sim/h8300/compile.c

   1 /*
   2  * Simulator for the Hitachi H8/300 architecture.
   3  *
   4  * Written by Steve Chamberlain of Cygnus Support. sac@cygnus.com
   5  *
   6  * This file is part of H8/300 sim
   7  *
   8  *
   9  * THIS SOFTWARE IS NOT COPYRIGHTED
  10  *
  11  * Cygnus offers the following for use in the public domain.  Cygnus makes no
  12  * warranty with regard to the software or its performance and the user
  13  * accepts the software "AS IS" with all faults.
  14  *
  15  * CYGNUS DISCLAIMS ANY WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED, WITH REGARD TO THIS
  16  * SOFTWARE INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
  17  * AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  18  */
  19
  20 #include "config.h"
  21
  22 #include <stdio.h>
  23 #include <signal.h>
  24 #ifdef HAVE_TIME_H
  25 #include <time.h>
  26 #endif
  27 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  28 #include <stdlib.h>
  29 #endif
  30 #ifdef HAVE_SYS_PARAM_H
  31 #include <sys/param.h>
  32 #endif
  33 #include "ansidecl.h"
  34 #include "bfd.h"
  35 #include "gdb/callback.h"
  36 #include "gdb/remote-sim.h"
  37 #include "gdb/sim-h8300.h"
  38 #include "sys/stat.h"
  39 #include "sys/types.h"
  40
  41 #ifndef SIGTRAP
  42 # define SIGTRAP 5
  43 #endif
  44
  45 int debug;
  46
  47 host_callback *sim_callback;
  48
  49 static SIM_OPEN_KIND sim_kind;
  50 static char *myname;
  51
  52 /* FIXME: Needs to live in header file.
  53    This header should also include the things in remote-sim.h.
  54    One could move this to remote-sim.h but this function isn't needed
  55    by gdb.  */
  56 void sim_set_simcache_size PARAMS ((int));
  57
  58 #define X(op, size)  op * 4 + size
  59
  60 #define SP (h8300hmode ? SL : SW)
  61 #define SB 0
  62 #define SW 1
  63 #define SL 2
  64 #define OP_REG 1
  65 #define OP_DEC 2
  66 #define OP_DISP 3
  67 #define OP_INC 4
  68 #define OP_PCREL 5
  69 #define OP_MEM 6
  70 #define OP_CCR 7
  71 #define OP_IMM 8
  72 #define OP_ABS 10
  73 #define OP_EXR 11
  74 #define h8_opcodes ops
  75 #define DEFINE_TABLE
  76 #include "opcode/h8300.h"
  77
  78 #include "inst.h"
  79
  80 /* The rate at which to call the host's poll_quit callback.  */
  81
  82 #define POLL_QUIT_INTERVAL 0x80000
  83
  84 #define LOW_BYTE(x) ((x) & 0xff)
  85 #define HIGH_BYTE(x) (((x) >> 8) & 0xff)
  86 #define P(X,Y) ((X << 8) | Y)
  87
  88 #define BUILDSR()                                       \
  89   cpu.ccr = ((I << 7) | (UI << 6) | (H << 5) | (U << 4) \
  90              | (N << 3) | (Z << 2) | (V << 1) | C);
  91
  92 #define BUILDEXR()          \
  93   if (h8300smode) cpu.exr = (trace<<7) | intMask;
  94
  95 #define GETSR()             \
  96   c = (cpu.ccr >> 0) & 1;\
  97   v = (cpu.ccr >> 1) & 1;\
  98   nz = !((cpu.ccr >> 2) & 1);\
  99   n = (cpu.ccr >> 3) & 1;\
 100   u = (cpu.ccr >> 4) & 1;\
 101   h = (cpu.ccr >> 5) & 1;\
 102   ui = ((cpu.ccr >> 6) & 1);\
 103   intMaskBit = (cpu.ccr >> 7) & 1;
 104
 105 #define GETEXR()                                \
 106   if (h8300smode)                               \
 107     {                                           \
 108       trace = (cpu.exr >> 7) & 1;               \
 109       intMask = cpu.exr & 7;                    \
 110     }
 111
 112 #ifdef __CHAR_IS_SIGNED__
 113 #define SEXTCHAR(x) ((char) (x))
 114 #endif
 115
 116 #ifndef SEXTCHAR
 117 #define SEXTCHAR(x) ((x & 0x80) ? (x | ~0xff) : x & 0xff)
 118 #endif
 119
 120 #define UEXTCHAR(x) ((x) & 0xff)
 121 #define UEXTSHORT(x) ((x) & 0xffff)
 122 #define SEXTSHORT(x) ((short) (x))
 123
 124 static cpu_state_type cpu;
 125
 126 int h8300hmode = 0;
 127 int h8300smode = 0;
 128
 129 static int memory_size;
 130
 131 static int
 132 get_now (void)
 133 {
 134   return time (0);      /* WinXX HAS UNIX like 'time', so why not using it? */
 135 }
 136
 137 static int
 138 now_persec (void)
 139 {
 140   return 1;
 141 }
 142
 143 static int
 144 bitfrom (int x)
 145 {
 146   switch (x & SIZE)
 147     {
 148     case L_8:
 149       return SB;
 150     case L_16:
 151       return SW;
 152     case L_32:
 153       return SL;
 154     case L_P:
 155       return h8300hmode ? SL : SW;
 156     }
 157 }
 158
 159 static unsigned int
 160 lvalue (int x, int rn)
 161 {
 162   switch (x / 4)
 163     {
 164     case OP_DISP:
 165       if (rn == 8)
 166         {
 167           return X (OP_IMM, SP);
 168         }
 169       return X (OP_REG, SP);
 170
 171     case OP_MEM:
 172       return X (OP_MEM, SP);
 173
 174     default:
 175       abort (); /* ?? May be something more usefull? */
 176     }
 177 }
 178
 179 static int
 180 cmdline_location()
 181 {
 182   if (h8300smode)
 183     return 0xffff00L;
 184   else if (h8300hmode)
 185     return 0x2ff00L;
 186   else
 187     return 0xff00L;
 188 }
 189
 190 static unsigned int
 191 decode (int addr, unsigned char *data, decoded_inst *dst)
 192 {
 193   int rs = 0;
 194   int rd = 0;
 195   int rdisp = 0;
 196   int abs = 0;
 197   int bit = 0;
 198   int plen = 0;
 199   struct h8_opcode *q;
 200   int size = 0;
 201
 202   dst->dst.type = -1;
 203   dst->src.type = -1;
 204
 205   /* Find the exact opcode/arg combo.  */
 206   for (q = h8_opcodes; q->name; q++)
 207     {
 208       op_type *nib = q->data.nib;
 209       unsigned int len = 0;
 210
 211       while (1)
 212         {
 213           op_type looking_for = *nib;
 214           int thisnib = data[len >> 1];
 215
 216           thisnib = (len & 1) ? (thisnib & 0xf) : ((thisnib >> 4) & 0xf);
 217
 218           if (looking_for < 16 && looking_for >= 0)
 219             {
 220               if (looking_for != thisnib)
 221                 goto fail;
 222             }
 223           else
 224             {
 225               if ((int) looking_for & (int) B31)
 226                 {
 227                   if (!(((int) thisnib & 0x8) != 0))
 228                     goto fail;
 229
 230                   looking_for = (op_type) ((int) looking_for & ~(int) B31);
 231                   thisnib &= 0x7;
 232                 }
 233
 234               if ((int) looking_for & (int) B30)
 235                 {
 236                   if (!(((int) thisnib & 0x8) == 0))
 237                     goto fail;
 238
 239                   looking_for = (op_type) ((int) looking_for & ~(int) B30);
 240                 }
 241
 242               if (looking_for & DBIT)
 243                 {
 244                   /* Exclude adds/subs by looking at bit 0 and 2, and
 245                      make sure the operand size, either w or l,
 246                      matches by looking at bit 1.  */
 247                   if ((looking_for & 7) != (thisnib & 7))
 248                     goto fail;
 249
 250                   abs = (thisnib & 0x8) ? 2 : 1;
 251                 }
 252               else if (looking_for & (REG | IND | INC | DEC))
 253                 {
 254                   if (looking_for & REG)
 255                     {
 256                       /* Can work out size from the register.  */
 257                       size = bitfrom (looking_for);
 258                     }
 259                   if (looking_for & SRC)
 260                     rs = thisnib;
 261                   else
 262                     rd = thisnib;
 263                 }
 264               else if (looking_for & L_16)
 265                 {
 266                   abs = (data[len >> 1]) * 256 + data[(len + 2) >> 1];
 267                   plen = 16;
 268                   if (looking_for & (PCREL | DISP))
 269                     {
 270                       abs = (short) (abs);
 271                     }
 272                 }
 273               else if (looking_for & ABSJMP)
 274                 {
 275                   abs = (data[1] << 16) | (data[2] << 8) | (data[3]);
 276                 }
 277               else if (looking_for & MEMIND)
 278                 {
 279                   abs = data[1];
 280                 }
 281               else if (looking_for & L_32)
 282                 {
 283                   int i = len >> 1;
 284
 285                   abs = (data[i] << 24)
 286                     | (data[i + 1] << 16)
 287                     | (data[i + 2] << 8)
 288                     | (data[i + 3]);
 289
 290                   plen = 32;
 291                 }
 292               else if (looking_for & L_24)
 293                 {
 294                   int i = len >> 1;
 295
 296                   abs = (data[i] << 16) | (data[i + 1] << 8) | (data[i + 2]);
 297                   plen = 24;
 298                 }
 299               else if (looking_for & IGNORE)
 300                 {
 301                   ;
 302                 }
 303               else if (looking_for & DISPREG)
 304                 {
 305                   rdisp = thisnib & 0x7;
 306                 }
 307               else if (looking_for & KBIT)
 308                 {
 309                   switch (thisnib)
 310                     {
 311                     case 9:
 312                       abs = 4;
 313                       break;
 314                     case 8:
 315                       abs = 2;
 316                       break;
 317                     case 0:
 318                       abs = 1;
 319                       break;
 320                     default:
 321                       goto fail;
 322                     }
 323                 }
 324               else if (looking_for & L_8)
 325                 {
 326                   plen = 8;
 327
 328                   if (looking_for & PCREL)
 329                     {
 330                       abs = SEXTCHAR (data[len >> 1]);
 331                     }
 332                   else if (looking_for & ABS8MEM)
 333                     {
 334                       plen = 8;
 335                       abs = h8300hmode ? ~0xff0000ff : ~0xffff00ff;
 336                       abs |= data[len >> 1] & 0xff;
 337                     }
 338                   else
 339                     {
 340                       abs = data[len >> 1] & 0xff;
 341                     }
 342                 }
 343               else if (looking_for & L_3)
 344                 {
 345                   plen = 3;
 346
 347                   bit = thisnib;
 348                 }
 349               else if (looking_for == E)
 350                 {
 351                   dst->op = q;
 352
 353                   /* Fill in the args.  */
 354                   {
 355                     op_type *args = q->args.nib;
 356                     int hadone = 0;
 357
 358                     while (*args != E)
 359                       {
 360                         int x = *args;
 361                         int rn = (x & DST) ? rd : rs;
 362                         ea_type *p;
 363
 364                         if (x & DST)
 365                           p = &(dst->dst);
 366                         else
 367                           p = &(dst->src);
 368
 369                         if (x & L_3)
 370                           {
 371                             p->type = X (OP_IMM, size);
 372                             p->literal = bit;
 373                           }
 374                         else if (x & (IMM | KBIT | DBIT))
 375                           {
 376                             p->type = X (OP_IMM, size);
 377                             p->literal = abs;
 378                           }
 379                         else if (x & REG)
 380                           {
 381                             /* Reset the size.
 382                                Some ops (like mul) have two sizes.  */
 383
 384                             size = bitfrom (x);
 385                             p->type = X (OP_REG, size);
 386                             p->reg = rn;
 387                           }
 388                         else if (x & INC)
 389                           {
 390                             p->type = X (OP_INC, size);
 391                             p->reg = rn & 0x7;
 392                           }
 393                         else if (x & DEC)
 394                           {
 395                             p->type = X (OP_DEC, size);
 396                             p->reg = rn & 0x7;
 397                           }
 398                         else if (x & IND)
 399                           {
 400                             p->type = X (OP_DISP, size);
 401                             p->reg = rn & 0x7;
 402                             p->literal = 0;
 403                           }
 404                         else if (x & (ABS | ABSJMP | ABS8MEM))
 405                           {
 406                             p->type = X (OP_DISP, size);
 407                             p->literal = abs;
 408                             p->reg = 8;
 409                           }
 410                         else if (x & MEMIND)
 411                           {
 412                             p->type = X (OP_MEM, size);
 413                             p->literal = abs;
 414                           }
 415                         else if (x & PCREL)
 416                           {
 417                             p->type = X (OP_PCREL, size);
 418                             p->literal = abs + addr + 2;
 419                             if (x & L_16)
 420                               p->literal += 2;
 421                           }
 422                         else if (x & ABSJMP)
 423                           {
 424                             p->type = X (OP_IMM, SP);
 425                             p->literal = abs;
 426                           }
 427                         else if (x & DISP)
 428                           {
 429                             p->type = X (OP_DISP, size);
 430                             p->literal = abs;
 431                             p->reg = rdisp & 0x7;
 432                           }
 433                         else if (x & CCR)
 434                           {
 435                             p->type = OP_CCR;
 436                           }
 437                         else if (x & EXR)
 438                           {
 439                             p->type = OP_EXR;
 440                           }
 441                         else
 442                           printf ("Hmmmm %x", x);
 443
 444                         args++;
 445                       }
 446                   }
 447
 448                   /* But a jmp or a jsr gets automagically lvalued,
 449                      since we branch to their address not their
 450                      contents.  */
 451                   if (q->how == O (O_JSR, SB)
 452                       || q->how == O (O_JMP, SB))
 453                     {
 454                       dst->src.type = lvalue (dst->src.type, dst->src.reg);
 455                     }
 456
 457                   if (dst->dst.type == -1)
 458                     dst->dst = dst->src;
 459
 460                   dst->opcode = q->how;
 461                   dst->cycles = q->time;
 462
 463                   /* And a jsr to these locations are turned into magic
 464                      traps.  */
 465
 466                   if (dst->opcode == O (O_JSR, SB))
 467                     {
 468                       switch (dst->src.literal)
 469                         {
 470                         case 0xc5:
 471                           dst->opcode = O (O_SYS_OPEN, SB);
 472                           break;
 473                         case 0xc6:
 474                           dst->opcode = O (O_SYS_READ, SB);
 475                           break;
 476                         case 0xc7:
 477                           dst->opcode = O (O_SYS_WRITE, SB);
 478                           break;
 479                         case 0xc8:
 480                           dst->opcode = O (O_SYS_LSEEK, SB);
 481                           break;
 482                         case 0xc9:
 483                           dst->opcode = O (O_SYS_CLOSE, SB);
 484                           break;
 485                         case 0xca:
 486                           dst->opcode = O (O_SYS_STAT, SB);
 487                           break;
 488                         case 0xcb:
 489                           dst->opcode = O (O_SYS_FSTAT, SB);
 490                           break;
 491                         case 0xcc:
 492                           dst->opcode = O (O_SYS_CMDLINE, SB);
 493                           break;
 494                         }
 495                       /* End of Processing for system calls.  */
 496                     }
 497
 498                   dst->next_pc = addr + len / 2;
 499                   return;
 500                 }
 501               else
 502                 printf ("Don't understand %x \n", looking_for);
 503             }
 504
 505           len++;
 506           nib++;
 507         }
 508
 509     fail:
 510       ;
 511     }
 512
 513   /* Fell off the end.  */
 514   dst->opcode = O (O_ILL, SB);
 515 }
 516
 517 static void
 518 compile (int pc)
 519 {
 520   int idx;
 521
 522   /* Find the next cache entry to use.  */
 523   idx = cpu.cache_top + 1;
 524   cpu.compiles++;
 525   if (idx >= cpu.csize)
 526     {
 527       idx = 1;
 528     }
 529   cpu.cache_top = idx;
 530
 531   /* Throw away its old meaning.  */
 532   cpu.cache_idx[cpu.cache[idx].oldpc] = 0;
 533
 534   /* Set to new address.  */
 535   cpu.cache[idx].oldpc = pc;
 536
 537   /* Fill in instruction info.  */
 538   decode (pc, cpu.memory + pc, cpu.cache + idx);
 539
 540   /* Point to new cache entry.  */
 541   cpu.cache_idx[pc] = idx;
 542 }
 543
 544
 545 static unsigned char *breg[18];
 546 static unsigned short *wreg[18];
 547 static unsigned int *lreg[18];
 548
 549 #define GET_B_REG(x) *(breg[x])
 550 #define SET_B_REG(x,y) (*(breg[x])) = (y)
 551 #define GET_W_REG(x) *(wreg[x])
 552 #define SET_W_REG(x,y) (*(wreg[x])) = (y)
 553
 554 #define GET_L_REG(x) *(lreg[x])
 555 #define SET_L_REG(x,y) (*(lreg[x])) = (y)
 556
 557 #define GET_MEMORY_L(x) \
 558   (x < memory_size \
 559    ? ((cpu.memory[x+0] << 24) | (cpu.memory[x+1] << 16) \
 560       | (cpu.memory[x+2] << 8) | cpu.memory[x+3]) \
 561    : ((cpu.eightbit[(x+0) & 0xff] << 24) | (cpu.eightbit[(x+1) & 0xff] << 16) \
 562       | (cpu.eightbit[(x+2) & 0xff] << 8) | cpu.eightbit[(x+3) & 0xff]))
 563
 564 #define GET_MEMORY_W(x) \
 565   (x < memory_size \
 566    ? ((cpu.memory[x+0] << 8) | (cpu.memory[x+1] << 0)) \
 567    : ((cpu.eightbit[(x+0) & 0xff] << 8) | (cpu.eightbit[(x+1) & 0xff] << 0)))
 568
 569
 570 #define GET_MEMORY_B(x) \
 571   (x < memory_size ? (cpu.memory[x]) : (cpu.eightbit[x & 0xff]))
 572
 573 #define SET_MEMORY_L(x,y)  \
 574 {  register unsigned char *_p; register int __y = y; \
 575    _p = (x < memory_size ? cpu.memory+x : cpu.eightbit + (x & 0xff)); \
 576    _p[0] = (__y)>>24; _p[1] = (__y)>>16; \
 577    _p[2] = (__y)>>8; _p[3] = (__y)>>0;}
 578
 579 #define SET_MEMORY_W(x,y) \
 580 {  register unsigned char *_p; register int __y = y; \
 581    _p = (x < memory_size ? cpu.memory+x : cpu.eightbit + (x & 0xff)); \
 582    _p[0] = (__y)>>8; _p[1] =(__y);}
 583
 584 #define SET_MEMORY_B(x,y) \
 585   (x < memory_size ? (cpu.memory[(x)] = y) : (cpu.eightbit[x & 0xff] = y))
 586
 587 static int
 588 fetch (ea_type *arg)
 589 {
 590   int rn = arg->reg;
 591   int abs = arg->literal;
 592   int r;
 593   int t;
 594
 595   switch (arg->type)
 596     {
 597     case X (OP_REG, SB):
 598       return GET_B_REG (rn);
 599     case X (OP_REG, SW):
 600       return GET_W_REG (rn);
 601     case X (OP_REG, SL):
 602       return GET_L_REG (rn);
 603     case X (OP_IMM, SB):
 604     case X (OP_IMM, SW):
 605     case X (OP_IMM, SL):
 606       return abs;
 607     case X (OP_DEC, SB):
 608       abort ();
 609
 610     case X (OP_INC, SB):
 611       t = GET_L_REG (rn);
 612       t &= cpu.mask;
 613       r = GET_MEMORY_B (t);
 614       t++;
 615       t = t & cpu.mask;
 616       SET_L_REG (rn, t);
 617       return r;
 618       break;
 619     case X (OP_INC, SW):
 620       t = GET_L_REG (rn);
 621       t &= cpu.mask;
 622       r = GET_MEMORY_W (t);
 623       t += 2;
 624       t = t & cpu.mask;
 625       SET_L_REG (rn, t);
 626       return r;
 627     case X (OP_INC, SL):
 628       t = GET_L_REG (rn);
 629       t &= cpu.mask;
 630       r = GET_MEMORY_L (t);
 631
 632       t += 4;
 633       t = t & cpu.mask;
 634       SET_L_REG (rn, t);
 635       return r;
 636
 637     case X (OP_DISP, SB):
 638       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 639       t &= cpu.mask;
 640       return GET_MEMORY_B (t);
 641
 642     case X (OP_DISP, SW):
 643       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 644       t &= cpu.mask;
 645       return GET_MEMORY_W (t);
 646
 647     case X (OP_DISP, SL):
 648       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 649       t &= cpu.mask;
 650       return GET_MEMORY_L (t);
 651
 652     case X (OP_MEM, SL):
 653       t = GET_MEMORY_L (abs);
 654       t &= cpu.mask;
 655       return t;
 656
 657     case X (OP_MEM, SW):
 658       t = GET_MEMORY_W (abs);
 659       t &= cpu.mask;
 660       return t;
 661
 662     default:
 663       abort (); /* ?? May be something more usefull? */
 664
 665     }
 666 }
 667
 668
 669 static void
 670 store (ea_type *arg, int n)
 671 {
 672   int rn = arg->reg;
 673   int abs = arg->literal;
 674   int t;
 675
 676   switch (arg->type)
 677     {
 678     case X (OP_REG, SB):
 679       SET_B_REG (rn, n);
 680       break;
 681     case X (OP_REG, SW):
 682       SET_W_REG (rn, n);
 683       break;
 684     case X (OP_REG, SL):
 685       SET_L_REG (rn, n);
 686       break;
 687
 688     case X (OP_DEC, SB):
 689       t = GET_L_REG (rn) - 1;
 690       t &= cpu.mask;
 691       SET_L_REG (rn, t);
 692       SET_MEMORY_B (t, n);
 693
 694       break;
 695     case X (OP_DEC, SW):
 696       t = (GET_L_REG (rn) - 2) & cpu.mask;
 697       SET_L_REG (rn, t);
 698       SET_MEMORY_W (t, n);
 699       break;
 700
 701     case X (OP_DEC, SL):
 702       t = (GET_L_REG (rn) - 4) & cpu.mask;
 703       SET_L_REG (rn, t);
 704       SET_MEMORY_L (t, n);
 705       break;
 706
 707     case X (OP_DISP, SB):
 708       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 709       t &= cpu.mask;
 710       SET_MEMORY_B (t, n);
 711       break;
 712
 713     case X (OP_DISP, SW):
 714       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 715       t &= cpu.mask;
 716       SET_MEMORY_W (t, n);
 717       break;
 718
 719     case X (OP_DISP, SL):
 720       t = GET_L_REG (rn) + abs;
 721       t &= cpu.mask;
 722       SET_MEMORY_L (t, n);
 723       break;
 724     default:
 725       abort ();
 726     }
 727 }
 728
 729
 730 static union
 731 {
 732   short int i;
 733   struct
 734     {
 735       char low;
 736       char high;
 737     }
 738   u;
 739 }
 740
 741 littleendian;
 742
 743 static void
 744 init_pointers (void)
 745 {
 746   static int init;
 747
 748   if (!init)
 749     {
 750       int i;
 751
 752       init = 1;
 753       littleendian.i = 1;
 754
 755       if (h8300smode)
 756         memory_size = H8300S_MSIZE;
 757       else if (h8300hmode)
 758         memory_size = H8300H_MSIZE;
 759       else
 760         memory_size = H8300_MSIZE;
 761       cpu.memory = (unsigned char *) calloc (sizeof (char), memory_size);
 762       cpu.cache_idx = (unsigned short *) calloc (sizeof (short), memory_size);
 763       cpu.eightbit = (unsigned char *) calloc (sizeof (char), 256);
 764
 765       /* `msize' must be a power of two.  */
 766       if ((memory_size & (memory_size - 1)) != 0)
 767         abort ();
 768       cpu.mask = memory_size - 1;
 769
 770       for (i = 0; i < 9; i++)
 771         {
 772           cpu.regs[i] = 0;
 773         }
 774
 775       for (i = 0; i < 8; i++)
 776         {
 777           unsigned char *p = (unsigned char *) (cpu.regs + i);
 778           unsigned char *e = (unsigned char *) (cpu.regs + i + 1);
 779           unsigned short *q = (unsigned short *) (cpu.regs + i);
 780           unsigned short *u = (unsigned short *) (cpu.regs + i + 1);
 781           cpu.regs[i] = 0x00112233;
 782           while (p < e)
 783             {
 784               if (*p == 0x22)
 785                 {
 786                   breg[i] = p;
 787                 }
 788               if (*p == 0x33)
 789                 {
 790                   breg[i + 8] = p;
 791                 }
 792               p++;
 793             }
 794           wreg[i] = wreg[i + 8] = 0;
 795           while (q < u)
 796             {
 797               if (*q == 0x2233)
 798                 {
 799                   wreg[i] = q;
 800                 }
 801               if (*q == 0x0011)
 802                 {
 803                   wreg[i + 8] = q;
 804                 }
 805               q++;
 806             }
 807           if (wreg[i] == 0 || wreg[i + 8] == 0)
 808             abort ();
 809           cpu.regs[i] = 0;
 810           lreg[i] = &cpu.regs[i];
 811         }
 812
 813       lreg[8] = &cpu.regs[8];
 814
 815       /* Initialize the seg registers.  */
 816       if (!cpu.cache)
 817         sim_set_simcache_size (CSIZE);
 818     }
 819 }
 820
 821 static void
 822 control_c (int sig)
 823 {
 824   cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
 825   cpu.exception = SIGINT;
 826 }
 827
 828 #define C (c != 0)
 829 #define Z (nz == 0)
 830 #define V (v != 0)
 831 #define N (n != 0)
 832 #define U (u != 0)
 833 #define H (h != 0)
 834 #define UI (ui != 0)
 835 #define I (intMaskBit != 0)
 836
 837 static int
 838 mop (decoded_inst *code, int bsize, int sign)
 839 {
 840   int multiplier;
 841   int multiplicand;
 842   int result;
 843   int n, nz;
 844
 845   if (sign)
 846     {
 847       multiplicand =
 848         bsize ? SEXTCHAR (GET_W_REG (code->dst.reg)) :
 849         SEXTSHORT (GET_W_REG (code->dst.reg));
 850       multiplier =
 851         bsize ? SEXTCHAR (GET_B_REG (code->src.reg)) :
 852         SEXTSHORT (GET_W_REG (code->src.reg));
 853     }
 854   else
 855     {
 856       multiplicand = bsize ? UEXTCHAR (GET_W_REG (code->dst.reg)) :
 857         UEXTSHORT (GET_W_REG (code->dst.reg));
 858       multiplier =
 859         bsize ? UEXTCHAR (GET_B_REG (code->src.reg)) :
 860         UEXTSHORT (GET_W_REG (code->src.reg));
 861
 862     }
 863   result = multiplier * multiplicand;
 864
 865   if (sign)
 866     {
 867       n = result & (bsize ? 0x8000 : 0x80000000);
 868       nz = result & (bsize ? 0xffff : 0xffffffff);
 869     }
 870   if (bsize)
 871     {
 872       SET_W_REG (code->dst.reg, result);
 873     }
 874   else
 875     {
 876       SET_L_REG (code->dst.reg, result);
 877     }
 878 #if 0
 879   return ((n == 1) << 1) | (nz == 1);
 880 #endif
 881 }
 882
 883 #define ONOT(name, how) \
 884 case O (name, SB):                              \
 885 {                                               \
 886   int t;                                        \
 887   int hm = 0x80;                                \
 888   rd = GET_B_REG (code->src.reg);               \
 889   how;                                          \
 890   goto shift8;                                  \
 891 }                                               \
 892 case O (name, SW):                              \
 893 {                                               \
 894   int t;                                        \
 895   int hm = 0x8000;                              \
 896   rd = GET_W_REG (code->src.reg);               \
 897   how;                                          \
 898   goto shift16;                                 \
 899 }                                               \
 900 case O (name, SL):                              \
 901 {                                               \
 902   int t;                                        \
 903   int hm = 0x80000000;                          \
 904   rd = GET_L_REG (code->src.reg);               \
 905   how;                                          \
 906   goto shift32;                                 \
 907 }
 908
 909 #define OSHIFTS(name, how1, how2) \
 910 case O (name, SB):                              \
 911 {                                               \
 912   int t;                                        \
 913   int hm = 0x80;                                \
 914   rd = GET_B_REG (code->src.reg);               \
 915   if ((GET_MEMORY_B (pc + 1) & 0x40) == 0)      \
 916     {                                           \
 917       how1;                                     \
 918     }                                           \
 919   else                                          \
 920     {                                           \
 921       how2;                                     \
 922     }                                           \
 923   goto shift8;                                  \
 924 }                                               \
 925 case O (name, SW):                              \
 926 {                                               \
 927   int t;                                        \
 928   int hm = 0x8000;                              \
 929   rd = GET_W_REG (code->src.reg);               \
 930   if ((GET_MEMORY_B (pc + 1) & 0x40) == 0)      \
 931     {                                           \
 932       how1;                                     \
 933     }                                           \
 934   else                                          \
 935     {                                           \
 936       how2;                                     \
 937     }                                           \
 938   goto shift16;                                 \
 939 }                                               \
 940 case O (name, SL):                              \
 941 {                                               \
 942   int t;                                        \
 943   int hm = 0x80000000;                          \
 944   rd = GET_L_REG (code->src.reg);               \
 945   if ((GET_MEMORY_B (pc + 1) & 0x40) == 0)      \
 946     {                                           \
 947       how1;                                     \
 948     }                                           \
 949   else                                          \
 950     {                                           \
 951       how2;                                     \
 952     }                                           \
 953   goto shift32;                                 \
 954 }
 955
 956 #define OBITOP(name,f, s, op)                   \
 957 case O (name, SB):                              \
 958 {                                               \
 959   int m;                                        \
 960   int b;                                        \
 961   if (f) ea = fetch (&code->dst);               \
 962   m=1<< fetch (&code->src);                     \
 963   op;                                           \
 964   if (s) store (&code->dst,ea); goto next;      \
 965 }
 966
 967 int
 968 sim_stop (SIM_DESC sd)
 969 {
 970   cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
 971   cpu.exception = SIGINT;
 972   return 1;
 973 }
 974
 975 #define R0_REGNUM       0
 976 #define R1_REGNUM       1
 977 #define R2_REGNUM       2
 978 #define R3_REGNUM       3
 979 #define R4_REGNUM       4
 980 #define R5_REGNUM       5
 981 #define R6_REGNUM       6
 982 #define R7_REGNUM       7
 983
 984 #define SP_REGNUM       R7_REGNUM       /* Contains address of top of stack */
 985 #define FP_REGNUM       R6_REGNUM       /* Contains address of executing
 986                                          * stack frame */
 987
 988 #define CCR_REGNUM      8       /* Contains processor status */
 989 #define PC_REGNUM       9       /* Contains program counter */
 990
 991 #define CYCLE_REGNUM    10
 992
 993 #define EXR_REGNUM      11
 994 #define INST_REGNUM     12
 995 #define TICK_REGNUM     13
 996
 997 void
 998 sim_resume (SIM_DESC sd, int step, int siggnal)
 999 {
1000   static int init1;
1001   int cycles = 0;
1002   int insts = 0;
1003   int tick_start = get_now ();
1004   void (*prev) ();
1005   int poll_count = 0;
1006   int res;
1007   int tmp;
1008   int rd;
1009   int ea;
1010   int bit;
1011   int pc;
1012   int c, nz, v, n, u, h, ui, intMaskBit;
1013   int trace, intMask;
1014   int oldmask;
1015   init_pointers ();
1016
1017   prev = signal (SIGINT, control_c);
1018
1019   if (step)
1020     {
1021       cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
1022       cpu.exception = SIGTRAP;
1023     }
1024   else
1025     {
1026       cpu.state = SIM_STATE_RUNNING;
1027       cpu.exception = 0;
1028     }
1029
1030   pc = cpu.pc;
1031
1032   /* The PC should never be odd.  */
1033   if (pc & 0x1)
1034     abort ();
1035
1036   GETSR ();
1037   GETEXR ();
1038
1039   oldmask = cpu.mask;
1040   if (!h8300hmode)
1041     cpu.mask = 0xffff;
1042   do
1043     {
1044       int cidx;
1045       decoded_inst *code;
1046
1047     top:
1048       cidx = cpu.cache_idx[pc];
1049       code = cpu.cache + cidx;
1050
1051
1052 #define ALUOP(STORE, NAME, HOW) \
1053     case O (NAME, SB): HOW; if (STORE) goto alu8;  else goto just_flags_alu8;  \
1054     case O (NAME, SW): HOW; if (STORE) goto alu16; else goto just_flags_alu16; \
1055     case O (NAME, SL): HOW; if (STORE) goto alu32; else goto just_flags_alu32;
1056
1057
1058 #define LOGOP(NAME, HOW)                        \
1059     case O (NAME, SB): HOW; goto log8;          \
1060     case O (NAME, SW): HOW; goto log16;         \
1061     case O (NAME, SL): HOW; goto log32;
1062
1063
1064
1065 #if ADEBUG
1066       if (debug)
1067         {
1068           printf ("%x %d %s\n", pc, code->opcode,
1069                   code->op ? code->op->name : "**");
1070         }
1071       cpu.stats[code->opcode]++;
1072
1073 #endif
1074
1075       if (code->opcode)
1076         {
1077           cycles += code->cycles;
1078           insts++;
1079         }
1080
1081       switch (code->opcode)
1082         {
1083         case 0:
1084           /*
1085            * This opcode is a fake for when we get to an
1086            * instruction which hasnt been compiled
1087            */
1088           compile (pc);
1089           goto top;
1090           break;
1091
1092
1093         case O (O_SUBX, SB):
1094           rd = fetch (&code->dst);
1095           ea = fetch (&code->src);
1096           ea = -(ea + C);
1097           res = rd + ea;
1098           goto alu8;
1099
1100         case O (O_ADDX, SB):
1101           rd = fetch (&code->dst);
1102           ea = fetch (&code->src);
1103           ea = C + ea;
1104           res = rd + ea;
1105           goto alu8;
1106
1107 #define EA    ea = fetch (&code->src);
1108 #define RD_EA ea = fetch (&code->src); rd = fetch (&code->dst);
1109
1110           ALUOP (1, O_SUB, RD_EA;
1111                  ea = -ea;
1112                  res = rd + ea);
1113           ALUOP (1, O_NEG, EA;
1114                  ea = -ea;
1115                  rd = 0;
1116                  res = rd + ea);
1117
1118         case O (O_ADD, SB):
1119           rd = GET_B_REG (code->dst.reg);
1120           ea = fetch (&code->src);
1121           res = rd + ea;
1122           goto alu8;
1123         case O (O_ADD, SW):
1124           rd = GET_W_REG (code->dst.reg);
1125           ea = fetch (&code->src);
1126           res = rd + ea;
1127           goto alu16;
1128         case O (O_ADD, SL):
1129           rd = GET_L_REG (code->dst.reg);
1130           ea = fetch (&code->src);
1131           res = rd + ea;
1132           goto alu32;
1133
1134
1135           LOGOP (O_AND, RD_EA;
1136                  res = rd & ea);
1137
1138           LOGOP (O_OR, RD_EA;
1139                  res = rd | ea);
1140
1141           LOGOP (O_XOR, RD_EA;
1142                  res = rd ^ ea);
1143
1144
1145         case O (O_MOV_TO_MEM, SB):
1146           res = GET_B_REG (code->src.reg);
1147           goto log8;
1148         case O (O_MOV_TO_MEM, SW):
1149           res = GET_W_REG (code->src.reg);
1150           goto log16;
1151         case O (O_MOV_TO_MEM, SL):
1152           res = GET_L_REG (code->src.reg);
1153           goto log32;
1154
1155
1156         case O (O_MOV_TO_REG, SB):
1157           res = fetch (&code->src);
1158           SET_B_REG (code->dst.reg, res);
1159           goto just_flags_log8;
1160         case O (O_MOV_TO_REG, SW):
1161           res = fetch (&code->src);
1162           SET_W_REG (code->dst.reg, res);
1163           goto just_flags_log16;
1164         case O (O_MOV_TO_REG, SL):
1165           res = fetch (&code->src);
1166           SET_L_REG (code->dst.reg, res);
1167           goto just_flags_log32;
1168
1169         case O (O_EEPMOV, SB):
1170         case O (O_EEPMOV, SW):
1171           if (h8300hmode || h8300smode)
1172             {
1173               register unsigned char *_src, *_dst;
1174               unsigned int count = ((code->opcode == O (O_EEPMOV, SW))
1175                                     ? cpu.regs[R4_REGNUM] & 0xffff
1176                                     : cpu.regs[R4_REGNUM] & 0xff);
1177
1178               _src = (cpu.regs[R5_REGNUM] < memory_size
1179                       ? cpu.memory + cpu.regs[R5_REGNUM]
1180                       : cpu.eightbit + (cpu.regs[R5_REGNUM] & 0xff));
1181               if ((_src + count) >= (cpu.memory + memory_size))
1182                 {
1183                   if ((_src + count) >= (cpu.eightbit + 0x100))
1184                     goto illegal;
1185                 }
1186               _dst = (cpu.regs[R6_REGNUM] < memory_size
1187                       ? cpu.memory + cpu.regs[R6_REGNUM]
1188                       : cpu.eightbit + (cpu.regs[R6_REGNUM] & 0xff));
1189               if ((_dst + count) >= (cpu.memory + memory_size))
1190                 {
1191                   if ((_dst + count) >= (cpu.eightbit + 0x100))
1192                     goto illegal;
1193                 }
1194               memcpy (_dst, _src, count);
1195
1196               cpu.regs[R5_REGNUM] += count;
1197               cpu.regs[R6_REGNUM] += count;
1198               cpu.regs[R4_REGNUM] &= ((code->opcode == O (O_EEPMOV, SW))
1199                                       ? (~0xffff) : (~0xff));
1200               cycles += 2 * count;
1201               goto next;
1202             }
1203           goto illegal;
1204
1205         case O (O_ADDS, SL):
1206           SET_L_REG (code->dst.reg,
1207                      GET_L_REG (code->dst.reg)
1208                      + code->src.literal);
1209
1210           goto next;
1211
1212         case O (O_SUBS, SL):
1213           SET_L_REG (code->dst.reg,
1214                      GET_L_REG (code->dst.reg)
1215                      - code->src.literal);
1216           goto next;
1217
1218         case O (O_CMP, SB):
1219           rd = fetch (&code->dst);
1220           ea = fetch (&code->src);
1221           ea = -ea;
1222           res = rd + ea;
1223           goto just_flags_alu8;
1224
1225         case O (O_CMP, SW):
1226           rd = fetch (&code->dst);
1227           ea = fetch (&code->src);
1228           ea = -ea;
1229           res = rd + ea;
1230           goto just_flags_alu16;
1231
1232         case O (O_CMP, SL):
1233           rd = fetch (&code->dst);
1234           ea = fetch (&code->src);
1235           ea = -ea;
1236           res = rd + ea;
1237           goto just_flags_alu32;
1238
1239
1240         case O (O_DEC, SB):
1241           rd = GET_B_REG (code->src.reg);
1242           ea = -1;
1243           res = rd + ea;
1244           SET_B_REG (code->src.reg, res);
1245           goto just_flags_inc8;
1246
1247         case O (O_DEC, SW):
1248           rd = GET_W_REG (code->dst.reg);
1249           ea = -code->src.literal;
1250           res = rd + ea;
1251           SET_W_REG (code->dst.reg, res);
1252           goto just_flags_inc16;
1253
1254         case O (O_DEC, SL):
1255           rd = GET_L_REG (code->dst.reg);
1256           ea = -code->src.literal;
1257           res = rd + ea;
1258           SET_L_REG (code->dst.reg, res);
1259           goto just_flags_inc32;
1260
1261
1262         case O (O_INC, SB):
1263           rd = GET_B_REG (code->src.reg);
1264           ea = 1;
1265           res = rd + ea;
1266           SET_B_REG (code->src.reg, res);
1267           goto just_flags_inc8;
1268
1269         case O (O_INC, SW):
1270           rd = GET_W_REG (code->dst.reg);
1271           ea = code->src.literal;
1272           res = rd + ea;
1273           SET_W_REG (code->dst.reg, res);
1274           goto just_flags_inc16;
1275
1276         case O (O_INC, SL):
1277           rd = GET_L_REG (code->dst.reg);
1278           ea = code->src.literal;
1279           res = rd + ea;
1280           SET_L_REG (code->dst.reg, res);
1281           goto just_flags_inc32;
1282
1283 #define GET_CCR(x) BUILDSR();x = cpu.ccr
1284 #define GET_EXR(x) BUILDEXR ();x = cpu.exr
1285
1286         case O (O_LDC, SB):
1287         case O (O_LDC, SW):
1288           res = fetch (&code->src);
1289           goto setc;
1290         case O (O_STC, SB):
1291         case O (O_STC, SW):
1292           if (code->src.type == OP_CCR)
1293             {
1294               GET_CCR (res);
1295             }
1296           else if (code->src.type == OP_EXR && h8300smode)
1297             {
1298               GET_EXR (res);
1299             }
1300           else
1301             goto illegal;
1302           store (&code->dst, res);
1303           goto next;
1304
1305         case O (O_ANDC, SB):
1306           if (code->dst.type == OP_CCR)
1307             {
1308               GET_CCR (rd);
1309             }
1310           else if (code->dst.type == OP_EXR && h8300smode)
1311             {
1312               GET_EXR (rd);
1313             }
1314           else
1315             goto illegal;
1316           ea = code->src.literal;
1317           res = rd & ea;
1318           goto setc;
1319
1320         case O (O_ORC, SB):
1321           if (code->dst.type == OP_CCR)
1322             {
1323               GET_CCR (rd);
1324             }
1325           else if (code->dst.type == OP_EXR && h8300smode)
1326             {
1327               GET_EXR (rd);
1328             }
1329           else
1330             goto illegal;
1331           ea = code->src.literal;
1332           res = rd | ea;
1333           goto setc;
1334
1335         case O (O_XORC, SB):
1336           if (code->dst.type == OP_CCR)
1337             {
1338               GET_CCR (rd);
1339             }
1340           else if (code->dst.type == OP_EXR && h8300smode)
1341             {
1342               GET_EXR (rd);
1343             }
1344           else
1345             goto illegal;
1346           ea = code->src.literal;
1347           res = rd ^ ea;
1348           goto setc;
1349
1350
1351         case O (O_BRA, SB):
1352           if (1)
1353             goto condtrue;
1354           goto next;
1355
1356         case O (O_BRN, SB):
1357           if (0)
1358             goto condtrue;
1359           goto next;
1360
1361         case O (O_BHI, SB):
1362           if ((C || Z) == 0)
1363             goto condtrue;
1364           goto next;
1365
1366
1367         case O (O_BLS, SB):
1368           if ((C || Z))
1369             goto condtrue;
1370           goto next;
1371
1372         case O (O_BCS, SB):
1373           if ((C == 1))
1374             goto condtrue;
1375           goto next;
1376
1377         case O (O_BCC, SB):
1378           if ((C == 0))
1379             goto condtrue;
1380           goto next;
1381
1382         case O (O_BEQ, SB):
1383           if (Z)
1384             goto condtrue;
1385           goto next;
1386         case O (O_BGT, SB):
1387           if (((Z || (N ^ V)) == 0))
1388             goto condtrue;
1389           goto next;
1390
1391
1392         case O (O_BLE, SB):
1393           if (((Z || (N ^ V)) == 1))
1394             goto condtrue;
1395           goto next;
1396
1397         case O (O_BGE, SB):
1398           if ((N ^ V) == 0)
1399             goto condtrue;
1400           goto next;
1401         case O (O_BLT, SB):
1402           if ((N ^ V))
1403             goto condtrue;
1404           goto next;
1405         case O (O_BMI, SB):
1406           if ((N))
1407             goto condtrue;
1408           goto next;
1409         case O (O_BNE, SB):
1410           if ((Z == 0))
1411             goto condtrue;
1412           goto next;
1413
1414         case O (O_BPL, SB):
1415           if (N == 0)
1416             goto condtrue;
1417           goto next;
1418         case O (O_BVC, SB):
1419           if ((V == 0))
1420             goto condtrue;
1421           goto next;
1422         case O (O_BVS, SB):
1423           if ((V == 1))
1424             goto condtrue;
1425           goto next;
1426
1427         /* Trap for Command Line setup.  */
1428         case O (O_SYS_CMDLINE, SB):
1429           {
1430             int i = 0;          /* Loop counter.  */
1431             int j = 0;          /* Loop counter.  */
1432             int ind_arg_len = 0;        /* Length of each argument.  */
1433             int no_of_args = 0; /* The no. or cmdline args.  */
1434             int current_location = 0;   /* Location of string.  */
1435             int old_sp = 0;     /* The Initial Stack Pointer.  */
1436             int no_of_slots = 0;        /* No. of slots required on the stack
1437                                            for storing cmdline args.  */
1438             int sp_move = 0;    /* No. of locations by which the stack needs
1439                                    to grow.  */
1440             int new_sp = 0;     /* The final stack pointer location passed
1441                                    back.  */
1442             int *argv_ptrs;     /* Pointers of argv strings to be stored.  */
1443             int argv_ptrs_location = 0; /* Location of pointers to cmdline
1444                                            args on the stack.  */
1445             int char_ptr_size = 0;      /* Size of a character pointer on
1446                                            target machine.  */
1447             int addr_cmdline = 0;       /* Memory location where cmdline has
1448                                            to be stored.  */
1449             int size_cmdline = 0;       /* Size of cmdline.  */
1450
1451             /* Set the address of 256 free locations where command line is
1452                stored.  */
1453             addr_cmdline = cmdline_location();
1454             cpu.regs[0] = addr_cmdline;
1455
1456             /* Counting the no. of commandline arguments.  */
1457             for (i = 0; ptr_command_line[i] != NULL; i++)
1458               continue;
1459
1460             /* No. of arguments in the command line.  */
1461             no_of_args = i;
1462
1463             /* Current location is just a temporary variable,which we are
1464                setting to the point to the start of our commandline string.  */
1465             current_location = addr_cmdline;
1466
1467             /* Allocating space for storing pointers of the command line
1468                arguments.  */
1469             argv_ptrs = (int *) malloc (sizeof (int) * no_of_args);
1470
1471             /* Setting char_ptr_size to the sizeof (char *) on the different
1472                architectures.  */
1473             if (h8300hmode || h8300smode)
1474               {
1475                 char_ptr_size = 4;
1476               }
1477             else
1478               {
1479                 char_ptr_size = 2;
1480               }
1481
1482             for (i = 0; i < no_of_args; i++)
1483               {
1484                 ind_arg_len = 0;
1485
1486                 /* The size of the commandline argument.  */
1487                 ind_arg_len = (strlen (ptr_command_line[i]) + 1);
1488
1489                 /* The total size of the command line string.  */
1490                 size_cmdline += ind_arg_len;
1491
1492                 /* As we have only 256 bytes, we need to provide a graceful
1493                    exit. Anyways, a program using command line arguments
1494                    where we cannot store all the command line arguments
1495                    given may behave unpredictably.  */
1496                 if (size_cmdline >= 256)
1497                   {
1498                     cpu.regs[0] = 0;
1499                     goto next;
1500                   }
1501                 else
1502                   {
1503                     /* current_location points to the memory where the next
1504                        commandline argument is stored.  */
1505                     argv_ptrs[i] = current_location;
1506                     for (j = 0; j < ind_arg_len; j++)
1507                       {
1508                         SET_MEMORY_B ((current_location +
1509                                        (sizeof (char) * j)),
1510                                       *(ptr_command_line[i] +
1511                                        sizeof (char) * j));
1512                       }
1513
1514                     /* Setting current_location to the starting of next
1515                        argument.  */
1516                     current_location += ind_arg_len;
1517                   }
1518               }
1519
1520             /* This is the original position of the stack pointer.  */
1521             old_sp = cpu.regs[7];
1522
1523             /* We need space from the stack to store the pointers to argvs.  */
1524             /* As we will infringe on the stack, we need to shift the stack
1525                pointer so that the data is not overwritten. We calculate how
1526                much space is required.  */
1527             sp_move = (no_of_args) * (char_ptr_size);
1528
1529             /* The final position of stack pointer, we have thus taken some
1530                space from the stack.  */
1531             new_sp = old_sp - sp_move;
1532
1533             /* Temporary variable holding value where the argv pointers need
1534                to be stored.  */
1535             argv_ptrs_location = new_sp;
1536
1537             /* The argv pointers are stored at sequential locations. As per
1538                the H8300 ABI.  */
1539             for (i = 0; i < no_of_args; i++)
1540               {
1541                 /* Saving the argv pointer.  */
1542                 if (h8300hmode || h8300smode)
1543                   {
1544                     SET_MEMORY_L (argv_ptrs_location, argv_ptrs[i]);
1545                   }
1546                 else
1547                   {
1548                     SET_MEMORY_W (argv_ptrs_location, argv_ptrs[i]);
1549                   }
1550
1551                 /* The next location where the pointer to the next argv
1552                    string has to be stored.  */
1553                 argv_ptrs_location += char_ptr_size;
1554               }
1555
1556             /* Required by POSIX, Setting 0x0 at the end of the list of argv
1557                pointers.  */
1558             if (h8300hmode || h8300smode)
1559               {
1560                 SET_MEMORY_L (old_sp, 0x0);
1561               }
1562             else
1563               {
1564                 SET_MEMORY_W (old_sp, 0x0);
1565               }
1566
1567             /* Freeing allocated memory.  */
1568             free (argv_ptrs);
1569             for (i = 0; i <= no_of_args; i++)
1570               {
1571                 free (ptr_command_line[i]);
1572               }
1573             free (ptr_command_line);
1574
1575             /* The no. of argv arguments are returned in Reg 0.  */
1576             cpu.regs[0] = no_of_args;
1577             /* The Pointer to argv in Register 1.  */
1578             cpu.regs[1] = new_sp;
1579             /* Setting the stack pointer to the new value.  */
1580             cpu.regs[7] = new_sp;
1581           }
1582           goto next;
1583
1584           /* System call processing starts.  */
1585         case O (O_SYS_OPEN, SB):
1586           {
1587             int len = 0;        /* Length of filename.  */
1588             char *filename;     /* Filename would go here.  */
1589             char temp_char;     /* Temporary character */
1590             int mode = 0;       /* Mode bits for the file.  */
1591             int open_return;    /* Return value of open, file descriptor.  */
1592             int i;              /* Loop counter */
1593             int filename_ptr;   /* Pointer to filename in cpu memory.  */
1594
1595             /* Setting filename_ptr to first argument of open.  */
1596             filename_ptr = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1597
1598             /* Trying to get mode.  */
1599             if (h8300hmode || h8300smode)
1600               {
1601                 mode = GET_MEMORY_L (cpu.regs[7] + 4);
1602               }
1603             else
1604               {
1605                 mode = GET_MEMORY_W (cpu.regs[7] + 2);
1606               }
1607
1608             /* Trying to find the length of the filename.  */
1609             temp_char = GET_MEMORY_B (cpu.regs[0]);
1610
1611             len = 1;
1612             while (temp_char != '\0')
1613               {
1614                 temp_char = GET_MEMORY_B (filename_ptr + len);
1615                 len++;
1616               }
1617
1618             /* Allocating space for the filename.  */
1619             filename = (char *) malloc (sizeof (char) * len);
1620
1621             /* String copying the filename from memory.  */
1622             for (i = 0; i < len; i++)
1623               {
1624                 temp_char = GET_MEMORY_B (filename_ptr + i);
1625                 filename[i] = temp_char;
1626               }
1627
1628             /* Callback to open and return the file descriptor.  */
1629             open_return = sim_callback->open (sim_callback, filename, mode);
1630
1631             /* Return value in register 0.  */
1632             cpu.regs[0] = open_return;
1633
1634             /* Freeing memory used for filename. */
1635             free (filename);
1636           }
1637           goto next;
1638
1639         case O (O_SYS_READ, SB):
1640           {
1641             char *char_ptr;     /* Where characters read would be stored.  */
1642             int fd;             /* File descriptor */
1643             int buf_size;       /* BUF_SIZE parameter in read.  */
1644             int i = 0;          /* Temporary Loop counter */
1645             int read_return = 0;        /* Return value from callback to
1646                                            read.  */
1647
1648             fd = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1649             buf_size = h8300hmode ? GET_L_REG (2) : GET_W_REG (2);
1650
1651             char_ptr = (char *) malloc (sizeof (char) * buf_size);
1652
1653             /* Callback to read and return the no. of characters read.  */
1654             read_return =
1655               sim_callback->read (sim_callback, fd, char_ptr, buf_size);
1656
1657             /* The characters read are stored in cpu memory.  */
1658             for (i = 0; i < buf_size; i++)
1659               {
1660                 SET_MEMORY_B ((cpu.regs[1] + (sizeof (char) * i)),
1661                               *(char_ptr + (sizeof (char) * i)));
1662               }
1663
1664             /* Return value in Register 0.  */
1665             cpu.regs[0] = read_return;
1666
1667             /* Freeing memory used as buffer.  */
1668             free (char_ptr);
1669           }
1670           goto next;
1671
1672         case O (O_SYS_WRITE, SB):
1673           {
1674             int fd;             /* File descriptor */
1675             char temp_char;     /* Temporary character */
1676             int len;            /* Length of write, Parameter II to write.  */
1677             int char_ptr;       /* Character Pointer, Parameter I of write.  */
1678             char *ptr;          /* Where characters to be written are stored.
1679                                  */
1680             int write_return;   /* Return value from callback to write.  */
1681             int i = 0;          /* Loop counter */
1682
1683             fd = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1684             char_ptr = h8300hmode ? GET_L_REG (1) : GET_W_REG (1);
1685             len = h8300hmode ? GET_L_REG (2) : GET_W_REG (2);
1686
1687             /* Allocating space for the characters to be written.  */
1688             ptr = (char *) malloc (sizeof (char) * len);
1689
1690             /* Fetching the characters from cpu memory.  */
1691             for (i = 0; i < len; i++)
1692               {
1693                 temp_char = GET_MEMORY_B (char_ptr + i);
1694                 ptr[i] = temp_char;
1695               }
1696
1697             /* Callback write and return the no. of characters written.  */
1698             write_return = sim_callback->write (sim_callback, fd, ptr, len);
1699
1700             /* Return value in Register 0.  */
1701             cpu.regs[0] = write_return;
1702
1703             /* Freeing memory used as buffer.  */
1704             free (ptr);
1705           }
1706           goto next;
1707
1708         case O (O_SYS_LSEEK, SB):
1709           {
1710             int fd;             /* File descriptor */
1711             int offset;         /* Offset */
1712             int origin;         /* Origin */
1713             int lseek_return;   /* Return value from callback to lseek.  */
1714
1715             fd = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1716             offset = h8300hmode ? GET_L_REG (1) : GET_W_REG (1);
1717             origin = h8300hmode ? GET_L_REG (2) : GET_W_REG (2);
1718
1719             /* Callback lseek and return offset.  */
1720             lseek_return =
1721               sim_callback->lseek (sim_callback, fd, offset, origin);
1722
1723             /* Return value in register 0.  */
1724             cpu.regs[0] = lseek_return;
1725           }
1726           goto next;
1727
1728         case O (O_SYS_CLOSE, SB):
1729           {
1730             int fd;             /* File descriptor */
1731             int close_return;   /* Return value from callback to close.  */
1732
1733             fd = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1734
1735             /* Callback close and return.  */
1736             close_return = sim_callback->close (sim_callback, fd);
1737
1738             /* Return value in register 0.  */
1739             cpu.regs[0] = close_return;
1740           }
1741           goto next;
1742
1743         case O (O_SYS_FSTAT, SB):
1744           {
1745             int fd;             /* File descriptor */
1746             struct stat stat_rec;       /* Stat record */
1747             int fstat_return;   /* Return value from callback to stat.  */
1748             int stat_ptr;       /* Pointer to stat record.  */
1749             char *temp_stat_ptr;        /* Temporary stat_rec pointer.  */
1750
1751             fd = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1752
1753             /* Setting stat_ptr to second argument of stat.  */
1754             stat_ptr = h8300hmode ? GET_L_REG (1) : GET_W_REG (1);
1755
1756             /* Callback stat and return.  */
1757             fstat_return = sim_callback->fstat (sim_callback, fd, &stat_rec);
1758
1759             /* Have stat_ptr point to starting of stat_rec.  */
1760             temp_stat_ptr = (char *) (&stat_rec);
1761
1762             /* Setting up the stat structure returned.  */
1763             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_dev);
1764             stat_ptr += 2;
1765             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_ino);
1766             stat_ptr += 2;
1767             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_mode);
1768             stat_ptr += 4;
1769             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_nlink);
1770             stat_ptr += 2;
1771             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_uid);
1772             stat_ptr += 2;
1773             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_gid);
1774             stat_ptr += 2;
1775             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_rdev);
1776             stat_ptr += 2;
1777             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_size);
1778             stat_ptr += 4;
1779             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_atime);
1780             stat_ptr += 8;
1781             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_mtime);
1782             stat_ptr += 8;
1783             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_ctime);
1784
1785             /* Return value in register 0.  */
1786             cpu.regs[0] = fstat_return;
1787           }
1788           goto next;
1789
1790         case O (O_SYS_STAT, SB):
1791           {
1792             int len = 0;        /* Length of filename.  */
1793             char *filename;     /* Filename would go here.  */
1794             char temp_char;     /* Temporary character */
1795             int filename_ptr;   /* Pointer to filename in cpu memory.  */
1796             struct stat stat_rec;       /* Stat record */
1797             int stat_return;    /* Return value from callback to stat */
1798             int stat_ptr;       /* Pointer to stat record.  */
1799             char *temp_stat_ptr;        /* Temporary stat_rec pointer.  */
1800             int i = 0;          /* Loop Counter */
1801
1802             /* Setting filename_ptr to first argument of open.  */
1803             filename_ptr = h8300hmode ? GET_L_REG (0) : GET_W_REG (0);
1804
1805             /* Trying to find the length of the filename.  */
1806             temp_char = GET_MEMORY_B (cpu.regs[0]);
1807
1808             len = 1;
1809             while (temp_char != '\0')
1810               {
1811                 temp_char = GET_MEMORY_B (filename_ptr + len);
1812                 len++;
1813               }
1814
1815             /* Allocating space for the filename.  */
1816             filename = (char *) malloc (sizeof (char) * len);
1817
1818             /* String copying the filename from memory.  */
1819             for (i = 0; i < len; i++)
1820               {
1821                 temp_char = GET_MEMORY_B (filename_ptr + i);
1822                 filename[i] = temp_char;
1823               }
1824
1825             /* Setting stat_ptr to second argument of stat.  */
1826             /* stat_ptr = cpu.regs[1]; */
1827             stat_ptr = h8300hmode ? GET_L_REG (1) : GET_W_REG (1);
1828
1829             /* Callback stat and return.  */
1830             stat_return =
1831               sim_callback->stat (sim_callback, filename, &stat_rec);
1832
1833             /* Have stat_ptr point to starting of stat_rec.  */
1834             temp_stat_ptr = (char *) (&stat_rec);
1835
1836             /* Freeing memory used for filename.  */
1837             free (filename);
1838
1839             /* Setting up the stat structure returned.  */
1840             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_dev);
1841             stat_ptr += 2;
1842             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_ino);
1843             stat_ptr += 2;
1844             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_mode);
1845             stat_ptr += 4;
1846             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_nlink);
1847             stat_ptr += 2;
1848             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_uid);
1849             stat_ptr += 2;
1850             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_gid);
1851             stat_ptr += 2;
1852             SET_MEMORY_W (stat_ptr, stat_rec.st_rdev);
1853             stat_ptr += 2;
1854             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_size);
1855             stat_ptr += 4;
1856             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_atime);
1857             stat_ptr += 8;
1858             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_mtime);
1859             stat_ptr += 8;
1860             SET_MEMORY_L (stat_ptr, stat_rec.st_ctime);
1861
1862             /* Return value in register 0.  */
1863             cpu.regs[0] = stat_return;
1864           }
1865           goto next;
1866           /* End of system call processing.  */
1867
1868           ONOT (O_NOT, rd = ~rd; v = 0;);
1869           OSHIFTS (O_SHLL,
1870                    c = rd & hm; v = 0; rd <<= 1,
1871                    c = rd & (hm >> 1); v = 0; rd <<= 2);
1872           OSHIFTS (O_SHLR,
1873                    c = rd & 1; v = 0; rd = (unsigned int) rd >> 1,
1874                    c = rd & 2; v = 0; rd = (unsigned int) rd >> 2);
1875           OSHIFTS (O_SHAL,
1876                    c = rd & hm; v = (rd & hm) != ((rd & (hm >> 1)) << 1); rd <<= 1,
1877                    c = rd & (hm >> 1); v = (rd & (hm >> 1)) != ((rd & (hm >> 2)) << 2); rd <<= 2);
1878           OSHIFTS (O_SHAR,
1879                    t = rd & hm; c = rd & 1; v = 0; rd >>= 1; rd |= t,
1880                    t = rd & hm; c = rd & 2; v = 0; rd >>= 2; rd |= t | t >> 1);
1881           OSHIFTS (O_ROTL,
1882                    c = rd & hm; v = 0; rd <<= 1; rd |= C,
1883                    c = rd & hm; v = 0; rd <<= 1; rd |= C; c = rd & hm; rd <<= 1; rd |= C);
1884           OSHIFTS (O_ROTR,
1885                    c = rd & 1; v = 0; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (c) rd |= hm,
1886                    c = rd & 1; v = 0; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (c) rd |= hm; c = rd & 1; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (c) rd |= hm);
1887           OSHIFTS (O_ROTXL,
1888                    t = rd & hm; rd <<= 1; rd |= C; c = t; v = 0,
1889                    t = rd & hm; rd <<= 1; rd |= C; c = t; v = 0; t = rd & hm; rd <<= 1; rd |= C; c = t);
1890           OSHIFTS (O_ROTXR,
1891                    t = rd & 1; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (C) rd |= hm; c = t; v = 0,
1892                    t = rd & 1; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (C) rd |= hm; c = t; v = 0; t = rd & 1; rd = (unsigned int) rd >> 1; if (C) rd |= hm; c = t);
1893
1894         case O (O_JMP, SB):
1895           {
1896             pc = fetch (&code->src);
1897             goto end;
1898
1899           }
1900
1901         case O (O_JSR, SB):
1902           {
1903             int tmp;
1904             pc = fetch (&code->src);
1905           call:
1906             tmp = cpu.regs[7];
1907
1908             if (h8300hmode)
1909               {
1910                 tmp -= 4;
1911                 SET_MEMORY_L (tmp, code->next_pc);
1912               }
1913             else
1914               {
1915                 tmp -= 2;
1916                 SET_MEMORY_W (tmp, code->next_pc);
1917               }
1918             cpu.regs[7] = tmp;
1919
1920             goto end;
1921           }
1922         case O (O_BSR, SB):
1923           pc = code->src.literal;
1924           goto call;
1925
1926         case O (O_RTS, SN):
1927           {
1928             int tmp;
1929
1930             tmp = cpu.regs[7];
1931
1932             if (h8300hmode)
1933               {
1934                 pc = GET_MEMORY_L (tmp);
1935                 tmp += 4;
1936               }
1937             else
1938               {
1939                 pc = GET_MEMORY_W (tmp);
1940                 tmp += 2;
1941               }
1942
1943             cpu.regs[7] = tmp;
1944             goto end;
1945           }
1946
1947         case O (O_ILL, SB):
1948           cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
1949           cpu.exception = SIGILL;
1950           goto end;
1951         case O (O_SLEEP, SN):
1952           /* FIXME: Doesn't this break for breakpoints when r0
1953              contains just the right (er, wrong) value?  */
1954           cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
1955           /* The format of r0 is defined by target newlib.  Expand
1956              the macros here instead of looking for .../sys/wait.h.  */
1957 #define SIM_WIFEXITED(v) (((v) & 0xff) == 0)
1958 #define SIM_WIFSIGNALED(v) (((v) & 0x7f) > 0 && (((v) & 0x7f) < 0x7f))
1959           if (! SIM_WIFEXITED (cpu.regs[0]) && SIM_WIFSIGNALED (cpu.regs[0]))
1960             cpu.exception = SIGILL;
1961           else
1962             cpu.exception = SIGTRAP;
1963           goto end;
1964         case O (O_BPT, SN):
1965           cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
1966           cpu.exception = SIGTRAP;
1967           goto end;
1968
1969           OBITOP (O_BNOT, 1, 1, ea ^= m);
1970           OBITOP (O_BTST, 1, 0, nz = ea & m);
1971           OBITOP (O_BCLR, 1, 1, ea &= ~m);
1972           OBITOP (O_BSET, 1, 1, ea |= m);
1973           OBITOP (O_BLD, 1, 0, c = ea & m);
1974           OBITOP (O_BILD, 1, 0, c = !(ea & m));
1975           OBITOP (O_BST, 1, 1, ea &= ~m;
1976                   if (C) ea |= m);
1977           OBITOP (O_BIST, 1, 1, ea &= ~m;
1978                   if (!C) ea |= m);
1979           OBITOP (O_BAND, 1, 0, c = (ea & m) && C);
1980           OBITOP (O_BIAND, 1, 0, c = !(ea & m) && C);
1981           OBITOP (O_BOR, 1, 0, c = (ea & m) || C);
1982           OBITOP (O_BIOR, 1, 0, c = !(ea & m) || C);
1983           OBITOP (O_BXOR, 1, 0, c = ((ea & m) != 0) != C);
1984           OBITOP (O_BIXOR, 1, 0, c = !(ea & m) != C);
1985
1986 #define MOP(bsize, signed)                      \
1987   mop (code, bsize, signed);                    \
1988   goto next;
1989
1990         case O (O_MULS, SB):
1991           MOP (1, 1);
1992           break;
1993         case O (O_MULS, SW):
1994           MOP (0, 1);
1995           break;
1996         case O (O_MULU, SB):
1997           MOP (1, 0);
1998           break;
1999         case O (O_MULU, SW):
2000           MOP (0, 0);
2001           break;
2002
2003         case O (O_TAS, SB):
2004           if (!h8300smode || code->src.type != X (OP_REG, SL))
2005             goto illegal;
2006           switch (code->src.reg)
2007             {
2008             case R0_REGNUM:
2009             case R1_REGNUM:
2010             case R4_REGNUM:
2011             case R5_REGNUM:
2012               break;
2013             default:
2014               goto illegal;
2015             }
2016           res = fetch (&code->src);
2017           store (&code->src, res | 0x80);
2018           goto just_flags_log8;
2019
2020         case O (O_DIVU, SB):
2021           {
2022             rd = GET_W_REG (code->dst.reg);
2023             ea = GET_B_REG (code->src.reg);
2024             if (ea)
2025               {
2026                 tmp = (unsigned) rd % ea;
2027                 rd = (unsigned) rd / ea;
2028               }
2029             SET_W_REG (code->dst.reg, (rd & 0xff) | (tmp << 8));
2030             n = ea & 0x80;
2031             nz = ea & 0xff;
2032
2033             goto next;
2034           }
2035         case O (O_DIVU, SW):
2036           {
2037             rd = GET_L_REG (code->dst.reg);
2038             ea = GET_W_REG (code->src.reg);
2039             n = ea & 0x8000;
2040             nz = ea & 0xffff;
2041             if (ea)
2042               {
2043                 tmp = (unsigned) rd % ea;
2044                 rd = (unsigned) rd / ea;
2045               }
2046             SET_L_REG (code->dst.reg, (rd & 0xffff) | (tmp << 16));
2047             goto next;
2048           }
2049
2050         case O (O_DIVS, SB):
2051           {
2052
2053             rd = SEXTSHORT (GET_W_REG (code->dst.reg));
2054             ea = SEXTCHAR (GET_B_REG (code->src.reg));
2055             if (ea)
2056               {
2057                 tmp = (int) rd % (int) ea;
2058                 rd = (int) rd / (int) ea;
2059                 n = rd & 0x8000;
2060                 nz = 1;
2061               }
2062             else
2063               nz = 0;
2064             SET_W_REG (code->dst.reg, (rd & 0xff) | (tmp << 8));
2065             goto next;
2066           }
2067         case O (O_DIVS, SW):
2068           {
2069             rd = GET_L_REG (code->dst.reg);
2070             ea = SEXTSHORT (GET_W_REG (code->src.reg));
2071             if (ea)
2072               {
2073                 tmp = (int) rd % (int) ea;
2074                 rd = (int) rd / (int) ea;
2075                 n = rd & 0x80000000;
2076                 nz = 1;
2077               }
2078             else
2079               nz = 0;
2080             SET_L_REG (code->dst.reg, (rd & 0xffff) | (tmp << 16));
2081             goto next;
2082           }
2083         case O (O_EXTS, SW):
2084           rd = GET_W_REG (code->src.reg) & 0xff; /* Yes, src, not dst.  */
2085           ea = rd & 0x80 ? -256 : 0;
2086           res = rd + ea;
2087           goto log16;
2088         case O (O_EXTS, SL):
2089           rd = GET_W_REG (code->src.reg) & 0xffff;
2090           ea = rd & 0x8000 ? -65536 : 0;
2091           res = rd + ea;
2092           goto log32;
2093         case O (O_EXTU, SW):
2094           rd = GET_W_REG (code->src.reg) & 0xff;
2095           ea = 0;
2096           res = rd + ea;
2097           goto log16;
2098         case O (O_EXTU, SL):
2099           rd = GET_W_REG (code->src.reg) & 0xffff;
2100           ea = 0;
2101           res = rd + ea;
2102           goto log32;
2103
2104         case O (O_NOP, SN):
2105           goto next;
2106
2107         case O (O_STM, SL):
2108           {
2109             int nregs, firstreg, i;
2110
2111             nregs = GET_MEMORY_B (pc + 1);
2112             nregs >>= 4;
2113             nregs &= 0xf;
2114             firstreg = GET_MEMORY_B (pc + 3);
2115             firstreg &= 0xf;
2116             for (i = firstreg; i <= firstreg + nregs; i++)
2117               {
2118                 cpu.regs[7] -= 4;
2119                 SET_MEMORY_L (cpu.regs[7], cpu.regs[i]);
2120               }
2121           }
2122           goto next;
2123
2124         case O (O_LDM, SL):
2125           {
2126             int nregs, firstreg, i;
2127
2128             nregs = GET_MEMORY_B (pc + 1);
2129             nregs >>= 4;
2130             nregs &= 0xf;
2131             firstreg = GET_MEMORY_B (pc + 3);
2132             firstreg &= 0xf;
2133             for (i = firstreg; i >= firstreg - nregs; i--)
2134               {
2135                 cpu.regs[i] = GET_MEMORY_L (cpu.regs[7]);
2136                 cpu.regs[7] += 4;
2137               }
2138           }
2139           goto next;
2140
2141         case O (O_DAA, SB):
2142           /* Decimal Adjust Addition.  This is for BCD arithmetic.  */
2143           res = GET_B_REG (code->src.reg);
2144           if (!c && (0 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 9)
2145               && !h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 9))
2146             res = res;          /* Value added == 0.  */
2147           else if (!c && (0  <= (res >>  4) && (res >>  4) <=  8)
2148                    && !h && (10 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 15))
2149             res = res + 0x6;            /* Value added == 6.  */
2150           else if (!c && (0 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 9)
2151                    && h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 3))
2152             res = res + 0x6;            /* Value added == 6.  */
2153           else if (!c && (10 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 15)
2154                    && !h && (0  <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <=  9))
2155             res = res + 0x60;           /* Value added == 60.  */
2156           else if (!c && (9  <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 15)
2157                    && !h && (10 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 15))
2158             res = res + 0x66;           /* Value added == 66.  */
2159           else if (!c && (10 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 15)
2160                    && h && (0  <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <=  3))
2161             res = res + 0x66;           /* Value added == 66.  */
2162           else if (c && (1 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 2)
2163                    && !h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 9))
2164             res = res + 0x160;          /* Value added == 60, plus 'carry'.  */
2165           else if (c && (1  <= (res >>  4) && (res >>  4) <=  2)
2166                    && !h && (10 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 15))
2167             res = res + 0x166;          /* Value added == 66, plus 'carry'.  */
2168           else if (c && (1 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 3)
2169                    && h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 3))
2170             res = res + 0x166;          /* Value added == 66, plus 'carry'.  */
2171
2172           goto alu8;
2173
2174         case O (O_DAS, SB):
2175           /* Decimal Adjust Subtraction.  This is for BCD arithmetic.  */
2176           res = GET_B_REG (code->src.reg); /* FIXME fetch, fetch2... */
2177           if (!c && (0 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 9)
2178               && !h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 9))
2179             res = res;          /* Value added == 0.  */
2180           else if (!c && (0 <= (res >>  4) && (res >>  4) <=  8)
2181                    && h && (6 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 15))
2182             res = res + 0xfa;           /* Value added == 0xfa.  */
2183           else if (c && (7 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 15)
2184                    && !h && (0 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <=  9))
2185             res = res + 0xa0;           /* Value added == 0xa0.  */
2186           else if (c && (6 <= (res >>  4) && (res >>  4) <= 15)
2187                    && h && (6 <= (res & 0xf) && (res & 0xf) <= 15))
2188             res = res + 0x9a;           /* Value added == 0x9a.  */
2189
2190           goto alu8;
2191
2192         default:
2193         illegal:
2194           cpu.state = SIM_STATE_STOPPED;
2195           cpu.exception = SIGILL;
2196           goto end;
2197
2198         }
2199       abort ();
2200
2201     setc:
2202       if (code->dst.type == OP_CCR)
2203         {
2204           cpu.ccr = res;
2205           GETSR ();
2206         }
2207       else if (code->dst.type == OP_EXR && h8300smode)
2208         {
2209           cpu.exr = res;
2210           GETEXR ();
2211         }
2212       else
2213         goto illegal;
2214
2215       goto next;
2216
2217     condtrue:
2218       /* When a branch works */
2219       pc = code->src.literal;
2220       goto end;
2221
2222       /* Set the cond codes from res */
2223     bitop:
2224
2225       /* Set the flags after an 8 bit inc/dec operation */
2226     just_flags_inc8:
2227       n = res & 0x80;
2228       nz = res & 0xff;
2229       v = (rd & 0x7f) == 0x7f;
2230       goto next;
2231
2232
2233       /* Set the flags after an 16 bit inc/dec operation */
2234     just_flags_inc16:
2235       n = res & 0x8000;
2236       nz = res & 0xffff;
2237       v = (rd & 0x7fff) == 0x7fff;
2238       goto next;
2239
2240
2241       /* Set the flags after an 32 bit inc/dec operation */
2242     just_flags_inc32:
2243       n = res & 0x80000000;
2244       nz = res & 0xffffffff;
2245       v = (rd & 0x7fffffff) == 0x7fffffff;
2246       goto next;
2247
2248
2249     shift8:
2250       /* Set flags after an 8 bit shift op, carry,overflow set in insn */
2251       n = (rd & 0x80);
2252       nz = rd & 0xff;
2253       SET_B_REG (code->src.reg, rd);
2254       goto next;
2255
2256     shift16:
2257       /* Set flags after an 16 bit shift op, carry,overflow set in insn */
2258       n = (rd & 0x8000);
2259       nz = rd & 0xffff;
2260       SET_W_REG (code->src.reg, rd);
2261       goto next;
2262
2263     shift32:
2264       /* Set flags after an 32 bit shift op, carry,overflow set in insn */
2265       n = (rd & 0x80000000);
2266       nz = rd & 0xffffffff;
2267       SET_L_REG (code->src.reg, rd);
2268       goto next;
2269
2270     log32:
2271       store (&code->dst, res);
2272     just_flags_log32:
2273       /* flags after a 32bit logical operation */
2274       n = res & 0x80000000;
2275       nz = res & 0xffffffff;
2276       v = 0;
2277       goto next;
2278
2279     log16:
2280       store (&code->dst, res);
2281     just_flags_log16:
2282       /* flags after a 16bit logical operation */
2283       n = res & 0x8000;
2284       nz = res & 0xffff;
2285       v = 0;
2286       goto next;
2287
2288
2289     log8:
2290       store (&code->dst, res);
2291     just_flags_log8:
2292       n = res & 0x80;
2293       nz = res & 0xff;
2294       v = 0;
2295       goto next;
2296
2297     alu8:
2298       SET_B_REG (code->dst.reg, res);
2299     just_flags_alu8:
2300       n = res & 0x80;
2301       nz = res & 0xff;
2302       c = (res & 0x100);
2303       switch (code->opcode / 4)
2304         {
2305         case O_ADD:
2306           v = ((rd & 0x80) == (ea & 0x80)
2307                && (rd & 0x80) != (res & 0x80));
2308           break;
2309         case O_SUB:
2310         case O_CMP:
2311           v = ((rd & 0x80) != (-ea & 0x80)
2312                && (rd & 0x80) != (res & 0x80));
2313           break;
2314         case O_NEG:
2315           v = (rd == 0x80);
2316           break;
2317         }
2318       goto next;
2319
2320     alu16:
2321       SET_W_REG (code->dst.reg, res);
2322     just_flags_alu16:
2323       n = res & 0x8000;
2324       nz = res & 0xffff;
2325       c = (res & 0x10000);
2326       switch (code->opcode / 4)
2327         {
2328         case O_ADD:
2329           v = ((rd & 0x8000) == (ea & 0x8000)
2330                && (rd & 0x8000) != (res & 0x8000));
2331           break;
2332         case O_SUB:
2333         case O_CMP:
2334           v = ((rd & 0x8000) != (-ea & 0x8000)
2335                && (rd & 0x8000) != (res & 0x8000));
2336           break;
2337         case O_NEG:
2338           v = (rd == 0x8000);
2339           break;
2340         }
2341       goto next;
2342
2343     alu32:
2344       SET_L_REG (code->dst.reg, res);
2345     just_flags_alu32:
2346       n = res & 0x80000000;
2347       nz = res & 0xffffffff;
2348       switch (code->opcode / 4)
2349         {
2350         case O_ADD:
2351           v = ((rd & 0x80000000) == (ea & 0x80000000)
2352                && (rd & 0x80000000) != (res & 0x80000000));
2353           c = ((unsigned) res < (unsigned) rd) || ((unsigned) res < (unsigned) ea);
2354           break;
2355         case O_SUB:
2356         case O_CMP:
2357           v = ((rd & 0x80000000) != (-ea & 0x80000000)
2358                && (rd & 0x80000000) != (res & 0x80000000));
2359           c = (unsigned) rd < (unsigned) -ea;
2360           break;
2361         case O_NEG:
2362           v = (rd == 0x80000000);
2363           c = res != 0;
2364           break;
2365         }
2366       goto next;
2367
2368     next:;
2369       pc = code->next_pc;
2370
2371     end:
2372       ;
2373 #if 0
2374       if (cpu.regs[8])
2375         abort ();
2376 #endif
2377
2378       if (--poll_count < 0)
2379         {
2380           poll_count = POLL_QUIT_INTERVAL;
2381           if ((*sim_callback->poll_quit) != NULL
2382               && (*sim_callback->poll_quit) (sim_callback))
2383             sim_stop (sd);
2384         }
2385
2386     }
2387   while (cpu.state == SIM_STATE_RUNNING);
2388   cpu.ticks += get_now () - tick_start;
2389   cpu.cycles += cycles;
2390   cpu.insts += insts;
2391
2392   cpu.pc = pc;
2393   BUILDSR ();
2394   BUILDEXR ();
2395   cpu.mask = oldmask;
2396   signal (SIGINT, prev);
2397 }
2398
2399 int
2400 sim_trace (SIM_DESC sd)
2401 {
2402   /* FIXME: Unfinished.  */
2403   abort ();
2404 }
2405
2406 int
2407 sim_write (SIM_DESC sd, SIM_ADDR addr, unsigned char *buffer, int size)
2408 {
2409   int i;
2410
2411   init_pointers ();
2412   if (addr < 0)
2413     return 0;
2414   for (i = 0; i < size; i++)
2415     {
2416       if (addr < memory_size)
2417         {
2418           cpu.memory[addr + i] = buffer[i];
2419           cpu.cache_idx[addr + i] = 0;
2420         }
2421       else
2422         cpu.eightbit[(addr + i) & 0xff] = buffer[i];
2423     }
2424   return size;
2425 }
2426
2427 int
2428 sim_read (SIM_DESC sd, SIM_ADDR addr, unsigned char *buffer, int size)
2429 {
2430   init_pointers ();
2431   if (addr < 0)
2432     return 0;
2433   if (addr < memory_size)
2434     memcpy (buffer, cpu.memory + addr, size);
2435   else
2436     memcpy (buffer, cpu.eightbit + (addr & 0xff), size);
2437   return size;
2438 }
2439
2440
2441 int
2442 sim_store_register (SIM_DESC sd, int rn, unsigned char *value, int length)
2443 {
2444   int longval;
2445   int shortval;
2446   int intval;
2447   longval = (value[0] << 24) | (value[1] << 16) | (value[2] << 8) | value[3];
2448   shortval = (value[0] << 8) | (value[1]);
2449   intval = h8300hmode ? longval : shortval;
2450
2451   init_pointers ();
2452   switch (rn)
2453     {
2454     case PC_REGNUM:
2455       cpu.pc = intval;
2456       break;
2457     default:
2458       abort ();
2459     case R0_REGNUM:
2460     case R1_REGNUM:
2461     case R2_REGNUM:
2462     case R3_REGNUM:
2463     case R4_REGNUM:
2464     case R5_REGNUM:
2465     case R6_REGNUM:
2466     case R7_REGNUM:
2467       cpu.regs[rn] = intval;
2468       break;
2469     case CCR_REGNUM:
2470       cpu.ccr = intval;
2471       break;
2472     case EXR_REGNUM:
2473       cpu.exr = intval;
2474       break;
2475     case CYCLE_REGNUM:
2476       cpu.cycles = longval;
2477       break;
2478
2479     case INST_REGNUM:
2480       cpu.insts = longval;
2481       break;
2482
2483     case TICK_REGNUM:
2484       cpu.ticks = longval;
2485       break;
2486     }
2487   return -1;
2488 }
2489
2490 int
2491 sim_fetch_register (SIM_DESC sd, int rn, unsigned char *buf, int length)
2492 {
2493   int v;
2494   int longreg = 0;
2495
2496   init_pointers ();
2497
2498   if (!h8300smode && rn >= EXR_REGNUM)
2499     rn++;
2500   switch (rn)
2501     {
2502     default:
2503       abort ();
2504     case CCR_REGNUM:
2505       v = cpu.ccr;
2506       break;
2507     case EXR_REGNUM:
2508       v = cpu.exr;
2509       break;
2510     case PC_REGNUM:
2511       v = cpu.pc;
2512       break;
2513     case R0_REGNUM:
2514     case R1_REGNUM:
2515     case R2_REGNUM:
2516     case R3_REGNUM:
2517     case R4_REGNUM:
2518     case R5_REGNUM:
2519     case R6_REGNUM:
2520     case R7_REGNUM:
2521       v = cpu.regs[rn];
2522       break;
2523     case CYCLE_REGNUM:
2524       v = cpu.cycles;
2525       longreg = 1;
2526       break;
2527     case TICK_REGNUM:
2528       v = cpu.ticks;
2529       longreg = 1;
2530       break;
2531     case INST_REGNUM:
2532       v = cpu.insts;
2533       longreg = 1;
2534       break;
2535     }
2536   if (h8300hmode || longreg)
2537     {
2538       buf[0] = v >> 24;
2539       buf[1] = v >> 16;
2540       buf[2] = v >> 8;
2541       buf[3] = v >> 0;
2542     }
2543   else
2544     {
2545       buf[0] = v >> 8;
2546       buf[1] = v;
2547     }
2548   return -1;
2549 }
2550
2551 void
2552 sim_stop_reason (SIM_DESC sd, enum sim_stop *reason, int *sigrc)
2553 {
2554 #if 0 /* FIXME: This should work but we can't use it.
2555          grep for SLEEP above.  */
2556   switch (cpu.state)
2557     {
2558     case SIM_STATE_EXITED : *reason = sim_exited; break;
2559     case SIM_STATE_SIGNALLED : *reason = sim_signalled; break;
2560     case SIM_STATE_STOPPED : *reason = sim_stopped; break;
2561     default : abort ();
2562     }
2563 #else
2564   *reason = sim_stopped;
2565 #endif
2566   *sigrc = cpu.exception;
2567 }
2568
2569 /* FIXME: Rename to sim_set_mem_size.  */
2570
2571 void
2572 sim_size (int n)
2573 {
2574   /* Memory size is fixed.  */
2575 }
2576
2577 void
2578 sim_set_simcache_size (int n)
2579 {
2580   if (cpu.cache)
2581     free (cpu.cache);
2582   if (n < 2)
2583     n = 2;
2584   cpu.cache = (decoded_inst *) malloc (sizeof (decoded_inst) * n);
2585   memset (cpu.cache, 0, sizeof (decoded_inst) * n);
2586   cpu.csize = n;
2587 }
2588
2589
2590 void
2591 sim_info (SIM_DESC sd, int verbose)
2592 {
2593   double timetaken = (double) cpu.ticks / (double) now_persec ();
2594   double virttime = cpu.cycles / 10.0e6;
2595
2596   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2597                                     "\n\n#instructions executed  %10d\n",
2598                                     cpu.insts);
2599   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2600                                     "#cycles (v approximate) %10d\n",
2601                                     cpu.cycles);
2602   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2603                                     "#real time taken        %10.4f\n",
2604                                     timetaken);
2605   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2606                                     "#virtual time taked     %10.4f\n",
2607                                     virttime);
2608   if (timetaken != 0.0)
2609     (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2610                                       "#simulation ratio       %10.4f\n",
2611                                       virttime / timetaken);
2612   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2613                                     "#compiles               %10d\n",
2614                                     cpu.compiles);
2615   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2616                                     "#cache size             %10d\n",
2617                                     cpu.csize);
2618
2619 #ifdef ADEBUG
2620   /* This to be conditional on `what' (aka `verbose'),
2621      however it was never passed as non-zero.  */
2622   if (1)
2623     {
2624       int i;
2625       for (i = 0; i < O_LAST; i++)
2626         {
2627           if (cpu.stats[i])
2628             (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2629                                               "%d: %d\n", i, cpu.stats[i]);
2630         }
2631     }
2632 #endif
2633 }
2634
2635 /* Indicate whether the cpu is an H8/300 or H8/300H.
2636    FLAG is non-zero for the H8/300H.  */
2637
2638 void
2639 set_h8300h (int h_flag, int s_flag)
2640 {
2641   /* FIXME: Much of the code in sim_load can be moved to sim_open.
2642      This function being replaced by a sim_open:ARGV configuration
2643      option.  */
2644   h8300hmode = h_flag;
2645   h8300smode = s_flag;
2646 }
2647
2648 SIM_DESC
2649 sim_open (SIM_OPEN_KIND kind,
2650           struct host_callback_struct *ptr,
2651           struct bfd *abfd,
2652           char **argv)
2653 {
2654   /* FIXME: Much of the code in sim_load can be moved here.  */
2655
2656   sim_kind = kind;
2657   myname = argv[0];
2658   sim_callback = ptr;
2659   /* Fudge our descriptor.  */
2660   return (SIM_DESC) 1;
2661 }
2662
2663 void
2664 sim_close (SIM_DESC sd, int quitting)
2665 {
2666   /* Nothing to do.  */
2667 }
2668
2669 /* Called by gdb to load a program into memory.  */
2670
2671 SIM_RC
2672 sim_load (SIM_DESC sd, char *prog, bfd *abfd, int from_tty)
2673 {
2674   bfd *prog_bfd;
2675
2676   /* FIXME: The code below that sets a specific variant of the H8/300
2677      being simulated should be moved to sim_open().  */
2678
2679   /* See if the file is for the H8/300 or H8/300H.  */
2680   /* ??? This may not be the most efficient way.  The z8k simulator
2681      does this via a different mechanism (INIT_EXTRA_SYMTAB_INFO).  */
2682   if (abfd != NULL)
2683     prog_bfd = abfd;
2684   else
2685     prog_bfd = bfd_openr (prog, "coff-h8300");
2686   if (prog_bfd != NULL)
2687     {
2688       /* Set the cpu type.  We ignore failure from bfd_check_format
2689          and bfd_openr as sim_load_file checks too.  */
2690       if (bfd_check_format (prog_bfd, bfd_object))
2691         {
2692           unsigned long mach = bfd_get_mach (prog_bfd);
2693           set_h8300h (mach == bfd_mach_h8300h || mach == bfd_mach_h8300s,
2694                       mach == bfd_mach_h8300s);
2695         }
2696     }
2697
2698   /* If we're using gdb attached to the simulator, then we have to
2699      reallocate memory for the simulator.
2700
2701      When gdb first starts, it calls fetch_registers (among other
2702      functions), which in turn calls init_pointers, which allocates
2703      simulator memory.
2704
2705      The problem is when we do that, we don't know whether we're
2706      debugging an H8/300 or H8/300H program.
2707
2708      This is the first point at which we can make that determination,
2709      so we just reallocate memory now; this will also allow us to handle
2710      switching between H8/300 and H8/300H programs without exiting
2711      gdb.  */
2712
2713   if (h8300smode)
2714     memory_size = H8300S_MSIZE;
2715   else if (h8300hmode)
2716     memory_size = H8300H_MSIZE;
2717   else
2718     memory_size = H8300_MSIZE;
2719
2720   if (cpu.memory)
2721     free (cpu.memory);
2722   if (cpu.cache_idx)
2723     free (cpu.cache_idx);
2724   if (cpu.eightbit)
2725     free (cpu.eightbit);
2726
2727   cpu.memory = (unsigned char *) calloc (sizeof (char), memory_size);
2728   cpu.cache_idx = (unsigned short *) calloc (sizeof (short), memory_size);
2729   cpu.eightbit = (unsigned char *) calloc (sizeof (char), 256);
2730
2731   /* `msize' must be a power of two.  */
2732   if ((memory_size & (memory_size - 1)) != 0)
2733     abort ();
2734   cpu.mask = memory_size - 1;
2735
2736   if (sim_load_file (sd, myname, sim_callback, prog, prog_bfd,
2737                      sim_kind == SIM_OPEN_DEBUG,
2738                      0, sim_write)
2739       == NULL)
2740     {
2741       /* Close the bfd if we opened it.  */
2742       if (abfd == NULL && prog_bfd != NULL)
2743         bfd_close (prog_bfd);
2744       return SIM_RC_FAIL;
2745     }
2746
2747   /* Close the bfd if we opened it.  */
2748   if (abfd == NULL && prog_bfd != NULL)
2749     bfd_close (prog_bfd);
2750   return SIM_RC_OK;
2751 }
2752
2753 SIM_RC
2754 sim_create_inferior (SIM_DESC sd, struct bfd *abfd, char **argv, char **env)
2755 {
2756   int i = 0;
2757   int len_arg = 0;
2758   int no_of_args = 0;
2759
2760   if (abfd != NULL)
2761     cpu.pc = bfd_get_start_address (abfd);
2762   else
2763     cpu.pc = 0;
2764
2765   /* Command Line support.  */
2766   if (argv != NULL)
2767     {
2768       /* Counting the no. of commandline arguments.  */
2769       for (no_of_args = 0; argv[no_of_args] != NULL; no_of_args++)
2770         continue;
2771
2772       /* Allocating memory for the argv pointers.  */
2773       ptr_command_line = (char **) malloc ((sizeof (char *))
2774                          * (no_of_args + 1));
2775
2776       for (i = 0; i < no_of_args; i++)
2777         {
2778           /* Calculating the length of argument for allocating memory.  */
2779           len_arg = strlen (argv[i] + 1);
2780           ptr_command_line[i] = (char *) malloc (sizeof (char) * len_arg);
2781           /* Copying the argument string.  */
2782           ptr_command_line[i] = (char *) strdup (argv[i]);
2783         }
2784       ptr_command_line[i] = NULL;
2785     }
2786
2787   return SIM_RC_OK;
2788 }
2789
2790 void
2791 sim_do_command (SIM_DESC sd, char *cmd)
2792 {
2793   (*sim_callback->printf_filtered) (sim_callback,
2794                                     "This simulator does not accept any commands.\n");
2795 }
2796
2797 void
2798 sim_set_callbacks (struct host_callback_struct *ptr)
2799 {
2800   sim_callback = ptr;
2801 }