2004-12-13 Zoltan Varga <vargaz@freemail.hu>
[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 #       l  long reg (forced eax:edx)
21 #               L  long reg (dynamic)
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 # spec can be one of the following characters:
35 #       c  clobbers caller-save registers
36 #       1  clobbers the first source register
37 #       a  EAX is clobbered
38 #   d  EAX and EDX are clobbered
39 #       s  the src2 operand needs to be in ECX (shift opcodes)
40 #       x  both the source operands are clobbered (xchg)
41 #
42 # flags:spec        describe if the instruction uses or sets the flags (unused)
43 #
44 # spec can be one of the following chars:
45 #       s  sets the flags
46 #       u  uses the flags
47 #       m  uses and modifies the flags
48 #
49 # res:spec          describe what units are used in the processor (unused)
50 #
51 # delay:            describe delay slots (unused)
52 #
53 # the required specifiers are: len, clob (if registers are clobbered), the registers
54 # specifiers if the registers are actually used, flags (when scheduling is implemented).
55 #
56 # See the code in mini-x86.c for more details on how the specifiers are used.
57 #
58 nop:
59 break: len:1
60 ldarg.0:
61 ldarg.1:
62 ldarg.2:
63 ldarg.3:
64 ldloc.0:
65 ldloc.1:
66 ldloc.2:
67 ldloc.3:
68 stloc.0:
69 stloc.1:
70 stloc.2:
71 stloc.3:
72 ldarg.s:
73 ldarga.s:
74 starg.s:
75 ldloc.s:
76 ldloca.s:
77 stloc.s:
78 ldnull:
79 ldc.i4.m1:
80 ldc.i4.0:
81 ldc.i4.1:
82 ldc.i4.2:
83 ldc.i4.3:
84 ldc.i4.4:
85 ldc.i4.5:
86 ldc.i4.6:
87 ldc.i4.7:
88 ldc.i4.8:
89 ldc.i4.s:
90 ldc.i4:
91 ldc.i8:
92 ldc.r4:
93 ldc.r8:
94 dup:
95 pop:
96 jmp: len:32
97 call: dest:a clob:c len:11
98 calli:
99 ret: len:1
100 br.s:
101 brfalse.s:
102 brtrue.s:
103 beq.s:
104 bge.s:
105 bgt.s:
106 ble.s:
107 blt.s:
108 bne.un.s:
109 bge.un.s:
110 bgt.un.s:
111 ble.un.s:
112 blt.un.s:
113 br: len:5
114 brfalse:
115 brtrue:
116 beq: len:6
117 bge: len:6
118 bgt: len:6
119 ble: len:6
120 blt: len:6
121 bne.un: len:6
122 bge.un: len:6
123 bgt.un: len:6
124 ble.un: len:6
125 blt.un: len:6
126 switch:
127 ldind.i1: dest:i len:6
128 ldind.u1: dest:i len:6
129 ldind.i2: dest:i len:6
130 ldind.u2: dest:i len:6
131 ldind.i4: dest:i len:6
132 ldind.u4: dest:i len:6
133 ldind.i8:
134 ldind.i: dest:i len:6
135 ldind.r4:
136 ldind.r8:
137 ldind.ref: dest:i len:6
138 stind.ref: src1:b src2:i
139 stind.i1: src1:b src2:i
140 stind.i2: src1:b src2:i
141 stind.i4: src1:b src2:i
142 stind.i8:
143 stind.r4: dest:f src1:b
144 stind.r8: dest:f src1:b
145 add: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
146 sub: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
147 mul: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
148 div: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
149 div.un: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
150 rem: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
151 rem.un: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
152 and: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
153 or: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
154 xor: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
155 shl: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
156 shr: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
157 shr.un: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
158 neg: dest:i src1:i len:2 clob:1
159 not: dest:i src1:i len:2 clob:1
160 conv.i1: dest:i src1:i len:3
161 conv.i2: dest:i src1:i len:3
162 conv.i4: dest:i src1:i len:2
163 conv.i8:
164 conv.r4: dest:f src1:i len:7
165 conv.r8: dest:f src1:i len:7
166 conv.u4: dest:i src1:i
167 conv.u8:
168 callvirt:
169 cpobj:
170 ldobj:
171 ldstr:
172 newobj:
173 castclass:
174 isinst:
175 conv.r.un:
176 unbox:
177 throw: src1:i len:6
178 op_rethrow: src1:i len:6
179 ldfld:
180 ldflda:
181 stfld:
182 ldsfld:
183 ldsflda:
184 stsfld:
185 stobj:
186 conv.ovf.i1.un:
187 conv.ovf.i2.un:
188 conv.ovf.i4.un:
189 conv.ovf.i8.un:
190 conv.ovf.u1.un:
191 conv.ovf.u2.un:
192 conv.ovf.u4.un:
193 conv.ovf.u8.un:
194 conv.ovf.i.un:
195 conv.ovf.u.un:
196 box:
197 newarr:
198 ldlen:
199 ldelema:
200 ldelem.i1:
201 ldelem.u1:
202 ldelem.i2:
203 ldelem.u2:
204 ldelem.i4:
205 ldelem.u4:
206 ldelem.i8:
207 ldelem.i:
208 ldelem.r4:
209 ldelem.r8:
210 ldelem.ref:
211 stelem.i:
212 stelem.i1:
213 stelem.i2:
214 stelem.i4:
215 stelem.i8:
216 stelem.r4:
217 stelem.r8:
218 stelem.ref:
219 conv.ovf.i1:
220 conv.ovf.u1:
221 conv.ovf.i2:
222 conv.ovf.u2:
223 conv.ovf.i4:
224 conv.ovf.u4:
225 conv.ovf.i8:
226 conv.ovf.u8:
227 refanyval:
228 ckfinite: dest:f src1:f len:22
229 mkrefany:
230 ldtoken:
231 conv.u2: dest:i src1:i len:3
232 conv.u1: dest:i src1:i len:3
233 conv.i: dest:i src1:i len:3
234 conv.ovf.i:
235 conv.ovf.u:
236 add.ovf:
237 add.ovf.un:
238 mul.ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:9
239 # this opcode is handled specially in the code generator
240 mul.ovf.un: dest:i src1:i src2:i len:16
241 sub.ovf:
242 sub.ovf.un:
243 endfinally:
244 leave:
245 leave.s:
246 stind.i:
247 conv.u: dest:i src1:i len:3
248 prefix7:
249 prefix6:
250 prefix5:
251 prefix4:
252 prefix3:
253 prefix2:
254 prefix1:
255 prefixref:
256 arglist:
257 ceq: dest:i len:6
258 cgt: dest:i len:6
259 cgt.un: dest:i len:6
260 clt: dest:i len:6
261 clt.un: dest:i len:6
262 cne: dest:i len:6
263 ldftn:
264 ldvirtftn:
265 ldarg:
266 ldarga:
267 starg:
268 ldloc:
269 ldloca:
270 stloc:
271 localloc: dest:i src1:i len:80
272 endfilter:
273 unaligned.:
274 volatile.:
275 tail.:
276 initobj:
277 cpblk:
278 initblk:
279 sizeof:
280 refanytype:
281 illegal:
282 endmac:
283 mono_objaddr:
284 mono_ldptr:
285 mono_vtaddr:
286 mono_newobj:
287 mono_retobj:
288 load:
289 ldaddr:
290 store:
291 phi:
292 rename:
293 compare: src1:i src2:i len:2
294 compare_imm: src1:i len:6
295 fcompare: src1:f src2:f clob:a len:9
296 lcompare:
297 local:
298 arg:
299 oparglist: src1:b len:10
300 outarg: src1:i len:1
301 outarg_imm: len:5
302 retarg:
303 setret: dest:a src1:i len:2
304 setlret: dest:l src1:i src2:i len:4
305 checkthis: src1:b len:2
306 voidcall: len:11 clob:c
307 voidcall_reg: src1:i len:11 clob:c
308 voidcall_membase: src1:b len:16 clob:c
309 fcall: dest:f len:11 clob:c
310 fcall_reg: dest:f src1:i len:11 clob:c
311 fcall_membase: dest:f src1:b len:16 clob:c
312 lcall: dest:l len:11 clob:c
313 lcall_reg: dest:l src1:i len:11 clob:c
314 lcall_membase: dest:l src1:b len:16 clob:c
315 vcall: len:11 clob:c
316 vcall_reg: src1:i len:11 clob:c
317 vcall_membase: src1:b len:16 clob:c
318 call_reg: dest:a src1:i len:11 clob:c
319 call_membase: dest:a src1:b len:16 clob:c
320 trap:
321 iconst: dest:i len:5
322 i8const:
323 r4const: dest:f len:6
324 r8const: dest:f len:6
325 regvar:
326 reg:
327 regoffset:
328 label:
329 store_membase_imm: dest:b len:10
330 store_membase_reg: dest:b src1:i len:7
331 storei1_membase_imm: dest:b len:10
332 storei1_membase_reg: dest:b src1:i len:7
333 storei2_membase_imm: dest:b len:11
334 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:7
335 storei4_membase_imm: dest:b len:10
336 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:7
337 storei8_membase_imm: dest:b 
338 storei8_membase_reg: dest:b src1:i 
339 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:7
340 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:6
341 load_membase: dest:i src1:b len:6
342 loadi1_membase: dest:i src1:b len:7
343 loadu1_membase: dest:i src1:b len:7
344 loadi2_membase: dest:i src1:b len:7
345 loadu2_membase: dest:i src1:b len:7
346 loadi4_membase: dest:i src1:b len:6
347 loadu4_membase: dest:i src1:b len:6
348 loadi8_membase: dest:i src1:b
349 loadr4_membase: dest:f src1:b len:6
350 loadr8_membase: dest:f src1:b len:6
351 loadr8_spill_membase: src1:b len:8
352 loadu4_mem: dest:i len:9
353 move: dest:i src1:i len:2
354 addcc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
355 add_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
356 subcc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
357 sub_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
358 mul_imm: dest:i src1:i len:6
359 # there is no actual support for division or reminder by immediate
360 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules 
361 # to allocate a symbolic reg for src2)
362 div_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
363 div_un_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
364 rem_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
365 rem_un_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
366 and_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
367 or_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
368 xor_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
369 shl_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
370 shr_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
371 shr_un_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
372 cond_exc_eq: len:6
373 cond_exc_ne_un: len:6
374 cond_exc_lt: len:6
375 cond_exc_lt_un: len:6
376 cond_exc_gt: len:6
377 cond_exc_gt_un: len:6
378 cond_exc_ge: len:6
379 cond_exc_ge_un: len:6
380 cond_exc_le: len:6
381 cond_exc_le_un: len:6
382 cond_exc_ov: len:6
383 cond_exc_no: len:6
384 cond_exc_c: len:6
385 cond_exc_nc: len:6
386 long_add:
387 long_sub:
388 long_mul:
389 long_div:
390 long_div_un:
391 long_rem:
392 long_rem_un:
393 long_and:
394 long_or:
395 long_xor:
396 long_shl: dest:L src1:L src2:i clob:s len:21
397 long_shr: dest:L src1:L src2:i clob:s len:22
398 long_shr_un: dest:L src1:L src2:i clob:s len:22
399 long_neg:
400 long_not:
401 long_conv_to_i1:
402 long_conv_to_i2:
403 long_conv_to_i4:
404 long_conv_to_i8:
405 long_conv_to_r4:
406 long_conv_to_r8:
407 long_conv_to_u4:
408 long_conv_to_u8:
409 long_conv_to_u2:
410 long_conv_to_u1:
411 long_conv_to_i:
412 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:30
413 long_conv_to_ovf_u:
414 long_add_ovf:
415 long_add_ovf_un:
416 long_mul_ovf: 
417 long_mul_ovf_un:
418 long_sub_ovf:
419 long_sub_ovf_un:
420 long_conv_to_ovf_i1_un:
421 long_conv_to_ovf_i2_un:
422 long_conv_to_ovf_i4_un:
423 long_conv_to_ovf_i8_un:
424 long_conv_to_ovf_u1_un:
425 long_conv_to_ovf_u2_un:
426 long_conv_to_ovf_u4_un:
427 long_conv_to_ovf_u8_un:
428 long_conv_to_ovf_i_un:
429 long_conv_to_ovf_u_un:
430 long_conv_to_ovf_i1:
431 long_conv_to_ovf_u1:
432 long_conv_to_ovf_i2:
433 long_conv_to_ovf_u2:
434 long_conv_to_ovf_i4:
435 long_conv_to_ovf_u4:
436 long_conv_to_ovf_i8:
437 long_conv_to_ovf_u8:
438 long_ceq:
439 long_cgt:
440 long_cgt_un:
441 long_clt:
442 long_clt_un:
443 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i src2:i len:37 
444 long_conv_to_u:
445 long_shr_imm: dest:L src1:L len:10
446 long_shr_un_imm: dest:L src1:L len:10
447 long_shl_imm: dest:L src1:L len:10
448 long_add_imm:
449 long_sub_imm:
450 long_beq:
451 long_bne_un:
452 long_blt:
453 long_blt_un:
454 long_bgt:
455 long_btg_un:
456 long_bge:
457 long_bge_un:
458 long_ble:
459 long_ble_un:
460 float_beq: len:12
461 float_bne_un: len:18
462 float_blt: len:12
463 float_blt_un: len:20
464 float_bgt: len:12
465 float_btg_un: len:20
466 float_bge: len:22
467 float_bge_un: len:12
468 float_ble: len:22
469 float_ble_un: len:12
470 float_add: dest:f src1:f src2:f len:2
471 float_sub: dest:f src1:f src2:f len:2
472 float_mul: dest:f src1:f src2:f len:2
473 float_div: dest:f src1:f src2:f len:2
474 float_div_un: dest:f src1:f src2:f len:2
475 float_rem: dest:f src1:f src2:f len:17
476 float_rem_un: dest:f src1:f src2:f len:17
477 float_neg: dest:f src1:f len:2
478 float_not: dest:f src1:f len:2
479 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:39
480 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:39
481 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:39
482 float_conv_to_i8: dest:L src1:f len:39
483 float_conv_to_r4:
484 float_conv_to_r8:
485 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:39
486 float_conv_to_u8: dest:L src1:f len:39
487 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:39
488 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:39
489 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:39
490 float_conv_to_ovf_i: dest:a src1:f len:30
491 float_conv_to_ovd_u: dest:a src1:f len:30
492 float_add_ovf:
493 float_add_ovf_un:
494 float_mul_ovf: 
495 float_mul_ovf_un:
496 float_sub_ovf:
497 float_sub_ovf_un:
498 float_conv_to_ovf_i1_un:
499 float_conv_to_ovf_i2_un:
500 float_conv_to_ovf_i4_un:
501 float_conv_to_ovf_i8_un:
502 float_conv_to_ovf_u1_un:
503 float_conv_to_ovf_u2_un:
504 float_conv_to_ovf_u4_un:
505 float_conv_to_ovf_u8_un:
506 float_conv_to_ovf_i_un:
507 float_conv_to_ovf_u_un:
508 float_conv_to_ovf_i1:
509 float_conv_to_ovf_u1:
510 float_conv_to_ovf_i2:
511 float_conv_to_ovf_u2:
512 float_conv_to_ovf_i4:
513 float_conv_to_ovf_u4:
514 float_conv_to_ovf_i8:
515 float_conv_to_ovf_u8:
516 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:25
517 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:25
518 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:37
519 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:25
520 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:32
521 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:36
522 call_handler: len:10
523 aot_const: dest:i len:5
524 load_gotaddr: dest:i len:64
525 got_entry: dest:i src1:b len:7
526 x86_test_null: src1:i len:2
527 x86_compare_membase_reg: src1:b src2:i len:6
528 x86_compare_membase_imm: src1:b len:11
529 x86_compare_membase8_imm: src1:b len:8
530 x86_compare_reg_membase: src1:i src2:b len:6
531 x86_inc_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
532 x86_inc_membase: src1:b len:6
533 x86_dec_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
534 x86_dec_membase: src1:b len:6
535 x86_add_membase_imm: src1:b len:11
536 x86_sub_membase_imm: src1:b len:11
537 x86_push: src1:i len:1
538 x86_push_imm: len:5
539 x86_push_membase: src1:b len:6
540 x86_push_obj: src1:b len:30
541 x86_push_got_entry: src1:b len:7
542 x86_lea: dest:i src1:i src2:i len:7
543 x86_lea_membase: dest:i src1:i len:10
544 x86_xchg: src1:i src2:i clob:x len:1
545 x86_fpop: src1:f len:2
546 x86_fp_load_i8: dest:f src1:b len:7
547 x86_fp_load_i4: dest:f src1:b len:7
548 x86_seteq_membase: src1:b len:7
549 x86_setne_membase: src1:b len:7
550 x86_add_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:11
551 x86_sub_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:11
552 x86_mul_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
553 adc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
554 addcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
555 subcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
556 adc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
557 sbb: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
558 sbb_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
559 br_reg: src1:i len:2
560 sin: dest:f src1:f len:6
561 cos: dest:f src1:f len:6
562 abs: dest:f src1:f len:2
563 tan: dest:f src1:f len:49
564 atan: dest:f src1:f len:8
565 sqrt: dest:f src1:f len:2
566 op_bigmul: len:2 dest:l src1:a src2:i
567 op_bigmul_un: len:2 dest:l src1:a src2:i
568 sext_i1: dest:i src1:i len:3
569 sext_i2: dest:i src1:i len:3
570 x86_tls_get: dest:i len:20
571 atomic_add_i4: src1:b src2:i dest:i len:16
572 atomic_exchange_i4: src1:b src2:i dest:i len:14
573 atomic_add_imm_i4: src1:b dest:i len:15
574 atomic_add_imm_prev_i4: src1:b dest:i len:10