mono/mini/cpu-amd64.md

   1 # x86-class cpu description file
   2 # this file is read by genmdesc to pruduce a table with all the relevant information
   3 # about the cpu instructions that may be used by the regsiter allocator, the scheduler
   4 # and other parts of the arch-dependent part of mini.
   5 #
   6 # An opcode name is followed by a colon and optional specifiers.
   7 # A specifier has a name, a colon and a value. Specifiers are separated by white space.
   8 # Here is a description of the specifiers valid for this file and their possible values.
   9 #
  10 # dest:register       describes the destination register of an instruction
  11 # src1:register       describes the first source register of an instruction
  12 # src2:register       describes the second source register of an instruction
  13 #
  14 #       i  integer register
  15 #       b  base register (used in address references)
  16 #       f  floating point register
  17 #       a  EAX register
  18 #   d  EDX register
  19 #       l  long reg (forced eax:edx)
  20 #   s  ECX register
  21 #   c  register which can be used as a byte register (RAX..RDX)
  22 #
  23 # len:number         describe the maximun length in bytes of the instruction
  24 #                    number is a positive integer.  If the length is not specified
  25 #                    it defaults to zero.   But lengths are only checked if the given opcode
  26 #                    is encountered during compilation. Some opcodes, like CONV_U4 are
  27 #                    transformed into other opcodes in the brg files, so they do not show up
  28 #                    during code generation.
  29 #
  30 # cost:number        describe how many cycles are needed to complete the instruction (unused)
  31 #
  32 # clob:spec          describe if the instruction clobbers registers or has special needs
  33 #
  34 #       c  clobbers caller-save registers
  35 #       1  clobbers the first source register
  36 #       a  EAX is clobbered
  37 #   d  EDX is clobbered
  38 #       x  both the source operands are clobbered (xchg)
  39 #   m  sets an XMM reg
  40 #
  41 # flags:spec        describe if the instruction uses or sets the flags (unused)
  42 #
  43 #       s  sets the flags
  44 #       u  uses the flags
  45 #       m  uses and modifies the flags
  46 #
  47 # res:spec          describe what units are used in the processor (unused)
  48 #
  49 # delay:            describe delay slots (unused)
  50 #
  51 # the required specifiers are: len, clob (if registers are clobbered), the registers
  52 # specifiers if the registers are actually used, flags (when scheduling is implemented).
  53 #
  54 # See the code in mini-x86.c for more details on how the specifiers are used.
  55 #
  56 break: len:2
  57 jmp: len:120
  58 br: len:6
  59 label: len:0
  60
  61 long_add: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
  62 long_sub: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
  63 long_mul: dest:i src1:i src2:i len:4 clob:1
  64 long_div: dest:a src1:a src2:i len:16 clob:d
  65 long_div_un: dest:a src1:a src2:i len:16 clob:d
  66 long_rem: dest:d src1:a src2:i len:16 clob:a
  67 long_rem_un: dest:d src1:a src2:i len:16 clob:a
  68 long_and: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
  69 long_or: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
  70 long_xor: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
  71 long_shl: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:3
  72 long_shr: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:3
  73 long_shr_un: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:3
  74 long_neg: dest:i src1:i len:3 clob:1
  75 long_not: dest:i src1:i len:3 clob:1
  76 long_conv_to_i1: dest:i src1:i len:4
  77 long_conv_to_i2: dest:i src1:i len:4
  78 long_conv_to_i4: dest:i src1:i len:3
  79 long_conv_to_i8: dest:i src1:i len:3
  80 long_conv_to_r4: dest:f src1:i len:9
  81 long_conv_to_r8: dest:f src1:i len:9
  82 long_conv_to_u4: dest:i src1:i len:3
  83 long_conv_to_u8: dest:i src1:i len:3
  84 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i len:64
  85 long_conv_to_ovf_i4_un: dest:i src1:i len:16
  86 long_conv_to_ovf_u4: dest:i src1:i len:15
  87 long_conv_to_u2: dest:i src1:i len:4
  88 long_conv_to_u1: dest:i src1:i len:4
  89 zext_i4: dest:i src1:i len:4
  90
  91 long_mul_imm: dest:i src1:i clob:1 len:12
  92 long_min: dest:i src1:i src2:i len:16 clob:1
  93 long_max: dest:i src1:i src2:i len:16 clob:1
  94
  95 throw: src1:i len:18
  96 rethrow: src1:i len:18
  97 start_handler: len:9
  98 endfinally: len:9
  99 endfilter: src1:a len:9
 100 ckfinite: dest:f src1:f len:43
 101 ceq: dest:c len:8
 102 cgt: dest:c len:8
 103 cgt.un: dest:c len:8
 104 clt: dest:c len:8
 105 clt.un: dest:c len:8
 106 localloc: dest:i src1:i len:84
 107 compare: src1:i src2:i len:3
 108 lcompare: src1:i src2:i len:3
 109 icompare: src1:i src2:i len:3
 110 compare_imm: src1:i len:13
 111 icompare_imm: src1:i len:8
 112 fcompare: src1:f src2:f clob:a len:13
 113 oparglist: src1:b len:11
 114 outarg: src1:i len:2
 115 setret: dest:a src1:i len:3
 116 setlret: dest:i src1:i src2:i len:5
 117 checkthis: src1:b len:5
 118 call: dest:a clob:c len:32
 119 voidcall: clob:c len:32
 120 voidcall_reg: src1:i clob:c len:32
 121 voidcall_membase: src1:b clob:c len:32
 122 fcall: dest:f len:64 clob:c
 123 fcall_reg: dest:f src1:i len:64 clob:c
 124 fcall_membase: dest:f src1:b len:64 clob:c
 125 lcall: dest:a len:64 clob:c
 126 lcall_reg: dest:a src1:i len:64 clob:c
 127 lcall_membase: dest:a src1:b len:64 clob:c
 128 vcall: len:64 clob:c
 129 vcall_reg: src1:i len:64 clob:c
 130 vcall_membase: src1:b len:64 clob:c
 131 call_reg: dest:a src1:i len:32 clob:c
 132 call_membase: dest:a src1:b len:32 clob:c
 133 iconst: dest:i len:10
 134 i8const: dest:i len:10
 135 r4const: dest:f len:14
 136 r8const: dest:f len:9
 137 store_membase_imm: dest:b len:15
 138 store_membase_reg: dest:b src1:i len:9
 139 storei8_membase_reg: dest:b src1:i len:9
 140 storei1_membase_imm: dest:b len:11
 141 storei1_membase_reg: dest:b src1:c len:9
 142 storei2_membase_imm: dest:b len:13
 143 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:9
 144 storei4_membase_imm: dest:b len:13
 145 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:9
 146 storei8_membase_imm: dest:b len:18
 147 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:15
 148 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:10
 149 load_membase: dest:i src1:b len:8
 150 loadi1_membase: dest:c src1:b len:9
 151 loadu1_membase: dest:c src1:b len:9
 152 loadi2_membase: dest:i src1:b len:9
 153 loadu2_membase: dest:i src1:b len:9
 154 loadi4_membase: dest:i src1:b len:9
 155 loadu4_membase: dest:i src1:b len:9
 156 loadi8_membase: dest:i src1:b len:18
 157 loadr4_membase: dest:f src1:b len:16
 158 loadr8_membase: dest:f src1:b len:16
 159 loadr8_spill_membase: src1:b len:9
 160 loadu4_mem: dest:i len:10
 161 amd64_loadi8_memindex: dest:i src1:i src2:i len:10
 162 move: dest:i src1:i len:3
 163 add_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 164 sub_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 165 mul_imm: dest:i src1:i len:11
 166 # there is no actual support for division or reminder by immediate
 167 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules
 168 # to allocate a symbolic reg for src2)
 169 div_imm: dest:a src1:i src2:i len:16 clob:d
 170 div_un_imm: dest:a src1:i src2:i len:16 clob:d
 171 rem_imm: dest:d src1:i src2:i len:16 clob:a
 172 rem_un_imm: dest:d src1:i src2:i len:16 clob:a
 173 and_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 174 or_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 175 xor_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 176 shl_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 177 shr_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 178 shr_un_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 179 cond_exc_eq: len:8
 180 cond_exc_ne_un: len:8
 181 cond_exc_lt: len:8
 182 cond_exc_lt_un: len:8
 183 cond_exc_gt: len:8
 184 cond_exc_gt_un: len:8
 185 cond_exc_ge: len:8
 186 cond_exc_ge_un: len:8
 187 cond_exc_le: len:8
 188 cond_exc_le_un: len:8
 189 cond_exc_ov: len:8
 190 cond_exc_no: len:8
 191 cond_exc_c: len:8
 192 cond_exc_nc: len:8
 193 cond_exc_iov: len:8
 194 cond_exc_ic: len:8
 195
 196 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:40
 197 long_mul_ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:16
 198 long_mul_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:22
 199 long_shr_imm: dest:i src1:i clob:1 len:11
 200 long_shr_un_imm: dest:i src1:i clob:1 len:11
 201 long_shl_imm: dest:i src1:i clob:1 len:11
 202
 203 long_beq: len:8
 204 long_bge: len:8
 205 long_bgt: len:8
 206 long_ble: len:8
 207 long_blt: len:8
 208 long_bne_un: len:8
 209 long_bge_un: len:8
 210 long_bgt_un: len:8
 211 long_ble_un: len:8
 212 long_blt_un: len:8
 213
 214 float_beq: len:13
 215 float_bne_un: len:18
 216 float_blt: len:13
 217 float_blt_un: len:30
 218 float_bgt: len:13
 219 float_bgt_un: len:30
 220 float_bge: len:32
 221 float_bge_un: len:13
 222 float_ble: len:32
 223 float_ble_un: len:13
 224 float_add: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:5
 225 float_sub: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:5
 226 float_mul: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:5
 227 float_div: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:5
 228 float_div_un: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:5
 229 float_rem: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:19
 230 float_rem_un: dest:f src1:f src2:f clob:1 len:19
 231 float_neg: dest:f src1:f clob:1 len:23
 232 float_not: dest:f src1:f clob:1 len:3
 233 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:49
 234 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:49
 235 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:49
 236 float_conv_to_i8: dest:i src1:f len:49
 237 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:49
 238 float_conv_to_u8: dest:i src1:f len:49
 239 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:49
 240 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:49
 241 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:49
 242 float_conv_to_ovf_i: dest:a src1:f len:40
 243 float_conv_to_ovd_u: dest:a src1:f len:40
 244 float_mul_ovf:
 245 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:35
 246 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:35
 247 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:48
 248 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:35
 249 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:42
 250 float_ceq_membase: dest:i src1:f src2:b len:35
 251 float_cgt_membase: dest:i src1:f src2:b len:35
 252 float_cgt_un_membase: dest:i src1:f src2:b len:48
 253 float_clt_membase: dest:i src1:f src2:b len:35
 254 float_clt_un_membase: dest:i src1:f src2:b len:42
 255 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:46
 256 fmove: dest:f src1:f len:8
 257 call_handler: len:14
 258 aot_const: dest:i len:10
 259 x86_test_null: src1:i len:5
 260 x86_compare_membase_reg: src1:b src2:i len:9
 261 x86_compare_membase_imm: src1:b len:13
 262 x86_compare_reg_membase: src1:i src2:b len:8
 263 x86_inc_reg: dest:i src1:i clob:1 len:3
 264 x86_inc_membase: src1:b len:8
 265 x86_dec_reg: dest:i src1:i clob:1 len:3
 266 x86_dec_membase: src1:b len:8
 267 x86_add_membase_imm: src1:b len:13
 268 x86_sub_membase_imm: src1:b len:13
 269 x86_push: src1:i len:3
 270 x86_push_imm: len:6
 271 x86_push_membase: src1:b len:8
 272 x86_push_obj: src1:b len:40
 273 x86_lea: dest:i src1:i src2:i len:8
 274 x86_lea_membase: dest:i src1:i len:11
 275 x86_xchg: src1:i src2:i clob:x len:2
 276 x86_fpop: src1:f len:3
 277 x86_seteq_membase: src1:b len:9
 278
 279 x86_add_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 280 x86_sub_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 281 x86_mul_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 282 x86_and_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 283 x86_or_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 284 x86_xor_reg_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
 285
 286 amd64_test_null: src1:i len:5
 287 amd64_icompare_membase_reg: src1:b src2:i len:8
 288 amd64_icompare_membase_imm: src1:b len:13
 289 amd64_icompare_reg_membase: src1:i src2:b len:8
 290 amd64_set_xmmreg_r4: dest:f src1:f len:14 clob:m
 291 amd64_set_xmmreg_r8: dest:f src1:f len:14 clob:m
 292 amd64_save_sp_to_lmf: len:16
 293 tls_get: dest:i len:16
 294 atomic_add_i4: src1:b src2:i dest:i len:32
 295 atomic_add_new_i4: src1:b src2:i dest:i len:32
 296 atomic_exchange_i4: src1:b src2:i dest:i len:32
 297 atomic_add_i8: src1:b src2:i dest:i len:32
 298 atomic_add_new_i8: src1:b src2:i dest:i len:32
 299 atomic_exchange_i8: src1:b src2:i dest:i len:32
 300 memory_barrier: len:16
 301 adc: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
 302 addcc: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
 303 subcc: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
 304 adc_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 305 sbb: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
 306 sbb_imm: dest:i src1:i len:8 clob:1
 307 br_reg: src1:i len:3
 308 sin: dest:f src1:f len:32
 309 cos: dest:f src1:f len:32
 310 abs: dest:f src1:f len:32
 311 tan: dest:f src1:f len:59
 312 atan: dest:f src1:f len:9
 313 sqrt: dest:f src1:f len:32
 314 bigmul: len:3 dest:i src1:a src2:i
 315 bigmul_un: len:3 dest:i src1:a src2:i
 316 sext_i1: dest:i src1:i len:4
 317 sext_i2: dest:i src1:i len:4
 318 sext_i4: dest:i src1:i len:8
 319
 320 # 32 bit opcodes
 321 int_add: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 322 int_sub: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 323 int_mul: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 324 int_mul_ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:32
 325 int_mul_ovf_un: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:32
 326 int_div: dest:a src1:a src2:i clob:d len:32
 327 int_div_un: dest:a src1:a src2:i clob:d len:32
 328 int_rem: dest:d src1:a src2:i clob:a len:32
 329 int_rem_un: dest:d src1:a src2:i clob:a len:32
 330 int_and: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 331 int_or: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 332 int_xor: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 333 int_shl: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:4
 334 int_shr: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:4
 335 int_shr_un: dest:i src1:i src2:s clob:1 len:4
 336 int_adc: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 337 int_adc_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 338 int_sbb: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:4
 339 int_sbb_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 340 int_addcc: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:16
 341 int_subcc: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:16
 342 int_add_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 343 int_sub_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 344 int_mul_imm: dest:i src1:i clob:1 len:32
 345 int_div_imm: dest:a src1:i clob:d len:32
 346 int_div_un_imm: dest:a src1:i clob:d len:32
 347 int_rem_imm: dest:d src1:i clob:a len:32
 348 int_rem_un_imm: dest:d src1:i clob:a len:32
 349 int_and_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 350 int_or_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 351 int_xor_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 352 int_shl_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 353 int_shr_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 354 int_shr_un_imm: dest:i src1:i clob:1 len:8
 355 int_min: dest:i src1:i src2:i len:16 clob:1
 356 int_max: dest:i src1:i src2:i len:16 clob:1
 357
 358 int_neg: dest:i src1:i clob:1 len:4
 359 int_not: dest:i src1:i clob:1 len:4
 360 int_conv_to_r4: dest:f src1:i len:9
 361 int_conv_to_r8: dest:f src1:i len:9
 362 int_ceq: dest:c len:8
 363 int_cgt: dest:c len:8
 364 int_cgt_un: dest:c len:8
 365 int_clt: dest:c len:8
 366 int_clt_un: dest:c len:8
 367 int_beq: len:8
 368 int_bne_un: len:8
 369 int_blt: len:8
 370 int_blt_un: len:8
 371 int_bgt: len:8
 372 int_bgt_un: len:8
 373 int_bge: len:8
 374 int_bge_un: len:8
 375 int_ble: len:8
 376 int_ble_un: len:8
 377