opcodes/m10300-dis.c

   1 /* Disassemble MN10300 instructions.
   2    Copyright (C) 1996, 1997, 1998 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7 (at your option) any later version.
   8
   9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 GNU General Public License for more details.
  13
  14 You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 along with this program; if not, write to the Free Software
  16 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  17
  18
  19 #include <stdio.h>
  20
  21 #include "ansidecl.h"
  22 #include "opcode/mn10300.h"
  23 #include "dis-asm.h"
  24 #include "opintl.h"
  25
  26 static void disassemble PARAMS ((bfd_vma, struct disassemble_info *,
  27                                  unsigned long insn, unsigned int));
  28
  29 int
  30 print_insn_mn10300 (memaddr, info)
  31      bfd_vma memaddr;
  32      struct disassemble_info *info;
  33 {
  34   int status;
  35   bfd_byte buffer[4];
  36   unsigned long insn;
  37   unsigned int consume;
  38
  39   /* First figure out how big the opcode is.  */
  40   status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 1, info);
  41   if (status != 0)
  42     {
  43       (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
  44       return -1;
  45     }
  46   insn = *(unsigned char *) buffer;
  47
  48   /* These are one byte insns.  */
  49   if ((insn & 0xf3) == 0x00
  50       || (insn & 0xf0) == 0x10
  51       || (insn & 0xfc) == 0x3c
  52       || (insn & 0xf3) == 0x41
  53       || (insn & 0xf3) == 0x40
  54       || (insn & 0xfc) == 0x50
  55       || (insn & 0xfc) == 0x54
  56       || (insn & 0xf0) == 0x60
  57       || (insn & 0xf0) == 0x70
  58       || ((insn & 0xf0) == 0x80
  59           && (insn & 0x0c) >> 2 != (insn & 0x03))
  60       || ((insn & 0xf0) == 0x90
  61           && (insn & 0x0c) >> 2 != (insn & 0x03))
  62       || ((insn & 0xf0) == 0xa0
  63           && (insn & 0x0c) >> 2 != (insn & 0x03))
  64       || ((insn & 0xf0) == 0xb0
  65           && (insn & 0x0c) >> 2 != (insn & 0x03))
  66       || (insn & 0xff) == 0xcb
  67       || (insn & 0xfc) == 0xd0
  68       || (insn & 0xfc) == 0xd4
  69       || (insn & 0xfc) == 0xd8
  70       || (insn & 0xf0) == 0xe0
  71       || (insn & 0xff) == 0xff)
  72     {
  73       consume = 1;
  74     }
  75
  76   /* These are two byte insns.  */
  77   else if ((insn & 0xf0) == 0x80
  78            || (insn & 0xf0) == 0x90
  79            || (insn & 0xf0) == 0xa0
  80            || (insn & 0xf0) == 0xb0
  81            || (insn & 0xfc) == 0x20
  82            || (insn & 0xfc) == 0x28
  83            || (insn & 0xf3) == 0x43
  84            || (insn & 0xf3) == 0x42
  85            || (insn & 0xfc) == 0x58
  86            || (insn & 0xfc) == 0x5c
  87            || ((insn & 0xf0) == 0xc0
  88                && (insn & 0xff) != 0xcb
  89                && (insn & 0xff) != 0xcc
  90                && (insn & 0xff) != 0xcd)
  91            || (insn & 0xff) == 0xf0
  92            || (insn & 0xff) == 0xf1
  93            || (insn & 0xff) == 0xf2
  94            || (insn & 0xff) == 0xf3
  95            || (insn & 0xff) == 0xf4
  96            || (insn & 0xff) == 0xf5
  97            || (insn & 0xff) == 0xf6)
  98     {
  99       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 2, info);
 100       if (status != 0)
 101         {
 102           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 103            return -1;
 104         }
 105       insn = bfd_getb16 (buffer);
 106       consume = 2;
 107     }
 108
 109   /* These are three byte insns.  */
 110   else if ((insn & 0xff) == 0xf8
 111            || (insn & 0xff) == 0xcc
 112            || (insn & 0xff) == 0xf9
 113            || (insn & 0xf3) == 0x01
 114            || (insn & 0xf3) == 0x02
 115            || (insn & 0xf3) == 0x03
 116            || (insn & 0xfc) == 0x24
 117            || (insn & 0xfc) == 0x2c
 118            || (insn & 0xfc) == 0x30
 119            || (insn & 0xfc) == 0x34
 120            || (insn & 0xfc) == 0x38
 121            || (insn & 0xff) == 0xde
 122            || (insn & 0xff) == 0xdf
 123            || (insn & 0xff) == 0xf9
 124            || (insn & 0xff) == 0xcc)
 125     {
 126       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 2, info);
 127       if (status != 0)
 128         {
 129           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 130           return -1;
 131         }
 132       insn = bfd_getb16 (buffer);
 133       insn <<= 8;
 134       status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 2, buffer, 1, info);
 135       if (status != 0)
 136         {
 137           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 138           return -1;
 139         }
 140       insn |= *(unsigned char *)buffer;
 141       consume = 3;
 142     }
 143
 144   /* These are four byte insns.  */
 145   else if ((insn & 0xff) == 0xfa
 146            || (insn & 0xff) == 0xf7
 147            || (insn & 0xff) == 0xfb)
 148     {
 149       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 4, info);
 150       if (status != 0)
 151         {
 152           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 153           return -1;
 154         }
 155       insn = bfd_getb32 (buffer);
 156       consume = 4;
 157     }
 158
 159   /* These are five byte insns.  */
 160   else if ((insn & 0xff) == 0xcd
 161            || (insn & 0xff) == 0xdc)
 162     {
 163       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 4, info);
 164       if (status != 0)
 165         {
 166           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 167           return -1;
 168         }
 169       insn = bfd_getb32 (buffer);
 170       consume = 5;
 171     }
 172
 173   /* These are six byte insns.  */
 174   else if ((insn & 0xff) == 0xfd
 175            || (insn & 0xff) == 0xfc)
 176     {
 177       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 4, info);
 178       if (status != 0)
 179         {
 180           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 181           return -1;
 182         }
 183
 184       insn = bfd_getb32 (buffer);
 185       consume = 6;
 186     }
 187
 188   /* Else its a seven byte insns (in theory).  */
 189   else
 190     {
 191       status = (*info->read_memory_func) (memaddr, buffer, 4, info);
 192       if (status != 0)
 193         {
 194           (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 195           return -1;
 196         }
 197
 198       insn = bfd_getb32 (buffer);
 199       consume = 7;
 200     }
 201
 202   disassemble (memaddr, info, insn, consume);
 203
 204   return consume;
 205 }
 206
 207 static void
 208 disassemble (memaddr, info, insn, size)
 209      bfd_vma memaddr;
 210      struct disassemble_info *info;
 211      unsigned long insn;
 212      unsigned int size;
 213 {
 214   struct mn10300_opcode *op = (struct mn10300_opcode *)mn10300_opcodes;
 215   const struct mn10300_operand *operand;
 216   bfd_byte buffer[4];
 217   unsigned long extension = 0;
 218   int status, match = 0;
 219
 220   /* Find the opcode.  */
 221   while (op->name)
 222     {
 223       int mysize, extra_shift;
 224
 225       if (op->format == FMT_S0)
 226         mysize = 1;
 227       else if (op->format == FMT_S1
 228                || op->format == FMT_D0)
 229         mysize = 2;
 230       else if (op->format == FMT_S2
 231                || op->format == FMT_D1)
 232         mysize = 3;
 233       else if (op->format == FMT_S4)
 234         mysize = 5;
 235       else if (op->format == FMT_D2)
 236         mysize = 4;
 237       else if (op->format == FMT_D4)
 238         mysize = 6;
 239       else if (op->format == FMT_D6)
 240         mysize = 3;
 241       else if (op->format == FMT_D7 || op->format == FMT_D10)
 242         mysize = 4;
 243       else if (op->format == FMT_D8)
 244         mysize = 6;
 245       else if (op->format == FMT_D9)
 246         mysize = 7;
 247       else
 248         mysize = 7;
 249
 250       if ((op->mask & insn) == op->opcode
 251           && size == (unsigned int) mysize
 252           && (op->machine == 0
 253               || op->machine == info->mach))
 254         {
 255           const unsigned char *opindex_ptr;
 256           unsigned int nocomma;
 257           int paren = 0;
 258
 259           if (op->format == FMT_D1 || op->format == FMT_S1)
 260             extra_shift = 8;
 261           else if (op->format == FMT_D2 || op->format == FMT_D4
 262                    || op->format == FMT_S2 || op->format == FMT_S4
 263                    || op->format == FMT_S6 || op->format == FMT_D5)
 264             extra_shift = 16;
 265           else if (op->format == FMT_D7
 266                    || op->format == FMT_D8
 267                    || op->format == FMT_D9)
 268             extra_shift = 8;
 269           else
 270             extra_shift = 0;
 271
 272           if (size == 1 || size == 2)
 273             {
 274               extension = 0;
 275             }
 276           else if (size == 3
 277                    && (op->format == FMT_D1
 278                        || op->opcode == 0xdf0000
 279                        || op->opcode == 0xde0000))
 280             {
 281               extension = 0;
 282             }
 283           else if (size == 3
 284                    && op->format == FMT_D6)
 285             {
 286               extension = 0;
 287             }
 288           else if (size == 3)
 289             {
 290               insn &= 0xff0000;
 291               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 1, buffer, 2, info);
 292               if (status != 0)
 293                 {
 294                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 295                   return;
 296                 }
 297
 298               insn |= bfd_getl16 (buffer);
 299               extension = 0;
 300             }
 301           else if (size == 4
 302                    && (op->opcode == 0xfaf80000
 303                        || op->opcode == 0xfaf00000
 304                        || op->opcode == 0xfaf40000))
 305             {
 306               extension = 0;
 307             }
 308           else if (size == 4
 309                    && (op->format == FMT_D7
 310                        || op->format == FMT_D10))
 311             {
 312               extension = 0;
 313             }
 314           else if (size == 4)
 315             {
 316               insn &= 0xffff0000;
 317               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 2, buffer, 2, info);
 318               if (status != 0)
 319                 {
 320                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 321                   return;
 322                 }
 323
 324               insn |= bfd_getl16 (buffer);
 325               extension = 0;
 326             }
 327           else if (size == 5 && op->opcode == 0xdc000000)
 328             {
 329               unsigned long temp = 0;
 330               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 1, buffer, 4, info);
 331               if (status != 0)
 332                 {
 333                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 334                   return;
 335                 }
 336               temp |= bfd_getl32 (buffer);
 337
 338               insn &= 0xff000000;
 339               insn |= (temp & 0xffffff00) >> 8;
 340               extension = temp & 0xff;
 341             }
 342           else if (size == 5)
 343             {
 344               unsigned long temp = 0;
 345               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 1, buffer, 2, info);
 346               if (status != 0)
 347                 {
 348                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 349                   return;
 350                 }
 351               temp |= bfd_getl16 (buffer);
 352
 353               insn &= 0xff0000ff;
 354               insn |= temp << 8;
 355
 356               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 4, buffer, 1, info);
 357               if (status != 0)
 358                 {
 359                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 360                   return;
 361                 }
 362               extension = *(unsigned char *)buffer;
 363             }
 364           else if (size == 6 && op->format == FMT_D8)
 365             {
 366               insn &= 0xffffff00;
 367               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 5, buffer, 1, info);
 368               if (status != 0)
 369                 {
 370                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 371                   return;
 372                 }
 373               insn |= *(unsigned char *)buffer;
 374
 375               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 3, buffer, 2, info);
 376               if (status != 0)
 377                 {
 378                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 379                   return;
 380                 }
 381               extension = bfd_getl16 (buffer);
 382             }
 383           else if (size == 6)
 384             {
 385               unsigned long temp = 0;
 386               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 2, buffer, 4, info);
 387               if (status != 0)
 388                 {
 389                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 390                   return;
 391                 }
 392               temp |= bfd_getl32 (buffer);
 393
 394               insn &= 0xffff0000;
 395               insn |= (temp >> 16) & 0xffff;
 396               extension = temp & 0xffff;
 397             }
 398           else if (size == 7 && op->format == FMT_D9)
 399             {
 400               insn &= 0xffffff00;
 401               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 3, buffer, 4, info);
 402               if (status != 0)
 403                 {
 404                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 405                   return;
 406                 }
 407               extension = bfd_getl32 (buffer);
 408               insn |= (extension & 0xff000000) >> 24;
 409               extension &= 0xffffff;
 410             }
 411           else if (size == 7 && op->opcode == 0xdd000000)
 412             {
 413               unsigned long temp = 0;
 414               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 1, buffer, 4, info);
 415               if (status != 0)
 416                 {
 417                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 418                   return;
 419                 }
 420               temp |= bfd_getl32 (buffer);
 421
 422               insn &= 0xff000000;
 423               insn |= (temp >> 8) & 0xffffff;
 424               extension = (temp & 0xff) << 16;
 425
 426               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 5, buffer, 2, info);
 427               if (status != 0)
 428                 {
 429                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 430                   return;
 431                 }
 432               extension |= bfd_getb16 (buffer);
 433             }
 434           else if (size == 7)
 435             {
 436               unsigned long temp = 0;
 437               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 2, buffer, 4, info);
 438               if (status != 0)
 439                 {
 440                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 441                   return;
 442                 }
 443               temp |= bfd_getl32 (buffer);
 444
 445               insn &= 0xffff0000;
 446               insn |= (temp >> 16) & 0xffff;
 447               extension = (temp & 0xffff) << 8;
 448
 449               status = (*info->read_memory_func) (memaddr + 6, buffer, 1, info);
 450               if (status != 0)
 451                 {
 452                   (*info->memory_error_func) (status, memaddr, info);
 453                   return;
 454                 }
 455               extension |= *(unsigned char *)buffer;
 456             }
 457
 458           match = 1;
 459           (*info->fprintf_func) (info->stream, "%s\t", op->name);
 460
 461           /* Now print the operands.  */
 462           for (opindex_ptr = op->operands, nocomma = 1;
 463                *opindex_ptr != 0;
 464                opindex_ptr++)
 465             {
 466               unsigned long value;
 467
 468               operand = &mn10300_operands[*opindex_ptr];
 469
 470               /* If this operand is a PLUS (autoincrement), then do not emit
 471                  a comma before emitting the plus.  */
 472               if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PLUS) != 0)
 473                 nocomma = 1;
 474
 475               if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SPLIT) != 0)
 476                 {
 477                   unsigned long temp;
 478                   value = insn & ((1 << operand->bits) - 1);
 479                   value <<= (32 - operand->bits);
 480                   temp = extension >> operand->shift;
 481                   temp &= ((1 << (32 - operand->bits)) - 1);
 482                   value |= temp;
 483                 }
 484               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT) != 0)
 485                 {
 486                   unsigned long temp;
 487                   value = insn & ((1 << operand->bits) - 1);
 488                   value <<= (24 - operand->bits);
 489                   temp = extension >> operand->shift;
 490                   temp &= ((1 << (24 - operand->bits)) - 1);
 491                   value |= temp;
 492                   if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SIGNED) != 0)
 493                     value = ((value & 0xffffff) ^ (~0x7fffff)) + 0x800000;
 494                 }
 495               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_EXTENDED) != 0)
 496                 {
 497                   value = ((extension >> (operand->shift))
 498                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 499                 }
 500               else
 501                 {
 502                   value = ((insn >> (operand->shift))
 503                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 504                 }
 505
 506               if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SIGNED) != 0
 507                    /* These are properly extended by the code above.  */
 508                    && ((operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT) == 0)
 509                   )
 510                 value = ((long)(value << (32 - operand->bits))
 511                           >> (32 - operand->bits));
 512
 513               if (!nocomma
 514                   && (!paren
 515                       || ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PAREN) == 0)))
 516                 (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 517
 518               nocomma = 0;
 519
 520               if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_DREG) != 0)
 521                 {
 522                   value = ((insn >> (operand->shift + extra_shift))
 523                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 524                   (*info->fprintf_func) (info->stream, "d%d", value);
 525                 }
 526
 527               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_AREG) != 0)
 528                 {
 529                   value = ((insn >> (operand->shift + extra_shift))
 530                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 531                   (*info->fprintf_func) (info->stream, "a%d", value);
 532                 }
 533
 534               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SP) != 0)
 535                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "sp");
 536
 537               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PSW) != 0)
 538                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "psw");
 539
 540               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_MDR) != 0)
 541                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "mdr");
 542
 543               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_RREG) != 0)
 544                 {
 545                   value = ((insn >> (operand->shift + extra_shift))
 546                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 547                   if (value < 8)
 548                     (*info->fprintf_func) (info->stream, "r%d", value);
 549                   else if (value < 12)
 550                     (*info->fprintf_func) (info->stream, "a%d", value - 8);
 551                   else
 552                     (*info->fprintf_func) (info->stream, "d%d", value - 12);
 553                 }
 554
 555               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_XRREG) != 0)
 556                 {
 557                   value = ((insn >> (operand->shift + extra_shift))
 558                            & ((1 << operand->bits) - 1));
 559                   if (value == 0)
 560                     (*info->fprintf_func) (info->stream, "sp", value);
 561                   else
 562                   (*info->fprintf_func) (info->stream, "xr%d", value);
 563                 }
 564
 565               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_USP) != 0)
 566                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "usp");
 567
 568               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SSP) != 0)
 569                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "ssp");
 570
 571               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_MSP) != 0)
 572                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "msp");
 573
 574               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PC) != 0)
 575                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "pc");
 576
 577               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_EPSW) != 0)
 578                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "epsw");
 579
 580               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PLUS) != 0)
 581                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "+");
 582
 583               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PAREN) != 0)
 584                 {
 585                   if (paren)
 586                     (*info->fprintf_func) (info->stream, ")");
 587                   else
 588                     {
 589                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "(");
 590                       nocomma = 1;
 591                     }
 592                   paren = !paren;
 593                 }
 594
 595               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_PCREL) != 0)
 596                 (*info->print_address_func) ((long) value + memaddr, info);
 597
 598               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_MEMADDR) != 0)
 599                 (*info->print_address_func) (value, info);
 600
 601               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_REG_LIST) != 0)
 602                 {
 603                   int comma = 0;
 604
 605                   (*info->fprintf_func) (info->stream, "[");
 606                   if (value & 0x80)
 607                     {
 608                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "d2");
 609                       comma = 1;
 610                     }
 611
 612                   if (value & 0x40)
 613                     {
 614                       if (comma)
 615                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 616                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "d3");
 617                       comma = 1;
 618                     }
 619
 620                   if (value & 0x20)
 621                     {
 622                       if (comma)
 623                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 624                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "a2");
 625                       comma = 1;
 626                     }
 627
 628                   if (value & 0x10)
 629                     {
 630                       if (comma)
 631                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 632                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "a3");
 633                       comma = 1;
 634                     }
 635
 636                   if (value & 0x08)
 637                     {
 638                       if (comma)
 639                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 640                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "other");
 641                       comma = 1;
 642                     }
 643
 644                   if (value & 0x04)
 645                     {
 646                       if (comma)
 647                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 648                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "exreg0");
 649                       comma = 1;
 650                     }
 651                   if (value & 0x02)
 652                     {
 653                       if (comma)
 654                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 655                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "exreg1");
 656                       comma = 1;
 657                     }
 658                   if (value & 0x01)
 659                     {
 660                       if (comma)
 661                         (*info->fprintf_func) (info->stream, ",");
 662                       (*info->fprintf_func) (info->stream, "exother");
 663                       comma = 1;
 664                     }
 665                   (*info->fprintf_func) (info->stream, "]");
 666                 }
 667
 668               else
 669                 (*info->fprintf_func) (info->stream, "%d", value);
 670             }
 671           /* All done. */
 672           break;
 673         }
 674       op++;
 675     }
 676
 677   if (!match)
 678     {
 679       /* xgettext:c-format */
 680       (*info->fprintf_func) (info->stream, _("unknown\t0x%04x"), insn);
 681     }
 682 }