src/vm/jit/s390/codegen.h

   1 /* src/vm/jit/s390/codegen.h - code generation macros for s390
   2
   3    Copyright (C) 1996-2005, 2006, 2007 R. Grafl, A. Krall, C. Kruegel,
   4    C. Oates, R. Obermaisser, M. Platter, M. Probst, S. Ring,
   5    E. Steiner, C. Thalinger, D. Thuernbeck, P. Tomsich, C. Ullrich,
   6    J. Wenninger, Institut f. Computersprachen - TU Wien
   7
   8    This file is part of CACAO.
   9
  10    This program is free software; you can redistribute it and/or
  11    modify it under the terms of the GNU General Public License as
  12    published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
  13    your option) any later version.
  14
  15    This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  16    WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18    General Public License for more details.
  19
  20    You should have received a copy of the GNU General Public License
  21    along with this program; if not, write to the Free Software
  22    Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  23    02110-1301, USA.
  24
  25 */
  26
  27
  28 #ifndef _CODEGEN_H
  29 #define _CODEGEN_H
  30
  31 #include "config.h"
  32
  33 #include <ucontext.h>
  34
  35 #include "vm/types.h"
  36
  37 #include "vm/jit/jit.h"
  38
  39
  40 /* MCODECHECK(icnt) */
  41
  42 #define MCODECHECK(icnt) \
  43     do { \
  44         if ((cd->mcodeptr + (icnt)) > cd->mcodeend) \
  45             codegen_increase(cd); \
  46     } while (0)
  47
  48 /* some patcher defines *******************************************************/
  49
  50 #define PATCHER_CALL_SIZE    2          /* size in bytes of a patcher call    */
  51 #define PATCHER_NOPS M_NOP3
  52 #define PATCHER_NOPS_SKIP   2
  53
  54 /* branch defines ************************************************************/
  55
  56 #define BRANCH_NOPS \
  57         do { \
  58                 if (CODEGENDATA_HAS_FLAG_LONGBRANCHES(cd)) { \
  59                         M_NOP2; M_NOP2; /* brc */ \
  60                         M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; M_NOP2; /* ild */ \
  61                         M_NOP2; /* ar, bcr */ \
  62                 } else { \
  63                         M_NOP; /* brc */ \
  64                 } \
  65         } while (0)
  66
  67 /* stub defines **************************************************************/
  68
  69 #define COMPILERSTUB_CODESIZE    (SZ_AHI + SZ_L + SZ_L + SZ_BCR)
  70
  71 /* *** BIG TODO ***
  72  * Make all this inline functions !!!!!!!!!!
  73  */
  74
  75 /* macros to create code ******************************************************/
  76
  77 /* Conventions:
  78  * N_foo:   defines the instrucition foo as in `ESA/390 Principles of operations'
  79  * SZ_foo:  defines the size of the instruction N_foo
  80  * DD_foo:  defines a condition code as used by s390 GCC
  81  * M_foo:   defines the alpha like instruction used in cacao
  82  *          the instruction is defined by an equivalent N_ instruction
  83  * CC_foo:  defines a condition code as used
  84  *          the instruction is defined as an equivalent DD_ condition code
  85  */
  86
  87 /* S390 specific code */
  88
  89 /* Argument checks for debug mode */
  90
  91 /* Some instructions with register arguments treat %r0 as "value not given".
  92  * To prevent bugs, in debug mode we use a special value RN (reg none) with
  93  * the meaning "value not given".
  94  * In debug mode, the instructions assert that %r0 was not given as argument.
  95  */
  96
  97 #if !defined(NDEBUG)
  98
  99 #       include <stdlib.h>
 100
 101         /* register none */
 102 #       define RN 16
 103
 104         static inline int _OR_IMPL(const char *file, int line, int r) {
 105                 if(!(
 106                         ((0 < r) && (r < 16)) ||
 107                         (r == RN)
 108                 )) {
 109                         fprintf(stdout, "%d is not a valid register at %s:%d.\n", r, file, line);
 110                         abort();
 111                 }
 112                 return ((r == RN) ? 0 : r);
 113         }
 114 #       define _OR(r) _OR_IMPL(__FILE__, __LINE__, r)
 115
 116 #       define _SMIN(b) (-(1 << (bits - 1)))
 117 #       define _SMAX(b) ((1 << (b - 1)) - 1)
 118 #       define _UMIN(b) 0
 119 #       define _UMAX(b) ((1 << b) - 1)
 120
 121         static inline int _UBITS_IMPL(const char *file, int line, int i, int bits) {
 122                 if (!((_UMIN(bits) <= i) && (i <= _UMAX(bits)))) {
 123                         fprintf(stdout, "%d (0x%X) is not an unsigned %d bit integer at %s:%d.\n", i, i, bits, file, line);
 124                         abort();
 125                 }
 126                 return i;
 127         }
 128
 129 #       define _UBITS(i, bits) _UBITS_IMPL(__FILE__, __LINE__, i, bits)
 130
 131         static inline int _SBITS_IMPL(const char *file, int line, int i, int bits) {
 132                 if(!((_SMIN(bits) <= i) && (i <= _SMAX(bits)))) {
 133                         fprintf(stdout, "%d (0x%X) is not an signed %d bit integer at %s:%d.\n", i, i, bits, file, line);
 134                         abort();
 135                 }
 136                 return i;
 137         }
 138
 139 #       define _SBITS(i, bits) _SBITS_IMPL(__FILE__, __LINE__, i, bits)
 140
 141         static inline int _BITS_IMPL(const char *file, int line, int i, int bits) {
 142                 if (!(
 143                         ((_UMIN(bits) <= i) && (i <= _UMAX(bits))) ||
 144                         ((_SMIN(bits) <= i) && (i <= _SMAX(bits)))
 145                 )) {
 146                         fprintf(stdout, "%d (0x%X) is not an %d bit integer at %s:%d.\n", i, i, bits, file, line);
 147                         abort();
 148                 }
 149                 return i;
 150         }
 151
 152 #       define _BITS(i, bits) _BITS_IMPL(__FILE__, __LINE__, i, bits)
 153
 154 #else
 155 #       define RN 0
 156 #       define _OR(x) (x)
 157 #       define _BITS(x, b) (x)
 158 #       define _UBITS(x, b) (x)
 159 #       define _SBITS(x, b) (x)
 160 #endif
 161
 162 /* Register */
 163 #define _R(x) _UBITS((x), 4)
 164 /* Displacement */
 165 #define _D(x) _UBITS((x), 12)
 166 /* 4 bit Immediate */
 167 #define _I4(x) _BITS((x), 4)
 168 #define _UI4(x) _UBITS((x), 4)
 169 #define _SI4(x) _SBITS((x), 4)
 170 /* 8 bit Immediate */
 171 #define _I8(x) _BITS((x), 8)
 172 #define _UI8(x) _UBITS((x), 8)
 173 #define _SI8(x) _SBITS((x), 8)
 174 /* 12 bit Immediate */
 175 #define _I12(x) _BITS((x), 12)
 176 #define _UI12(x) _UBITS((x), 12)
 177 #define _SI12(x) _SBITS((x), 12)
 178 /* 16 bit Immediate */
 179 #define _I16(x) _BITS((x), 16)
 180 #define _UI16(x) _UBITS((x), 16)
 181 #define _SI16(x) _SBITS((x), 16)
 182 /* Opcode */
 183 #define _OP(x) _UBITS((x), 8)
 184 /* Second part of opcode */
 185 #define _OP4(x) _UBITS((x), 4)
 186 /* Extended opcode */
 187 #define _OP16(x) _UBITS((x), 16)
 188
 189 /* Instruction formats */
 190
 191 #define _CODE(t, code) \
 192         do { \
 193                 *((t *) cd->mcodeptr) = (code); \
 194                 cd->mcodeptr += sizeof(t); \
 195         } while (0)
 196
 197 #define _CODE2(code) _CODE(u2, code)
 198 #define _CODE4(code) _CODE(u4, code)
 199
 200 #define _IF(cond, t, f) \
 201         do { if (cond) { t ; } else { f ; } } while (0)
 202
 203 #define _IFNEG(val, neg, pos) _IF((val) < 0, neg, pos)
 204
 205 #define N_RR(op, r1, r2) \
 206         _CODE2( (_OP(op) << 8) | (_R(r1) << 4) | _R(r2) )
 207
 208 #define SZ_RR 2
 209
 210 static inline uint8_t N_RR_GET_OPC(uint8_t *instrp) {
 211         return instrp[0];
 212 }
 213
 214 static inline uint8_t N_RR_GET_REG1(uint8_t *instrp) {
 215         return (instrp[1] >> 4) & 0xF;
 216 }
 217
 218 static inline uint8_t N_RR_GET_REG2(uint8_t *instrp) {
 219         return (instrp[1] & 0xF);
 220 }
 221
 222 #define N_RR2(op, i) \
 223         _CODE2( (_OP(op) << 8) | _I8(i) )
 224
 225 #define N_RX(op, r1, d2, x2, b2) \
 226         _CODE4( (_OP(op) << 24) | (_R(r1) << 20) | (_OR(x2) << 16) | (_OR(b2) << 12) | (_D(d2) << 0) )
 227
 228 #define SZ_RX 4
 229
 230 static inline uint8_t N_RX_GET_OPC(uint8_t *instrp) {
 231         return instrp[0];
 232 }
 233
 234 static inline uint8_t N_RX_GET_REG(uint8_t *instrp) {
 235         return (instrp[1] >> 4) & 0xF;
 236 }
 237
 238 static inline uint8_t N_RX_GET_INDEX(uint8_t *instrp) {
 239         return (instrp[1] & 0xF);
 240 }
 241
 242 static inline uint8_t N_RX_GET_BASE(uint8_t *instrp) {
 243         return (instrp[2] >> 4) & 0xF;
 244 }
 245
 246 static inline uint16_t N_RX_GET_DISP(uint8_t *instrp) {
 247         return *(uint16_t *)(instrp + 2) & 0xFFF;
 248 }
 249
 250 static inline void N_RX_SET_DISP(uint8_t *instrp, uint16_t disp) {
 251         *(uint16_t *)(instrp + 2) |= (disp & 0xFFF);
 252 }
 253
 254 #define N_RI(op1, op2, r1, i2) \
 255         _CODE4( (_OP(op1) << 24) | (_R(r1) << 20) | (_OP4(op2) << 16) | (u2)_SI16(i2) )
 256
 257 static inline int16_t N_RI_GET_IMM(uint8_t *instrp) {
 258         return *(int16_t *)(instrp + 2);
 259 }
 260
 261 static inline void N_RI_SET_IMM(uint8_t *instrp, int16_t imm) {
 262         *(int16_t *)(instrp + 2) = imm;
 263 }
 264
 265 #define N_RI2(op1, op2, r1, i2) \
 266         _CODE4( (_OP(op1) << 24) | (_R(r1) << 20) | (_OP4(op2) << 16) | (u2)_UI16(i2) )
 267
 268 #define SZ_RI 4
 269
 270 #define N_SI(op, d1, b1, i2) \
 271         _CODE4( (_OP(op) << 24) | (_OR(i2) << 16) | (_OR(b1) << 12) | _D(d1) )
 272
 273 #define SZ_SI 4
 274
 275 #define N_SS(op, d1, l, b1, d2, b2) \
 276         do { \
 277                 _CODE4( (_OP(op) << 24) | (_I8(l) << 16) | (_OR(b1) << 12) | _D(d1) ); \
 278                 _CODE2( (_OR(b2) << 12) | _D(d2) ); \
 279         } while (0)
 280
 281 #define SZ_SS 6
 282
 283 #define N_SS2(op, d1, l1, b1, d2, l2, b2) \
 284         N_SS(op, d1, (_I4(l1) << 4) | _I4(l2), b1, d2, l2)
 285
 286 #define N_RS(op, r1, r3, d2, b2) \
 287         _CODE4( (_OP(op) << 24) | (_R(r1) << 20) | (_R(r3) << 16) | (_OR(b2) << 12) | _D(d2) )
 288
 289 #define SZ_RS 4
 290
 291 #define N_RSI(op, r1, r2, i2) \
 292         _CODE4( ((op) << 24) | (_R(r1) << 20) | (_R(r3) << 16) | (u2)_16(i2) )
 293
 294 #define SZ_RSI 4
 295
 296 #define N_RRE(op, r1, r2) \
 297         _CODE4( (_OP16(op) << 16) | (_R(r1) << 4) | _R(r2) )
 298
 299 #define SZ_RRE 4
 300
 301 #define N_S2(d2, b2) \
 302         _CODE4( (_OP16(op) << 16) | (_OR(b2) << 12) | _D(d2)  )
 303
 304 #define SZ_S2 4
 305
 306 #define N_E(op) \
 307         _CODE2( _OP16(op) )
 308
 309 #define SZ_E 2
 310
 311 #define N_RXE(op, r1, d2, x2, b2) \
 312         do { \
 313                 _CODE4( ((_OP16(op) >> 8) << 24) | (_R(r1) << 20) | \
 314                         (_R(x2) << 16) | (_R(b2) << 12) | _UI12(d2) ); \
 315                 _CODE2( _OP16(op) & 0xFF ); \
 316         } while (0)
 317
 318 #define S_RXE 6
 319
 320 #define N_RRF(op, r1, m3, r2) \
 321         _CODE4( (_OP16(op) << 16) | (_R(m3) << 12) | (_R(r1) << 4) | _R(r2) )
 322
 323 #define S_RRF 4
 324
 325 #define N_IMM_MIN -32768
 326 #define N_IMM_MAX 32767
 327 #define N_VALID_IMM(x) ((N_IMM_MIN <= (x)) && ((x) <= N_IMM_MAX))
 328 #define ASSERT_VALID_IMM(x) assert(N_VALID_IMM(x))
 329
 330 #define N_DISP_MIN 0
 331 #define N_DISP_MAX 0xFFF
 332 #define N_VALID_DISP(x) ((N_DISP_MIN <= (x)) && ((x) <= N_DISP_MAX))
 333 #define ASSERT_VALID_DISP(x) assert(N_VALID_DISP(x))
 334
 335 #define N_PV_OFFSET (-0xFFC)
 336 #define N_DSEG_DISP(x) ((x) - N_PV_OFFSET)
 337 #define N_VALID_DSEG_DISP(x) N_VALID_DISP(N_DSEG_DISP(x))
 338
 339 #define N_BRANCH_MIN (-32768 * 2)
 340 #define N_BRANCH_MAX (32767 * 2)
 341 #define N_VALID_BRANCH(x) ((N_BRANCH_MIN <= (x)) && ((x) <= N_BRANCH_MAX))
 342 #define ASSERT_VALID_BRANCH(x) assert(N_VALID_BRANCH(x))
 343
 344 #define N_IS_EVEN_ODD(x) \
 345         (((GET_HIGH_REG(x) % 2) == 0) && (GET_LOW_REG(x) == (GET_HIGH_REG(x) + 1)))
 346
 347 /* Condition codes */
 348
 349 #define DD_O 1
 350 #define DD_H 2
 351 #define DD_NLE 3
 352 #define DD_L 4
 353 #define DD_NHE 5
 354 #define DD_LH 6
 355 #define DD_NE 7
 356 #define DD_E 8
 357 #define DD_NLH 9
 358 #define DD_HE 10
 359 #define DD_NL 11
 360 #define DD_LE 12
 361 #define DD_NH 13
 362 #define DD_NO 14
 363 #define DD_ANY 15
 364
 365 #define DD_0 8
 366 #define DD_1 4
 367 #define DD_2 2
 368 #define DD_3 1
 369
 370 /* Misc */
 371
 372 /* Trap instruction.
 373  * If most significant bits of first opcode byte are 00, then
 374  * format is RR (1 byte opcode) or E (2 bytes opcode).
 375  * There seems to be no opcode 0x02 or 0x02**, so we'll define
 376  * our trap instruction as:
 377  * +--------+--------+
 378  * |  0x02  |  data  |
 379  * +--------+--------+
 380  * 0                 15
 381  */
 382 #define N_ILL(data) _CODE2(0x0200 | _UBITS(data, 8))
 383 #       define OPC_ILL 0x02
 384 #       define SZ_ILL 2
 385
 386 static inline uint8_t N_ILL_GET_REG(uint8_t *instrp) {
 387         return (instrp[1] >> 4) & 0xF;
 388 }
 389
 390 static inline uint8_t N_ILL_GET_TYPE(uint8_t *instrp) {
 391         return (instrp[1] & 0xF);
 392 }
 393
 394 #define N_LONG(l) _CODE4(l)
 395 #define SZ_LONG 4
 396
 397 /* Chapter 7. General instructions */
 398
 399 #define N_AR(r1, r2) N_RR(0x1A, r1, r2)
 400 #define N_A(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5A, r1, d2, x2, b2)
 401 #define N_AH(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4A, r1, d2, x2, b2)
 402 #define N_AHI(r1, i2) N_RI(0xA7, 0xA, r1, i2)
 403 #       define SZ_AHI SZ_RI
 404 #define N_ALR(r1, r2) N_RR(0x1E, r1, r2)
 405 #define N_AL(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5E, r1, d2, x2, b2)
 406 #define N_NR(r1, r2) N_RR(0x14, r1, r2)
 407 #       define SZ_NR SZ_RR
 408 #define N_N(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x54, r1, d2, x2, b2)
 409 #define N_NI(d1, b1, i2) N_SI(0x94, d1, b1, i2)
 410 #define N_NC(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD4, (l - 1), b1, d1, b2, d2)
 411 #define N_BALR(r1, r2) N_RR(0x05, r1, _OR(r2))
 412 #define N_BAL(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x45, r1, d2, x2, b2)
 413 #define N_BASR(r1, r2) N_RR(0x0D, r1, _OR(r2))
 414 #       define SZ_BASR SZ_RR
 415 #define N_BAS(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4D, r1, d2, x2, b2)
 416 #define N_BASSM(r1, r2) N_RR(0x0C, r1, _OR(r2))
 417 #define N_BSM(r1, r2) N_RR(0x0B, r1, _OR(r2))
 418 #define N_BCR(m1, r2) N_RR(0x07, m1, _OR(r2))
 419 #       define SZ_BCR SZ_RR
 420 #       define N_BR(r2) N_BCR(DD_ANY, r2)
 421 #define N_BC(m1, d2, x2, b2) N_RX(0x47, m1, d2, x2, b2)
 422 #       define SZ_BC SZ_RS
 423 #define N_BCTR(r1, r2) N_RR(0x06, r1, _OR(r2))
 424 #define N_BCT(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x46, r1, d2, x2, b2)
 425 #define N_BHX(r1, r2, d2, b2) N_RS(0xB6, r1, r3, d2, b2)
 426 #define N_BXLE(r1, r3, d2, b2) N_RS(0xB7, r1, r3, d2, b2)
 427 #define N_BRAS(r1, i2) N_RI(0xA7, 0x5, r1, (i2) / 2)
 428 #       define SZ_BRAS SZ_RI
 429 #define N_BRC(m1, i2) N_RI(0xA7, 0x4, m1, (i2) / 2)
 430 #       define N_J(i2) N_BRC(DD_ANY, i2)
 431 #       define SZ_BRC SZ_RI
 432 #       define SZ_J SZ_RI
 433 #       define N_BRC_BACK_PATCH(brc_pos) \
 434                 do { \
 435                         *(u4 *)(brc_pos) |= (u4)(cd->mcodeptr - (brc_pos)) / 2; \
 436                 } while (0)
 437 #define N_BRCT(r1, i2) N_RI(0xA7, 0x6, r1, (i2) / 2)
 438 #define N_BRXH(r1, r3, i2) N_RSI(0x84, r1, r3, (i2) / 2)
 439 #define N_BRXLE(r1, r3, i2) N_RSI(0x85, r1, r2, (i2) / 2)
 440 #define N_CKSM(r1, r2) N_RRE(0xB241, r1, r2)
 441 #define N_CR(r1, r2) N_RR(0x19, r1, r2)
 442 #       define SZ_CR SZ_RR
 443 #define N_C(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x59, r1, d2, x2, b2)
 444 #define N_CFC(d2, b2) N_S2(0xB21A, d2, b2)
 445 #define N_CS(r1, r3, d2, b2) N_RS(0xBA, r1, r3, d2, b2)
 446 #define N_CDS(r1, r3, d2, b2) N_RS(0xBB, r1, r3, d2, b2)
 447 #define N_CH(r1, d2, x2, b2) N_CH(0x49, r1, d2, x2, b2)
 448 #define N_CHI(r1, i2) N_RI(0xA7, 0xE, r1, i2)
 449 #define N_CLR(r1, r2) N_RR(0x15, r1, r2)
 450 #define N_CL(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x55, r1, d2, x2, b2)
 451 #       define OPC_CL 0x55
 452 #define N_CLI(d1, b1, i2) N_SI(0x95, d1, b1, i2)
 453 #define N_CLC(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD5, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 454 #define N_CLM(r1, m3, d2, b2) N_RS(0xBD, r1, m3, d2, b2)
 455 #define N_CLCL(r1, r2) N_RR(0x0F, r1, r2)
 456 #define N_CLCLE(r1, r3, d2, b2) N_RS(0xA9, r1, r3, d2, b2)
 457 #define N_CLST(r1, r2) N_RRE(0xB25D, r1, r2)
 458 #define N_CUSE(r1, r2) N_RRE(0xB257, r1, r2)
 459 #define N_CVB(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4F, r1, r2, x2, b2)
 460 #define N_CVD(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4E, r1, d2, x2, b2)
 461 #define N_CUUTF(r1, r2) N_RRE(0xB2A6, r1, r2)
 462 #define N_CUTFU(r1, r2) N_RRE(0xB2A7, r1, r2)
 463 #define N_CPYA(r1, r2) N_RRE(0xB240, r1, r2)
 464 #define N_DR(r1, r2) N_RR(0x1D, r1, r2)
 465 #       define OPC_DR 0x1D
 466 #define N_D(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5D, r1, d2, x2, b2)
 467 #define N_XR(r1, r2) N_RR(0x17, r1, r2)
 468 #define N_X(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x57, r1, d2, x2, b2)
 469 #define N_XI(d1, b1, i2) N_SI(0x97, d1, b1, i2)
 470 #define N_XC(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD7, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 471 #define N_EX(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x44, r1, d2, x2, b2)
 472 #define N_EAR(r1, r2) N_RRE(0xB24F, r1, r2)
 473 #define N_IC(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x43, r1, d2, x2, b2)
 474 #define N_ICM(r1, m3, d2, b2) N_RS(0xBF, r1, m3, d2, b2)
 475 #define N_IPM(r1) N_RRE(0xB222, r1, 0)
 476 #define N_LR(r1, r2) N_RR(0x18, r1, r2)
 477 #define N_L(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x58, r1, d2, x2, b2)
 478 #       define SZ_L SZ_RX
 479 #       define OPC_L 0x58
 480 #define N_LAM(r1, r3, d2, b2) N_RS(0x9A, r1, r3, d2, b2)
 481 #define N_LA(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x41, r1, d2, x2, b2)
 482 #define N_LAE(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x51, r1, d2, x2, b2)
 483 #define N_LTR(r1, r2) N_RR(0x12, r1, r2)
 484 #define N_LCR(r1, r2) N_RR(0x13, r1, r2)
 485 #       define SZ_LCR SZ_RR
 486 #define N_LH(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x48, r1, d2, x2, b2)
 487 #define N_LHI(r1, i2) N_RI(0xA7, 0x8, r1, i2)
 488 #       define SZ_LHI SZ_RI
 489 #define N_LM(r1, r3, d2, b2) N_RS(0x98, r1, r3, d2, b2)
 490 #define N_LNR(r1, r2) N_RR(0x11, r1, r2)
 491 #define N_LPR(r1, r2) N_RR(0x10, r1, r2)
 492 #define N_MC(d1, b1, i2) N_SI(0xAF, d1, b1, i2)
 493 #define N_MVI(d1, b1, i2) N_SI(0x92, d1, b1, i2)
 494 #define N_MVC(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD2, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 495 #define N_MVCIN(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xEB, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 496 #define N_MVCL(r1, r2) N_RR(0x0E, r1, r2)
 497 #define N_MVCLE(r1, r3, d2, b2)  N_RS(0xAB, r1, r3, d2, b2)
 498 #define N_MVN(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD1, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 499 #define N_MVPG(r1, r2) N_RRE(0xB254, r1, r2)
 500 #define N_MVST(r1, r2) N_RRE(0xB255, r1, r2)
 501 #define N_MVO(d1, l1, b1, d2, l2, b2) N_SS2(0xF1, d1, (l1 - 1), b1, d2, (l2 - 1), b2)
 502 #define N_MVZ(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD3, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 503 #define N_MR(r1, r2) N_RR(0x1C, r1, r2)
 504 #define N_M(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5C, r1, d2, x2, b2)
 505 #define N_MH(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4C, r1, d2, x2, b2)
 506 #define N_MHI(r1, i2) N_RI(0xA7, 0xC, r1, i2)
 507 #define N_MSR(r1, r2) N_RRE(0xB252, r1, r2)
 508 #define N_MS(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x71, r1, d2, x2, b2)
 509 #define N_OR(r1, r2) N_RR(0x16, r1, r2)
 510 #define N_O(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x56, r1, d2, x2, b2)
 511 #define N_OI(d1, b1, i2) N_SI(0x96, d1, b1, i2)
 512 #define N_OC(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xD6, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 513 #define N_PACK(d1, l1, b1, d2, l2, b2) N_SS2(0xF2, d1, (l1 - 1), b1, d2, (l2 - 1), b2)
 514 #define N_PLO(r1, d2, b2, r3, d4, b4) N_SS2(0xEE, d2, r1, b2, d4, r3, b4)
 515 #define N_SRST(r1, r2) N_RRE(0xB25E, r1, r2)
 516 #define N_SAR(r1, r2) N_RRE(0xB24E, r1, r2)
 517 #define N_SPM(r1) N_RR(0x04, r1, 0x00)
 518 #define N_SLDA(r1, d2, b2) N_RS(0x8F, r1, 0x00, d2, b2)
 519 #define N_SLDL(r1, d2, b2) N_RS(0x8D, r1, 0x00, d2, b2)
 520 #define N_SLA(r1, d2, b2) N_RS(0x8B, r1, 0x00, d2, b2)
 521 #define N_SLL(r1, d2, b2) N_RS(0x89, r1, 0x00, d2, b2)
 522 #define N_SRDA(r1, d2, b2) N_RS(0x8E, r1, 0x00, d2, b2)
 523 #define N_SRDL(r1, d2, b2) N_RS(0x8C, r1, 0x00, d2, b2)
 524 #define N_SRA(r1, d2, b2) N_RS(0x8A, r1, 0x00, d2, b2)
 525 #define N_SRL(r1, d2, b2) N_RS(0x88, r1, 0x00, d2, b2)
 526 #define N_ST(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x50, r1, d2, x2, b2)
 527 #       define OPC_ST 0x50
 528 #define N_STAM(r1, r3, d2, b2) N_RS(0x9B, r1, r3, d2, b2)
 529 #define N_STC(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x42, r1, d2, x2, b2)
 530 #define N_STCM(r1, m3, d2, b2) N_RS(0xBE, r1, m3, d2, b2)
 531 #define N_STCK(d2, b2) N_S2(0xB205, d2, b2)
 532 #define N_STCKE(d2, b2) N_S2(0xB278, d2, b2)
 533 #define N_STH(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x40, r1, d2, x2, b2)
 534 #define N_STM(r1, r3, d2, b2) N_RS(0x90, r1, r3, d2, b2)
 535 #define N_SR(r1, r2) N_RR(0x1B, r1, r2)
 536 #define N_S(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5B, r1, d2, x2, b2)
 537 #define N_SH(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x4B, r1, d2, x2, b2)
 538 #define N_SLR(r1, r2) N_RR(0x1F, r1, r2)
 539 #define N_SL(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x5F, r1, d2, x2, b2)
 540 #define N_SVC(i) N_RR2(0x0A, i)
 541 #define N_TS(d2, b2) N_S2(0x93, d2, b2)
 542 #define N_TM(d1, b1, i2) N_SI(0x91, d1, b1, i2)
 543 #define N_TMH(r1, i2) N_RI2(0xA7, 0x00, r1, i2)
 544 #define N_TML(r1, i2) N_RI2(0xA7, 0x01, r1, i2)
 545 #define N_TR(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xDC, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 546 #define N_TRT(d1, l, b1, d2, b2) N_SS(0xDD, d1, (l - 1), b1, d2, b2)
 547 #define N_TRE(r1, r2) N_RRE(0xB2A5, r1, r2)
 548 #define N_UNPK(d1, l1, b1, d2, l2, b2) N_SS2(0xF3, d1, (l1 - 1), b1, d2, (l2 - 2), b2)
 549 #define N_UPT() N_E(0x0102)
 550
 551 /* Chapter 9. Floating point instructions */
 552
 553 #define N_LER(r1, r2) N_RR(0x38, r1, r2)
 554 #define N_LDR(r1, r2) N_RR(0x28, r1, r2)
 555 #define N_LXR(r1, r2) N_RRE(0xB365, r1, r2)
 556 #define N_LE(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x78, r1, d2, x2, b2)
 557 #define N_LD(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x68, r1, d2, x2, b2)
 558 #define N_LZER(r1) N_RRE(0xB374, r1, 0x0)
 559 #define N_LZDR(r1) N_RRE(0xB375, r1, 0x0)
 560 #define N_LZXR(r1) N_RRE(0xB376, r1, 0x0)
 561 #define N_STE(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x70, r1, d2, x2, b2)
 562 #define N_STD(r1, d2, x2, b2) N_RX(0x60, r1, d2, x2, b2)
 563
 564 /* chapter 19. Binary floating point instructions */
 565
 566 #define N_AEBR(r1, r2) N_RRE(0xB30A, r1, r2)
 567 #define N_ADBR(r1, r2) N_RRE(0xB31A, r1, r2)
 568 #define N_AXBR(r1, r2) N_RRE(0xB34A, r1, r2)
 569 #define N_AEB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED0A, r1, d2, x2, b2)
 570 #define N_ADB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED1A, r1, d2, x2, b2)
 571
 572 #define N_CEBR(r1, r2) N_RRE(0xB309, r1, r2)
 573 #define N_CDBR(r1, r2) N_RRE(0xB319, r1, r2)
 574 #define N_CXBR(r1, r2) N_RRE(0xB349, r1, r2)
 575 #define N_CEB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED09, r1, d2, x2, b2)
 576 #define N_CDB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED19, r1, d2, x2, b2)
 577
 578 #define N_CEFBR(r1, r2) N_RRE(0xB394, r1, r2)
 579 #define N_CDFBR(r1, r2) N_RRE(0xB395, r1, r2)
 580 #define N_CXFBR(r1, r2) N_RRE(0xB396, r1, r2)
 581
 582 #define N_CFEBR(r1, m3, r2) N_RRF(0xB398, r1, m3, r2)
 583 #define N_CFDBR(r1, m3, r2) N_RRF(0xB399, r1, m3, r2)
 584 #define N_CFXBR(r1, m3, r2) N_RRF(0xB39A, r1, m3, r2)
 585
 586 #define N_DEBR(r1, r2) N_RRE(0xB30D, r1, r2)
 587 #define N_DDBR(r1, r2) N_RRE(0xB31D, r1, r2)
 588 #define N_DXBR(r1, r2) N_RRE(0xB34D, r1, r2)
 589 #define N_DEB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED0D, r1, d2, x2, b2)
 590 #define N_DDB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED1D, r1, d2, x2, b2)
 591
 592 #define N_LCEBR(r1, r2) N_RRE(0xB303, r1, r2)
 593 #define N_LCDBR(r1, r2) N_RRE(0xB313, r1, r2)
 594 #define N_LCXBR(r1, r2) N_RRE(0xB343, r1, r2)
 595
 596 #define N_LDEBR(r1, r2) N_RRE(0xB304, r1, r2)
 597 #       define SZ_LDEBR SZ_RRE
 598 #define N_LXDBR(r1, r2) N_RRE(0xB305, r1, r2)
 599 #define N_LXEBR(r1, r2) N_RRE(0xB306, r1, r2)
 600
 601 #define N_LEDBR(r1, r2) N_RRE(0xB344, r1, r2)
 602 #define N_LDXBR(r1, r2) N_RRE(0xB345, r1, r2)
 603 #define N_LEXBR(r1, r2) N_RRE(0xB346, r1, r2)
 604
 605 #define N_LTEBR(r1, r2) N_RRE(0xB302, r1, r2)
 606 #define N_LTDBR(r1, r2) N_RRE(0xB312, r1, r2)
 607 #define N_LTXBR(r1, r2) N_RRE(0xB342, r1, r2)
 608
 609 #define N_MEEBR(r1, r2) N_RRE(0xB317, r1, r2)
 610 #define N_MDBR(r1, r2) N_RRE(0xB31C, r1, r2)
 611 #define N_MXBR(r1, r2) N_RRE(0xB34C, r1, r2)
 612 #define N_MDEBR(r1, r2) N_RRE(0xB30C, r1, r2)
 613 #define N_MXDBR(r1, r2) N_RRE(0xB307, r1, r2)
 614
 615 #define N_SEBR(r1, r2) N_RRE(0xB30B, r1, r2)
 616 #define N_SDBR(r1, r2) N_RRE(0xB31B, r1, r2)
 617 #define N_SXBR(r1, r2) N_RRE(0xB34B, r1, r2)
 618 #define N_SEB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED0B, r1, d2, x2, b2)
 619 #define N_SDB(r1, d2, x2, b2) N_RXE(0xED1B, r1, d2, x2, b2)
 620
 621 /* Alpha like instructions */
 622
 623 #define M_CALL(r2) N_BASR(R14, r2)
 624 #define M_ILL(data) N_ILL(data)
 625 #define M_ILL2(data1, data2) N_ILL((_UBITS(data1, 4) << 4) | _UBITS(data2, 4))
 626 #define M_LONG(l) N_LONG(l)
 627
 628 #define M_ILD(r, b, d) \
 629         do { \
 630                 if (N_VALID_DISP(d)) { \
 631                         N_L(r, d, RN, b); \
 632                 } else if ((r == R0) && N_VALID_IMM(d)) { \
 633                         N_LR(R0, R1); \
 634                         N_LHI(R1, d); \
 635                         N_L(R1, 0, R1, b); \
 636                         N_XR(R1, R0); \
 637                         N_XR(R0, R1); \
 638                         N_XR(R1, R0); \
 639                 } else if ((r != R0) && N_VALID_IMM(d)) { \
 640                         N_LHI(r, d); N_L(r, 0, r, b); \
 641                 } else { \
 642                         N_BRAS(r, SZ_BRAS + SZ_LONG); \
 643                         N_LONG(d); \
 644                         N_L(r, 0, RN, r); \
 645                         N_L(r, 0, r, b); \
 646                 } \
 647         } while (0)
 648
 649 #define M_ILD_DSEG(r, d) M_ILD(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d))
 650
 651 #define M_ALD(r, b, d) M_ILD(r, b, d)
 652 #define M_ALD_DSEG(r, d) M_ALD(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d))
 653
 654 #define M_LDA(r, b, d) \
 655         do { \
 656                 if (N_VALID_DISP(d)) { \
 657                         N_LA(r, d, RN, b); \
 658                 } else if (N_VALID_IMM(d)) { \
 659                         N_LHI(r, d); \
 660                         N_LA(r, 0, r, b); \
 661                 } else { \
 662                         N_BRAS(r, SZ_BRAS + SZ_LONG); \
 663                         N_LONG(d); \
 664                         N_L(r, 0, RN, r); \
 665                         N_LA(r, 0, r, b); \
 666                 } \
 667         } while (0)
 668 #define M_LDA_DSEG(r, d) M_LDA(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d))
 669
 670 #define M_FLD(r, b, d) N_LE(r, d, RN, b)
 671 #define M_FLDN(r, b, d, t) _IFNEG( \
 672         d, \
 673         N_LHI(t, d); N_LE(r, 0, t, b), \
 674         N_LE(r, d, RN, b) \
 675 )
 676 #define M_FLD_DSEG(r, d, t) M_FLDN(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d), t)
 677
 678 #define M_DLD(r, b, d) N_LD(r, d, RN, b)
 679 #define M_DLDN(r, b, d, t) _IFNEG( \
 680         d, \
 681         N_LHI(t, d); N_LD(r, 0, t, b), \
 682         N_LD(r, d, RN, b) \
 683 )
 684 #define M_DLD_DSEG(r, d, t) M_DLDN(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d), t)
 685
 686 #define M_LLD(r, b, d) _IFNEG( \
 687         d, \
 688         N_LHI(GET_LOW_REG(r), d); \
 689                 N_L(GET_HIGH_REG(r), 0, GET_LOW_REG(r), b); \
 690                 N_L(GET_LOW_REG(r), 4, GET_LOW_REG(r), b), \
 691         N_L(GET_HIGH_REG(r), (d) + 0, RN, b); N_L(GET_LOW_REG(r), (d) + 4, RN, b) \
 692 )
 693 #define M_LLD_DSEG(r, d) M_LLD(r, REG_PV, N_DSEG_DISP(d)
 694
 695 /* MOV(a, b) -> mov from A to B */
 696
 697 #define M_MOV(a, b) N_LR(b, a)
 698 #define M_FMOV(a, b) N_LDR(b, a)
 699 #define M_DST(r, b, d) _IFNEG(d, assert(0), N_STD(r, d, RN, b))
 700 #define M_FST(r, b, d) _IFNEG(d, assert(0), N_STE(r, d, RN, b))
 701 #define M_IST(r, b, d) _IFNEG( \
 702         d, \
 703         assert(0), \
 704         N_ST(r, d, RN, b) \
 705 )
 706 #define M_AST(r, b, d) M_IST(r, b, d)
 707 #define M_LST(r, b, d) _IFNEG( \
 708         d, \
 709         assert(0), \
 710         N_ST(GET_HIGH_REG(r), (d) + 0, RN, b); N_ST(GET_LOW_REG(r), (d) + 4, RN, b) \
 711 )
 712 #define M_TEST(r) N_LTR(r, r)
 713 #define M_BEQ(off) N_BRC(DD_E, off)
 714 #define M_BNE(off) N_BRC(DD_NE, off)
 715 #define M_BLE(off) N_BRC(DD_LE, off)
 716 #define M_BGT(off) N_BRC(DD_H, off)
 717 #define M_BLT(off) N_BRC(DD_L, off)
 718 #define M_BGE(off) N_BRC(DD_HE, off)
 719 #define M_BO(off) N_BRC(DD_O, off)
 720
 721 #define M_CMP(r1, r2) N_CR(r1, r2)
 722 #define M_CMPU(r1, r2) N_CLR(r1, r2)
 723 #define M_CLR(r) N_LHI(r, 0)
 724 #define M_AADD_IMM(val, reg) N_AHI(reg, val)
 725 #define M_IADD_IMM(val, reg) N_AHI(reg, val)
 726 #define M_ISUB_IMM(val, reg) N_AHI(reg, -(val))
 727 #define M_ASUB_IMM(val, reg) N_AHI(reg, -(val))
 728 #define M_RET N_BCR(DD_ANY, R14)
 729 #define M_BSR(ret_reg, disp) N_BRAS(ret_reg, disp)
 730 #define M_BR(disp) N_BRC(DD_ANY, disp)
 731 #define M_JMP(rs, rd) _IF(rs == RN, N_BCR(DD_ANY, rd), N_BASR(rs, rd))
 732 #define M_NOP N_BC(0, 0, RN, RN)
 733 #define M_NOP2 N_BCR(0, RN)
 734 #define M_NOP3 N_BCR(0, 1)
 735 #define M_JSR(reg_ret, reg_addr) N_BASR(reg_ret, reg_addr)
 736 #define M_ICMP(a, b) N_CR(a, b)
 737 #define M_ICMPU(a, b) N_CLR(a, b)
 738 #define M_ICMP_IMM(a, b) N_CHI(a, b)
 739 #define M_CVTIF(src, dst) N_CEFBR(dst, src)
 740 #define M_CVTID(src, dst) N_CDFBR(dst, src)
 741 #define M_FMUL(a, dest) N_MEEBR(dest, a)
 742 #define M_FSUB(a, dest) N_SEBR(dest, a)
 743 #define M_FADD(a, dest) N_AEBR(dest, a)
 744 #define M_FDIV(a, dest) N_DEBR(dest, a)
 745 #define M_DMUL(a, dest) N_MDBR(dest, a)
 746 #define M_DSUB(a, dest) N_SDBR(dest, a)
 747 #define M_DADD(a, dest) N_ADBR(dest, a)
 748 #define M_DDIV(a, dest) N_DDBR(dest, a)
 749 #define M_CVTFI(src, dst) N_CFEBR(dst, 5, src)
 750 #define M_CVTDI(src, dst) N_CFDBR(dst, 5, src)
 751 #define M_IADD(a, dest) N_AR(dest, a)
 752 #define M_AADD(a, dest) N_AR(dest, a)
 753 #define M_ISUB(a, dest) N_SR(dest, a)
 754 #define M_ASUB(a, dest) N_SR(dest, a)
 755 #define M_IAND(a, dest) N_NR(dest, a)
 756 #define M_IOR(a, dest) N_OR(dest, a)
 757 #define M_IXOR(a, dest) N_XR(dest, a)
 758 #define M_CVTFD(src,dst) N_LDEBR(dst, src)
 759 #define M_CVTDF(src,dst) N_LEDBR(dst, src)
 760
 761 #define M_SLL_IMM(imm, reg) N_SLL(reg, imm, RN)
 762 #define M_SLA_IMM(imm, reg) N_SLA(reg, imm, RN)
 763
 764 #define M_SLDL_IMM(imm, reg) N_SLDL(reg, imm, RN)
 765 #define M_SLDA_IMM(imm, reg) N_SLDA(reg, imm, RN)
 766
 767 #define M_SRL_IMM(imm, reg) N_SRL(reg, imm, RN)
 768 #define M_SRA_IMM(imm, reg) N_SRA(reg, imm, RN)
 769
 770 #define M_SRDL_IMM(imm, reg) N_SRDL(reg, imm, RN)
 771 #define M_SRDA_IMM(imm, reg) N_SRDA(reg, imm, RN)
 772
 773 #define M_SLL(op, dst) N_SLL(dst, 0, op)
 774 #define M_SLA(op, dst) N_SLA(dst, 0, op)
 775
 776 #define M_SLDL(op, dst) N_SLDL(dst, 0, op)
 777 #define M_SLDA(op, dst) N_SLDA(dst, 0, op)
 778
 779 #define M_SRL(op, dst) N_SRL(dst, 0, op)
 780 #define M_SRA(op, dst) N_SRA(dst, 0, op)
 781
 782 #define M_SRDL(op, dst) N_SRDL(dst, 0, op)
 783 #define M_SRDA(op, dst) N_SRDA(dst, 0, op)
 784
 785 #define M_IMUL_IMM(val, reg) N_MHI(reg, val)
 786 #define M_IMUL(a, dest) N_MSR(dest, a)
 787
 788 #define M_INEG(a, dest) N_LCR(dest, a)
 789
 790 #define M_FCMP(a, b) N_CEBR(a, b)
 791 #define M_DCMP(a, b) N_CDBR(a, b)
 792
 793 #define M_FMOVN(r, dst) N_LCEBR(dst, r)
 794 #define M_DMOVN(r, dst) N_LCDBR(dst, r)
 795
 796 #define ICONST(reg, i) \
 797         do { \
 798                 if (N_VALID_IMM(i)) { \
 799                         N_LHI(reg, i); \
 800                 } else { \
 801                         disp = dseg_add_s4(cd, (i)); \
 802                         M_ILD_DSEG(reg, disp); \
 803                 } \
 804         } while (0)
 805
 806 #define LCONST(reg,c) \
 807         do { \
 808             ICONST(GET_HIGH_REG((reg)), (s4) ((s8) (c) >> 32)); \
 809             ICONST(GET_LOW_REG((reg)), (s4) ((s8) (c))); \
 810         } while (0)
 811
 812 /* M_INTMOVE:
 813     generates an integer-move from register a to b.
 814     if a and b are the same int-register, no code will be generated.
 815 */
 816
 817 #define M_INTMOVE(reg,dreg) \
 818     do { \
 819         if ((reg) != (dreg)) { \
 820             M_MOV(reg, dreg); \
 821         } \
 822     } while (0)
 823
 824 #define M_LNGMOVE(a, b) \
 825     do { \
 826         if (GET_HIGH_REG(a) == GET_LOW_REG(b)) { \
 827             assert((GET_LOW_REG(a) != GET_HIGH_REG(b))); \
 828             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
 829             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
 830         } else { \
 831             M_INTMOVE(GET_LOW_REG(a), GET_LOW_REG(b)); \
 832             M_INTMOVE(GET_HIGH_REG(a), GET_HIGH_REG(b)); \
 833         } \
 834     } while (0)
 835
 836 /* M_FLTMOVE:
 837     generates a floating-point-move from register a to b.
 838     if a and b are the same float-register, no code will be generated
 839 */
 840
 841 #define M_FLTMOVE(reg,dreg) \
 842     do { \
 843         if ((reg) != (dreg)) { \
 844             M_FMOV(reg, dreg); \
 845         } \
 846     } while (0)
 847
 848 #define M_ISUB_IMM32(imm, tmpreg, reg) \
 849         do { \
 850                 if (N_VALID_IMM(imm)) { \
 851                         M_ISUB_IMM(imm, reg); \
 852                 } else { \
 853                         ICONST(tmpreg, imm); \
 854                         M_ISUB(tmpreg, reg); \
 855                 } \
 856         } while (0)
 857
 858 #define M_ASUB_IMM32(imm, tmpreg, reg) M_ISUB_IMM32(imm, tmpreg, reg)
 859
 860 #define PROFILE_CYCLE_START
 861
 862 #define PROFILE_CYCLE_STOP
 863
 864 #endif /* _CODEGEN_H */
 865
 866 /*
 867  * These are local overrides for various environment variables in Emacs.
 868  * Please do not remove this and leave it at the end of the file, where
 869  * Emacs will automagically detect them.
 870  * ---------------------------------------------------------------------
 871  * Local variables:
 872  * mode: c
 873  * indent-tabs-mode: t
 874  * c-basic-offset: 4
 875  * tab-width: 4
 876  * End:
 877  */