* v850-opc.c: Add notes about needing special insert/extract
[platform/upstream/binutils.git] / opcodes / v850-opc.c
1 #include "ansidecl.h"
2 #include "opcode/v850.h"
3
4 /* TODO:
5
6    * ld.h, ld.w st.h and st.w will need special insert/extract code.
7
8    * All sld instructions will need special insert/extrat code. */
9
10 /* Local insertion and extraction functions.  */
11 static unsigned long insert_d9 PARAMS ((unsigned long, long, const char **));
12 static long extract_d9 PARAMS ((unsigned long, int *));
13 static unsigned long insert_d22 PARAMS ((unsigned long, long, const char **));
14 static long extract_d22 PARAMS ((unsigned long, int *));
15
16 /* regular opcode */
17 #define OP(x)           ((x & 0x3f) << 5)
18 #define OP_MASK         OP(0x3f)
19
20 /* conditional branch opcode */
21 #define BOP(x)          ((0x0b << 7) | (x & 0x0f))
22 #define BOP_MASK        ((0x0b << 7) | 0x0f)
23
24 /* one-word opcodes */
25 #define one(x)          ((unsigned int) (x))
26
27 /* two-word opcodes */
28 #define two(x,y)        ((unsigned int) (x) | ((unsigned int) (y) << 16))
29
30
31 \f
32 const struct v850_operand v850_operands[] = {
33 #define UNUSED  0
34   { 0, 0, 0, 0, 0 }, 
35
36 /* The R1 field in a format 1, 6, 7, or 9 insn. */
37 #define R1      (UNUSED+1)
38   { 5, 0, 0, 0, V850_OPERAND_REG }, 
39
40 /* The R2 field in a format 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9 insn. */
41 #define R2      (R1+1)
42   { 5, 11, 0, 0, V850_OPERAND_REG },
43
44 /* The IMM5 field in a format 2 insn. */
45 #define I5      (R2+1)
46   { 5, 0, 0, 0, V850_OPERAND_SIGNED }, 
47
48 #define I5U     (I5+1)
49   { 5, 0, 0, 0, 0 },
50
51 /* The IMM16 field in a format 6 insn. */
52 #define I16     (I5U+1)
53   { 16, 16, 0, 0, V850_OPERAND_SIGNED }, 
54
55 /* The signed DISP7 field in a format 4 insn. */
56 #define D7S     (I16+1)
57   { 7, 0, 0, 0, V850_OPERAND_SIGNED },
58
59 /* The DISP9 field in a format 3 insn. */
60 #define D9      (D7S+1)
61   { 9, 0, insert_d9, extract_d9, V850_OPERAND_SIGNED },
62
63 /* The DISP16 field in a format 6 insn. */
64 #define D16     (D9+1)
65   { 16, 16, 0, 0, V850_OPERAND_SIGNED }, 
66
67 /* The DISP22 field in a format 4 insn. */
68 #define D22     (D16+1)
69   { 22, 0, insert_d22, extract_d22, V850_OPERAND_SIGNED },
70
71 #define B3      (D22+1)
72 /* The 3 bit immediate field in format 8 insn.  */
73   { 3, 11, 0, 0, 0 },
74
75 #define CCCC    (B3+1)
76 /* The 4 bit condition code in a setf instruction */
77   { 4, 0, 0, 0, V850_OPERAND_CC },
78
79 /* The unsigned DISP8 field in a format 4 insn. */
80 #define D8      (CCCC+1)
81   { 8, 0, 0, 0, 0 },
82
83 /* System register operands.  */
84 #define SR1     (D8+1)
85   { 5, 0, 0, 0, V850_OPERAND_SRG },
86
87 /* EP Register.  */
88 #define EP      (SR1+1)
89   { 0, 0, 0, 0, V850_OPERAND_EP },
90
91 /* The IMM16 field (unsigned0 in a format 6 insn. */
92 #define I16U    (EP+1)
93   { 16, 16, 0, 0, 0}, 
94
95 /* The R2 field as a system register.  */
96 #define SR2     (I16U+1)
97   { 5, 11, 0, 0, V850_OPERAND_SRG },
98
99 } ; 
100
101 \f
102 /* reg-reg instruction format (Format I) */
103 #define IF1     {R1, R2}
104
105 /* imm-reg instruction format (Format II) */
106 #define IF2     {I5, R2}
107
108 /* conditional branch instruction format (Format III) */
109 #define IF3     {D9}
110
111 /* 16-bit load/store instruction (Format IV) */
112 #define IF4A    {D7S, EP, R2}
113 #define IF4B    {R2, D7S, EP}
114 #define IF4C    {D8, EP, R2}
115 #define IF4D    {R2, D8, EP}
116
117 /* Jump instruction (Format V) */
118 #define IF5     {D22}
119
120 /* 3 operand instruction (Format VI) */
121 #define IF6     {I16, R1, R2}
122
123 /* 3 operand instruction (Format VI) */
124 #define IF6U    {I16U, R1, R2}
125
126 /* 32-bit load/store instruction (Format VII) */
127 #define IF7A    {D16, R1, R2}
128 #define IF7B    {R2, D16, R1}
129
130 /* Bit manipulation function.  */
131
132
133 \f
134 /* The opcode table.
135
136    The format of the opcode table is:
137
138    NAME         OPCODE          MASK            { OPERANDS }
139
140    NAME is the name of the instruction.
141    OPCODE is the instruction opcode.
142    MASK is the opcode mask; this is used to tell the disassembler
143      which bits in the actual opcode must match OPCODE.
144    OPERANDS is the list of operands.
145
146    The disassembler reads the table in order and prints the first
147    instruction which matches, so this table is sorted to put more
148    specific instructions before more general instructions.  It is also
149    sorted by major opcode.  */
150
151 const struct v850_opcode v850_opcodes[] = {
152 /* load/store instructions */
153 { "sld.b",      one(0x0300),            one(0x0780),    IF4A, 2 },
154 { "sld.h",      one(0x0400),            one(0x0780),    IF4A, 2 },
155 { "sld.w",      one(0x0500),            one(0x0781),    IF4A, 2 },
156 { "sst.b",      one(0x0380),            one(0x0780),    IF4B, 2 },
157 { "sst.h",      one(0x0480),            one(0x0780),    IF4D, 2 },
158 { "sst.w",      one(0x0501),            one(0x0781),    IF4D, 2 },
159
160 { "ld.b",       two(0x0700,0x0000),     two (0x07e0,0x0000),    IF7A, 4 },
161 { "ld.h",       two(0x0720,0x0000),     two (0x07e0,0x0001),    IF7A, 4 },
162 { "ld.w",       two(0x0720,0x0001),     two (0x07e0,0x0001),    IF7A, 4 },
163 { "st.b",       two(0x0740,0x0000),     two (0x07e0,0x0000),    IF7B, 4 },
164 { "st.h",       two(0x0760,0x0000),     two (0x07e0,0x0001),    IF7B, 4 },
165 { "st.w",       two(0x0760,0x0001),     two (0x07e0,0x0001),    IF7B, 4 },
166
167 /* arithmetic operation instructions */
168 { "mov",        OP(0x00),               OP_MASK,        IF1, 2 },
169 { "mov",        OP(0x10),               OP_MASK,        IF2, 2 },
170 { "movea",      OP(0x31),               OP_MASK,        IF6, 4 },
171 { "movhi",      OP(0x32),               OP_MASK,        IF6, 4 },
172 { "add",        OP(0x0e),               OP_MASK,        IF1, 2 },
173 { "add",        OP(0x12),               OP_MASK,        IF2, 2 },
174 { "addi",       OP(0x30),               OP_MASK,        IF6, 4 },
175 { "sub",        OP(0x0d),               OP_MASK,        IF1, 2 },
176 { "subr",       OP(0x0c),               OP_MASK,        IF1, 2 },
177 { "mulh",       OP(0x07),               OP_MASK,        IF1, 2 },
178 { "mulh",       OP(0x17),               OP_MASK,        IF2, 2 },
179 { "mulhi",      OP(0x37),               OP_MASK,        IF6, 4 },
180 { "divh",       OP(0x02),               OP_MASK,        IF1, 2 },
181 { "cmp",        OP(0x0f),               OP_MASK,        IF1, 2 },
182 { "cmp",        OP(0x13),               OP_MASK,        IF2, 2 },
183 { "setf",       two(0x07e0,0x0000),     two(0x07f0,0xffff), {CCCC,R2}, 4 },
184
185 /* saturated operation instructions */
186 { "satadd",     OP(0x06),               OP_MASK,        IF1, 2 },
187 { "satadd",     OP(0x11),               OP_MASK,        IF2, 2 },
188 { "satsub",     OP(0x05),               OP_MASK,        IF1, 2 },
189 { "satsubi",    OP(0x33),               OP_MASK,        IF6, 4 },
190 { "satsubr",    OP(0x04),               OP_MASK,        IF1, 2 },
191
192 /* logical operation instructions */
193 { "tst",        OP(0x0b),               OP_MASK,        IF1, 2 },
194 { "or",         OP(0x08),               OP_MASK,        IF1, 2 },
195 { "ori",        OP(0x34),               OP_MASK,        IF6U, 4 },
196 { "and",        OP(0x0a),               OP_MASK,        IF1, 2 },
197 { "andi",       OP(0x36),               OP_MASK,        IF6U, 4 },
198 { "xor",        OP(0x09),               OP_MASK,        IF1, 2 },
199 { "xori",       OP(0x35),               OP_MASK,        IF6U, 4 },
200 { "not",        OP(0x01),               OP_MASK,        IF1, 2 },
201 { "sar",        OP(0x15),               OP_MASK,        {I5U, R2}, 2 },
202 { "sar",        two(0x07e0,0x00a0),     two(0x07e0,0xffff),     {R1,R2}, 4 },
203 { "shl",        OP(0x16),               OP_MASK,                {I5U, R2}, 2 },
204 { "shl",        two(0x07e0,0x00c0),     two(0x07e0,0xffff),     {R1,R2}, 4 },
205 { "shr",        OP(0x14),               OP_MASK,                {I5U, R2}, 2 },
206 { "shr",        two(0x07e0,0x0080),     two(0x07e0,0xffff),     {R1,R2}, 4 },
207
208 /* branch instructions */
209         /* signed integer */
210 { "bgt",        BOP(0xf),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
211 { "bge",        BOP(0xe),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
212 { "blt",        BOP(0x6),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
213 { "ble",        BOP(0x7),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
214         /* unsigned integer */
215 { "bh",         BOP(0xb),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
216 { "bnh",        BOP(0x3),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
217 { "bl",         BOP(0x1),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
218 { "bnl",        BOP(0x9),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
219         /* common */
220 { "be",         BOP(0x2),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
221 { "bne",        BOP(0xa),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
222         /* others */
223 { "bv",         BOP(0x0),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
224 { "bnv",        BOP(0x8),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
225 { "bn",         BOP(0x4),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
226 { "bp",         BOP(0xc),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
227 { "bc",         BOP(0x1),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
228 { "bnc",        BOP(0x9),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
229 { "bz",         BOP(0x2),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
230 { "bnz",        BOP(0xa),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
231 { "br",         BOP(0x5),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
232 { "bsa",        BOP(0xd),               BOP_MASK,       IF3, 2 },
233
234 { "jmp",        one(0x0060),            one(0xffe0),    { R1}, 2 },
235 { "jarl",       one(0x0780),            one(0xf83f),    { D22, R2 }, 4 }, 
236 { "jr",         one(0x0780),            one(0xffe0),    { D22 }, 4 },
237
238 /* bit manipulation instructions */
239 { "set1",       two(0x07c0,0x0000),     two(0xc7e0,0x0000),     {B3, D16, R1}, 4 },
240 { "not1",       two(0x47c0,0x0000),     two(0xc7e0,0x0000),     {B3, D16, R1}, 4 },
241 { "clr1",       two(0x87c0,0x0000),     two(0xc7e0,0x0000),     {B3, D16, R1}, 4 },
242 { "tst1",       two(0xc7c0,0x0000),     two(0xc7e0,0x0000),     {B3, D16, R1}, 4 },
243
244 /* special instructions */
245 { "di",         two(0x07e0,0x0160),     two(0xffff,0xffff),     {0}, 4 },
246 { "ei",         two(0x87e0,0x0160),     two(0xffff,0xffff),     {0}, 4 },
247 { "halt",       two(0x07e0,0x0120),     two(0xffff,0xffff),     {0}, 4 },
248 { "reti",       two(0x07e0,0x0140),     two(0xffff,0xffff),     {0}, 4 },
249 { "trap",       two(0x07e0,0x0100),     two(0xffe0,0xffff),     {I5U}, 4 },
250 { "ldsr",       two(0x07e0,0x0020),     two(0x07e0,0xffff),     {R1,SR2}, 4 },
251 { "stsr",       two(0x07e0,0x0040),     two(0x07e0,0xffff),     {SR1,R2}, 4 },
252 { "nop",        one(0x00),              one(0xffff),            {0}, 2 },
253 { 0, 0, 0, {0}, 0 },
254
255 } ;
256
257 const int v850_num_opcodes =
258   sizeof (v850_opcodes) / sizeof (v850_opcodes[0]);
259
260 \f
261 /* The functions used to insert and extract complicated operands.  */
262
263 static unsigned long
264 insert_d9 (insn, value, errmsg)
265      unsigned long insn;
266      long value;
267      const char **errmsg;
268 {
269   if (value > 255 || value <= -256)
270     *errmsg = "value out of range";
271
272   return (insn | ((value & 0x1f0) << 7) | ((value & 0x0e) << 3));
273 }
274
275 static long
276 extract_d9 (insn, invalid)
277      unsigned long insn;
278      int *invalid;
279 {
280   long ret = ((insn & 0xf800) >> 7) | ((insn & 0x0070) >> 3);
281
282   if ((insn & 0x8000) != 0)
283     ret -= 0x0200;
284
285   return ret;
286 }
287
288 static unsigned long
289 insert_d22 (insn, value, errmsg)
290      unsigned long insn;
291      long value;
292      const char **errmsg;
293 {
294   if (value > 0xfffff || value <= -0x100000)
295     *errmsg = "value out of range";
296
297   return (insn | ((value & 0xfffe) << 16) | ((value & 0x3f0000) >> 16));
298 }
299
300 static long
301 extract_d22 (insn, invalid)
302      unsigned long insn;
303      int *invalid;
304 {
305   int ret = ((insn & 0xfffe0000) >> 16) | ((insn & 0x3f) << 16);
306
307   return ((ret << 10) >> 10);
308 }