[BINUTILS, AARCH64, 6/8] Add Tag getting instruction in Memory Tagging Extension
[external/binutils.git] / opcodes / cgen-ibld.in
1 /* Instruction building/extraction support for @arch@. -*- C -*-
2
3    THIS FILE IS MACHINE GENERATED WITH CGEN: Cpu tools GENerator.
4    - the resultant file is machine generated, cgen-ibld.in isn't
5
6    Copyright (C) 1996-2018 Free Software Foundation, Inc.
7
8    This file is part of libopcodes.
9
10    This library is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
13    any later version.
14
15    It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
16    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
17    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
18    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 Foundation, Inc.,
22    51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.  */
23
24 /* ??? Eventually more and more of this stuff can go to cpu-independent files.
25    Keep that in mind.  */
26
27 #include "sysdep.h"
28 #include <stdio.h>
29 #include "ansidecl.h"
30 #include "dis-asm.h"
31 #include "bfd.h"
32 #include "symcat.h"
33 #include "@prefix@-desc.h"
34 #include "@prefix@-opc.h"
35 #include "cgen/basic-modes.h"
36 #include "opintl.h"
37 #include "safe-ctype.h"
38
39 #undef  min
40 #define min(a,b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
41 #undef  max
42 #define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))
43
44 /* Used by the ifield rtx function.  */
45 #define FLD(f) (fields->f)
46
47 static const char * insert_normal
48   (CGEN_CPU_DESC, long, unsigned int, unsigned int, unsigned int,
49    unsigned int, unsigned int, unsigned int, CGEN_INSN_BYTES_PTR);
50 static const char * insert_insn_normal
51   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *,
52    CGEN_FIELDS *, CGEN_INSN_BYTES_PTR, bfd_vma);
53 static int extract_normal
54   (CGEN_CPU_DESC, CGEN_EXTRACT_INFO *, CGEN_INSN_INT,
55    unsigned int, unsigned int, unsigned int, unsigned int,
56    unsigned int, unsigned int, bfd_vma, long *);
57 static int extract_insn_normal
58   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *, CGEN_EXTRACT_INFO *,
59    CGEN_INSN_INT, CGEN_FIELDS *, bfd_vma);
60 #if CGEN_INT_INSN_P
61 static void put_insn_int_value
62   (CGEN_CPU_DESC, CGEN_INSN_BYTES_PTR, int, int, CGEN_INSN_INT);
63 #endif
64 #if ! CGEN_INT_INSN_P
65 static CGEN_INLINE void insert_1
66   (CGEN_CPU_DESC, unsigned long, int, int, int, unsigned char *);
67 static CGEN_INLINE int fill_cache
68   (CGEN_CPU_DESC, CGEN_EXTRACT_INFO *,  int, int, bfd_vma);
69 static CGEN_INLINE long extract_1
70   (CGEN_CPU_DESC, CGEN_EXTRACT_INFO *, int, int, int, unsigned char *, bfd_vma);
71 #endif
72 \f
73 /* Operand insertion.  */
74
75 #if ! CGEN_INT_INSN_P
76
77 /* Subroutine of insert_normal.  */
78
79 static CGEN_INLINE void
80 insert_1 (CGEN_CPU_DESC cd,
81           unsigned long value,
82           int start,
83           int length,
84           int word_length,
85           unsigned char *bufp)
86 {
87   unsigned long x,mask;
88   int shift;
89
90   x = cgen_get_insn_value (cd, bufp, word_length);
91
92   /* Written this way to avoid undefined behaviour.  */
93   mask = (((1L << (length - 1)) - 1) << 1) | 1;
94   if (CGEN_INSN_LSB0_P)
95     shift = (start + 1) - length;
96   else
97     shift = (word_length - (start + length));
98   x = (x & ~(mask << shift)) | ((value & mask) << shift);
99
100   cgen_put_insn_value (cd, bufp, word_length, (bfd_vma) x);
101 }
102
103 #endif /* ! CGEN_INT_INSN_P */
104
105 /* Default insertion routine.
106
107    ATTRS is a mask of the boolean attributes.
108    WORD_OFFSET is the offset in bits from the start of the insn of the value.
109    WORD_LENGTH is the length of the word in bits in which the value resides.
110    START is the starting bit number in the word, architecture origin.
111    LENGTH is the length of VALUE in bits.
112    TOTAL_LENGTH is the total length of the insn in bits.
113
114    The result is an error message or NULL if success.  */
115
116 /* ??? This duplicates functionality with bfd's howto table and
117    bfd_install_relocation.  */
118 /* ??? This doesn't handle bfd_vma's.  Create another function when
119    necessary.  */
120
121 static const char *
122 insert_normal (CGEN_CPU_DESC cd,
123                long value,
124                unsigned int attrs,
125                unsigned int word_offset,
126                unsigned int start,
127                unsigned int length,
128                unsigned int word_length,
129                unsigned int total_length,
130                CGEN_INSN_BYTES_PTR buffer)
131 {
132   static char errbuf[100];
133   /* Written this way to avoid undefined behaviour.  */
134   unsigned long mask = (((1L << (length - 1)) - 1) << 1) | 1;
135
136   /* If LENGTH is zero, this operand doesn't contribute to the value.  */
137   if (length == 0)
138     return NULL;
139
140   if (word_length > 8 * sizeof (CGEN_INSN_INT))
141     abort ();
142
143   /* For architectures with insns smaller than the base-insn-bitsize,
144      word_length may be too big.  */
145   if (cd->min_insn_bitsize < cd->base_insn_bitsize)
146     {
147       if (word_offset == 0
148           && word_length > total_length)
149         word_length = total_length;
150     }
151
152   /* Ensure VALUE will fit.  */
153   if (CGEN_BOOL_ATTR (attrs, CGEN_IFLD_SIGN_OPT))
154     {
155       long minval = - (1L << (length - 1));
156       unsigned long maxval = mask;
157
158       if ((value > 0 && (unsigned long) value > maxval)
159           || value < minval)
160         {
161           /* xgettext:c-format */
162           sprintf (errbuf,
163                    _("operand out of range (%ld not between %ld and %lu)"),
164                    value, minval, maxval);
165           return errbuf;
166         }
167     }
168   else if (! CGEN_BOOL_ATTR (attrs, CGEN_IFLD_SIGNED))
169     {
170       unsigned long maxval = mask;
171       unsigned long val = (unsigned long) value;
172
173       /* For hosts with a word size > 32 check to see if value has been sign
174          extended beyond 32 bits.  If so then ignore these higher sign bits
175          as the user is attempting to store a 32-bit signed value into an
176          unsigned 32-bit field which is allowed.  */
177       if (sizeof (unsigned long) > 4 && ((value >> 32) == -1))
178         val &= 0xFFFFFFFF;
179
180       if (val > maxval)
181         {
182           /* xgettext:c-format */
183           sprintf (errbuf,
184                    _("operand out of range (0x%lx not between 0 and 0x%lx)"),
185                    val, maxval);
186           return errbuf;
187         }
188     }
189   else
190     {
191       if (! cgen_signed_overflow_ok_p (cd))
192         {
193           long minval = - (1L << (length - 1));
194           long maxval =   (1L << (length - 1)) - 1;
195
196           if (value < minval || value > maxval)
197             {
198               sprintf
199                 /* xgettext:c-format */
200                 (errbuf, _("operand out of range (%ld not between %ld and %ld)"),
201                  value, minval, maxval);
202               return errbuf;
203             }
204         }
205     }
206
207 #if CGEN_INT_INSN_P
208
209   {
210     int shift_within_word, shift_to_word, shift;
211
212     /* How to shift the value to BIT0 of the word.  */
213     shift_to_word = total_length - (word_offset + word_length);
214
215     /* How to shift the value to the field within the word.  */
216     if (CGEN_INSN_LSB0_P)
217       shift_within_word = start + 1 - length;
218     else
219       shift_within_word = word_length - start - length;
220
221     /* The total SHIFT, then mask in the value.  */
222     shift = shift_to_word + shift_within_word;
223     *buffer = (*buffer & ~(mask << shift)) | ((value & mask) << shift);
224   }
225
226 #else /* ! CGEN_INT_INSN_P */
227
228   {
229     unsigned char *bufp = (unsigned char *) buffer + word_offset / 8;
230
231     insert_1 (cd, value, start, length, word_length, bufp);
232   }
233
234 #endif /* ! CGEN_INT_INSN_P */
235
236   return NULL;
237 }
238
239 /* Default insn builder (insert handler).
240    The instruction is recorded in CGEN_INT_INSN_P byte order (meaning
241    that if CGEN_INSN_BYTES_PTR is an int * and thus, the value is
242    recorded in host byte order, otherwise BUFFER is an array of bytes
243    and the value is recorded in target byte order).
244    The result is an error message or NULL if success.  */
245
246 static const char *
247 insert_insn_normal (CGEN_CPU_DESC cd,
248                     const CGEN_INSN * insn,
249                     CGEN_FIELDS * fields,
250                     CGEN_INSN_BYTES_PTR buffer,
251                     bfd_vma pc)
252 {
253   const CGEN_SYNTAX *syntax = CGEN_INSN_SYNTAX (insn);
254   unsigned long value;
255   const CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE * syn;
256
257   CGEN_INIT_INSERT (cd);
258   value = CGEN_INSN_BASE_VALUE (insn);
259
260   /* If we're recording insns as numbers (rather than a string of bytes),
261      target byte order handling is deferred until later.  */
262
263 #if CGEN_INT_INSN_P
264
265   put_insn_int_value (cd, buffer, cd->base_insn_bitsize,
266                       CGEN_FIELDS_BITSIZE (fields), value);
267
268 #else
269
270   cgen_put_insn_value (cd, buffer, min ((unsigned) cd->base_insn_bitsize,
271                                         (unsigned) CGEN_FIELDS_BITSIZE (fields)),
272                        value);
273
274 #endif /* ! CGEN_INT_INSN_P */
275
276   /* ??? It would be better to scan the format's fields.
277      Still need to be able to insert a value based on the operand though;
278      e.g. storing a branch displacement that got resolved later.
279      Needs more thought first.  */
280
281   for (syn = CGEN_SYNTAX_STRING (syntax); * syn; ++ syn)
282     {
283       const char *errmsg;
284
285       if (CGEN_SYNTAX_CHAR_P (* syn))
286         continue;
287
288       errmsg = (* cd->insert_operand) (cd, CGEN_SYNTAX_FIELD (*syn),
289                                        fields, buffer, pc);
290       if (errmsg)
291         return errmsg;
292     }
293
294   return NULL;
295 }
296
297 #if CGEN_INT_INSN_P
298 /* Cover function to store an insn value into an integral insn.  Must go here
299    because it needs <prefix>-desc.h for CGEN_INT_INSN_P.  */
300
301 static void
302 put_insn_int_value (CGEN_CPU_DESC cd ATTRIBUTE_UNUSED,
303                     CGEN_INSN_BYTES_PTR buf,
304                     int length,
305                     int insn_length,
306                     CGEN_INSN_INT value)
307 {
308   /* For architectures with insns smaller than the base-insn-bitsize,
309      length may be too big.  */
310   if (length > insn_length)
311     *buf = value;
312   else
313     {
314       int shift = insn_length - length;
315       /* Written this way to avoid undefined behaviour.  */
316       CGEN_INSN_INT mask = (((1L << (length - 1)) - 1) << 1) | 1;
317
318       *buf = (*buf & ~(mask << shift)) | ((value & mask) << shift);
319     }
320 }
321 #endif
322 \f
323 /* Operand extraction.  */
324
325 #if ! CGEN_INT_INSN_P
326
327 /* Subroutine of extract_normal.
328    Ensure sufficient bytes are cached in EX_INFO.
329    OFFSET is the offset in bytes from the start of the insn of the value.
330    BYTES is the length of the needed value.
331    Returns 1 for success, 0 for failure.  */
332
333 static CGEN_INLINE int
334 fill_cache (CGEN_CPU_DESC cd ATTRIBUTE_UNUSED,
335             CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info,
336             int offset,
337             int bytes,
338             bfd_vma pc)
339 {
340   /* It's doubtful that the middle part has already been fetched so
341      we don't optimize that case.  kiss.  */
342   unsigned int mask;
343   disassemble_info *info = (disassemble_info *) ex_info->dis_info;
344
345   /* First do a quick check.  */
346   mask = (1 << bytes) - 1;
347   if (((ex_info->valid >> offset) & mask) == mask)
348     return 1;
349
350   /* Search for the first byte we need to read.  */
351   for (mask = 1 << offset; bytes > 0; --bytes, ++offset, mask <<= 1)
352     if (! (mask & ex_info->valid))
353       break;
354
355   if (bytes)
356     {
357       int status;
358
359       pc += offset;
360       status = (*info->read_memory_func)
361         (pc, ex_info->insn_bytes + offset, bytes, info);
362
363       if (status != 0)
364         {
365           (*info->memory_error_func) (status, pc, info);
366           return 0;
367         }
368
369       ex_info->valid |= ((1 << bytes) - 1) << offset;
370     }
371
372   return 1;
373 }
374
375 /* Subroutine of extract_normal.  */
376
377 static CGEN_INLINE long
378 extract_1 (CGEN_CPU_DESC cd,
379            CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info ATTRIBUTE_UNUSED,
380            int start,
381            int length,
382            int word_length,
383            unsigned char *bufp,
384            bfd_vma pc ATTRIBUTE_UNUSED)
385 {
386   unsigned long x;
387   int shift;
388
389   x = cgen_get_insn_value (cd, bufp, word_length);
390
391   if (CGEN_INSN_LSB0_P)
392     shift = (start + 1) - length;
393   else
394     shift = (word_length - (start + length));
395   return x >> shift;
396 }
397
398 #endif /* ! CGEN_INT_INSN_P */
399
400 /* Default extraction routine.
401
402    INSN_VALUE is the first base_insn_bitsize bits of the insn in host order,
403    or sometimes less for cases like the m32r where the base insn size is 32
404    but some insns are 16 bits.
405    ATTRS is a mask of the boolean attributes.  We only need `SIGNED',
406    but for generality we take a bitmask of all of them.
407    WORD_OFFSET is the offset in bits from the start of the insn of the value.
408    WORD_LENGTH is the length of the word in bits in which the value resides.
409    START is the starting bit number in the word, architecture origin.
410    LENGTH is the length of VALUE in bits.
411    TOTAL_LENGTH is the total length of the insn in bits.
412
413    Returns 1 for success, 0 for failure.  */
414
415 /* ??? The return code isn't properly used.  wip.  */
416
417 /* ??? This doesn't handle bfd_vma's.  Create another function when
418    necessary.  */
419
420 static int
421 extract_normal (CGEN_CPU_DESC cd,
422 #if ! CGEN_INT_INSN_P
423                 CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info,
424 #else
425                 CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info ATTRIBUTE_UNUSED,
426 #endif
427                 CGEN_INSN_INT insn_value,
428                 unsigned int attrs,
429                 unsigned int word_offset,
430                 unsigned int start,
431                 unsigned int length,
432                 unsigned int word_length,
433                 unsigned int total_length,
434 #if ! CGEN_INT_INSN_P
435                 bfd_vma pc,
436 #else
437                 bfd_vma pc ATTRIBUTE_UNUSED,
438 #endif
439                 long *valuep)
440 {
441   long value, mask;
442
443   /* If LENGTH is zero, this operand doesn't contribute to the value
444      so give it a standard value of zero.  */
445   if (length == 0)
446     {
447       *valuep = 0;
448       return 1;
449     }
450
451   if (word_length > 8 * sizeof (CGEN_INSN_INT))
452     abort ();
453
454   /* For architectures with insns smaller than the insn-base-bitsize,
455      word_length may be too big.  */
456   if (cd->min_insn_bitsize < cd->base_insn_bitsize)
457     {
458       if (word_offset + word_length > total_length)
459         word_length = total_length - word_offset;
460     }
461
462   /* Does the value reside in INSN_VALUE, and at the right alignment?  */
463
464   if (CGEN_INT_INSN_P || (word_offset == 0 && word_length == total_length))
465     {
466       if (CGEN_INSN_LSB0_P)
467         value = insn_value >> ((word_offset + start + 1) - length);
468       else
469         value = insn_value >> (total_length - ( word_offset + start + length));
470     }
471
472 #if ! CGEN_INT_INSN_P
473
474   else
475     {
476       unsigned char *bufp = ex_info->insn_bytes + word_offset / 8;
477
478       if (word_length > 8 * sizeof (CGEN_INSN_INT))
479         abort ();
480
481       if (fill_cache (cd, ex_info, word_offset / 8, word_length / 8, pc) == 0)
482         return 0;
483
484       value = extract_1 (cd, ex_info, start, length, word_length, bufp, pc);
485     }
486
487 #endif /* ! CGEN_INT_INSN_P */
488
489   /* Written this way to avoid undefined behaviour.  */
490   mask = (((1L << (length - 1)) - 1) << 1) | 1;
491
492   value &= mask;
493   /* sign extend? */
494   if (CGEN_BOOL_ATTR (attrs, CGEN_IFLD_SIGNED)
495       && (value & (1L << (length - 1))))
496     value |= ~mask;
497
498   *valuep = value;
499
500   return 1;
501 }
502
503 /* Default insn extractor.
504
505    INSN_VALUE is the first base_insn_bitsize bits, translated to host order.
506    The extracted fields are stored in FIELDS.
507    EX_INFO is used to handle reading variable length insns.
508    Return the length of the insn in bits, or 0 if no match,
509    or -1 if an error occurs fetching data (memory_error_func will have
510    been called).  */
511
512 static int
513 extract_insn_normal (CGEN_CPU_DESC cd,
514                      const CGEN_INSN *insn,
515                      CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info,
516                      CGEN_INSN_INT insn_value,
517                      CGEN_FIELDS *fields,
518                      bfd_vma pc)
519 {
520   const CGEN_SYNTAX *syntax = CGEN_INSN_SYNTAX (insn);
521   const CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE *syn;
522
523   CGEN_FIELDS_BITSIZE (fields) = CGEN_INSN_BITSIZE (insn);
524
525   CGEN_INIT_EXTRACT (cd);
526
527   for (syn = CGEN_SYNTAX_STRING (syntax); *syn; ++syn)
528     {
529       int length;
530
531       if (CGEN_SYNTAX_CHAR_P (*syn))
532         continue;
533
534       length = (* cd->extract_operand) (cd, CGEN_SYNTAX_FIELD (*syn),
535                                         ex_info, insn_value, fields, pc);
536       if (length <= 0)
537         return length;
538     }
539
540   /* We recognized and successfully extracted this insn.  */
541   return CGEN_INSN_BITSIZE (insn);
542 }
543 \f
544 /* Machine generated code added here.  */