Tue Oct 29 12:13:52 1996 Martin M. Hunt <hunt@pizza.cygnus.com>
[external/binutils.git] / sim / d10v / d10v_sim.h
1 #include <stdio.h>
2 #include <ctype.h>
3 #include <limits.h>
4 #include "ansidecl.h"
5 #include "callback.h"
6 #include "opcode/d10v.h"
7
8 #define DEBUG_TRACE             0x00000001
9 #define DEBUG_VALUES            0x00000002
10 #define DEBUG_LINE_NUMBER       0x00000004
11 #define DEBUG_MEMSIZE           0x00000008
12 #define DEBUG_INSTRUCTION       0x00000010
13
14 #ifndef DEBUG
15 #define DEBUG (DEBUG_TRACE | DEBUG_VALUES | DEBUG_LINE_NUMBER)
16 #endif
17
18 extern int d10v_debug;
19
20 #if UCHAR_MAX == 255
21 typedef unsigned char uint8;
22 typedef signed char int8;
23 #else
24 #error "Char is not an 8-bit type"
25 #endif
26
27 #if SHRT_MAX == 32767
28 typedef unsigned short uint16;
29 typedef signed short int16;
30 #else
31 #error "Short is not a 16-bit type"
32 #endif
33
34 #if INT_MAX == 2147483647
35 typedef unsigned int uint32;
36 typedef signed int int32;
37
38 #elif LONG_MAX == 2147483647
39 typedef unsigned long uint32;
40 typedef signed long int32;
41
42 #else
43 #error "Neither int nor long is a 32-bit type"
44 #endif
45
46 #if LONG_MAX > 2147483647
47 typedef unsigned long uint64;
48 typedef signed long int64;
49
50 #elif __GNUC__
51 typedef unsigned long long uint64;
52 typedef signed long long int64;
53
54 #else
55 #error "Can't find an appropriate 64-bit type"
56 #endif
57
58 /* FIXME: D10V defines */
59 typedef uint16 reg_t;
60
61 struct simops 
62 {
63   long opcode;
64   long mask;
65   int format;
66   int cycles;
67   int unit;
68   int exec_type;
69   void (*func)();
70   int numops;
71   int operands[9];
72 };
73
74 enum _ins_type
75 {
76   INS_UNKNOWN,                  /* unknown instruction */
77   INS_COND_TRUE,                /* # times EXExxx executed other instruction */
78   INS_COND_FALSE,               /* # times EXExxx did not execute other instruction */
79   INS_COND_JUMP,                /* # times JUMP skipped other instruction */
80   INS_CYCLES,                   /* # cycles */
81   INS_LONG,                     /* long instruction (both containers, ie FM == 11) */
82   INS_LEFTRIGHT,                /* # times instruction encoded as L -> R (ie, FM == 01) */
83   INS_RIGHTLEFT,                /* # times instruction encoded as L <- R (ie, FM == 10) */
84   INS_PARALLEL,                 /* # times instruction encoded as L || R (ie, RM == 00) */
85
86   INS_LEFT,                     /* normal left instructions */
87   INS_LEFT_PARALLEL,            /* left side of || */
88   INS_LEFT_COND_TEST,           /* EXExx test on left side */
89   INS_LEFT_COND_EXE,            /* execution after EXExxx test on right side succeeded */
90   INS_LEFT_NOPS,                /* NOP on left side */
91
92   INS_RIGHT,                    /* normal right instructions */
93   INS_RIGHT_PARALLEL,           /* right side of || */
94   INS_RIGHT_COND_TEST,          /* EXExx test on right side */
95   INS_RIGHT_COND_EXE,           /* execution after EXExxx test on left side succeeded */
96   INS_RIGHT_NOPS,               /* NOP on right side */
97
98   INS_MAX
99 };
100
101 extern unsigned long ins_type_counters[ (int)INS_MAX ];
102
103 struct _state
104 {
105   reg_t regs[16];               /* general-purpose registers */
106   reg_t cregs[16];              /* control registers */
107   int64 a[2];                   /* accumulators */
108   uint8 SM;
109   uint8 EA;
110   uint8 DB;
111   uint8 IE;
112   uint8 RP;
113   uint8 MD;
114   uint8 FX;
115   uint8 ST;
116   uint8 F0;
117   uint8 F1;
118   uint8 C;
119   uint8 exe;
120   int   exception;
121   /* everything below this line is not reset by sim_create_inferior() */
122   uint8 *imem;
123   uint8 *dmem;
124   uint8 *umem[128];
125   enum _ins_type ins_type;
126 } State;
127
128 extern host_callback *d10v_callback;
129 extern uint16 OP[4];
130 extern struct simops Simops[];
131
132 #define PC      (State.cregs[2])
133 #define PSW     (State.cregs[0])
134 #define BPSW    (State.cregs[1])
135 #define BPC     (State.cregs[3])
136 #define RPT_C   (State.cregs[7])
137 #define RPT_S   (State.cregs[8])
138 #define RPT_E   (State.cregs[9])
139 #define MOD_S   (State.cregs[10])
140 #define MOD_E   (State.cregs[11])
141 #define IBA     (State.cregs[14])
142
143 #define SIG_D10V_STOP   -1
144 #define SIG_D10V_EXIT   -2
145
146 #define SEXT3(x)        ((((x)&0x7)^(~3))+4)    
147
148 /* sign-extend a 4-bit number */
149 #define SEXT4(x)        ((((x)&0xf)^(~7))+8)    
150
151 /* sign-extend an 8-bit number */
152 #define SEXT8(x)        ((((x)&0xff)^(~0x7f))+0x80)
153
154 /* sign-extend a 16-bit number */
155 #define SEXT16(x)       ((((x)&0xffff)^(~0x7fff))+0x8000)
156
157 /* sign-extend a 32-bit number */
158 #define SEXT32(x)       ((((x)&0xffffffffLL)^(~0x7fffffffLL))+0x80000000LL)
159
160 /* sign extend a 40 bit number */
161 #define SEXT40(x)       ((((x)&0xffffffffffLL)^(~0x7fffffffffLL))+0x8000000000LL)
162
163 /* sign extend a 44 bit number */
164 #define SEXT44(x)       ((((x)&0xfffffffffffLL)^(~0x7ffffffffffLL))+0x80000000000LL)
165
166 /* sign extend a 60 bit number */
167 #define SEXT60(x)       ((((x)&0xfffffffffffffffLL)^(~0x7ffffffffffffffLL))+0x800000000000000LL)
168
169 #define MAX32   0x7fffffffLL
170 #define MIN32   0xff80000000LL
171 #define MASK32  0xffffffffLL
172 #define MASK40  0xffffffffffLL
173
174 #define INC_ADDR(x,i)   x = ((State.MD && x == MOD_E) ? MOD_S : (x)+(i))
175
176 extern uint8 *dmem_addr PARAMS ((uint32));
177
178 #define RB(x)   (*(dmem_addr(x)))
179 #define SB(addr,data)   ( RB(addr) = (data & 0xff))
180
181 #if defined(__GNUC__) && defined(__OPTIMIZE__) && !defined(NO_ENDIAN_INLINE)
182 #define ENDIAN_INLINE static __inline__
183 #include "endian.c"
184 #undef ENDIAN_INLINE
185
186 #else
187 extern uint32 get_longword PARAMS ((uint8 *));
188 extern uint16 get_word PARAMS ((uint8 *));
189 extern int64 get_longlong PARAMS ((uint8 *));
190 extern void write_word PARAMS ((uint8 *addr, uint16 data));
191 extern void write_longword PARAMS ((uint8 *addr, uint32 data));
192 extern void write_longlong PARAMS ((uint8 *addr, int64 data));
193 #endif
194
195 #define SW(addr,data)           write_word(dmem_addr(addr),data)
196 #define RW(x)                   get_word(dmem_addr(x))
197 #define SLW(addr,data)          write_longword(dmem_addr(addr),data)
198 #define RLW(x)                  get_longword(dmem_addr(x))
199 #define READ_16(x)              get_word(x)
200 #define WRITE_16(addr,data)     write_word(addr,data)
201 #define READ_64(x)              get_longlong(x)
202 #define WRITE_64(addr,data)     write_longlong(addr,data)
203
204 #define IMAP0                   RW(0xff00)
205 #define IMAP1                   RW(0xff02)
206 #define DMAP                    RW(0xff04)
207 #define SET_IMAP0(x)            SW(0xff00,x)
208 #define SET_IMAP1(x)            SW(0xff02,x)
209 #define SET_DMAP(x)             SW(0xff04,x)