2004-05-05 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 #
21 # len:number         describe the maximun length in bytes of the instruction
22 #                    number is a positive integer.  If the length is not specified
23 #                    it defaults to zero.   But lengths are only checked if the given opcode 
24 #                    is encountered during compilation. Some opcodes, like CONV_U4 are 
25 #                    transformed into other opcodes in the brg files, so they do not show up 
26 #                    during code generation.
27 #
28 # cost:number        describe how many cycles are needed to complete the instruction (unused)
29 #
30 # clob:spec          describe if the instruction clobbers registers or has special needs
31 #
32 # spec can be one of the following characters:
33 #       c  clobbers caller-save registers
34 #       1  clobbers the first source register
35 #       a  EAX is clobbered
36 #       d  EAX and EDX are clobbered
37 #       s  the src1 operand needs to be in ECX (shift opcodes)
38 #       x  both the source operands are clobbered (xchg)
39 #
40 # flags:spec        describe if the instruction uses or sets the flags (unused)
41 #
42 # spec can be one of the following chars:
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 nop:
57 break: len:1
58 ldarg.0:
59 ldarg.1:
60 ldarg.2:
61 ldarg.3:
62 ldloc.0:
63 ldloc.1:
64 ldloc.2:
65 ldloc.3:
66 stloc.0:
67 stloc.1:
68 stloc.2:
69 stloc.3:
70 ldarg.s:
71 ldarga.s:
72 starg.s:
73 ldloc.s:
74 ldloca.s:
75 stloc.s:
76 ldnull:
77 ldc.i4.m1:
78 ldc.i4.0:
79 ldc.i4.1:
80 ldc.i4.2:
81 ldc.i4.3:
82 ldc.i4.4:
83 ldc.i4.5:
84 ldc.i4.6:
85 ldc.i4.7:
86 ldc.i4.8:
87 ldc.i4.s:
88 ldc.i4:
89 ldc.i8:
90 ldc.r4:
91 ldc.r8:
92 dup:
93 pop:
94 jmp: len:32
95 call: dest:a clob:c len:11
96 calli:
97 ret: len:1
98 br.s:
99 brfalse.s:
100 brtrue.s:
101 beq.s:
102 bge.s:
103 bgt.s:
104 ble.s:
105 blt.s:
106 bne.un.s:
107 bge.un.s:
108 bgt.un.s:
109 ble.un.s:
110 blt.un.s:
111 br: len:5
112 brfalse:
113 brtrue:
114 beq: len:6
115 bge: len:6
116 bgt: len:6
117 ble: len:6
118 blt: len:6
119 bne.un: len:6
120 bge.un: len:6
121 bgt.un: len:6
122 ble.un: len:6
123 blt.un: len:6
124 switch:
125 ldind.i1: dest:i len:6
126 ldind.u1: dest:i len:6
127 ldind.i2: dest:i len:6
128 ldind.u2: dest:i len:6
129 ldind.i4: dest:i len:6
130 ldind.u4: dest:i len:6
131 ldind.i8:
132 ldind.i: dest:i len:6
133 ldind.r4:
134 ldind.r8:
135 ldind.ref: dest:i len:6
136 stind.ref: src1:b src2:i
137 stind.i1: src1:b src2:i
138 stind.i2: src1:b src2:i
139 stind.i4: src1:b src2:i
140 stind.i8:
141 stind.r4: dest:f src1:b
142 stind.r8: dest:f src1:b
143 add: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
144 sub: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
145 mul: dest:i src1:i src2:i len:3 clob:1
146 div: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
147 div.un: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
148 rem: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
149 rem.un: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
150 and: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
151 or: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
152 xor: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
153 shl: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
154 shr: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
155 shr.un: dest:i src1:i src2:i clob:s len:2
156 neg: dest:i src1:i len:2 clob:1
157 not: dest:i src1:i len:2 clob:1
158 conv.i1: dest:i src1:i len:3
159 conv.i2: dest:i src1:i len:3
160 conv.i4: dest:i src1:i len:2
161 conv.i8:
162 conv.r4: dest:f src1:i len:7
163 conv.r8: dest:f src1:i len:7
164 conv.u4: dest:i src1:i
165 conv.u8:
166 callvirt:
167 cpobj:
168 ldobj:
169 ldstr:
170 newobj:
171 castclass:
172 isinst:
173 conv.r.un:
174 unbox:
175 throw: src1:i len:6
176 ldfld:
177 ldflda:
178 stfld:
179 ldsfld:
180 ldsflda:
181 stsfld:
182 stobj:
183 conv.ovf.i1.un:
184 conv.ovf.i2.un:
185 conv.ovf.i4.un:
186 conv.ovf.i8.un:
187 conv.ovf.u1.un:
188 conv.ovf.u2.un:
189 conv.ovf.u4.un:
190 conv.ovf.u8.un:
191 conv.ovf.i.un:
192 conv.ovf.u.un:
193 box:
194 newarr:
195 ldlen:
196 ldelema:
197 ldelem.i1:
198 ldelem.u1:
199 ldelem.i2:
200 ldelem.u2:
201 ldelem.i4:
202 ldelem.u4:
203 ldelem.i8:
204 ldelem.i:
205 ldelem.r4:
206 ldelem.r8:
207 ldelem.ref:
208 stelem.i:
209 stelem.i1:
210 stelem.i2:
211 stelem.i4:
212 stelem.i8:
213 stelem.r4:
214 stelem.r8:
215 stelem.ref:
216 conv.ovf.i1:
217 conv.ovf.u1:
218 conv.ovf.i2:
219 conv.ovf.u2:
220 conv.ovf.i4:
221 conv.ovf.u4:
222 conv.ovf.i8:
223 conv.ovf.u8:
224 refanyval:
225 ckfinite: dest:f src1:f len:22
226 mkrefany:
227 ldtoken:
228 conv.u2: dest:i src1:i len:3
229 conv.u1: dest:i src1:i len:3
230 conv.i: dest:i src1:i len:3
231 conv.ovf.i:
232 conv.ovf.u:
233 add.ovf:
234 add.ovf.un:
235 mul.ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:9
236 # this opcode is handled specially in the code generator
237 mul.ovf.un: dest:i src1:i src2:i len:16
238 sub.ovf:
239 sub.ovf.un:
240 endfinally:
241 leave:
242 leave.s:
243 stind.i:
244 conv.u: dest:i src1:i len:3
245 prefix7:
246 prefix6:
247 prefix5:
248 prefix4:
249 prefix3:
250 prefix2:
251 prefix1:
252 prefixref:
253 arglist:
254 ceq: dest:i len:6
255 cgt: dest:i len:6
256 cgt.un: dest:i len:6
257 clt: dest:i len:6
258 clt.un: dest:i len:6
259 ldftn:
260 ldvirtftn:
261 ldarg:
262 ldarga:
263 starg:
264 ldloc:
265 ldloca:
266 stloc:
267 localloc: dest:i src1:i len:64
268 endfilter:
269 unaligned.:
270 volatile.:
271 tail.:
272 initobj:
273 cpblk:
274 initblk:
275 rethrow:
276 sizeof:
277 refanytype:
278 illegal:
279 endmac:
280 mono_func1:
281 mono_proc2:
282 mono_proc3:
283 mono_free:
284 mono_objaddr:
285 mono_ldptr:
286 mono_vtaddr:
287 mono_newobj:
288 mono_retobj:
289 load:
290 ldaddr:
291 store:
292 phi:
293 rename:
294 compare: src1:i src2:i len:2
295 compare_imm: src1:i len:6
296 fcompare: src1:f src2:f clob:a len:9
297 lcompare:
298 local:
299 arg:
300 oparglist: src1:b len:10
301 outarg: src1:i len:1
302 outarg_imm: len:5
303 retarg:
304 setret: dest:a src1:i len:2
305 setlret: dest:l src1:i src2:i len:4
306 checkthis: src1:b len:3
307 voidcall: len:11 clob:c
308 voidcall_reg: src1:i len:11 clob:c
309 voidcall_membase: src1:b len:16 clob:c
310 fcall: dest:f len:11 clob:c
311 fcall_reg: dest:f src1:i len:11 clob:c
312 fcall_membase: dest:f src1:b len:16 clob:c
313 lcall: dest:l len:11 clob:c
314 lcall_reg: dest:l src1:i len:11 clob:c
315 lcall_membase: dest:l src1:b len:16 clob:c
316 vcall: len:11 clob:c
317 vcall_reg: src1:i len:11 clob:c
318 vcall_membase: src1:b len:16 clob:c
319 call_reg: dest:a src1:i len:11 clob:c
320 call_membase: dest:a src1:b len:16 clob:c
321 trap:
322 iconst: dest:i len:5
323 i8const:
324 r4const: dest:f len:6
325 r8const: dest:f len:6
326 regvar:
327 reg:
328 regoffset:
329 label:
330 store_membase_imm: dest:b len:10
331 store_membase_reg: dest:b src1:i len:7
332 storei1_membase_imm: dest:b len:10
333 storei1_membase_reg: dest:b src1:i len:7
334 storei2_membase_imm: dest:b len:11
335 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:7
336 storei4_membase_imm: dest:b len:10
337 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:7
338 storei8_membase_imm: dest:b 
339 storei8_membase_reg: dest:b src1:i 
340 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:7
341 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:6
342 load_membase: dest:i src1:b len:6
343 loadi1_membase: dest:i src1:b len:7
344 loadu1_membase: dest:i src1:b len:7
345 loadi2_membase: dest:i src1:b len:7
346 loadu2_membase: dest:i src1:b len:7
347 loadi4_membase: dest:i src1:b len:6
348 loadu4_membase: dest:i src1:b len:6
349 loadi8_membase: dest:i src1:b
350 loadr4_membase: dest:f src1:b len:6
351 loadr8_membase: dest:f src1:b len:6
352 loadr8_spill_membase: src1:b len:8
353 loadu4_mem: dest:i len:9
354 move: dest:i src1:i len:2
355 add_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
356 sub_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
357 mul_imm: dest:i src1:i len:6
358 # there is no actual support for division or reminder by immediate
359 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules 
360 # to allocate a symbolic reg for src2)
361 div_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
362 div_un_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
363 rem_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
364 rem_un_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
365 and_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
366 or_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
367 xor_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
368 shl_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
369 shr_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
370 shr_un_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
371 cond_exc_eq: len:6
372 cond_exc_ne_un: len:6
373 cond_exc_lt: len:6
374 cond_exc_lt_un: len:6
375 cond_exc_gt: len:6
376 cond_exc_gt_un: len:6
377 cond_exc_ge: len:6
378 cond_exc_ge_un: len:6
379 cond_exc_le: len:6
380 cond_exc_le_un: len:6
381 cond_exc_ov: len:6
382 cond_exc_no: len:6
383 cond_exc_c: len:6
384 cond_exc_nc: len:6
385 long_add:
386 long_sub:
387 long_mul:
388 long_div:
389 long_div_un:
390 long_rem:
391 long_rem_un:
392 long_and:
393 long_or:
394 long_xor:
395 long_shl:
396 long_shr:
397 long_shr_un:
398 long_neg:
399 long_not:
400 long_conv_to_i1:
401 long_conv_to_i2:
402 long_conv_to_i4:
403 long_conv_to_i8:
404 long_conv_to_r4:
405 long_conv_to_r8:
406 long_conv_to_u4:
407 long_conv_to_u8:
408 long_conv_to_u2:
409 long_conv_to_u1:
410 long_conv_to_i:
411 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:30
412 long_conv_to_ovf_u:
413 long_add_ovf:
414 long_add_ovf_un:
415 long_mul_ovf: 
416 long_mul_ovf_un:
417 long_sub_ovf:
418 long_sub_ovf_un:
419 long_conv_to_ovf_i1_un:
420 long_conv_to_ovf_i2_un:
421 long_conv_to_ovf_i4_un:
422 long_conv_to_ovf_i8_un:
423 long_conv_to_ovf_u1_un:
424 long_conv_to_ovf_u2_un:
425 long_conv_to_ovf_u4_un:
426 long_conv_to_ovf_u8_un:
427 long_conv_to_ovf_i_un:
428 long_conv_to_ovf_u_un:
429 long_conv_to_ovf_i1:
430 long_conv_to_ovf_u1:
431 long_conv_to_ovf_i2:
432 long_conv_to_ovf_u2:
433 long_conv_to_ovf_i4:
434 long_conv_to_ovf_u4:
435 long_conv_to_ovf_i8:
436 long_conv_to_ovf_u8:
437 long_ceq:
438 long_cgt:
439 long_cgt_un:
440 long_clt:
441 long_clt_un:
442 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i src2:i len:37 
443 long_conv_to_u:
444 long_shr_imm:
445 long_shr_un_imm:
446 long_shl_imm:
447 long_add_imm:
448 long_sub_imm:
449 long_beq:
450 long_bne_un:
451 long_blt:
452 long_blt_un:
453 long_bgt:
454 long_btg_un:
455 long_bge:
456 long_bge_un:
457 long_ble:
458 long_ble_un:
459 float_beq: len:12
460 float_bne_un: len:18
461 float_blt: len:12
462 float_blt_un: len:20
463 float_bgt: len:12
464 float_btg_un: len:20
465 float_bge: len:22
466 float_bge_un: len:12
467 float_ble: len:22
468 float_ble_un: len:12
469 float_add: src1:f src2:f len:2
470 float_sub: src1:f src2:f len:2
471 float_mul: src1:f src2:f len:2
472 float_div: src1:f src2:f len:2
473 float_div_un: src1:f src2:f len:2
474 float_rem: src1:f src2:f len:17
475 float_rem_un: src1:f src2:f len:17
476 float_neg: dest:f src1:f len:2
477 float_not: dest:f src1:f len:2
478 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:39
479 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:39
480 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:39
481 float_conv_to_i8: dest:l src1:f len:39
482 float_conv_to_r4:
483 float_conv_to_r8:
484 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:39
485 float_conv_to_u8: dest:l src1:f len:39
486 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:39
487 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:39
488 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:39
489 float_conv_to_ovf_i: dest:a src1:f len:30
490 float_conv_to_ovd_u: dest:a src1:f len:30
491 float_add_ovf:
492 float_add_ovf_un:
493 float_mul_ovf: 
494 float_mul_ovf_un:
495 float_sub_ovf:
496 float_sub_ovf_un:
497 float_conv_to_ovf_i1_un:
498 float_conv_to_ovf_i2_un:
499 float_conv_to_ovf_i4_un:
500 float_conv_to_ovf_i8_un:
501 float_conv_to_ovf_u1_un:
502 float_conv_to_ovf_u2_un:
503 float_conv_to_ovf_u4_un:
504 float_conv_to_ovf_u8_un:
505 float_conv_to_ovf_i_un:
506 float_conv_to_ovf_u_un:
507 float_conv_to_ovf_i1:
508 float_conv_to_ovf_u1:
509 float_conv_to_ovf_i2:
510 float_conv_to_ovf_u2:
511 float_conv_to_ovf_i4:
512 float_conv_to_ovf_u4:
513 float_conv_to_ovf_i8:
514 float_conv_to_ovf_u8:
515 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:25
516 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:25
517 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:37
518 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:25
519 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:32
520 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:36
521 call_handler: len:10
522 aot_const: dest:i len:5
523 x86_test_null: src1:i len:2
524 x86_compare_membase_reg: src1:b src2:i len:6
525 x86_compare_membase_imm: src1:b len:11
526 x86_compare_reg_membase: src1:i src2:b len:6
527 x86_inc_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
528 x86_inc_membase: src1:b len:6
529 x86_dec_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
530 x86_dec_membase: src1:b len:6
531 x86_add_membase_imm: src1:b len:11
532 x86_sub_membase_imm: src1:b len:11
533 x86_push: src1:i len:1
534 x86_push_imm: len:5
535 x86_push_membase: src1:b len:6
536 x86_push_obj: src1:b len:30
537 x86_lea: dest:i src1:i src2:i len:7
538 x86_lea_membase: dest:i src1:i len:10
539 x86_xchg: src1:i src2:i clob:x len:1
540 x86_fpop: src1:f len:2
541 x86_fp_load_i8: dest:f src1:b len:7
542 x86_fp_load_i4: dest:f src1:b len:7
543 x86_seteq_membase: src1:b len:7
544 x86_add_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:11
545 x86_sub_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:11
546 x86_mul_membase: dest:i src1:i src2:b clob:1 len:13
547 adc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
548 addcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
549 subcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
550 adc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
551 sbb: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
552 sbb_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
553 br_reg: src1:i len:2
554 sin: dest:f src1:f len:2
555 cos: dest:f src1:f len:2
556 abs: dest:f src1:f len:2
557 tan: dest:f src1:f len:45
558 atan: dest:f src1:f len:4
559 sqrt: dest:f src1:f len:2
560 op_bigmul: len:2 dest:l src1:a src2:i
561 op_bigmul_un: len:2 dest:l src1:a src2:i
562 sext_i1: dest:i src1:i len:3
563 sext_i2: dest:i src1:i len:3