2003-05-22 Dietmar Maurer <dietmar@ximian.com>
[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 unused2:
216 unused3:
217 unused4:
218 unused5:
219 unused6:
220 unused7:
221 unused8:
222 unused9:
223 unused10:
224 unused11:
225 unused12:
226 unused13:
227 unused14:
228 unused15:
229 unused16:
230 unused17:
231 conv.ovf.i1:
232 conv.ovf.u1:
233 conv.ovf.i2:
234 conv.ovf.u2:
235 conv.ovf.i4:
236 conv.ovf.u4:
237 conv.ovf.i8:
238 conv.ovf.u8:
239 unused50:
240 unused18:
241 unused19:
242 unused20:
243 unused21:
244 unused22:
245 unused23:
246 refanyval:
247 ckfinite: dest:f src1:f len:22
248 unused24:
249 unused25:
250 mkrefany:
251 unused59:
252 unused60:
253 unused61:
254 unused62:
255 unused63:
256 unused64:
257 unused65:
258 unused66:
259 unused67:
260 ldtoken:
261 conv.u2: dest:i src1:i len:3
262 conv.u1: dest:i src1:i len:3
263 conv.i: dest:i src1:i len:3
264 conv.ovf.i:
265 conv.ovf.u:
266 add.ovf:
267 add.ovf.un:
268 mul.ovf: dest:i src1:i src2:i clob:1 len:9
269 # this opcode is handled specially in the code generator
270 mul.ovf.un: dest:i src1:i src2:i len:12
271 sub.ovf:
272 sub.ovf.un:
273 endfinally:
274 leave:
275 leave.s:
276 stind.i:
277 conv.u: dest:i src1:i len:3
278 unused26:
279 unused27:
280 unused28:
281 unused29:
282 unused30:
283 unused31:
284 unused32:
285 unused33:
286 unused34:
287 unused35:
288 unused36:
289 unused37:
290 unused38:
291 unused39:
292 unused40:
293 unused41:
294 unused42:
295 unused43:
296 unused44:
297 unused45:
298 unused46:
299 unused47:
300 unused48:
301 prefix7:
302 prefix6:
303 prefix5:
304 prefix4:
305 prefix3:
306 prefix2:
307 prefix1:
308 prefixref:
309 arglist:
310 ceq: dest:i len:6
311 cgt: dest:i len:6
312 cgt.un: dest:i len:6
313 clt: dest:i len:6
314 clt.un: dest:i len:6
315 ldftn:
316 ldvirtftn:
317 unused56:
318 ldarg:
319 ldarga:
320 starg:
321 ldloc:
322 ldloca:
323 stloc:
324 localloc: dest:i src1:i len:30
325 unused57:
326 endfilter:
327 unaligned.:
328 volatile.:
329 tail.:
330 initobj:
331 unused68:
332 cpblk:
333 initblk:
334 unused69:
335 rethrow:
336 unused:
337 sizeof:
338 refanytype:
339 unused52:
340 unused53:
341 unused54:
342 unused55:
343 unused70:
344 illegal:
345 endmac:
346 mono_func1:
347 mono_proc2:
348 mono_proc3:
349 mono_free:
350 mono_objaddr:
351 mono_ldptr:
352 mono_vtaddr:
353 mono_newobj:
354 mono_retobj:
355 load:
356 ldaddr:
357 store:
358 phi:
359 rename:
360 compare: src1:i src2:i len:2
361 compare_imm: src1:i len:6
362 fcompare: src1:f src2:f clob:a len:9
363 lcompare:
364 local:
365 arg:
366 outarg: src1:i len:1
367 outarg_imm: len:5
368 retarg:
369 setret: dest:a src1:i len:2
370 setlret: dest:l src1:i src2:i len:4
371 checkthis: src1:b len:3
372 voidcall: len:11 clob:c
373 voidcall_reg: src1:i len:5 clob:c
374 voidcall_membase: src1:b len:10 clob:c
375 fcall: dest:f len:8 clob:c
376 fcall_reg: dest:f src1:i len:5 clob:c
377 fcall_membase: dest:f src1:b len:10 clob:c
378 lcall: dest:l len:8 clob:c
379 lcall_reg: dest:l src1:i len:5 clob:c
380 lcall_membase: dest:l src1:b len:10 clob:c
381 vcall: len:8 clob:c
382 vcall_reg: src1:i len:5 clob:c
383 vcall_membase: src1:b len:10 clob:c
384 call_reg: dest:i src1:i len:5 clob:c
385 call_membase: dest:i src1:b len:10 clob:c
386 trap:
387 iconst: dest:i len:5
388 i8const:
389 r4const: dest:f len:6
390 r8const: dest:f len:6
391 regvar:
392 reg:
393 regoffset:
394 label:
395 store_membase_imm: dest:b len:10
396 store_membase_reg: dest:b src1:i len:7
397 storei1_membase_imm: dest:b len:10
398 storei1_membase_reg: dest:b src1:i len:7
399 storei2_membase_imm: dest:b len:11
400 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:7
401 storei4_membase_imm: dest:b len:10
402 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:7
403 storei8_membase_imm: dest:b 
404 storei8_membase_reg: dest:b src1:i 
405 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:7
406 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:6
407 load_membase: dest:i src1:b len:6
408 loadi1_membase: dest:i src1:b len:7
409 loadu1_membase: dest:i src1:b len:7
410 loadi2_membase: dest:i src1:b len:7
411 loadu2_membase: dest:i src1:b len:7
412 loadi4_membase: dest:i src1:b len:6
413 loadu4_membase: dest:i src1:b len:6
414 loadi8_membase: dest:i src1:b
415 loadr4_membase: dest:f src1:b len:6
416 loadr8_membase: dest:f src1:b len:6
417 loadu4_mem: dest:i len:9
418 move: dest:i src1:i len:2
419 add_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
420 sub_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
421 mul_imm: dest:i src1:i len:6
422 # there is no actual support for division or reminder by immediate
423 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules 
424 # to allocate a symbolic reg for src2)
425 div_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
426 div_un_imm: dest:a src1:i src2:i len:15 clob:d
427 rem_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
428 rem_un_imm: dest:d src1:i src2:i len:15 clob:d
429 and_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
430 or_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
431 xor_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
432 shl_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
433 shr_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
434 shr_un_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
435 cond_exc_eq: len:6
436 cond_exc_ne_un: len:6
437 cond_exc_lt: len:6
438 cond_exc_lt_un: len:6
439 cond_exc_gt: len:6
440 cond_exc_gt_un: len:6
441 cond_exc_ge: len:6
442 cond_exc_ge_un: len:6
443 cond_exc_le: len:6
444 cond_exc_le_un: len:6
445 cond_exc_ov: len:6
446 cond_exc_no: len:6
447 cond_exc_c: len:6
448 cond_exc_nc: len:6
449 long_add:
450 long_sub:
451 long_mul:
452 long_div:
453 long_div_un:
454 long_rem:
455 long_rem_un:
456 long_and:
457 long_or:
458 long_xor:
459 long_shl:
460 long_shr:
461 long_shr_un:
462 long_neg:
463 long_not:
464 long_conv_to_i1:
465 long_conv_to_i2:
466 long_conv_to_i4:
467 long_conv_to_i8:
468 long_conv_to_r4:
469 long_conv_to_r8:
470 long_conv_to_u4:
471 long_conv_to_u8:
472 long_conv_to_u2:
473 long_conv_to_u1:
474 long_conv_to_i:
475 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:30
476 long_conv_to_ovf_u:
477 long_add_ovf:
478 long_add_ovf_un:
479 long_mul_ovf: 
480 long_mul_ovf_un:
481 long_sub_ovf:
482 long_sub_ovf_un:
483 long_conv_to_ovf_i1_un:
484 long_conv_to_ovf_i2_un:
485 long_conv_to_ovf_i4_un:
486 long_conv_to_ovf_i8_un:
487 long_conv_to_ovf_u1_un:
488 long_conv_to_ovf_u2_un:
489 long_conv_to_ovf_u4_un:
490 long_conv_to_ovf_u8_un:
491 long_conv_to_ovf_i_un:
492 long_conv_to_ovf_u_un:
493 long_conv_to_ovf_i1:
494 long_conv_to_ovf_u1:
495 long_conv_to_ovf_i2:
496 long_conv_to_ovf_u2:
497 long_conv_to_ovf_i4:
498 long_conv_to_ovf_u4:
499 long_conv_to_ovf_i8:
500 long_conv_to_ovf_u8:
501 long_ceq:
502 long_cgt:
503 long_cgt_un:
504 long_clt:
505 long_clt_un:
506 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i src2:i len:37 
507 long_conv_to_u:
508 long_shr_imm:
509 long_shr_un_imm:
510 long_shl_imm:
511 long_add_imm:
512 long_sub_imm:
513 long_beq:
514 long_bne_un:
515 long_blt:
516 long_blt_un:
517 long_bgt:
518 long_btg_un:
519 long_bge:
520 long_bge_un:
521 long_ble:
522 long_ble_un:
523 float_beq: len:12
524 float_bne_un: len:12
525 float_blt: len:12
526 float_blt_un: len:20
527 float_bgt: len:12
528 float_btg_un: len:20
529 float_bge: len:12
530 float_bge_un: len:12
531 float_ble: len:12
532 float_ble_un: len:12
533 float_add: len:2
534 float_sub: len:2
535 float_mul: len:2
536 float_div: len:2
537 float_div_un: len:2
538 float_rem: len:17
539 float_rem_un: len:17
540 float_neg: dest:f src1:f len:2
541 float_not: dest:f src1:f len:2
542 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:39
543 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:39
544 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:39
545 float_conv_to_i8: dest:l src1:f len:39
546 float_conv_to_r4:
547 float_conv_to_r8:
548 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:39
549 float_conv_to_u8: dest:l src1:f len:39
550 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:39
551 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:39
552 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:39
553 float_conv_to_ovf_i: dest:a src1:f len:30
554 float_conv_to_ovd_u: dest:a src1:f len:30
555 float_add_ovf:
556 float_add_ovf_un:
557 float_mul_ovf:
558 float_mul_ovf_un:
559 float_sub_ovf:
560 float_sub_ovf_un:
561 float_conv_to_ovf_i1_un:
562 float_conv_to_ovf_i2_un:
563 float_conv_to_ovf_i4_un:
564 float_conv_to_ovf_i8_un:
565 float_conv_to_ovf_u1_un:
566 float_conv_to_ovf_u2_un:
567 float_conv_to_ovf_u4_un:
568 float_conv_to_ovf_u8_un:
569 float_conv_to_ovf_i_un:
570 float_conv_to_ovf_u_un:
571 float_conv_to_ovf_i1:
572 float_conv_to_ovf_u1:
573 float_conv_to_ovf_i2:
574 float_conv_to_ovf_u2:
575 float_conv_to_ovf_i4:
576 float_conv_to_ovf_u4:
577 float_conv_to_ovf_i8:
578 float_conv_to_ovf_u8:
579 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:25
580 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:25
581 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:37
582 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:25
583 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:32
584 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:36
585 call_handler: len:10
586 aot_const: dest:i len:5
587 x86_test_null: src1:i len:2
588 x86_compare_membase_reg: src1:b src2:i len:6
589 x86_compare_membase_imm: src1:b len:10
590 x86_compare_reg_membase: src1:i src2:b len:6
591 x86_inc_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
592 x86_inc_membase: src1:b len:6
593 x86_dec_reg: dest:i src1:i clob:1 len:1
594 x86_dec_membase: src1:b len:6
595 x86_add_membase_imm: src1:b len:8
596 x86_sub_membase_imm: src1:b len:8
597 x86_push: src1:i len:1
598 x86_push_imm: len:5
599 x86_push_membase: src1:b len:6
600 x86_push_obj: src1:b len:30
601 x86_lea: dest:i src1:i src2:i len:7
602 x86_xchg: src1:i src2:i clob:x len:1
603 x86_fpop: src1:f len:2
604 x86_fp_load_i8: dest:f src1:b len:7
605 x86_fp_load_i4: dest:f src1:b len:7
606 x86_seteq_membase: src1:b len:7
607 adc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
608 addcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
609 subcc: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
610 adc_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
611 sbb: dest:i src1:i src2:i len:2 clob:1
612 sbb_imm: dest:i src1:i len:6 clob:1
613 br_reg: src1:i len:2
614 sin: dest:f src1:f len:2
615 cos: dest:f src1:f len:2
616 abs: dest:f src1:f len:2
617 tan: dest:f src1:f len:2
618 atan: dest:f src1:f len:2
619 sqrt: dest:f src1:f len:2
620 sext_i1: dest:i src1:i len:3
621 sext_i2: dest:i src1:i len:3