update copyright dates
[external/binutils.git] / opcodes / ia64-dis.c
1 /* ia64-dis.c -- Disassemble ia64 instructions
2    Copyright 1998, 1999, 2000, 2002, 2005, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
5
6    This file is part of the GNU opcodes library.
7
8    This library is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11    any later version.
12
13    It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
14    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
15    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
16    License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this file; see the file COPYING.  If not, write to the
20    Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
21    02110-1301, USA.  */
22
23 #include <assert.h>
24 #include <string.h>
25
26 #include "dis-asm.h"
27 #include "opcode/ia64.h"
28
29 #define NELEMS(a)       ((int) (sizeof (a) / sizeof (a[0])))
30
31 /* Disassemble ia64 instruction.  */
32
33 /* Return the instruction type for OPCODE found in unit UNIT. */
34
35 static enum ia64_insn_type
36 unit_to_type (ia64_insn opcode, enum ia64_unit unit)
37 {
38   enum ia64_insn_type type;
39   int op;
40
41   op = IA64_OP (opcode);
42
43   if (op >= 8 && (unit == IA64_UNIT_I || unit == IA64_UNIT_M))
44     {
45       type = IA64_TYPE_A;
46     }
47   else
48     {
49       switch (unit)
50         {
51         case IA64_UNIT_I:
52           type = IA64_TYPE_I; break;
53         case IA64_UNIT_M:
54           type = IA64_TYPE_M; break;
55         case IA64_UNIT_B:
56           type = IA64_TYPE_B; break;
57         case IA64_UNIT_F:
58           type = IA64_TYPE_F; break;
59         case IA64_UNIT_L:
60         case IA64_UNIT_X:
61           type = IA64_TYPE_X; break;
62         default:
63           type = -1;
64         }
65     }
66   return type;
67 }
68
69 int
70 print_insn_ia64 (bfd_vma memaddr, struct disassemble_info *info)
71 {
72   ia64_insn t0, t1, slot[3], template_val, s_bit, insn;
73   int slotnum, j, status, need_comma, retval, slot_multiplier;
74   const struct ia64_operand *odesc;
75   const struct ia64_opcode *idesc;
76   const char *err, *str, *tname;
77   BFD_HOST_U_64_BIT value;
78   bfd_byte bundle[16];
79   enum ia64_unit unit;
80   char regname[16];
81
82   if (info->bytes_per_line == 0)
83     info->bytes_per_line = 6;
84   info->display_endian = info->endian;
85
86   slot_multiplier = info->bytes_per_line;
87   retval = slot_multiplier;
88
89   slotnum = (((long) memaddr) & 0xf) / slot_multiplier;
90   if (slotnum > 2)
91     return -1;
92
93   memaddr -= (memaddr & 0xf);
94   status = (*info->read_memory_func) (memaddr, bundle, sizeof (bundle), info);
95   if (status != 0)
96     {
97       (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
98       return -1;
99     }
100   /* bundles are always in little-endian byte order */
101   t0 = bfd_getl64 (bundle);
102   t1 = bfd_getl64 (bundle + 8);
103   s_bit = t0 & 1;
104   template_val = (t0 >> 1) & 0xf;
105   slot[0] = (t0 >>  5) & 0x1ffffffffffLL;
106   slot[1] = ((t0 >> 46) & 0x3ffff) | ((t1 & 0x7fffff) << 18);
107   slot[2] = (t1 >> 23) & 0x1ffffffffffLL;
108
109   tname = ia64_templ_desc[template_val].name;
110   if (slotnum == 0)
111     (*info->fprintf_func) (info->stream, "[%s] ", tname);
112   else
113     (*info->fprintf_func) (info->stream, "      ");
114
115   unit = ia64_templ_desc[template_val].exec_unit[slotnum];
116
117   if (template_val == 2 && slotnum == 1)
118     {
119       /* skip L slot in MLI template: */
120       slotnum = 2;
121       retval += slot_multiplier;
122     }
123
124   insn = slot[slotnum];
125
126   if (unit == IA64_UNIT_NIL)
127     goto decoding_failed;
128
129   idesc = ia64_dis_opcode (insn, unit_to_type (insn, unit));
130   if (idesc == NULL)
131     goto decoding_failed;
132
133   /* print predicate, if any: */
134
135   if ((idesc->flags & IA64_OPCODE_NO_PRED)
136       || (insn & 0x3f) == 0)
137     (*info->fprintf_func) (info->stream, "      ");
138   else
139     (*info->fprintf_func) (info->stream, "(p%02d) ", (int)(insn & 0x3f));
140
141   /* now the actual instruction: */
142
143   (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", idesc->name);
144   if (idesc->operands[0])
145     (*info->fprintf_func) (info->stream, " ");
146
147   need_comma = 0;
148   for (j = 0; j < NELEMS (idesc->operands) && idesc->operands[j]; ++j)
149     {
150       odesc = elf64_ia64_operands + idesc->operands[j];
151
152       if (need_comma)
153         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
154
155       if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_IMMU64)
156         {
157           /* special case of 64 bit immediate load: */
158           value = ((insn >> 13) & 0x7f) | (((insn >> 27) & 0x1ff) << 7)
159             | (((insn >> 22) & 0x1f) << 16) | (((insn >> 21) & 0x1) << 21)
160             | (slot[1] << 22) | (((insn >> 36) & 0x1) << 63);
161         }
162       else if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_IMMU62)
163         {
164           /* 62-bit immediate for nop.x/break.x */
165           value = ((slot[1] & 0x1ffffffffffLL) << 21)
166             | (((insn >> 36) & 0x1) << 20)
167             | ((insn >> 6) & 0xfffff);
168         }
169       else if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_TGT64)
170         {
171           /* 60-bit immediate for long branches. */
172           value = (((insn >> 13) & 0xfffff)
173                    | (((insn >> 36) & 1) << 59)
174                    | (((slot[1] >> 2) & 0x7fffffffffLL) << 20)) << 4;
175         }
176       else
177         {
178           err = (*odesc->extract) (odesc, insn, &value);
179           if (err)
180             {
181               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", err);
182               goto done;
183             }
184         }
185
186         switch (odesc->class)
187           {
188           case IA64_OPND_CLASS_CST:
189             (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", odesc->str);
190             break;
191
192           case IA64_OPND_CLASS_REG:
193             if (odesc->str[0] == 'a' && odesc->str[1] == 'r')
194               {
195                 switch (value)
196                   {
197                   case 0: case 1: case 2: case 3:
198                   case 4: case 5: case 6: case 7:
199                     sprintf (regname, "ar.k%u", (unsigned int) value);
200                     break;
201                   case 16:      strcpy (regname, "ar.rsc"); break;
202                   case 17:      strcpy (regname, "ar.bsp"); break;
203                   case 18:      strcpy (regname, "ar.bspstore"); break;
204                   case 19:      strcpy (regname, "ar.rnat"); break;
205                   case 21:      strcpy (regname, "ar.fcr"); break;
206                   case 24:      strcpy (regname, "ar.eflag"); break;
207                   case 25:      strcpy (regname, "ar.csd"); break;
208                   case 26:      strcpy (regname, "ar.ssd"); break;
209                   case 27:      strcpy (regname, "ar.cflg"); break;
210                   case 28:      strcpy (regname, "ar.fsr"); break;
211                   case 29:      strcpy (regname, "ar.fir"); break;
212                   case 30:      strcpy (regname, "ar.fdr"); break;
213                   case 32:      strcpy (regname, "ar.ccv"); break;
214                   case 36:      strcpy (regname, "ar.unat"); break;
215                   case 40:      strcpy (regname, "ar.fpsr"); break;
216                   case 44:      strcpy (regname, "ar.itc"); break;
217                   case 45:      strcpy (regname, "ar.ruc"); break;
218                   case 64:      strcpy (regname, "ar.pfs"); break;
219                   case 65:      strcpy (regname, "ar.lc"); break;
220                   case 66:      strcpy (regname, "ar.ec"); break;
221                   default:
222                     sprintf (regname, "ar%u", (unsigned int) value);
223                     break;
224                   }
225                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", regname);
226               }
227             else if (odesc->str[0] == 'c' && odesc->str[1] == 'r')
228               {
229                 switch (value)
230                   {
231                   case 0:       strcpy (regname, "cr.dcr"); break;
232                   case 1:       strcpy (regname, "cr.itm"); break;
233                   case 2:       strcpy (regname, "cr.iva"); break;
234                   case 8:       strcpy (regname, "cr.pta"); break;
235                   case 16:      strcpy (regname, "cr.ipsr"); break;
236                   case 17:      strcpy (regname, "cr.isr"); break;
237                   case 19:      strcpy (regname, "cr.iip"); break;
238                   case 20:      strcpy (regname, "cr.ifa"); break;
239                   case 21:      strcpy (regname, "cr.itir"); break;
240                   case 22:      strcpy (regname, "cr.iipa"); break;
241                   case 23:      strcpy (regname, "cr.ifs"); break;
242                   case 24:      strcpy (regname, "cr.iim"); break;
243                   case 25:      strcpy (regname, "cr.iha"); break;
244                   case 26:      strcpy (regname, "cr.iib0"); break;
245                   case 27:      strcpy (regname, "cr.iib1"); break;
246                   case 64:      strcpy (regname, "cr.lid"); break;
247                   case 65:      strcpy (regname, "cr.ivr"); break;
248                   case 66:      strcpy (regname, "cr.tpr"); break;
249                   case 67:      strcpy (regname, "cr.eoi"); break;
250                   case 68:      strcpy (regname, "cr.irr0"); break;
251                   case 69:      strcpy (regname, "cr.irr1"); break;
252                   case 70:      strcpy (regname, "cr.irr2"); break;
253                   case 71:      strcpy (regname, "cr.irr3"); break;
254                   case 72:      strcpy (regname, "cr.itv"); break;
255                   case 73:      strcpy (regname, "cr.pmv"); break;
256                   case 74:      strcpy (regname, "cr.cmcv"); break;
257                   case 80:      strcpy (regname, "cr.lrr0"); break;
258                   case 81:      strcpy (regname, "cr.lrr1"); break;
259                   default:
260                     sprintf (regname, "cr%u", (unsigned int) value);
261                     break;
262                   }
263                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", regname);
264               }
265             else
266               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s%d", odesc->str, (int)value);
267             break;
268
269           case IA64_OPND_CLASS_IND:
270             (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s[r%d]", odesc->str, (int)value);
271             break;
272
273           case IA64_OPND_CLASS_ABS:
274             str = 0;
275             if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_MBTYPE4)
276               switch (value)
277                 {
278                 case 0x0: str = "@brcst"; break;
279                 case 0x8: str = "@mix"; break;
280                 case 0x9: str = "@shuf"; break;
281                 case 0xa: str = "@alt"; break;
282                 case 0xb: str = "@rev"; break;
283                 }
284
285             if (str)
286               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", str);
287             else if (odesc->flags & IA64_OPND_FLAG_DECIMAL_SIGNED)
288               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%lld", (long long) value);
289             else if (odesc->flags & IA64_OPND_FLAG_DECIMAL_UNSIGNED)
290               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%llu", (long long) value);
291             else
292               (*info->fprintf_func) (info->stream, "0x%llx", (long long) value);
293             break;
294
295           case IA64_OPND_CLASS_REL:
296             (*info->print_address_func) (memaddr + value, info);
297             break;
298           }
299
300       need_comma = 1;
301       if (j + 1 == idesc->num_outputs)
302         {
303           (*info->fprintf_func) (info->stream, "=");
304           need_comma = 0;
305         }
306     }
307   if (slotnum + 1 == ia64_templ_desc[template_val].group_boundary 
308       || ((slotnum == 2) && s_bit))
309     (*info->fprintf_func) (info->stream, ";;");
310
311  done:
312   ia64_free_opcode ((struct ia64_opcode *)idesc);
313  failed:
314   if (slotnum == 2)
315     retval += 16 - 3*slot_multiplier;
316   return retval;
317
318  decoding_failed:
319   (*info->fprintf_func) (info->stream, "      data8 %#011llx", (long long) insn);
320   goto failed;
321 }