z8kgen: temp file to generate z8k-opc.h from
[external/binutils.git] / bfd / cpu-h8300.c
1 /* BFD library support routines for the Hitachi H8/300 architecture.
2    Copyright (C) 1990-1991 Free Software Foundation, Inc.
3    Hacked by Steve Chamberlain of Cygnus Support.
4
5 This file is part of BFD, the Binary File Descriptor library.
6
7 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with this program; if not, write to the Free Software
19 Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
20
21 #include "bfd.h"
22 #include "sysdep.h"
23 #include "libbfd.h"
24
25 #define DEFINE_TABLE 
26 #include "opcode/h8300.h"
27
28 #define MAXSAME 14
29
30 static struct h8_opcode * h8_opcodes_sorted[256][MAXSAME];
31
32 /* Run through the opcodes and sort them into order to make them easy
33    to disassemble
34  */
35 static void
36 DEFUN_VOID(bfd_h8_disassemble_init)
37 {
38   unsigned int i;       
39   struct h8_opcode *p; 
40     
41   for (p = h8_opcodes; p->name; p++) {  
42     int where = 0;
43     int n1 = 0;
44     int n2 = 0;
45     int n3 = 0;
46     int n4= 0;
47     if ((int)p->data.nib[0] < 16) {
48       n1 =(int) p->data.nib[0] ;
49     } else n1 = 0;
50     if ((int)p->data.nib[1] < 16) {
51       n2 = (int) p->data.nib[1];
52     }else n2 = 0;
53
54     for (i = 0; i < MAXSAME; i++) {
55       int j = n1 * 16 + n2;
56       if (h8_opcodes_sorted[j][i] == (struct h8_opcode *)NULL) {
57         h8_opcodes_sorted[j][i] = p;
58         break;
59       }
60     }
61     
62     if (i==MAXSAME)abort();
63
64     /* Just make sure there are an even number of nibbles in it, and
65        that the count is the same s the length */
66     for (i = 0; p->data.nib[i] != E; i++) ;
67     if (i & 1) abort();
68     if (i/2 != p->length) abort();
69   }
70   for (i = 0; i < 256; i++) 
71       {
72         if (h8_opcodes_sorted[i][0]) 
73           p = h8_opcodes_sorted[i][0];
74         else h8_opcodes_sorted[i][0] = p;
75       }
76 }
77
78
79 unsigned int
80 DEFUN(bfd_h8_disassemble,(addr, data, stream),
81 bfd_vma addr AND
82 CONST bfd_byte *data AND
83 FILE *stream)
84 {
85   /* Find the first entry in the table for this opcode */
86   CONST static char *regnames[] = {
87     "r0h","r1h","r2h","r3h","r4h","r5h","r6h","r7h",
88     "r0l","r1l","r2l","r3l","r4l","r5l","r6l","r7l" };
89
90   int rs = 0;
91   int rd = 0;
92   int rdisp = 0;
93   int abs = 0;
94   struct h8_opcode **p = h8_opcodes_sorted[(unsigned)(data[0])];
95   struct h8_opcode *q;
96
97   /* Find the exact opcode/arg combo */
98   while (*p) {
99     op_type *nib;
100     unsigned int len = 0;
101     q = *p++;
102     nib  =q->data.nib;
103     while (*nib != E) {
104       op_type looking_for = *nib;
105       int thisnib = data[len>>1] ;
106       thisnib = (len & 1) ? (thisnib & 0xf) : ((thisnib >> 4) & 0xf);
107       if ((int)looking_for & (int)B31) {
108         if (((int)thisnib & 0x8) ==0) goto fail;
109         looking_for = (op_type)((int)looking_for &  ~(int)B31);
110       }
111       if ((int)looking_for & (int)B30) {
112         if (((int)thisnib & 0x8) !=0) goto fail;
113         looking_for = (op_type)((int)looking_for &  ~(int)B30);
114       }
115       switch (looking_for) {
116       case 0: case 1: case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: case 7: 
117       case 8: case 9: case 10: case 11: case 12: case 13: case 14: case 15:
118         if ((int)looking_for != thisnib) goto fail;
119         break;
120       case ABS16SRC:
121       case ABS16DST:
122       case DISPSRC:
123       case DISPDST:
124       case IMM16:
125         abs = (data[len>>1]) * 256 + data[(len+2)>>1];
126         len+=3;
127         nib+=3;
128         break;
129       case DISPREG:
130         rdisp = thisnib; 
131         break;
132       case KBIT:
133         abs = thisnib == 0x8 ? 2:1;
134         break;
135       case IMM8:
136       case ABS8SRC:
137       case ABS8DST:
138       case MEMIND:
139       case DISP8:
140         abs= data[len>>1];
141         len++;
142         nib++;
143         break;
144       case IMM3:
145         abs = thisnib ;
146         break;
147       case RS8:
148       case RS16:
149       case RSINC:
150       case RSIND:
151         rs = thisnib;
152         break;
153       case RD16:
154       case RDDEC:
155       case RD8:
156       case RDIND:
157         rd = thisnib;
158         break;
159       default:
160         fprintf(stream, "Dont understand \n");
161         goto found;
162       }
163       len++;
164       nib++;
165     }
166     goto found;
167   fail: 
168     ;
169
170   }
171   fprintf(stream, "%02x %02x        .word\tH'%x,H'%x",
172           data[0], data[1],
173           data[0], data[1]);
174   return 2;
175  found:;
176     { int i;
177
178       for (i = 0; i < q->length; i++) {
179         fprintf(stream, "%02x ", data[i]);
180       }
181       for (; i < 6; i++) {
182         fprintf(stream, "   ");
183       }
184     }
185   fprintf(stream, "%s\t",q->name);
186   /* Now print out the args */
187     {
188       op_type *args = q->args.nib;
189       int hadone = 0;
190       while (*args != E) {
191         if (hadone)
192           fprintf(stream, ",");
193         switch ((int)(*args) & ~((int)B30|(int)B31)) {
194         case IMM16:
195         case IMM8:
196         case IMM3:
197           fprintf(stream, "#0x%x", (unsigned)abs); 
198           break;
199         case RD8:
200           fprintf(stream, "%s", regnames[rd]); 
201           break;
202         case RS8:
203           fprintf(stream, "%s",regnames[rs]);
204           break;
205         case RD16:
206           fprintf(stream, "r%d", rd& 0x7);
207           break;
208         case RS16:
209           fprintf(stream, "r%d", rs & 0x7);
210           break;
211         case RSINC:
212           fprintf(stream, "@r%d+", rs & 0x7);
213           break;
214         case RDDEC:
215           fprintf(stream, "@-r%d", rd & 0x7);
216           break;
217         case RDIND: 
218           fprintf(stream, "@r%d", rd & 0x7);
219           break;
220         case RSIND:
221           fprintf(stream, "@r%d",rs & 0x7);
222           break;
223         case ABS8SRC:
224         case ABS16SRC:
225         case ABS16DST:
226         case ABS8DST:
227           fprintf(stream, "@0x%x", (unsigned)abs);
228           break;
229         case MEMIND:
230           fprintf(stream, "@@%d (%x)",abs, abs);
231           break;
232         case DISP8:
233           fprintf(stream, ".%s%d (%x)",(char)abs>0 ? "+" :"", (char)abs,
234                   addr + (char)abs);
235           break;
236         case DISPSRC:
237         case DISPDST:
238           fprintf(stream, "@(0x%x,r%d)", abs, rdisp & 0x7); 
239           break;
240         case CCR:
241           fprintf(stream, "ccr"); 
242           break;
243         case KBIT:
244           fprintf(stream, "#%d",abs); 
245           break;
246         default:
247           abort();
248         }
249         hadone = 1;
250         args++;
251       }
252     }
253   return q->length;
254 }
255
256
257
258 unsigned int DEFUN(print_insn_h8300,(addr, data, file),
259 bfd_vma addr AND
260 CONST char *data AND
261 PTR file)
262 {
263   static boolean init;
264   if (!init) {
265     bfd_h8_disassemble_init();
266     init= 1;
267   }
268
269   return   bfd_h8_disassemble(addr, (bfd_byte *)data, file);
270 }
271
272 /* 
273 Relocations for the H8
274
275 */
276 static bfd_reloc_status_type 
277 DEFUN(howto16_callback,(abfd, reloc_entry, symbol_in, data, ignore_input_section),
278 bfd *abfd AND
279 arelent *reloc_entry AND
280 asymbol *symbol_in AND
281 unsigned char *data AND
282 asection *ignore_input_section)
283 {
284   long relocation = 0;
285   bfd_vma addr = reloc_entry->address;
286   long x = bfd_get_16(abfd, (bfd_byte *)data + addr);
287
288   HOWTO_PREPARE(relocation, symbol_in);
289
290   x = (x + relocation + reloc_entry->addend);
291
292   bfd_put_16(abfd, x, (bfd_byte *)data + addr);
293   return bfd_reloc_ok;
294 }
295
296
297 static bfd_reloc_status_type 
298 DEFUN(howto8_callback,(abfd, reloc_entry, symbol_in, data, ignore_input_section),
299 bfd *abfd AND
300 arelent *reloc_entry AND
301 asymbol *symbol_in AND
302 unsigned char *data AND
303 asection *ignore_input_section)
304 {
305   long relocation = 0;
306   bfd_vma addr = reloc_entry->address;
307   long x = bfd_get_8(abfd, (bfd_byte *)data + addr);
308
309   HOWTO_PREPARE(relocation, symbol_in);
310
311   x = (x + relocation + reloc_entry->addend);
312
313   bfd_put_8(abfd, x, (bfd_byte *)data + addr);
314   return bfd_reloc_ok;
315 }
316
317
318 static bfd_reloc_status_type 
319 DEFUN(howto8_FFnn_callback,(abfd, reloc_entry, symbol_in, data, ignore_input_section),
320 bfd *abfd AND
321 arelent *reloc_entry AND
322 asymbol *symbol_in AND
323 unsigned char *data AND
324 asection *ignore_input_section)
325 {
326   long relocation = 0;
327   bfd_vma addr = reloc_entry->address;
328
329   long x = bfd_get_8(abfd, (bfd_byte *)data + addr);
330   abort();
331   HOWTO_PREPARE(relocation, symbol_in);
332
333   x = (x + relocation + reloc_entry->addend);
334
335   bfd_put_8(abfd, x, (bfd_byte *)data + addr);
336   return bfd_reloc_ok;
337 }
338
339 static bfd_reloc_status_type 
340 DEFUN(howto8_pcrel_callback,(abfd, reloc_entry, symbol_in, data, ignore_input_section),
341 bfd *abfd AND
342 arelent *reloc_entry AND
343 asymbol *symbol_in AND
344 unsigned char *data AND
345 asection *ignore_input_section)
346 {
347   long relocation = 0;
348   bfd_vma addr = reloc_entry->address;
349   long x = bfd_get_8(abfd, (bfd_byte *)data + addr);
350   abort();
351   HOWTO_PREPARE(relocation, symbol_in);
352
353   x = (x + relocation + reloc_entry->addend);
354
355   bfd_put_8(abfd, x, (bfd_byte *)data + addr);
356   return bfd_reloc_ok;
357 }
358
359
360 static reloc_howto_type howto_16
361   = NEWHOWTO(howto16_callback,"abs16",1,0,0);
362 static reloc_howto_type howto_8
363   = NEWHOWTO(howto8_callback,"abs8",0,0,0);
364
365 static reloc_howto_type howto_8_FFnn
366   = NEWHOWTO(howto8_FFnn_callback,"ff00+abs8",0,0,0);
367
368 static reloc_howto_type howto_8_pcrel
369   = NEWHOWTO(howto8_pcrel_callback,"pcrel8",0,1,1);
370
371
372
373 static CONST struct reloc_howto_struct *
374 DEFUN(local_bfd_reloc_type_lookup,(arch, code),
375  CONST struct bfd_arch_info *arch AND
376  bfd_reloc_code_type code)
377 {
378   switch (code) {
379   case BFD_RELOC_16:
380     return &howto_16;
381   case BFD_RELOC_8_FFnn:
382     return &howto_8_FFnn;
383   case BFD_RELOC_8:
384     return &howto_8;
385   case BFD_RELOC_8_PCREL:
386     return &howto_8_pcrel;
387   }
388   return (reloc_howto_type *)NULL;
389 }
390
391 int bfd_default_scan_num_mach();
392
393 static boolean 
394 DEFUN(h8300_scan,(info, string),
395 CONST struct bfd_arch_info *info AND
396 CONST char *string)
397 {
398   if (strcmp(string,"h8300") == 0) return true;
399   if (strcmp(string,"H8300") == 0) return true;
400   if (strcmp(string,"h8/300") == 0) return true;
401   if (strcmp(string,"H8/300") == 0) return true;
402   return false;
403 }
404
405 static bfd_arch_info_type arch_info_struct = 
406   {
407     16, /* 16 bits in a word */
408     16, /* 16 bits in an address */
409     8,  /* 8 bits in a byte */
410     bfd_arch_h8300,
411     0,  /* only 1 machine */
412     "H8/300", /* arch_name  */
413     "H8/300", /* printable name */
414     true,       /* the default machine */
415     bfd_default_compatible,
416     h8300_scan,
417     print_insn_h8300,
418     local_bfd_reloc_type_lookup,
419     0,
420   };
421
422 void
423 DEFUN_VOID(bfd_h8300_arch)
424 {
425   bfd_arch_linkin(&arch_info_struct);
426 }