb((void *)T1, T0);
429 }
430
431 void OPPROTO op_stw_T0_T1(void)
432 {
433     stw((void *)T1, T0);
434 }
435
436 void OPPROTO op_stl_T0_T1(void)
437 {
438     stl((void *)T1, T0);
439 }
440
441 void OPPROTO op_swpb_T0_T1(void)
442 {
443     int tmp;
444
445     cpu_lock();
446     tmp = ldub((void *)T1);
447     stb((void *)T1, T0);
448     T0 = tmp;
449     cpu_unlock();
450 }
451
452 void OPPROTO op_swpl_T0_T1(void)
453 {
454     int tmp;
455
456     cpu_lock();
457     tmp = ldl((void *)T1);
458     stl((void *)T1, T0);
459     T0 = tmp;
460     cpu_unlock();
461 }
462
463 /* shifts */
464
465 /* T1 based */
466 void OPPROTO op_shll_T1_im(void)
467 {
468     T1 = T1 << PARAM1;
469 }
470
471 void OPPROTO op_shrl_T1_im(void)
472 {
473     T1 = (uint32_t)T1 >> PARAM1;
474 }
475
476 void OPPROTO op_sarl_T1_im(void)
477 {
478     T1 = (int32_t)T1 >> PARAM1;
479 }
480
481 void OPPROTO op_rorl_T1_im(void)
482 {
483     int shift;
484     shift = PARAM1;
485     T1 = ((uint32_t)T1 >> shift) | (T1 << (32 - shift));
486 }
487
488 /* T1 based, set C flag */
489 void OPPROTO op_shll_T1_im_cc(void)
490 {
491     env->CF = (T1 >> (32 - PARAM1)) & 1;
492     T1 = T1 << PARAM1;
493 }
494
495 void OPPROTO op_shrl_T1_im_cc(void)
496 {
497     env->CF = (T1 >> (PARAM1 - 1)) & 1;
498     T1 = (uint32_t)T1 >> PARAM1;
499 }
500
501 void OPPROTO op_sarl_T1_im_cc(void)
502 {
503     env->CF = (T1 >> (PARAM1 - 1)) & 1;
504     T1 = (int32_t)T1 >> PARAM1;
505 }
506
507 void OPPROTO op_rorl_T1_im_cc(void)
508 {
509     int shift;
510     shift = PARAM1;
511     env->CF = (T1 >> (shift - 1)) & 1;
512     T1 = ((uint32_t)T1 >> shift) | (T1 << (32 - shift));
513 }
514
515 /* T2 based */
516 void OPPROTO op_shll_T2_im(void)
517 {
518     T2 = T2 << PARAM1;
519 }
520
521 void OPPROTO op_shrl_T2_im(void)
522 {
523     T2 = (uint32_t)T2 >> PARAM1;
524 }
525
526 void OPPROTO op_sarl_T2_im(void)
527 {
528     T2 = (int32_t)T2 >> PARAM1;
529 }
530
531 void OPPROTO op_rorl_T2_im(void)
532 {
533     int shift;
534     shift = PARAM1;
535     T2 = ((uint32_t)T2 >> shift) | (T2 << (32 - shift));
536 }
537
538 /* T1 based, use T0 as shift count */
539
540 void OPPROTO op_shll_T1_T0(void)
541 {
542     int shift;
543     shift = T0 & 0xff;
544     if (shift >= 32)
545         T1 = 0;
546     else
547         T1 = T1 << shift;
548     FORCE_RET();
549 }
550
551 void OPPROTO op_shrl_T1_T0(void)
552 {
553     int shift;
554     shift = T0 & 0xff;
555     if (shift >= 32)
556         T1 = 0;
557     else
558         T1 = (uint32_t)T1 >> shift;
559     FORCE_RET();
560 }
561
562 void OPPROTO op_sarl_T1_T0(void)
563 {
564     int shift;
565     shift = T0 & 0xff;
566     if (shift >= 32)
567         shift = 31;
568     T1 = (int32_t)T1 >> shift;
569 }
570
571 void OPPROTO op_rorl_T1_T0(void)
572 {
573     int shift;
574     shift = T0 & 0x1f;
575     if (shift) {
576         T1 = ((uint32_t)T1 >> shift) | (T1 << (32 - shift));
577     }
578     FORCE_RET();
579 }
580
581 /* T1 based, use T0 as shift count and compute CF */
582
583 void OPPROTO op_shll_T1_T0_cc(void)
584 {
585     int shift;
586     shift = T0 & 0xff;
587     if (shift >= 32) {
588         if (shift == 32)
589             env->CF = T1 & 1;
590         else
591             env->CF = 0;
592         T1 = 0;
593     } else if (shift != 0) {
594         env->CF = (T1 >> (32 - shift)) & 1;
595         T1 = T1 << shift;
596     }
597     FORCE_RET();
598 }
599
600 void OPPROTO op_shrl_T1_T0_cc(void)
601 {
602     int shift;
603     shift = T0 & 0xff;
604     if (shift >= 32) {
605         if (shift == 32)
606             env->CF = (T1 >> 31) & 1;
607         else
608             env->CF = 0;
609         T1 = 0;
610     } else if (shift != 0) {
611         env->CF = (T1 >> (shift - 1)) & 1;
612         T1 = (uint32_t)T1 >> shift;
613     }
614     FORCE_RET();
615 }
616
617 void OPPROTO op_sarl_T1_T0_cc(void)
618 {
619     int shift;
620     shift = T0 & 0xff;
621     if (shift >= 32) {
622         env->CF = (T1 >> 31) & 1;
623         T1 = (int32_t)T1 >> 31;
624     } else {
625         env->CF = (T1 >> (shift - 1)) & 1;
626         T1 = (int32_t)T1 >> shift;
627     }
628     FORCE_RET();
629 }
630
631 void OPPROTO op_rorl_T1_T0_cc(void)
632 {
633     int shift1, shift;
634     shift1 = T0 & 0xff;
635     shift = shift1 & 0x1f;
636     if (shift == 0) {
637         if (shift1 != 0)
638             env->CF = (T1 >> 31) & 1;
639     } else {
640         env->CF = (T1 >> (shift - 1)) & 1;
641         T1 = ((uint32_t)T1 >> shift) | (T1 << (32 - shift));
642     }
643     FORCE_RET();
644 }
645
646 /* exceptions */
647
648 void OPPROTO op_swi(void)
649 {
650     env->exception_index = EXCP_SWI;
651     cpu_loop_exit();
652 }
653
654 void OPPROTO op_undef_insn(void)
655 {
656     env->exception_index = EXCP_UDEF;
657     cpu_loop_exit();
658 }
659
660 /* thread support */
661
662 spinlock_t global_cpu_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
663
664 void cpu_lock(void)
665 {
666     spin_lock(&global_cpu_lock);
667 }
668
669 void cpu_unlock(void)
670 {
671     spin_unlock(&global_cpu_lock);
672 }
673