5c291469d292a7a8721651b3c8ddea0ba8e7d19b
[mono.git] / mono / mini / cpu-pentium.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 # register may have the following values:
15 #       i  integer register
16 #       b  base register (used in address references)
17 #       f  floating point register
18 #       a  EAX register
19 #       d  EDX register
20 #
21 # len:number         describe the maximun length in bytes of the instruction
22 # number is a positive integer
23 #
24 # cost:number        describe how many cycles are needed to complete the instruction (unused)
25 #
26 # clob:spec          describe if the instruction clobbers registers or has special needs
27 #
28 # spec can be one of the following characters:
29 #       c  clobbers caller-save registers
30 #       1  clobbers the first source register
31 #       a  EAX is clobbered
32 #       d  EAX and EDX are clobbered
33 #       s  the src1 operand needs to be in ECX (shift opcodes)
34 #       x  both the source operands are clobbered (xchg)
35 #
36 # flags:spec        describe if the instruction uses or sets the flags (unused)
37 #
38 # spec can be one of the following chars:
39 #       s  sets the flags
40 #       u  uses the flags
41 #       m  uses and modifies the flags
42 #
43 # res:spec          describe what units are used in the processor (unused)
44 #
45 # delay:            describe delay slots (unused)
46 #
47 # the required specifiers are: len, clob (if registers are clobbered), the registers
48 # specifiers if the registers are actually used, flags (when scheduling is implemented).
49 #
50 # See the code in mini-x86.c for more details on how the specifiers are used.
51 #
52 nop:
53 break: len:1
54 ldarg.0:
55 ldarg.1:
56 ldarg.2:
57 ldarg.3:
58 ldloc.0:
59 ldloc.1:
60 ldloc.2:
61 ldloc.3:
62 stloc.0:
63 stloc.1:
64 stloc.2:
65 stloc.3:
66 ldarg.s:
67 ldarga.s:
68 starg.s:
69 ldloc.s:
70 ldloca.s:
71 stloc.s:
72 ldnull:
73 ldc.i4.m1:
74 ldc.i4.0:
75 ldc.i4.1:
76 ldc.i4.2:
77 ldc.i4.3:
78 ldc.i4.4:
79 ldc.i4.5:
80 ldc.i4.6:
81 ldc.i4.7:
82 ldc.i4.8:
83 ldc.i4.s:
84 ldc.i4:
85 ldc.i8:
86 ldc.r4:
87 ldc.r8:
88 unused99:
89 dup:
90 pop:
91 jmp: len:32
92 call: dest:a clob:c len:11
93 calli:
94 ret: len:1
95 br.s:
96 brfalse.s:
97 brtrue.s:
98 beq.s:
99 bge.s:
100 bgt.s:
101 ble.s:
102 blt.s:
103 bne.un.s:
104 bge.un.s:
105 bgt.un.s:
106 ble.un.s:
107 blt.un.s:
108 br: len:5
109 brfalse:
110 brtrue:
111 beq: len:6
112 bge: len:6
113 bgt: len:6
114 ble: len:6
115 blt: len:6
116 bne.un: len:6
117 bge.un: len:6
118 bgt.un: len:6
119 ble.un: len:6
120 blt.un: len:6
121 switch:
122 ldind.i1: dest:i len:6
123 ldind.u1: dest:i len:6
124 ldind.i2: dest:i len:6
125 ldind.u2: dest:i len:6
126 ldind.i4: dest:i len:6
127 ldind.u4: dest:i len:6
128 ldind.i8:
129 ldind.i: dest:i len:6
130 ldind.r4:
131 ldind.r8:
132 ldind.ref: dest:i len:6
133 stind.ref: src1:b src2:i
134 stind.i1: src1:b src2:i
135 stind.i2: src1:b src2:i
136 stind.i4: src1:b src2:i
137 stind.i8:
138 stind.r4: src1:b src2:f
139 stind.r8: src1:b src2:f
140 add: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
141 sub: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
142 mul: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
143 div: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
144 div.un: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
145 rem: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
146 rem.un: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
147 and: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
148 or: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
149 xor: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
150 shl: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
151 shr: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
152 shr.un: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
153 neg: dest:i src1:i len:2 clob:1
154 not: dest:i src1:i len:2 clob:1
155 conv.i1: dest:i src1:i len:3
156 conv.i2: dest:i src1:i len:3
157 conv.i4: dest:i src1:i len:2
158 conv.i8:
159 conv.r4: dest:f src1:i len:7
160 conv.r8: dest:f src1:i len:7
161 conv.u4: dest:i src1:i
162 conv.u8:
163 callvirt:
164 cpobj:
165 ldobj:
166 ldstr:
167 newobj:
168 castclass:
169 isinst:
170 conv.r.un:
171 unused58:
172 unused1:
173 unbox:
174 throw: src1:i len:6
175 ldfld:
176 ldflda:
177 stfld:
178 ldsfld:
179 ldsflda:
180 stsfld:
181 stobj:
182 conv.ovf.i1.un:
183 conv.ovf.i2.un:
184 conv.ovf.i4.un:
185 conv.ovf.i8.un:
186 conv.ovf.u1.un:
187 conv.ovf.u2.un:
188 conv.ovf.u4.un:
189 conv.ovf.u8.un:
190 conv.ovf.i.un:
191 conv.ovf.u.un:
192 box:
193 newarr:
194 ldlen:
195 ldelema:
196 ldelem.i1:
197 ldelem.u1:
198 ldelem.i2:
199 ldelem.u2:
200 ldelem.i4:
201 ldelem.u4:
202 ldelem.i8:
203 ldelem.i:
204 ldelem.r4:
205 ldelem.r8:
206 ldelem.ref:
207 stelem.i:
208 stelem.i1:
209 stelem.i2:
210 stelem.i4:
211 stelem.i8:
212 stelem.r4:
213 stelem.r8:
214 stelem.ref:
215 unused5:
216 unused6:
217 unused7:
218 unused8:
219 unused9:
220 unused10:
221 unused11:
222 unused12:
223 unused13:
224 unused14:
225 unused15:
226 unused16:
227 unused17:
228 conv.ovf.i1:
229 conv.ovf.u1:
230 conv.ovf.i2:
231 conv.ovf.u2:
232 conv.ovf.i4:
233 conv.ovf.u4:
234 conv.ovf.i8:
235 conv.ovf.u8:
236 unused50:
237 unused18:
238 unused19:
239 unused20:
240 unused21:
241 unused22:
242 unused23:
243 refanyval:
244 ckfinite: dest:f src1:f len:22
245 unused24:
246 unused25:
247 mkrefany:
248 unused59:
249 unused60:
250 unused61:
251 unused62:
252 unused63:
253 unused64:
254 unused65:
255 unused66:
256 unused67:
257 ldtoken:
258 conv.u2: dest:i src1:i len:3
259 conv.u1: dest:i src1:i len:3
260 conv.i: dest:i src1:i len:3
261 conv.ovf.i:
262 conv.ovf.u:
263 add.ovf:
264 add.ovf.un:
265 mul.ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:9
266 # this opcode is handled specially in the code generator
267 mul.ovf.un: dest:i src1:i src2:i len:12
268 sub.ovf:
269 sub.ovf.un:
270 endfinally:
271 leave:
272 leave.s:
273 stind.i:
274 conv.u: dest:i src1:i len:3
275 unused26:
276 unused27:
277 unused28:
278 unused29:
279 unused30:
280 unused31:
281 unused32:
282 unused33:
283 unused34:
284 unused35:
285 unused36:
286 unused37:
287 unused38:
288 unused39:
289 unused40:
290 unused41:
291 unused42:
292 unused43:
293 unused44:
294 unused45:
295 unused46:
296 unused47:
297 unused48:
298 prefix7:
299 prefix6:
300 prefix5:
301 prefix4:
302 prefix3:
303 prefix2:
304 prefix1:
305 prefixref:
306 arglist:
307 ceq: dest:i len:6
308 cgt: dest:i len:6
309 cgt.un: dest:i len:6
310 clt: dest:i len:6
311 clt.un: dest:i len:6
312 ldftn:
313 ldvirtftn:
314 unused56:
315 ldarg:
316 ldarga:
317 starg:
318 ldloc:
319 ldloca:
320 stloc:
321 localloc: dest:i src1:i len:32
322 unused57:
323 endfilter:
324 unaligned.:
325 volatile.:
326 tail.:
327 initobj:
328 unused68:
329 cpblk:
330 initblk:
331 unused69:
332 rethrow:
333 unused:
334 sizeof:
335 refanytype:
336 unused52:
337 unused53:
338 unused54:
339 unused55:
340 unused70:
341 illegal:
342 endmac:
343 mono_func1:
344 mono_proc2:
345 mono_proc3:
346 mono_free:
347 mono_objaddr:
348 mono_ldptr:
349 mono_vtaddr:
350 mono_newobj:
351 mono_retobj:
352 load:
353 ldaddr:
354 store:
355 phi:
356 rename:
357 compare: src1:i src2:i len:2
358 compare_imm: src1:i len:6
359 fcompare: src1:f src2:f clob:a len:9
360 lcompare:
361 local:
362 arg:
363 oparglist: src1:b len:10
364 outarg: src1:i len:1
365 outarg_imm: len:5
366 retarg:
367 setret: dest:a src1:i len:2
368 setlret: dest:l src1:i src2:i len:4
369 checkthis: src1:b len:3
370 voidcall: len:11 clob:c
371 voidcall_reg: src1:i len:5 clob:c
372 voidcall_membase: src1:b len:10 clob:c
373 fcall: dest:f len:8 clob:c
374 fcall_reg: dest:f src1:i len:5 clob:c
375 fcall_membase: dest:f src1:b len:10 clob:c
376 lcall: dest:l len:8 clob:c
377 lcall_reg: dest:l src1:i len:5 clob:c
378 lcall_membase: dest:l src1:b len:10 clob:c
379 vcall: len:8 clob:c
380 vcall_reg: src1:i len:5 clob:c
381 vcall_membase: src1:b len:10 clob:c
382 call_reg: dest:i src1:i len:5 clob:c
383 call_membase: dest:i src1:b len:10 clob:c
384 trap:
385 iconst: dest:i len:5
386 i8const:
387 r4const: dest:f len:6
388 r8const: dest:f len:6
389 regvar:
390 reg:
391 regoffset:
392 label:
393 store_membase_imm: dest:b len:10
394 store_membase_reg: dest:b src1:i len:7
395 storei1_membase_imm: dest:b len:10
396 storei1_membase_reg: dest:b src1:i len:7
397 storei2_membase_imm: dest:b len:11
398 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:7
399 storei4_membase_imm: dest:b len:10
400 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:7
401 storei8_membase_imm: dest:b 
402 storei8_membase_reg: dest:b src1:i 
403 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:7
404 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:6
405 load_membase: dest:i src1:b len:6
406 loadi1_membase: dest:i src1:b len:7
407 loadu1_membase: dest:i src1:b len:7
408 loadi2_membase: dest:i src1:b len:7
409 loadu2_membase: dest:i src1:b len:7
410 loadi4_membase: dest:i src1:b len:6
411 loadu4_membase: dest:i src1:b len:6
412 loadi8_membase: dest:i src1:b
413 loadr4_membase: dest:f src1:b len:6
414 loadr8_membase: dest:f src1:b len:6
415 loadu4_mem: dest:i len:9
416 move: dest:i src1:i len:2
417 add_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
418 sub_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
419 mul_imm: dest:i src1:i len:6
420 # there is no actual support for division or reminder by immediate
421 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules 
422 # to allocate a symbolic reg for src2)
423 div_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
424 div_un_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
425 rem_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
426 rem_un_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
427 and_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
428 or_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
429 xor_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
430 shl_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
431 shr_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
432 shr_un_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
433 cond_exc_eq: len:6
434 cond_exc_ne_un: len:6
435 cond_exc_lt: len:6
436 cond_exc_lt_un: len:6
437 cond_exc_gt: len:6
438 cond_exc_gt_un: len:6
439 cond_exc_ge: len:6
440 cond_exc_ge_un: len:6
441 cond_exc_le: len:6
442 cond_exc_le_un: len:6
443 cond_exc_ov: len:6
444 cond_exc_no: len:6
445 cond_exc_c: len:6
446 cond_exc_nc: len:6
447 long_add:
448 long_sub:
449 long_mul:
450 long_div:
451 long_div_un:
452 long_rem:
453 long_rem_un:
454 long_and:
455 long_or:
456 long_xor:
457 long_shl:
458 long_shr:
459 long_shr_un:
460 long_neg:
461 long_not:
462 long_conv_to_i1:
463 long_conv_to_i2:
464 long_conv_to_i4:
465 long_conv_to_i8:
466 long_conv_to_r4:
467 long_conv_to_r8:
468 long_conv_to_u4:
469 long_conv_to_u8:
470 long_conv_to_u2:
471 long_conv_to_u1:
472 long_conv_to_i:
473 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:30
474 long_conv_to_ovf_u:
475 long_add_ovf:
476 long_add_ovf_un:
477 long_mul_ovf: 
478 long_mul_ovf_un:
479 long_sub_ovf:
480 long_sub_ovf_un:
481 long_conv_to_ovf_i1_un:
482 long_conv_to_ovf_i2_un:
483 long_conv_to_ovf_i4_un:
484 long_conv_to_ovf_i8_un:
485 long_conv_to_ovf_u1_un:
486 long_conv_to_ovf_u2_un:
487 long_conv_to_ovf_u4_un:
488 long_conv_to_ovf_u8_un:
489 long_conv_to_ovf_i_un:
490 long_conv_to_ovf_u_un:
491 long_conv_to_ovf_i1:
492 long_conv_to_ovf_u1:
493 long_conv_to_ovf_i2:
494 long_conv_to_ovf_u2:
495 long_conv_to_ovf_i4:
496 long_conv_to_ovf_u4:
497 long_conv_to_ovf_i8:
498 long_conv_to_ovf_u8:
499 long_ceq:
500 long_cgt:
501 long_cgt_un:
502 long_clt:
503 long_clt_un:
504 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i src2:i len:37 
505 long_conv_to_u:
506 long_shr_imm:
507 long_shr_un_imm:
508 long_shl_imm:
509 long_add_imm:
510 long_sub_imm:
511 long_beq:
512 long_bne_un:
513 long_blt:
514 long_blt_un:
515 long_bgt:
516 long_btg_un:
517 long_bge:
518 long_bge_un:
519 long_ble:
520 long_ble_un:
521 float_beq: len:12
522 float_bne_un: len:12
523 float_blt: len:12
524 float_blt_un: len:20
525 float_bgt: len:12
526 float_btg_un: len:20
527 float_bge: len:12
528 float_bge_un: len:12
529 float_ble: len:12
530 float_ble_un: len:12
531 float_add: len:2
532 float_sub: len:2
533 float_mul: len:2
534 float_div: len:2
535 float_div_un: len:2
536 float_rem: len:17
537 float_rem_un: len:17
538 float_neg: dest:f src1:f len:2
539 float_not: dest:f src1:f len:2
540 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:39
541 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:39
542 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:39
543 float_conv_to_i8: dest:l src1:f len:39
544 float_conv_to_r4:
545 float_conv_to_r8:
546 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:39
547 float_conv_to_u8: dest:l src1:f len:39
548 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:39
549 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:39
550 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:39
551 float_conv_to_ovf_i: dest:a src1:f len:30
552 float_conv_to_ovd_u: dest:a src1:f len:30
553 float_add_ovf:
554 float_add_ovf_un:
555 float_mul_ovf:
556 float_mul_ovf_un:
557 float_sub_ovf:
558 float_sub_ovf_un:
559 float_conv_to_ovf_i1_un:
560 float_conv_to_ovf_i2_un:
561 float_conv_to_ovf_i4_un:
562 float_conv_to_ovf_i8_un:
563 float_conv_to_ovf_u1_un:
564 float_conv_to_ovf_u2_un:
565 float_conv_to_ovf_u4_un:
566 float_conv_to_ovf_u8_un:
567 float_conv_to_ovf_i_un:
568 float_conv_to_ovf_u_un:
569 float_conv_to_ovf_i1:
570 float_conv_to_ovf_u1:
571 float_conv_to_ovf_i2:
572 float_conv_to_ovf_u2:
573 float_conv_to_ovf_i4:
574 float_conv_to_ovf_u4:
575 float_conv_to_ovf_i8:
576 float_conv_to_ovf_u8:
577 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:25
578 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:25
579 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:37
580 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:25
581 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:32
582 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:36
583 call_handler: len:10
584 aot_const: dest:i len:5
585 x86_test_null: src1:i len:2
586 x86_compare_membase_reg: src1:b src2:i len:6
587 x86_compare_membase_imm: src1:b len:10
588 x86_compare_reg_membase: src1:i src2:b len:6
589 x86_inc_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
590 x86_inc_membase: src1:b len:6
591 x86_dec_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
592 x86_dec_membase: src1:b len:6
593 x86_add_membase_imm: src1:b len:8
594 x86_sub_membase_imm: src1:b len:8
595 x86_push: src1:i len:1
596 x86_push_imm: len:5
597 x86_push_membase: src1:b len:6
598 x86_push_obj: src1:b len:30
599 x86_lea: dest:i src1:i src2:i len:7
600 x86_lea_membase: dest:i src1:i len:10
601 x86_xchg: src1:i src2:i clob:x len:1
602 x86_fpop: src1:f len:2
603 x86_fp_load_i8: dest:f src1:b len:7
604 x86_fp_load_i4: dest:f src1:b len:7
605 x86_seteq_membase: src1:b len:7
606 adc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
607 addcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
608 subcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
609 adc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
610 sbb: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
611 sbb_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
612 br_reg: src1:i len:2
613 sin: dest:f src1:f len:2
614 cos: dest:f src1:f len:2
615 abs: dest:f src1:f len:2
616 tan: dest:f src1:f len:45
617 atan: dest:f src1:f len:4
618 sqrt: dest:f src1:f len:2
619 op_bigmul: len:2 dest:l src1:a src2:i
620 op_bigmul_un: len:2 dest:l src1:a src2:i
621 sext_i1: dest:i src1:i len:3
622 sext_i2: dest:i src1:i len:3