Change source files over to GPLv3.
[external/binutils.git] / opcodes / ia64-dis.c
1 /* ia64-dis.c -- Disassemble ia64 instructions
2    Copyright 1998, 1999, 2000, 2002, 2007 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
4
5    This file is part of the GNU opcodes library.
6
7    This library 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 3, or (at your option)
10    any later version.
11
12    It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13    ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
14    or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
15    License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this file; see the file COPYING.  If not, write to the
19    Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
20    02110-1301, USA.  */
21
22 #include <assert.h>
23 #include <string.h>
24
25 #include "dis-asm.h"
26 #include "opcode/ia64.h"
27
28 #define NELEMS(a)       ((int) (sizeof (a) / sizeof (a[0])))
29
30 /* Disassemble ia64 instruction.  */
31
32 /* Return the instruction type for OPCODE found in unit UNIT. */
33
34 static enum ia64_insn_type
35 unit_to_type (ia64_insn opcode, enum ia64_unit unit)
36 {
37   enum ia64_insn_type type;
38   int op;
39
40   op = IA64_OP (opcode);
41
42   if (op >= 8 && (unit == IA64_UNIT_I || unit == IA64_UNIT_M))
43     {
44       type = IA64_TYPE_A;
45     }
46   else
47     {
48       switch (unit)
49         {
50         case IA64_UNIT_I:
51           type = IA64_TYPE_I; break;
52         case IA64_UNIT_M:
53           type = IA64_TYPE_M; break;
54         case IA64_UNIT_B:
55           type = IA64_TYPE_B; break;
56         case IA64_UNIT_F:
57           type = IA64_TYPE_F; break;
58         case IA64_UNIT_L:
59         case IA64_UNIT_X:
60           type = IA64_TYPE_X; break;
61         default:
62           type = -1;
63         }
64     }
65   return type;
66 }
67
68 int
69 print_insn_ia64 (bfd_vma memaddr, struct disassemble_info *info)
70 {
71   ia64_insn t0, t1, slot[3], template, s_bit, insn;
72   int slotnum, j, status, need_comma, retval, slot_multiplier;
73   const struct ia64_operand *odesc;
74   const struct ia64_opcode *idesc;
75   const char *err, *str, *tname;
76   BFD_HOST_U_64_BIT value;
77   bfd_byte bundle[16];
78   enum ia64_unit unit;
79   char regname[16];
80
81   if (info->bytes_per_line == 0)
82     info->bytes_per_line = 6;
83   info->display_endian = info->endian;
84
85   slot_multiplier = info->bytes_per_line;
86   retval = slot_multiplier;
87
88   slotnum = (((long) memaddr) & 0xf) / slot_multiplier;
89   if (slotnum > 2)
90     return -1;
91
92   memaddr -= (memaddr & 0xf);
93   status = (*info->read_memory_func) (memaddr, bundle, sizeof (bundle), info);
94   if (status != 0)
95     {
96       (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
97       return -1;
98     }
99   /* bundles are always in little-endian byte order */
100   t0 = bfd_getl64 (bundle);
101   t1 = bfd_getl64 (bundle + 8);
102   s_bit = t0 & 1;
103   template = (t0 >> 1) & 0xf;
104   slot[0] = (t0 >>  5) & 0x1ffffffffffLL;
105   slot[1] = ((t0 >> 46) & 0x3ffff) | ((t1 & 0x7fffff) << 18);
106   slot[2] = (t1 >> 23) & 0x1ffffffffffLL;
107
108   tname = ia64_templ_desc[template].name;
109   if (slotnum == 0)
110     (*info->fprintf_func) (info->stream, "[%s] ", tname);
111   else
112     (*info->fprintf_func) (info->stream, "      ");
113
114   unit = ia64_templ_desc[template].exec_unit[slotnum];
115
116   if (template == 2 && slotnum == 1)
117     {
118       /* skip L slot in MLI template: */
119       slotnum = 2;
120       retval += slot_multiplier;
121     }
122
123   insn = slot[slotnum];
124
125   if (unit == IA64_UNIT_NIL)
126     goto decoding_failed;
127
128   idesc = ia64_dis_opcode (insn, unit_to_type (insn, unit));
129   if (idesc == NULL)
130     goto decoding_failed;
131
132   /* print predicate, if any: */
133
134   if ((idesc->flags & IA64_OPCODE_NO_PRED)
135       || (insn & 0x3f) == 0)
136     (*info->fprintf_func) (info->stream, "      ");
137   else
138     (*info->fprintf_func) (info->stream, "(p%02d) ", (int)(insn & 0x3f));
139
140   /* now the actual instruction: */
141
142   (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", idesc->name);
143   if (idesc->operands[0])
144     (*info->fprintf_func) (info->stream, " ");
145
146   need_comma = 0;
147   for (j = 0; j < NELEMS (idesc->operands) && idesc->operands[j]; ++j)
148     {
149       odesc = elf64_ia64_operands + idesc->operands[j];
150
151       if (need_comma)
152         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
153
154       if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_IMMU64)
155         {
156           /* special case of 64 bit immediate load: */
157           value = ((insn >> 13) & 0x7f) | (((insn >> 27) & 0x1ff) << 7)
158             | (((insn >> 22) & 0x1f) << 16) | (((insn >> 21) & 0x1) << 21)
159             | (slot[1] << 22) | (((insn >> 36) & 0x1) << 63);
160         }
161       else if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_IMMU62)
162         {
163           /* 62-bit immediate for nop.x/break.x */
164           value = ((slot[1] & 0x1ffffffffffLL) << 21)
165             | (((insn >> 36) & 0x1) << 20)
166             | ((insn >> 6) & 0xfffff);
167         }
168       else if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_TGT64)
169         {
170           /* 60-bit immediate for long branches. */
171           value = (((insn >> 13) & 0xfffff)
172                    | (((insn >> 36) & 1) << 59)
173                    | (((slot[1] >> 2) & 0x7fffffffffLL) << 20)) << 4;
174         }
175       else
176         {
177           err = (*odesc->extract) (odesc, insn, &value);
178           if (err)
179             {
180               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", err);
181               goto done;
182             }
183         }
184
185         switch (odesc->class)
186           {
187           case IA64_OPND_CLASS_CST:
188             (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", odesc->str);
189             break;
190
191           case IA64_OPND_CLASS_REG:
192             if (odesc->str[0] == 'a' && odesc->str[1] == 'r')
193               {
194                 switch (value)
195                   {
196                   case 0: case 1: case 2: case 3:
197                   case 4: case 5: case 6: case 7:
198                     sprintf (regname, "ar.k%u", (unsigned int) value);
199                     break;
200                   case 16:      strcpy (regname, "ar.rsc"); break;
201                   case 17:      strcpy (regname, "ar.bsp"); break;
202                   case 18:      strcpy (regname, "ar.bspstore"); break;
203                   case 19:      strcpy (regname, "ar.rnat"); break;
204                   case 32:      strcpy (regname, "ar.ccv"); break;
205                   case 36:      strcpy (regname, "ar.unat"); break;
206                   case 40:      strcpy (regname, "ar.fpsr"); break;
207                   case 44:      strcpy (regname, "ar.itc"); break;
208                   case 64:      strcpy (regname, "ar.pfs"); break;
209                   case 65:      strcpy (regname, "ar.lc"); break;
210                   case 66:      strcpy (regname, "ar.ec"); break;
211                   default:
212                     sprintf (regname, "ar%u", (unsigned int) value);
213                     break;
214                   }
215                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", regname);
216               }
217             else
218               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s%d", odesc->str, (int)value);
219             break;
220
221           case IA64_OPND_CLASS_IND:
222             (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s[r%d]", odesc->str, (int)value);
223             break;
224
225           case IA64_OPND_CLASS_ABS:
226             str = 0;
227             if (odesc - elf64_ia64_operands == IA64_OPND_MBTYPE4)
228               switch (value)
229                 {
230                 case 0x0: str = "@brcst"; break;
231                 case 0x8: str = "@mix"; break;
232                 case 0x9: str = "@shuf"; break;
233                 case 0xa: str = "@alt"; break;
234                 case 0xb: str = "@rev"; break;
235                 }
236
237             if (str)
238               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s", str);
239             else if (odesc->flags & IA64_OPND_FLAG_DECIMAL_SIGNED)
240               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%lld", (long long) value);
241             else if (odesc->flags & IA64_OPND_FLAG_DECIMAL_UNSIGNED)
242               (*info->fprintf_func) (info->stream, "%llu", (long long) value);
243             else
244               (*info->fprintf_func) (info->stream, "0x%llx", (long long) value);
245             break;
246
247           case IA64_OPND_CLASS_REL:
248             (*info->print_address_func) (memaddr + value, info);
249             break;
250           }
251
252       need_comma = 1;
253       if (j + 1 == idesc->num_outputs)
254         {
255           (*info->fprintf_func) (info->stream, "=");
256           need_comma = 0;
257         }
258     }
259   if (slotnum + 1 == ia64_templ_desc[template].group_boundary 
260       || ((slotnum == 2) && s_bit))
261     (*info->fprintf_func) (info->stream, ";;");
262
263  done:
264   ia64_free_opcode ((struct ia64_opcode *)idesc);
265  failed:
266   if (slotnum == 2)
267     retval += 16 - 3*slot_multiplier;
268   return retval;
269
270  decoding_failed:
271   (*info->fprintf_func) (info->stream, "      data8 %#011llx", (long long) insn);
272   goto failed;
273 }