net: add checking device state before run command
[sdk/emulator/qemu.git] / target-mips / msa_helper.c
1 /*
2  * MIPS SIMD Architecture Module Instruction emulation helpers for QEMU.
3  *
4  * Copyright (c) 2014 Imagination Technologies
5  *
6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18  */
19
20 #include "qemu/osdep.h"
21 #include "cpu.h"
22 #include "exec/exec-all.h"
23 #include "exec/helper-proto.h"
24
25 /* Data format min and max values */
26 #define DF_BITS(df) (1 << ((df) + 3))
27
28 #define DF_MAX_INT(df)  (int64_t)((1LL << (DF_BITS(df) - 1)) - 1)
29 #define M_MAX_INT(m)    (int64_t)((1LL << ((m)         - 1)) - 1)
30
31 #define DF_MIN_INT(df)  (int64_t)(-(1LL << (DF_BITS(df) - 1)))
32 #define M_MIN_INT(m)    (int64_t)(-(1LL << ((m)         - 1)))
33
34 #define DF_MAX_UINT(df) (uint64_t)(-1ULL >> (64 - DF_BITS(df)))
35 #define M_MAX_UINT(m)   (uint64_t)(-1ULL >> (64 - (m)))
36
37 #define UNSIGNED(x, df) ((x) & DF_MAX_UINT(df))
38 #define SIGNED(x, df)                                                   \
39     ((((int64_t)x) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)))
40
41 /* Element-by-element access macros */
42 #define DF_ELEMENTS(df) (MSA_WRLEN / DF_BITS(df))
43
44 static inline void msa_move_v(wr_t *pwd, wr_t *pws)
45 {
46     uint32_t i;
47
48     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
49         pwd->d[i] = pws->d[i];
50     }
51 }
52
53 #define MSA_FN_IMM8(FUNC, DEST, OPERATION)                              \
54 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
55         uint32_t i8)                                                    \
56 {                                                                       \
57     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
58     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
59     uint32_t i;                                                         \
60     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                        \
61         DEST = OPERATION;                                               \
62     }                                                                   \
63 }
64
65 MSA_FN_IMM8(andi_b, pwd->b[i], pws->b[i] & i8)
66 MSA_FN_IMM8(ori_b, pwd->b[i], pws->b[i] | i8)
67 MSA_FN_IMM8(nori_b, pwd->b[i], ~(pws->b[i] | i8))
68 MSA_FN_IMM8(xori_b, pwd->b[i], pws->b[i] ^ i8)
69
70 #define BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
71             UNSIGNED(((dest & (~arg2)) | (arg1 & arg2)), df)
72 MSA_FN_IMM8(bmnzi_b, pwd->b[i],
73         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
74
75 #define BIT_MOVE_IF_ZERO(dest, arg1, arg2, df) \
76             UNSIGNED((dest & arg2) | (arg1 & (~arg2)), df)
77 MSA_FN_IMM8(bmzi_b, pwd->b[i],
78         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
79
80 #define BIT_SELECT(dest, arg1, arg2, df) \
81             UNSIGNED((arg1 & (~dest)) | (arg2 & dest), df)
82 MSA_FN_IMM8(bseli_b, pwd->b[i],
83         BIT_SELECT(pwd->b[i], pws->b[i], i8, DF_BYTE))
84
85 #undef MSA_FN_IMM8
86
87 #define SHF_POS(i, imm) (((i) & 0xfc) + (((imm) >> (2 * ((i) & 0x03))) & 0x03))
88
89 void helper_msa_shf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
90                        uint32_t ws, uint32_t imm)
91 {
92     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
93     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
94     wr_t wx, *pwx = &wx;
95     uint32_t i;
96
97     switch (df) {
98     case DF_BYTE:
99         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
100             pwx->b[i] = pws->b[SHF_POS(i, imm)];
101         }
102         break;
103     case DF_HALF:
104         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
105             pwx->h[i] = pws->h[SHF_POS(i, imm)];
106         }
107         break;
108     case DF_WORD:
109         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
110             pwx->w[i] = pws->w[SHF_POS(i, imm)];
111         }
112         break;
113     default:
114         assert(0);
115     }
116     msa_move_v(pwd, pwx);
117 }
118
119 #define MSA_FN_VECTOR(FUNC, DEST, OPERATION)                            \
120 void helper_msa_ ## FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws,   \
121         uint32_t wt)                                                    \
122 {                                                                       \
123     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
124     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
125     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
126     uint32_t i;                                                         \
127     for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                      \
128         DEST = OPERATION;                                               \
129     }                                                                   \
130 }
131
132 MSA_FN_VECTOR(and_v, pwd->d[i], pws->d[i] & pwt->d[i])
133 MSA_FN_VECTOR(or_v, pwd->d[i], pws->d[i] | pwt->d[i])
134 MSA_FN_VECTOR(nor_v, pwd->d[i], ~(pws->d[i] | pwt->d[i]))
135 MSA_FN_VECTOR(xor_v, pwd->d[i], pws->d[i] ^ pwt->d[i])
136 MSA_FN_VECTOR(bmnz_v, pwd->d[i],
137         BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
138 MSA_FN_VECTOR(bmz_v, pwd->d[i],
139         BIT_MOVE_IF_ZERO(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
140 MSA_FN_VECTOR(bsel_v, pwd->d[i],
141         BIT_SELECT(pwd->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], DF_DOUBLE))
142 #undef BIT_MOVE_IF_NOT_ZERO
143 #undef BIT_MOVE_IF_ZERO
144 #undef BIT_SELECT
145 #undef MSA_FN_VECTOR
146
147 static inline int64_t msa_addv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
148 {
149     return arg1 + arg2;
150 }
151
152 static inline int64_t msa_subv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
153 {
154     return arg1 - arg2;
155 }
156
157 static inline int64_t msa_ceq_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
158 {
159     return arg1 == arg2 ? -1 : 0;
160 }
161
162 static inline int64_t msa_cle_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
163 {
164     return arg1 <= arg2 ? -1 : 0;
165 }
166
167 static inline int64_t msa_cle_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
168 {
169     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
170     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
171     return u_arg1 <= u_arg2 ? -1 : 0;
172 }
173
174 static inline int64_t msa_clt_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
175 {
176     return arg1 < arg2 ? -1 : 0;
177 }
178
179 static inline int64_t msa_clt_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
180 {
181     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
182     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
183     return u_arg1 < u_arg2 ? -1 : 0;
184 }
185
186 static inline int64_t msa_max_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
187 {
188     return arg1 > arg2 ? arg1 : arg2;
189 }
190
191 static inline int64_t msa_max_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
192 {
193     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
194     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
195     return u_arg1 > u_arg2 ? arg1 : arg2;
196 }
197
198 static inline int64_t msa_min_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
199 {
200     return arg1 < arg2 ? arg1 : arg2;
201 }
202
203 static inline int64_t msa_min_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
204 {
205     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
206     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
207     return u_arg1 < u_arg2 ? arg1 : arg2;
208 }
209
210 #define MSA_BINOP_IMM_DF(helper, func)                                  \
211 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
212                         uint32_t wd, uint32_t ws, int32_t u5)           \
213 {                                                                       \
214     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
215     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
216     uint32_t i;                                                         \
217                                                                         \
218     switch (df) {                                                       \
219     case DF_BYTE:                                                       \
220         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
221             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
222         }                                                               \
223         break;                                                          \
224     case DF_HALF:                                                       \
225         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
226             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
227         }                                                               \
228         break;                                                          \
229     case DF_WORD:                                                       \
230         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
231             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
232         }                                                               \
233         break;                                                          \
234     case DF_DOUBLE:                                                     \
235         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
236             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
237         }                                                               \
238         break;                                                          \
239     default:                                                            \
240         assert(0);                                                      \
241     }                                                                   \
242 }
243
244 MSA_BINOP_IMM_DF(addvi, addv)
245 MSA_BINOP_IMM_DF(subvi, subv)
246 MSA_BINOP_IMM_DF(ceqi, ceq)
247 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_s, cle_s)
248 MSA_BINOP_IMM_DF(clei_u, cle_u)
249 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_s, clt_s)
250 MSA_BINOP_IMM_DF(clti_u, clt_u)
251 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_s, max_s)
252 MSA_BINOP_IMM_DF(maxi_u, max_u)
253 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_s, min_s)
254 MSA_BINOP_IMM_DF(mini_u, min_u)
255 #undef MSA_BINOP_IMM_DF
256
257 void helper_msa_ldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
258                        int32_t s10)
259 {
260     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
261     uint32_t i;
262
263     switch (df) {
264     case DF_BYTE:
265         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
266             pwd->b[i] = (int8_t)s10;
267         }
268         break;
269     case DF_HALF:
270         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
271             pwd->h[i] = (int16_t)s10;
272         }
273         break;
274     case DF_WORD:
275         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
276             pwd->w[i] = (int32_t)s10;
277         }
278         break;
279     case DF_DOUBLE:
280         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
281             pwd->d[i] = (int64_t)s10;
282         }
283        break;
284     default:
285         assert(0);
286     }
287 }
288
289 /* Data format bit position and unsigned values */
290 #define BIT_POSITION(x, df) ((uint64_t)(x) % DF_BITS(df))
291
292 static inline int64_t msa_sll_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
293 {
294     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
295     return arg1 << b_arg2;
296 }
297
298 static inline int64_t msa_sra_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
299 {
300     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
301     return arg1 >> b_arg2;
302 }
303
304 static inline int64_t msa_srl_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
305 {
306     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
307     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
308     return u_arg1 >> b_arg2;
309 }
310
311 static inline int64_t msa_bclr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
312 {
313     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
314     return UNSIGNED(arg1 & (~(1LL << b_arg2)), df);
315 }
316
317 static inline int64_t msa_bset_df(uint32_t df, int64_t arg1,
318         int64_t arg2)
319 {
320     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
321     return UNSIGNED(arg1 | (1LL << b_arg2), df);
322 }
323
324 static inline int64_t msa_bneg_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
325 {
326     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
327     return UNSIGNED(arg1 ^ (1LL << b_arg2), df);
328 }
329
330 static inline int64_t msa_binsl_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
331                                    int64_t arg2)
332 {
333     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
334     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
335     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
336     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
337     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
338         return u_arg1;
339     } else {
340         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest << sh_d, df) >> sh_d, df) |
341                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 >> sh_a, df) << sh_a, df);
342     }
343 }
344
345 static inline int64_t msa_binsr_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
346                                    int64_t arg2)
347 {
348     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
349     uint64_t u_dest = UNSIGNED(dest, df);
350     int32_t sh_d = BIT_POSITION(arg2, df) + 1;
351     int32_t sh_a = DF_BITS(df) - sh_d;
352     if (sh_d == DF_BITS(df)) {
353         return u_arg1;
354     } else {
355         return UNSIGNED(UNSIGNED(u_dest >> sh_d, df) << sh_d, df) |
356                UNSIGNED(UNSIGNED(u_arg1 << sh_a, df) >> sh_a, df);
357     }
358 }
359
360 static inline int64_t msa_sat_s_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
361 {
362     return arg < M_MIN_INT(m+1) ? M_MIN_INT(m+1) :
363                                   arg > M_MAX_INT(m+1) ? M_MAX_INT(m+1) :
364                                                          arg;
365 }
366
367 static inline int64_t msa_sat_u_df(uint32_t df, int64_t arg, uint32_t m)
368 {
369     uint64_t u_arg = UNSIGNED(arg, df);
370     return  u_arg < M_MAX_UINT(m+1) ? u_arg :
371                                       M_MAX_UINT(m+1);
372 }
373
374 static inline int64_t msa_srar_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
375 {
376     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
377     if (b_arg2 == 0) {
378         return arg1;
379     } else {
380         int64_t r_bit = (arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
381         return (arg1 >> b_arg2) + r_bit;
382     }
383 }
384
385 static inline int64_t msa_srlr_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
386 {
387     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
388     int32_t b_arg2 = BIT_POSITION(arg2, df);
389     if (b_arg2 == 0) {
390         return u_arg1;
391     } else {
392         uint64_t r_bit = (u_arg1 >> (b_arg2 - 1)) & 1;
393         return (u_arg1 >> b_arg2) + r_bit;
394     }
395 }
396
397 #define MSA_BINOP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
398 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
399                        uint32_t ws, uint32_t u5)                        \
400 {                                                                       \
401     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
402     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
403     uint32_t i;                                                         \
404                                                                         \
405     switch (df) {                                                       \
406     case DF_BYTE:                                                       \
407         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
408             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], u5);         \
409         }                                                               \
410         break;                                                          \
411     case DF_HALF:                                                       \
412         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
413             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], u5);         \
414         }                                                               \
415         break;                                                          \
416     case DF_WORD:                                                       \
417         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
418             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], u5);         \
419         }                                                               \
420         break;                                                          \
421     case DF_DOUBLE:                                                     \
422         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
423             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], u5);         \
424         }                                                               \
425         break;                                                          \
426     default:                                                            \
427         assert(0);                                                      \
428     }                                                                   \
429 }
430
431 MSA_BINOP_IMMU_DF(slli, sll)
432 MSA_BINOP_IMMU_DF(srai, sra)
433 MSA_BINOP_IMMU_DF(srli, srl)
434 MSA_BINOP_IMMU_DF(bclri, bclr)
435 MSA_BINOP_IMMU_DF(bseti, bset)
436 MSA_BINOP_IMMU_DF(bnegi, bneg)
437 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_s, sat_s)
438 MSA_BINOP_IMMU_DF(sat_u, sat_u)
439 MSA_BINOP_IMMU_DF(srari, srar)
440 MSA_BINOP_IMMU_DF(srlri, srlr)
441 #undef MSA_BINOP_IMMU_DF
442
443 #define MSA_TEROP_IMMU_DF(helper, func)                                  \
444 void helper_msa_ ## helper ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,       \
445                                   uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t u5) \
446 {                                                                       \
447     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
448     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
449     uint32_t i;                                                         \
450                                                                         \
451     switch (df) {                                                       \
452     case DF_BYTE:                                                       \
453         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
454             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
455                                             u5);                        \
456         }                                                               \
457         break;                                                          \
458     case DF_HALF:                                                       \
459         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
460             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
461                                             u5);                        \
462         }                                                               \
463         break;                                                          \
464     case DF_WORD:                                                       \
465         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
466             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
467                                             u5);                        \
468         }                                                               \
469         break;                                                          \
470     case DF_DOUBLE:                                                     \
471         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
472             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
473                                             u5);                        \
474         }                                                               \
475         break;                                                          \
476     default:                                                            \
477         assert(0);                                                      \
478     }                                                                   \
479 }
480
481 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsli, binsl)
482 MSA_TEROP_IMMU_DF(binsri, binsr)
483 #undef MSA_TEROP_IMMU_DF
484
485 static inline int64_t msa_max_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
486 {
487     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
488     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
489     return abs_arg1 > abs_arg2 ? arg1 : arg2;
490 }
491
492 static inline int64_t msa_min_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
493 {
494     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
495     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
496     return abs_arg1 < abs_arg2 ? arg1 : arg2;
497 }
498
499 static inline int64_t msa_add_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
500 {
501     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
502     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
503     return abs_arg1 + abs_arg2;
504 }
505
506 static inline int64_t msa_adds_a_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
507 {
508     uint64_t max_int = (uint64_t)DF_MAX_INT(df);
509     uint64_t abs_arg1 = arg1 >= 0 ? arg1 : -arg1;
510     uint64_t abs_arg2 = arg2 >= 0 ? arg2 : -arg2;
511     if (abs_arg1 > max_int || abs_arg2 > max_int) {
512         return (int64_t)max_int;
513     } else {
514         return (abs_arg1 < max_int - abs_arg2) ? abs_arg1 + abs_arg2 : max_int;
515     }
516 }
517
518 static inline int64_t msa_adds_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
519 {
520     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
521     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
522     if (arg1 < 0) {
523         return (min_int - arg1 < arg2) ? arg1 + arg2 : min_int;
524     } else {
525         return (arg2 < max_int - arg1) ? arg1 + arg2 : max_int;
526     }
527 }
528
529 static inline uint64_t msa_adds_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
530 {
531     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
532     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
533     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
534     return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ? u_arg1 + u_arg2 : max_uint;
535 }
536
537 static inline int64_t msa_ave_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
538 {
539     /* signed shift */
540     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + (arg1 & arg2 & 1);
541 }
542
543 static inline uint64_t msa_ave_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
544 {
545     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
546     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
547     /* unsigned shift */
548     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + (u_arg1 & u_arg2 & 1);
549 }
550
551 static inline int64_t msa_aver_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
552 {
553     /* signed shift */
554     return (arg1 >> 1) + (arg2 >> 1) + ((arg1 | arg2) & 1);
555 }
556
557 static inline uint64_t msa_aver_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
558 {
559     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
560     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
561     /* unsigned shift */
562     return (u_arg1 >> 1) + (u_arg2 >> 1) + ((u_arg1 | u_arg2) & 1);
563 }
564
565 static inline int64_t msa_subs_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
566 {
567     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
568     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
569     if (arg2 > 0) {
570         return (min_int + arg2 < arg1) ? arg1 - arg2 : min_int;
571     } else {
572         return (arg1 < max_int + arg2) ? arg1 - arg2 : max_int;
573     }
574 }
575
576 static inline int64_t msa_subs_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
577 {
578     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
579     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
580     return (u_arg1 > u_arg2) ? u_arg1 - u_arg2 : 0;
581 }
582
583 static inline int64_t msa_subsus_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
584 {
585     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
586     uint64_t max_uint = DF_MAX_UINT(df);
587     if (arg2 >= 0) {
588         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)arg2;
589         return (u_arg1 > u_arg2) ?
590             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
591             0;
592     } else {
593         uint64_t u_arg2 = (uint64_t)(-arg2);
594         return (u_arg1 < max_uint - u_arg2) ?
595             (int64_t)(u_arg1 + u_arg2) :
596             (int64_t)max_uint;
597     }
598 }
599
600 static inline int64_t msa_subsuu_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
601 {
602     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
603     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
604     int64_t max_int = DF_MAX_INT(df);
605     int64_t min_int = DF_MIN_INT(df);
606     if (u_arg1 > u_arg2) {
607         return u_arg1 - u_arg2 < (uint64_t)max_int ?
608             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
609             max_int;
610     } else {
611         return u_arg2 - u_arg1 < (uint64_t)(-min_int) ?
612             (int64_t)(u_arg1 - u_arg2) :
613             min_int;
614     }
615 }
616
617 static inline int64_t msa_asub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
618 {
619     /* signed compare */
620     return (arg1 < arg2) ?
621         (uint64_t)(arg2 - arg1) : (uint64_t)(arg1 - arg2);
622 }
623
624 static inline uint64_t msa_asub_u_df(uint32_t df, uint64_t arg1, uint64_t arg2)
625 {
626     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
627     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
628     /* unsigned compare */
629     return (u_arg1 < u_arg2) ?
630         (uint64_t)(u_arg2 - u_arg1) : (uint64_t)(u_arg1 - u_arg2);
631 }
632
633 static inline int64_t msa_mulv_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
634 {
635     return arg1 * arg2;
636 }
637
638 static inline int64_t msa_div_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
639 {
640     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
641         return DF_MIN_INT(df);
642     }
643     return arg2 ? arg1 / arg2 : 0;
644 }
645
646 static inline int64_t msa_div_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
647 {
648     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
649     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
650     return u_arg2 ? u_arg1 / u_arg2 : 0;
651 }
652
653 static inline int64_t msa_mod_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
654 {
655     if (arg1 == DF_MIN_INT(df) && arg2 == -1) {
656         return 0;
657     }
658     return arg2 ? arg1 % arg2 : 0;
659 }
660
661 static inline int64_t msa_mod_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
662 {
663     uint64_t u_arg1 = UNSIGNED(arg1, df);
664     uint64_t u_arg2 = UNSIGNED(arg2, df);
665     return u_arg2 ? u_arg1 % u_arg2 : 0;
666 }
667
668 #define SIGNED_EVEN(a, df) \
669         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
670
671 #define UNSIGNED_EVEN(a, df) \
672         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df)/2)) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
673
674 #define SIGNED_ODD(a, df) \
675         ((((int64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
676
677 #define UNSIGNED_ODD(a, df) \
678         ((((uint64_t)(a)) << (64 - DF_BITS(df))) >> (64 - DF_BITS(df)/2))
679
680 #define SIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)     \
681     do {                                \
682         e = SIGNED_EVEN(a, df);         \
683         o = SIGNED_ODD(a, df);          \
684     } while (0);
685
686 #define UNSIGNED_EXTRACT(e, o, a, df)   \
687     do {                                \
688         e = UNSIGNED_EVEN(a, df);       \
689         o = UNSIGNED_ODD(a, df);        \
690     } while (0);
691
692 static inline int64_t msa_dotp_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
693 {
694     int64_t even_arg1;
695     int64_t even_arg2;
696     int64_t odd_arg1;
697     int64_t odd_arg2;
698     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
699     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
700     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
701 }
702
703 static inline int64_t msa_dotp_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
704 {
705     int64_t even_arg1;
706     int64_t even_arg2;
707     int64_t odd_arg1;
708     int64_t odd_arg2;
709     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
710     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
711     return (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
712 }
713
714 #define CONCATENATE_AND_SLIDE(s, k)             \
715     do {                                        \
716         for (i = 0; i < s; i++) {               \
717             v[i]     = pws->b[s * k + i];       \
718             v[i + s] = pwd->b[s * k + i];       \
719         }                                       \
720         for (i = 0; i < s; i++) {               \
721             pwd->b[s * k + i] = v[i + n];       \
722         }                                       \
723     } while (0)
724
725 static inline void msa_sld_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
726                               wr_t *pws, target_ulong rt)
727 {
728     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
729     uint8_t v[64];
730     uint32_t i, k;
731
732     switch (df) {
733     case DF_BYTE:
734         CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_BYTE), 0);
735         break;
736     case DF_HALF:
737         for (k = 0; k < 2; k++) {
738             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_HALF), k);
739         }
740         break;
741     case DF_WORD:
742         for (k = 0; k < 4; k++) {
743             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_WORD), k);
744         }
745         break;
746     case DF_DOUBLE:
747         for (k = 0; k < 8; k++) {
748             CONCATENATE_AND_SLIDE(DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE), k);
749         }
750         break;
751     default:
752         assert(0);
753     }
754 }
755
756 static inline int64_t msa_hadd_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
757 {
758     return SIGNED_ODD(arg1, df) + SIGNED_EVEN(arg2, df);
759 }
760
761 static inline int64_t msa_hadd_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
762 {
763     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) + UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
764 }
765
766 static inline int64_t msa_hsub_s_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
767 {
768     return SIGNED_ODD(arg1, df) - SIGNED_EVEN(arg2, df);
769 }
770
771 static inline int64_t msa_hsub_u_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
772 {
773     return UNSIGNED_ODD(arg1, df) - UNSIGNED_EVEN(arg2, df);
774 }
775
776 static inline int64_t msa_mul_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
777 {
778     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
779     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
780
781     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
782         return q_max;
783     }
784     return (arg1 * arg2) >> (DF_BITS(df) - 1);
785 }
786
787 static inline int64_t msa_mulr_q_df(uint32_t df, int64_t arg1, int64_t arg2)
788 {
789     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
790     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
791     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
792
793     if (arg1 == q_min && arg2 == q_min) {
794         return q_max;
795     }
796     return (arg1 * arg2 + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
797 }
798
799 #define MSA_BINOP_DF(func) \
800 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
801                                 uint32_t wd, uint32_t ws, uint32_t wt)  \
802 {                                                                       \
803     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
804     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
805     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
806     uint32_t i;                                                         \
807                                                                         \
808     switch (df) {                                                       \
809     case DF_BYTE:                                                       \
810         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
811             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i], pwt->b[i]);  \
812         }                                                               \
813         break;                                                          \
814     case DF_HALF:                                                       \
815         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
816             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i], pwt->h[i]);  \
817         }                                                               \
818         break;                                                          \
819     case DF_WORD:                                                       \
820         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
821             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i], pwt->w[i]);  \
822         }                                                               \
823         break;                                                          \
824     case DF_DOUBLE:                                                     \
825         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
826             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i], pwt->d[i]);  \
827         }                                                               \
828         break;                                                          \
829     default:                                                            \
830         assert(0);                                                      \
831     }                                                                   \
832 }
833
834 MSA_BINOP_DF(sll)
835 MSA_BINOP_DF(sra)
836 MSA_BINOP_DF(srl)
837 MSA_BINOP_DF(bclr)
838 MSA_BINOP_DF(bset)
839 MSA_BINOP_DF(bneg)
840 MSA_BINOP_DF(addv)
841 MSA_BINOP_DF(subv)
842 MSA_BINOP_DF(max_s)
843 MSA_BINOP_DF(max_u)
844 MSA_BINOP_DF(min_s)
845 MSA_BINOP_DF(min_u)
846 MSA_BINOP_DF(max_a)
847 MSA_BINOP_DF(min_a)
848 MSA_BINOP_DF(ceq)
849 MSA_BINOP_DF(clt_s)
850 MSA_BINOP_DF(clt_u)
851 MSA_BINOP_DF(cle_s)
852 MSA_BINOP_DF(cle_u)
853 MSA_BINOP_DF(add_a)
854 MSA_BINOP_DF(adds_a)
855 MSA_BINOP_DF(adds_s)
856 MSA_BINOP_DF(adds_u)
857 MSA_BINOP_DF(ave_s)
858 MSA_BINOP_DF(ave_u)
859 MSA_BINOP_DF(aver_s)
860 MSA_BINOP_DF(aver_u)
861 MSA_BINOP_DF(subs_s)
862 MSA_BINOP_DF(subs_u)
863 MSA_BINOP_DF(subsus_u)
864 MSA_BINOP_DF(subsuu_s)
865 MSA_BINOP_DF(asub_s)
866 MSA_BINOP_DF(asub_u)
867 MSA_BINOP_DF(mulv)
868 MSA_BINOP_DF(div_s)
869 MSA_BINOP_DF(div_u)
870 MSA_BINOP_DF(mod_s)
871 MSA_BINOP_DF(mod_u)
872 MSA_BINOP_DF(dotp_s)
873 MSA_BINOP_DF(dotp_u)
874 MSA_BINOP_DF(srar)
875 MSA_BINOP_DF(srlr)
876 MSA_BINOP_DF(hadd_s)
877 MSA_BINOP_DF(hadd_u)
878 MSA_BINOP_DF(hsub_s)
879 MSA_BINOP_DF(hsub_u)
880
881 MSA_BINOP_DF(mul_q)
882 MSA_BINOP_DF(mulr_q)
883 #undef MSA_BINOP_DF
884
885 void helper_msa_sld_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
886                        uint32_t ws, uint32_t rt)
887 {
888     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
889     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
890
891     msa_sld_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
892 }
893
894 static inline int64_t msa_maddv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
895                                    int64_t arg2)
896 {
897     return dest + arg1 * arg2;
898 }
899
900 static inline int64_t msa_msubv_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
901                                    int64_t arg2)
902 {
903     return dest - arg1 * arg2;
904 }
905
906 static inline int64_t msa_dpadd_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
907                                      int64_t arg2)
908 {
909     int64_t even_arg1;
910     int64_t even_arg2;
911     int64_t odd_arg1;
912     int64_t odd_arg2;
913     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
914     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
915     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
916 }
917
918 static inline int64_t msa_dpadd_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
919                                      int64_t arg2)
920 {
921     int64_t even_arg1;
922     int64_t even_arg2;
923     int64_t odd_arg1;
924     int64_t odd_arg2;
925     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
926     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
927     return dest + (even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2);
928 }
929
930 static inline int64_t msa_dpsub_s_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
931                                      int64_t arg2)
932 {
933     int64_t even_arg1;
934     int64_t even_arg2;
935     int64_t odd_arg1;
936     int64_t odd_arg2;
937     SIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
938     SIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
939     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
940 }
941
942 static inline int64_t msa_dpsub_u_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
943                                      int64_t arg2)
944 {
945     int64_t even_arg1;
946     int64_t even_arg2;
947     int64_t odd_arg1;
948     int64_t odd_arg2;
949     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg1, odd_arg1, arg1, df);
950     UNSIGNED_EXTRACT(even_arg2, odd_arg2, arg2, df);
951     return dest - ((even_arg1 * even_arg2) + (odd_arg1 * odd_arg2));
952 }
953
954 static inline int64_t msa_madd_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
955                                     int64_t arg2)
956 {
957     int64_t q_prod, q_ret;
958
959     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
960     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
961
962     q_prod = arg1 * arg2;
963     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
964
965     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
966 }
967
968 static inline int64_t msa_msub_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
969                                     int64_t arg2)
970 {
971     int64_t q_prod, q_ret;
972
973     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
974     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
975
976     q_prod = arg1 * arg2;
977     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod) >> (DF_BITS(df) - 1);
978
979     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
980 }
981
982 static inline int64_t msa_maddr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
983                                      int64_t arg2)
984 {
985     int64_t q_prod, q_ret;
986
987     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
988     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
989     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
990
991     q_prod = arg1 * arg2;
992     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) + q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
993
994     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
995 }
996
997 static inline int64_t msa_msubr_q_df(uint32_t df, int64_t dest, int64_t arg1,
998                                      int64_t arg2)
999 {
1000     int64_t q_prod, q_ret;
1001
1002     int64_t q_max = DF_MAX_INT(df);
1003     int64_t q_min = DF_MIN_INT(df);
1004     int64_t r_bit = 1 << (DF_BITS(df) - 2);
1005
1006     q_prod = arg1 * arg2;
1007     q_ret = ((dest << (DF_BITS(df) - 1)) - q_prod + r_bit) >> (DF_BITS(df) - 1);
1008
1009     return (q_ret < q_min) ? q_min : (q_max < q_ret) ? q_max : q_ret;
1010 }
1011
1012 #define MSA_TEROP_DF(func) \
1013 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,   \
1014                           uint32_t ws, uint32_t wt)                     \
1015 {                                                                       \
1016     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1017     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1018     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                          \
1019     uint32_t i;                                                         \
1020                                                                         \
1021     switch (df) {                                                       \
1022     case DF_BYTE:                                                       \
1023         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1024             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->b[i], pws->b[i],   \
1025                                             pwt->b[i]);                 \
1026         }                                                               \
1027         break;                                                          \
1028     case DF_HALF:                                                       \
1029         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1030             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->h[i], pws->h[i],   \
1031                                             pwt->h[i]);                 \
1032         }                                                               \
1033         break;                                                          \
1034     case DF_WORD:                                                       \
1035         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1036             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->w[i], pws->w[i],   \
1037                                             pwt->w[i]);                 \
1038         }                                                               \
1039         break;                                                          \
1040     case DF_DOUBLE:                                                     \
1041         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1042             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pwd->d[i], pws->d[i],   \
1043                                             pwt->d[i]);                 \
1044         }                                                               \
1045         break;                                                          \
1046     default:                                                            \
1047         assert(0);                                                      \
1048     }                                                                   \
1049 }
1050
1051 MSA_TEROP_DF(maddv)
1052 MSA_TEROP_DF(msubv)
1053 MSA_TEROP_DF(dpadd_s)
1054 MSA_TEROP_DF(dpadd_u)
1055 MSA_TEROP_DF(dpsub_s)
1056 MSA_TEROP_DF(dpsub_u)
1057 MSA_TEROP_DF(binsl)
1058 MSA_TEROP_DF(binsr)
1059 MSA_TEROP_DF(madd_q)
1060 MSA_TEROP_DF(msub_q)
1061 MSA_TEROP_DF(maddr_q)
1062 MSA_TEROP_DF(msubr_q)
1063 #undef MSA_TEROP_DF
1064
1065 static inline void msa_splat_df(uint32_t df, wr_t *pwd,
1066                                 wr_t *pws, target_ulong rt)
1067 {
1068     uint32_t n = rt % DF_ELEMENTS(df);
1069     uint32_t i;
1070
1071     switch (df) {
1072     case DF_BYTE:
1073         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1074             pwd->b[i] = pws->b[n];
1075         }
1076         break;
1077     case DF_HALF:
1078         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1079             pwd->h[i] = pws->h[n];
1080         }
1081         break;
1082     case DF_WORD:
1083         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1084             pwd->w[i] = pws->w[n];
1085         }
1086         break;
1087     case DF_DOUBLE:
1088         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1089             pwd->d[i] = pws->d[n];
1090         }
1091        break;
1092     default:
1093         assert(0);
1094     }
1095 }
1096
1097 void helper_msa_splat_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1098                          uint32_t ws, uint32_t rt)
1099 {
1100     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1101     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1102
1103     msa_splat_df(df, pwd, pws, env->active_tc.gpr[rt]);
1104 }
1105
1106 #define MSA_DO_B MSA_DO(b)
1107 #define MSA_DO_H MSA_DO(h)
1108 #define MSA_DO_W MSA_DO(w)
1109 #define MSA_DO_D MSA_DO(d)
1110
1111 #define MSA_LOOP_B MSA_LOOP(B)
1112 #define MSA_LOOP_H MSA_LOOP(H)
1113 #define MSA_LOOP_W MSA_LOOP(W)
1114 #define MSA_LOOP_D MSA_LOOP(D)
1115
1116 #define MSA_LOOP_COND_B MSA_LOOP_COND(DF_BYTE)
1117 #define MSA_LOOP_COND_H MSA_LOOP_COND(DF_HALF)
1118 #define MSA_LOOP_COND_W MSA_LOOP_COND(DF_WORD)
1119 #define MSA_LOOP_COND_D MSA_LOOP_COND(DF_DOUBLE)
1120
1121 #define MSA_LOOP(DF) \
1122         for (i = 0; i < (MSA_LOOP_COND_ ## DF) ; i++) { \
1123             MSA_DO_ ## DF \
1124         }
1125
1126 #define MSA_FN_DF(FUNC)                                             \
1127 void helper_msa_##FUNC(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd, \
1128         uint32_t ws, uint32_t wt)                                   \
1129 {                                                                   \
1130     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                      \
1131     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                      \
1132     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);                      \
1133     wr_t wx, *pwx = &wx;                                            \
1134     uint32_t i;                                                     \
1135     switch (df) {                                                   \
1136     case DF_BYTE:                                                   \
1137         MSA_LOOP_B                                                  \
1138         break;                                                      \
1139     case DF_HALF:                                                   \
1140         MSA_LOOP_H                                                  \
1141         break;                                                      \
1142     case DF_WORD:                                                   \
1143         MSA_LOOP_W                                                  \
1144         break;                                                      \
1145     case DF_DOUBLE:                                                 \
1146         MSA_LOOP_D                                                  \
1147        break;                                                       \
1148     default:                                                        \
1149         assert(0);                                                  \
1150     }                                                               \
1151     msa_move_v(pwd, pwx);                                           \
1152 }
1153
1154 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1155             (DF_ELEMENTS(DF) / 2)
1156
1157 #define Rb(pwr, i) (pwr->b[i])
1158 #define Lb(pwr, i) (pwr->b[i + DF_ELEMENTS(DF_BYTE)/2])
1159 #define Rh(pwr, i) (pwr->h[i])
1160 #define Lh(pwr, i) (pwr->h[i + DF_ELEMENTS(DF_HALF)/2])
1161 #define Rw(pwr, i) (pwr->w[i])
1162 #define Lw(pwr, i) (pwr->w[i + DF_ELEMENTS(DF_WORD)/2])
1163 #define Rd(pwr, i) (pwr->d[i])
1164 #define Ld(pwr, i) (pwr->d[i + DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE)/2])
1165
1166 #define MSA_DO(DF)                      \
1167     do {                                \
1168         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i];   \
1169         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i];   \
1170     } while (0);
1171 MSA_FN_DF(pckev_df)
1172 #undef MSA_DO
1173
1174 #define MSA_DO(DF)                      \
1175     do {                                \
1176         R##DF(pwx, i) = pwt->DF[2*i+1]; \
1177         L##DF(pwx, i) = pws->DF[2*i+1]; \
1178     } while (0);
1179 MSA_FN_DF(pckod_df)
1180 #undef MSA_DO
1181
1182 #define MSA_DO(DF)                      \
1183     do {                                \
1184         pwx->DF[2*i]   = L##DF(pwt, i); \
1185         pwx->DF[2*i+1] = L##DF(pws, i); \
1186     } while (0);
1187 MSA_FN_DF(ilvl_df)
1188 #undef MSA_DO
1189
1190 #define MSA_DO(DF)                      \
1191     do {                                \
1192         pwx->DF[2*i]   = R##DF(pwt, i); \
1193         pwx->DF[2*i+1] = R##DF(pws, i); \
1194     } while (0);
1195 MSA_FN_DF(ilvr_df)
1196 #undef MSA_DO
1197
1198 #define MSA_DO(DF)                      \
1199     do {                                \
1200         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i];  \
1201         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i];  \
1202     } while (0);
1203 MSA_FN_DF(ilvev_df)
1204 #undef MSA_DO
1205
1206 #define MSA_DO(DF)                          \
1207     do {                                    \
1208         pwx->DF[2*i]   = pwt->DF[2*i+1];    \
1209         pwx->DF[2*i+1] = pws->DF[2*i+1];    \
1210     } while (0);
1211 MSA_FN_DF(ilvod_df)
1212 #undef MSA_DO
1213 #undef MSA_LOOP_COND
1214
1215 #define MSA_LOOP_COND(DF) \
1216             (DF_ELEMENTS(DF))
1217
1218 #define MSA_DO(DF)                                                          \
1219     do {                                                                    \
1220         uint32_t n = DF_ELEMENTS(df);                                       \
1221         uint32_t k = (pwd->DF[i] & 0x3f) % (2 * n);                         \
1222         pwx->DF[i] =                                                        \
1223             (pwd->DF[i] & 0xc0) ? 0 : k < n ? pwt->DF[k] : pws->DF[k - n];  \
1224     } while (0);
1225 MSA_FN_DF(vshf_df)
1226 #undef MSA_DO
1227 #undef MSA_LOOP_COND
1228 #undef MSA_FN_DF
1229
1230 void helper_msa_sldi_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1231                         uint32_t ws, uint32_t n)
1232 {
1233     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1234     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1235
1236     msa_sld_df(df, pwd, pws, n);
1237 }
1238
1239 void helper_msa_splati_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1240                           uint32_t ws, uint32_t n)
1241 {
1242     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1243     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1244
1245     msa_splat_df(df, pwd, pws, n);
1246 }
1247
1248 void helper_msa_copy_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1249                           uint32_t ws, uint32_t n)
1250 {
1251     n %= DF_ELEMENTS(df);
1252
1253     switch (df) {
1254     case DF_BYTE:
1255         env->active_tc.gpr[rd] = (int8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1256         break;
1257     case DF_HALF:
1258         env->active_tc.gpr[rd] = (int16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1259         break;
1260     case DF_WORD:
1261         env->active_tc.gpr[rd] = (int32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1262         break;
1263 #ifdef TARGET_MIPS64
1264     case DF_DOUBLE:
1265         env->active_tc.gpr[rd] = (int64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1266         break;
1267 #endif
1268     default:
1269         assert(0);
1270     }
1271 }
1272
1273 void helper_msa_copy_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t rd,
1274                           uint32_t ws, uint32_t n)
1275 {
1276     n %= DF_ELEMENTS(df);
1277
1278     switch (df) {
1279     case DF_BYTE:
1280         env->active_tc.gpr[rd] = (uint8_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.b[n];
1281         break;
1282     case DF_HALF:
1283         env->active_tc.gpr[rd] = (uint16_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.h[n];
1284         break;
1285     case DF_WORD:
1286         env->active_tc.gpr[rd] = (uint32_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.w[n];
1287         break;
1288 #ifdef TARGET_MIPS64
1289     case DF_DOUBLE:
1290         env->active_tc.gpr[rd] = (uint64_t)env->active_fpu.fpr[ws].wr.d[n];
1291         break;
1292 #endif
1293     default:
1294         assert(0);
1295     }
1296 }
1297
1298 void helper_msa_insert_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1299                           uint32_t rs_num, uint32_t n)
1300 {
1301     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1302     target_ulong rs = env->active_tc.gpr[rs_num];
1303
1304     switch (df) {
1305     case DF_BYTE:
1306         pwd->b[n] = (int8_t)rs;
1307         break;
1308     case DF_HALF:
1309         pwd->h[n] = (int16_t)rs;
1310         break;
1311     case DF_WORD:
1312         pwd->w[n] = (int32_t)rs;
1313         break;
1314     case DF_DOUBLE:
1315         pwd->d[n] = (int64_t)rs;
1316         break;
1317     default:
1318         assert(0);
1319     }
1320 }
1321
1322 void helper_msa_insve_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1323                          uint32_t ws, uint32_t n)
1324 {
1325     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1326     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1327
1328     switch (df) {
1329     case DF_BYTE:
1330         pwd->b[n] = (int8_t)pws->b[0];
1331         break;
1332     case DF_HALF:
1333         pwd->h[n] = (int16_t)pws->h[0];
1334         break;
1335     case DF_WORD:
1336         pwd->w[n] = (int32_t)pws->w[0];
1337         break;
1338     case DF_DOUBLE:
1339         pwd->d[n] = (int64_t)pws->d[0];
1340         break;
1341     default:
1342         assert(0);
1343     }
1344 }
1345
1346 void helper_msa_ctcmsa(CPUMIPSState *env, target_ulong elm, uint32_t cd)
1347 {
1348     switch (cd) {
1349     case 0:
1350         break;
1351     case 1:
1352         env->active_tc.msacsr = (int32_t)elm & MSACSR_MASK;
1353         restore_msa_fp_status(env);
1354         /* check exception */
1355         if ((GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)
1356             & GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr)) {
1357             do_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE, GETPC());
1358         }
1359         break;
1360     }
1361 }
1362
1363 target_ulong helper_msa_cfcmsa(CPUMIPSState *env, uint32_t cs)
1364 {
1365     switch (cs) {
1366     case 0:
1367         return env->msair;
1368     case 1:
1369         return env->active_tc.msacsr & MSACSR_MASK;
1370     }
1371     return 0;
1372 }
1373
1374 void helper_msa_move_v(CPUMIPSState *env, uint32_t wd, uint32_t ws)
1375 {
1376     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1377     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
1378
1379     msa_move_v(pwd, pws);
1380 }
1381
1382 static inline int64_t msa_pcnt_df(uint32_t df, int64_t arg)
1383 {
1384     uint64_t x;
1385
1386     x = UNSIGNED(arg, df);
1387
1388     x = (x & 0x5555555555555555ULL) + ((x >>  1) & 0x5555555555555555ULL);
1389     x = (x & 0x3333333333333333ULL) + ((x >>  2) & 0x3333333333333333ULL);
1390     x = (x & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL) + ((x >>  4) & 0x0F0F0F0F0F0F0F0FULL);
1391     x = (x & 0x00FF00FF00FF00FFULL) + ((x >>  8) & 0x00FF00FF00FF00FFULL);
1392     x = (x & 0x0000FFFF0000FFFFULL) + ((x >> 16) & 0x0000FFFF0000FFFFULL);
1393     x = (x & 0x00000000FFFFFFFFULL) + ((x >> 32));
1394
1395     return x;
1396 }
1397
1398 static inline int64_t msa_nlzc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1399 {
1400     uint64_t x, y;
1401     int n, c;
1402
1403     x = UNSIGNED(arg, df);
1404     n = DF_BITS(df);
1405     c = DF_BITS(df) / 2;
1406
1407     do {
1408         y = x >> c;
1409         if (y != 0) {
1410             n = n - c;
1411             x = y;
1412         }
1413         c = c >> 1;
1414     } while (c != 0);
1415
1416     return n - x;
1417 }
1418
1419 static inline int64_t msa_nloc_df(uint32_t df, int64_t arg)
1420 {
1421     return msa_nlzc_df(df, UNSIGNED((~arg), df));
1422 }
1423
1424 void helper_msa_fill_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
1425                         uint32_t rs)
1426 {
1427     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
1428     uint32_t i;
1429
1430     switch (df) {
1431     case DF_BYTE:
1432         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {
1433             pwd->b[i] = (int8_t)env->active_tc.gpr[rs];
1434         }
1435         break;
1436     case DF_HALF:
1437         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {
1438             pwd->h[i] = (int16_t)env->active_tc.gpr[rs];
1439         }
1440         break;
1441     case DF_WORD:
1442         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1443             pwd->w[i] = (int32_t)env->active_tc.gpr[rs];
1444         }
1445         break;
1446     case DF_DOUBLE:
1447         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1448             pwd->d[i] = (int64_t)env->active_tc.gpr[rs];
1449         }
1450        break;
1451     default:
1452         assert(0);
1453     }
1454 }
1455
1456 #define MSA_UNOP_DF(func) \
1457 void helper_msa_ ## func ## _df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,         \
1458                               uint32_t wd, uint32_t ws)                 \
1459 {                                                                       \
1460     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);                          \
1461     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);                          \
1462     uint32_t i;                                                         \
1463                                                                         \
1464     switch (df) {                                                       \
1465     case DF_BYTE:                                                       \
1466         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_BYTE); i++) {                    \
1467             pwd->b[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->b[i]);             \
1468         }                                                               \
1469         break;                                                          \
1470     case DF_HALF:                                                       \
1471         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_HALF); i++) {                    \
1472             pwd->h[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->h[i]);             \
1473         }                                                               \
1474         break;                                                          \
1475     case DF_WORD:                                                       \
1476         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {                    \
1477             pwd->w[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->w[i]);             \
1478         }                                                               \
1479         break;                                                          \
1480     case DF_DOUBLE:                                                     \
1481         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {                  \
1482             pwd->d[i] = msa_ ## func ## _df(df, pws->d[i]);             \
1483         }                                                               \
1484         break;                                                          \
1485     default:                                                            \
1486         assert(0);                                                      \
1487     }                                                                   \
1488 }
1489
1490 MSA_UNOP_DF(nlzc)
1491 MSA_UNOP_DF(nloc)
1492 MSA_UNOP_DF(pcnt)
1493 #undef MSA_UNOP_DF
1494
1495 #define FLOAT_ONE32 make_float32(0x3f8 << 20)
1496 #define FLOAT_ONE64 make_float64(0x3ffULL << 52)
1497
1498 #define FLOAT_SNAN16(s) (float16_default_nan(s) ^ 0x0220)
1499         /* 0x7c20 */
1500 #define FLOAT_SNAN32(s) (float32_default_nan(s) ^ 0x00400020)
1501         /* 0x7f800020 */
1502 #define FLOAT_SNAN64(s) (float64_default_nan(s) ^ 0x0008000000000020ULL)
1503         /* 0x7ff0000000000020 */
1504
1505 static inline void clear_msacsr_cause(CPUMIPSState *env)
1506 {
1507     SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr, 0);
1508 }
1509
1510 static inline void check_msacsr_cause(CPUMIPSState *env, uintptr_t retaddr)
1511 {
1512     if ((GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) &
1513             (GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED)) == 0) {
1514         UPDATE_FP_FLAGS(env->active_tc.msacsr,
1515                 GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr));
1516     } else {
1517         do_raise_exception(env, EXCP_MSAFPE, retaddr);
1518     }
1519 }
1520
1521 /* Flush-to-zero use cases for update_msacsr() */
1522 #define CLEAR_FS_UNDERFLOW 1
1523 #define CLEAR_IS_INEXACT   2
1524 #define RECIPROCAL_INEXACT 4
1525
1526 static inline int update_msacsr(CPUMIPSState *env, int action, int denormal)
1527 {
1528     int ieee_ex;
1529
1530     int c;
1531     int cause;
1532     int enable;
1533
1534     ieee_ex = get_float_exception_flags(&env->active_tc.msa_fp_status);
1535
1536     /* QEMU softfloat does not signal all underflow cases */
1537     if (denormal) {
1538         ieee_ex |= float_flag_underflow;
1539     }
1540
1541     c = ieee_ex_to_mips(ieee_ex);
1542     enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1543
1544     /* Set Inexact (I) when flushing inputs to zero */
1545     if ((ieee_ex & float_flag_input_denormal) &&
1546             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1547         if (action & CLEAR_IS_INEXACT) {
1548             c &= ~FP_INEXACT;
1549         } else {
1550             c |=  FP_INEXACT;
1551         }
1552     }
1553
1554     /* Set Inexact (I) and Underflow (U) when flushing outputs to zero */
1555     if ((ieee_ex & float_flag_output_denormal) &&
1556             (env->active_tc.msacsr & MSACSR_FS_MASK) != 0) {
1557         c |= FP_INEXACT;
1558         if (action & CLEAR_FS_UNDERFLOW) {
1559             c &= ~FP_UNDERFLOW;
1560         } else {
1561             c |=  FP_UNDERFLOW;
1562         }
1563     }
1564
1565     /* Set Inexact (I) when Overflow (O) is not enabled */
1566     if ((c & FP_OVERFLOW) != 0 && (enable & FP_OVERFLOW) == 0) {
1567         c |= FP_INEXACT;
1568     }
1569
1570     /* Clear Exact Underflow when Underflow (U) is not enabled */
1571     if ((c & FP_UNDERFLOW) != 0 && (enable & FP_UNDERFLOW) == 0 &&
1572             (c & FP_INEXACT) == 0) {
1573         c &= ~FP_UNDERFLOW;
1574     }
1575
1576     /* Reciprocal operations set only Inexact when valid and not
1577        divide by zero */
1578     if ((action & RECIPROCAL_INEXACT) &&
1579             (c & (FP_INVALID | FP_DIV0)) == 0) {
1580         c = FP_INEXACT;
1581     }
1582
1583     cause = c & enable;    /* all current enabled exceptions */
1584
1585     if (cause == 0) {
1586         /* No enabled exception, update the MSACSR Cause
1587          with all current exceptions */
1588         SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1589                 (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1590     } else {
1591         /* Current exceptions are enabled */
1592         if ((env->active_tc.msacsr & MSACSR_NX_MASK) == 0) {
1593             /* Exception(s) will trap, update MSACSR Cause
1594            with all enabled exceptions */
1595             SET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr,
1596                     (GET_FP_CAUSE(env->active_tc.msacsr) | c));
1597         }
1598     }
1599
1600     return c;
1601 }
1602
1603 static inline int get_enabled_exceptions(const CPUMIPSState *env, int c)
1604 {
1605     int enable = GET_FP_ENABLE(env->active_tc.msacsr) | FP_UNIMPLEMENTED;
1606     return c & enable;
1607 }
1608
1609 static inline float16 float16_from_float32(int32_t a, flag ieee,
1610                                            float_status *status)
1611 {
1612       float16 f_val;
1613
1614       f_val = float32_to_float16((float32)a, ieee, status);
1615       f_val = float16_maybe_silence_nan(f_val, status);
1616
1617       return a < 0 ? (f_val | (1 << 15)) : f_val;
1618 }
1619
1620 static inline float32 float32_from_float64(int64_t a, float_status *status)
1621 {
1622       float32 f_val;
1623
1624       f_val = float64_to_float32((float64)a, status);
1625       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val, status);
1626
1627       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1628 }
1629
1630 static inline float32 float32_from_float16(int16_t a, flag ieee,
1631                                            float_status *status)
1632 {
1633       float32 f_val;
1634
1635       f_val = float16_to_float32((float16)a, ieee, status);
1636       f_val = float32_maybe_silence_nan(f_val, status);
1637
1638       return a < 0 ? (f_val | (1 << 31)) : f_val;
1639 }
1640
1641 static inline float64 float64_from_float32(int32_t a, float_status *status)
1642 {
1643       float64 f_val;
1644
1645       f_val = float32_to_float64((float64)a, status);
1646       f_val = float64_maybe_silence_nan(f_val, status);
1647
1648       return a < 0 ? (f_val | (1ULL << 63)) : f_val;
1649 }
1650
1651 static inline float32 float32_from_q16(int16_t a, float_status *status)
1652 {
1653     float32 f_val;
1654
1655     /* conversion as integer and scaling */
1656     f_val = int32_to_float32(a, status);
1657     f_val = float32_scalbn(f_val, -15, status);
1658
1659     return f_val;
1660 }
1661
1662 static inline float64 float64_from_q32(int32_t a, float_status *status)
1663 {
1664     float64 f_val;
1665
1666     /* conversion as integer and scaling */
1667     f_val = int32_to_float64(a, status);
1668     f_val = float64_scalbn(f_val, -31, status);
1669
1670     return f_val;
1671 }
1672
1673 static inline int16_t float32_to_q16(float32 a, float_status *status)
1674 {
1675     int32_t q_val;
1676     int32_t q_min = 0xffff8000;
1677     int32_t q_max = 0x00007fff;
1678
1679     int ieee_ex;
1680
1681     if (float32_is_any_nan(a)) {
1682         float_raise(float_flag_invalid, status);
1683         return 0;
1684     }
1685
1686     /* scaling */
1687     a = float32_scalbn(a, 15, status);
1688
1689     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1690     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1691                              , status);
1692
1693     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1694         float_raise(float_flag_inexact, status);
1695         return (int32_t)a < 0 ? q_min : q_max;
1696     }
1697
1698     /* conversion to int */
1699     q_val = float32_to_int32(a, status);
1700
1701     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1702     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1703                              , status);
1704
1705     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1706         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1707                                , status);
1708         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1709         return (int32_t)a < 0 ? q_min : q_max;
1710     }
1711
1712     if (q_val < q_min) {
1713         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1714         return (int16_t)q_min;
1715     }
1716
1717     if (q_max < q_val) {
1718         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1719         return (int16_t)q_max;
1720     }
1721
1722     return (int16_t)q_val;
1723 }
1724
1725 static inline int32_t float64_to_q32(float64 a, float_status *status)
1726 {
1727     int64_t q_val;
1728     int64_t q_min = 0xffffffff80000000LL;
1729     int64_t q_max = 0x000000007fffffffLL;
1730
1731     int ieee_ex;
1732
1733     if (float64_is_any_nan(a)) {
1734         float_raise(float_flag_invalid, status);
1735         return 0;
1736     }
1737
1738     /* scaling */
1739     a = float64_scalbn(a, 31, status);
1740
1741     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1742     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1743            , status);
1744
1745     if (ieee_ex & float_flag_overflow) {
1746         float_raise(float_flag_inexact, status);
1747         return (int64_t)a < 0 ? q_min : q_max;
1748     }
1749
1750     /* conversion to integer */
1751     q_val = float64_to_int64(a, status);
1752
1753     ieee_ex = get_float_exception_flags(status);
1754     set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_underflow)
1755            , status);
1756
1757     if (ieee_ex & float_flag_invalid) {
1758         set_float_exception_flags(ieee_ex & (~float_flag_invalid)
1759                , status);
1760         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1761         return (int64_t)a < 0 ? q_min : q_max;
1762     }
1763
1764     if (q_val < q_min) {
1765         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1766         return (int32_t)q_min;
1767     }
1768
1769     if (q_max < q_val) {
1770         float_raise(float_flag_overflow | float_flag_inexact, status);
1771         return (int32_t)q_max;
1772     }
1773
1774     return (int32_t)q_val;
1775 }
1776
1777 #define MSA_FLOAT_COND(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                   \
1778     do {                                                                    \
1779         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
1780         int c;                                                              \
1781         int64_t cond;                                                       \
1782         set_float_exception_flags(0, status);                               \
1783         if (!QUIET) {                                                       \
1784             cond = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);            \
1785         } else {                                                            \
1786             cond = float ## BITS ## _ ## OP ## _quiet(ARG1, ARG2, status);  \
1787         }                                                                   \
1788         DEST = cond ? M_MAX_UINT(BITS) : 0;                                 \
1789         c = update_msacsr(env, CLEAR_IS_INEXACT, 0);                        \
1790                                                                             \
1791         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
1792             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
1793         }                                                                   \
1794     } while (0)
1795
1796 #define MSA_FLOAT_AF(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1797     do {                                                            \
1798         MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1799         if ((DEST & M_MAX_UINT(BITS)) == M_MAX_UINT(BITS)) {        \
1800             DEST = 0;                                               \
1801         }                                                           \
1802     } while (0)
1803
1804 #define MSA_FLOAT_UEQ(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1805     do {                                                            \
1806         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1807         if (DEST == 0) {                                            \
1808             MSA_FLOAT_COND(DEST, eq, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1809         }                                                           \
1810     } while (0)
1811
1812 #define MSA_FLOAT_NE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1813     do {                                                            \
1814         MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1815         if (DEST == 0) {                                            \
1816             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1817         }                                                           \
1818     } while (0)
1819
1820 #define MSA_FLOAT_UNE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1821     do {                                                            \
1822         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1823         if (DEST == 0) {                                            \
1824             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1825             if (DEST == 0) {                                        \
1826                 MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);  \
1827             }                                                       \
1828         }                                                           \
1829     } while (0)
1830
1831 #define MSA_FLOAT_ULE(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1832     do {                                                            \
1833         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1834         if (DEST == 0) {                                            \
1835             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1836         }                                                           \
1837     } while (0)
1838
1839 #define MSA_FLOAT_ULT(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                \
1840     do {                                                            \
1841         MSA_FLOAT_COND(DEST, unordered, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);   \
1842         if (DEST == 0) {                                            \
1843             MSA_FLOAT_COND(DEST, lt, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);      \
1844         }                                                           \
1845     } while (0)
1846
1847 #define MSA_FLOAT_OR(DEST, ARG1, ARG2, BITS, QUIET)                 \
1848     do {                                                            \
1849         MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG1, ARG2, BITS, QUIET);          \
1850         if (DEST == 0) {                                            \
1851             MSA_FLOAT_COND(DEST, le, ARG2, ARG1, BITS, QUIET);      \
1852         }                                                           \
1853     } while (0)
1854
1855 static inline void compare_af(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1856                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
1857                               uintptr_t retaddr)
1858 {
1859     wr_t wx, *pwx = &wx;
1860     uint32_t i;
1861
1862     clear_msacsr_cause(env);
1863
1864     switch (df) {
1865     case DF_WORD:
1866         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1867             MSA_FLOAT_AF(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1868         }
1869         break;
1870     case DF_DOUBLE:
1871         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1872             MSA_FLOAT_AF(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1873         }
1874         break;
1875     default:
1876         assert(0);
1877     }
1878
1879     check_msacsr_cause(env, retaddr);
1880
1881     msa_move_v(pwd, pwx);
1882 }
1883
1884 static inline void compare_un(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1885                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
1886                               uintptr_t retaddr)
1887 {
1888     wr_t wx, *pwx = &wx;
1889     uint32_t i;
1890
1891     clear_msacsr_cause(env);
1892
1893     switch (df) {
1894     case DF_WORD:
1895         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1896             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], unordered, pws->w[i], pwt->w[i], 32,
1897                     quiet);
1898         }
1899         break;
1900     case DF_DOUBLE:
1901         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1902             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], unordered, pws->d[i], pwt->d[i], 64,
1903                     quiet);
1904         }
1905         break;
1906     default:
1907         assert(0);
1908     }
1909
1910     check_msacsr_cause(env, retaddr);
1911
1912     msa_move_v(pwd, pwx);
1913 }
1914
1915 static inline void compare_eq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1916                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
1917                               uintptr_t retaddr)
1918 {
1919     wr_t wx, *pwx = &wx;
1920     uint32_t i;
1921
1922     clear_msacsr_cause(env);
1923
1924     switch (df) {
1925     case DF_WORD:
1926         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1927             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], eq, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1928         }
1929         break;
1930     case DF_DOUBLE:
1931         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1932             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], eq, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1933         }
1934         break;
1935     default:
1936         assert(0);
1937     }
1938
1939     check_msacsr_cause(env, retaddr);
1940
1941     msa_move_v(pwd, pwx);
1942 }
1943
1944 static inline void compare_ueq(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1945                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
1946                                uintptr_t retaddr)
1947 {
1948     wr_t wx, *pwx = &wx;
1949     uint32_t i;
1950
1951     clear_msacsr_cause(env);
1952
1953     switch (df) {
1954     case DF_WORD:
1955         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1956             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1957         }
1958         break;
1959     case DF_DOUBLE:
1960         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1961             MSA_FLOAT_UEQ(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1962         }
1963         break;
1964     default:
1965         assert(0);
1966     }
1967
1968     check_msacsr_cause(env, retaddr);
1969
1970     msa_move_v(pwd, pwx);
1971 }
1972
1973 static inline void compare_lt(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
1974                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
1975                               uintptr_t retaddr)
1976 {
1977     wr_t wx, *pwx = &wx;
1978     uint32_t i;
1979
1980     clear_msacsr_cause(env);
1981
1982     switch (df) {
1983     case DF_WORD:
1984         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
1985             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], lt, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
1986         }
1987         break;
1988     case DF_DOUBLE:
1989         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
1990             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], lt, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
1991         }
1992         break;
1993     default:
1994         assert(0);
1995     }
1996
1997     check_msacsr_cause(env, retaddr);
1998
1999     msa_move_v(pwd, pwx);
2000 }
2001
2002 static inline void compare_ult(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2003                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2004                                uintptr_t retaddr)
2005 {
2006     wr_t wx, *pwx = &wx;
2007     uint32_t i;
2008
2009     clear_msacsr_cause(env);
2010
2011     switch (df) {
2012     case DF_WORD:
2013         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2014             MSA_FLOAT_ULT(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2015         }
2016         break;
2017     case DF_DOUBLE:
2018         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2019             MSA_FLOAT_ULT(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2020         }
2021         break;
2022     default:
2023         assert(0);
2024     }
2025
2026     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2027
2028     msa_move_v(pwd, pwx);
2029 }
2030
2031 static inline void compare_le(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2032                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2033                               uintptr_t retaddr)
2034 {
2035     wr_t wx, *pwx = &wx;
2036     uint32_t i;
2037
2038     clear_msacsr_cause(env);
2039
2040     switch (df) {
2041     case DF_WORD:
2042         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2043             MSA_FLOAT_COND(pwx->w[i], le, pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2044         }
2045         break;
2046     case DF_DOUBLE:
2047         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2048             MSA_FLOAT_COND(pwx->d[i], le, pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2049         }
2050         break;
2051     default:
2052         assert(0);
2053     }
2054
2055     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2056
2057     msa_move_v(pwd, pwx);
2058 }
2059
2060 static inline void compare_ule(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2061                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2062                                uintptr_t retaddr)
2063 {
2064     wr_t wx, *pwx = &wx;
2065     uint32_t i;
2066
2067     clear_msacsr_cause(env);
2068
2069     switch (df) {
2070     case DF_WORD:
2071         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2072             MSA_FLOAT_ULE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2073         }
2074         break;
2075     case DF_DOUBLE:
2076         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2077             MSA_FLOAT_ULE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2078         }
2079         break;
2080     default:
2081         assert(0);
2082     }
2083
2084     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2085
2086     msa_move_v(pwd, pwx);
2087 }
2088
2089 static inline void compare_or(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2090                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2091                               uintptr_t retaddr)
2092 {
2093     wr_t wx, *pwx = &wx;
2094     uint32_t i;
2095
2096     clear_msacsr_cause(env);
2097
2098     switch (df) {
2099     case DF_WORD:
2100         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2101             MSA_FLOAT_OR(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2102         }
2103         break;
2104     case DF_DOUBLE:
2105         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2106             MSA_FLOAT_OR(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2107         }
2108         break;
2109     default:
2110         assert(0);
2111     }
2112
2113     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2114
2115     msa_move_v(pwd, pwx);
2116 }
2117
2118 static inline void compare_une(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2119                                wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2120                                uintptr_t retaddr)
2121 {
2122     wr_t wx, *pwx = &wx;
2123     uint32_t i;
2124
2125     clear_msacsr_cause(env);
2126
2127     switch (df) {
2128     case DF_WORD:
2129         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2130             MSA_FLOAT_UNE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2131         }
2132         break;
2133     case DF_DOUBLE:
2134         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2135             MSA_FLOAT_UNE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2136         }
2137         break;
2138     default:
2139         assert(0);
2140     }
2141
2142     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2143
2144     msa_move_v(pwd, pwx);
2145 }
2146
2147 static inline void compare_ne(CPUMIPSState *env, wr_t *pwd, wr_t *pws,
2148                               wr_t *pwt, uint32_t df, int quiet,
2149                               uintptr_t retaddr)
2150 {
2151     wr_t wx, *pwx = &wx;
2152     uint32_t i;
2153
2154     clear_msacsr_cause(env);
2155
2156     switch (df) {
2157     case DF_WORD:
2158         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2159             MSA_FLOAT_NE(pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, quiet);
2160         }
2161         break;
2162     case DF_DOUBLE:
2163         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2164             MSA_FLOAT_NE(pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, quiet);
2165         }
2166         break;
2167     default:
2168         assert(0);
2169     }
2170
2171     check_msacsr_cause(env, retaddr);
2172
2173     msa_move_v(pwd, pwx);
2174 }
2175
2176 void helper_msa_fcaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2177                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2178 {
2179     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2180     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2181     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2182     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2183 }
2184
2185 void helper_msa_fcun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2186                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2187 {
2188     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2189     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2190     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2191     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2192 }
2193
2194 void helper_msa_fceq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2195                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2196 {
2197     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2198     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2199     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2200     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2201 }
2202
2203 void helper_msa_fcueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2204                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2205 {
2206     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2207     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2208     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2209     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2210 }
2211
2212 void helper_msa_fclt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2213                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2214 {
2215     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2216     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2217     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2218     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2219 }
2220
2221 void helper_msa_fcult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2222                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2223 {
2224     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2225     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2226     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2227     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2228 }
2229
2230 void helper_msa_fcle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2231                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2232 {
2233     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2234     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2235     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2236     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2237 }
2238
2239 void helper_msa_fcule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2240                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2241 {
2242     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2243     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2244     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2245     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2246 }
2247
2248 void helper_msa_fsaf_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2249                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2250 {
2251     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2252     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2253     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2254     compare_af(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2255 }
2256
2257 void helper_msa_fsun_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2258                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2259 {
2260     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2261     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2262     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2263     compare_un(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2264 }
2265
2266 void helper_msa_fseq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2267                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2268 {
2269     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2270     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2271     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2272     compare_eq(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2273 }
2274
2275 void helper_msa_fsueq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2276                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2277 {
2278     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2279     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2280     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2281     compare_ueq(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2282 }
2283
2284 void helper_msa_fslt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2285                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2286 {
2287     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2288     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2289     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2290     compare_lt(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2291 }
2292
2293 void helper_msa_fsult_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2294                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2295 {
2296     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2297     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2298     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2299     compare_ult(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2300 }
2301
2302 void helper_msa_fsle_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2303                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2304 {
2305     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2306     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2307     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2308     compare_le(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2309 }
2310
2311 void helper_msa_fsule_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2312                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2313 {
2314     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2315     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2316     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2317     compare_ule(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2318 }
2319
2320 void helper_msa_fcor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2321                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2322 {
2323     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2324     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2325     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2326     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2327 }
2328
2329 void helper_msa_fcune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2330                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2331 {
2332     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2333     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2334     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2335     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2336 }
2337
2338 void helper_msa_fcne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2339                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2340 {
2341     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2342     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2343     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2344     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 1, GETPC());
2345 }
2346
2347 void helper_msa_fsor_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2348                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2349 {
2350     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2351     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2352     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2353     compare_or(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2354 }
2355
2356 void helper_msa_fsune_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2357                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2358 {
2359     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2360     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2361     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2362     compare_une(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2363 }
2364
2365 void helper_msa_fsne_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2366                         uint32_t ws, uint32_t wt)
2367 {
2368     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2369     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2370     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2371     compare_ne(env, pwd, pws, pwt, df, 0, GETPC());
2372 }
2373
2374 #define float16_is_zero(ARG) 0
2375 #define float16_is_zero_or_denormal(ARG) 0
2376
2377 #define IS_DENORMAL(ARG, BITS)                      \
2378     (!float ## BITS ## _is_zero(ARG)                \
2379     && float ## BITS ## _is_zero_or_denormal(ARG))
2380
2381 #define MSA_FLOAT_BINOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2382     do {                                                                    \
2383         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2384         int c;                                                              \
2385                                                                             \
2386         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2387         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2388         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2389                                                                             \
2390         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2391             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
2392         }                                                                   \
2393     } while (0)
2394
2395 void helper_msa_fadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2396         uint32_t ws, uint32_t wt)
2397 {
2398     wr_t wx, *pwx = &wx;
2399     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2400     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2401     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2402     uint32_t i;
2403
2404     clear_msacsr_cause(env);
2405
2406     switch (df) {
2407     case DF_WORD:
2408         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2409             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], add, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2410         }
2411         break;
2412     case DF_DOUBLE:
2413         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2414             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], add, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2415         }
2416         break;
2417     default:
2418         assert(0);
2419     }
2420
2421     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2422     msa_move_v(pwd, pwx);
2423 }
2424
2425 void helper_msa_fsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2426         uint32_t ws, uint32_t wt)
2427 {
2428     wr_t wx, *pwx = &wx;
2429     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2430     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2431     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2432     uint32_t i;
2433
2434     clear_msacsr_cause(env);
2435
2436     switch (df) {
2437     case DF_WORD:
2438         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2439             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], sub, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2440         }
2441         break;
2442     case DF_DOUBLE:
2443         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2444             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], sub, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2445         }
2446         break;
2447     default:
2448         assert(0);
2449     }
2450
2451     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2452     msa_move_v(pwd, pwx);
2453 }
2454
2455 void helper_msa_fmul_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2456         uint32_t ws, uint32_t wt)
2457 {
2458     wr_t wx, *pwx = &wx;
2459     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2460     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2461     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2462     uint32_t i;
2463
2464     clear_msacsr_cause(env);
2465
2466     switch (df) {
2467     case DF_WORD:
2468         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2469             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], mul, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2470         }
2471         break;
2472     case DF_DOUBLE:
2473         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2474             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], mul, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2475         }
2476         break;
2477     default:
2478         assert(0);
2479     }
2480
2481     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2482
2483     msa_move_v(pwd, pwx);
2484 }
2485
2486 void helper_msa_fdiv_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2487         uint32_t ws, uint32_t wt)
2488 {
2489     wr_t wx, *pwx = &wx;
2490     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2491     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2492     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2493     uint32_t i;
2494
2495     clear_msacsr_cause(env);
2496
2497     switch (df) {
2498     case DF_WORD:
2499         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2500             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], div, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2501         }
2502         break;
2503     case DF_DOUBLE:
2504         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2505             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], div, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2506         }
2507         break;
2508     default:
2509         assert(0);
2510     }
2511
2512     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2513
2514     msa_move_v(pwd, pwx);
2515 }
2516
2517 #define MSA_FLOAT_MULADD(DEST, ARG1, ARG2, ARG3, NEGATE, BITS)              \
2518     do {                                                                    \
2519         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2520         int c;                                                              \
2521                                                                             \
2522         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2523         DEST = float ## BITS ## _muladd(ARG2, ARG3, ARG1, NEGATE, status);  \
2524         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2525                                                                             \
2526         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2527             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
2528         }                                                                   \
2529     } while (0)
2530
2531 void helper_msa_fmadd_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2532         uint32_t ws, uint32_t wt)
2533 {
2534     wr_t wx, *pwx = &wx;
2535     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2536     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2537     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2538     uint32_t i;
2539
2540     clear_msacsr_cause(env);
2541
2542     switch (df) {
2543     case DF_WORD:
2544         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2545             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2546                            pws->w[i], pwt->w[i], 0, 32);
2547         }
2548         break;
2549     case DF_DOUBLE:
2550         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2551             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2552                            pws->d[i], pwt->d[i], 0, 64);
2553         }
2554         break;
2555     default:
2556         assert(0);
2557     }
2558
2559     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2560
2561     msa_move_v(pwd, pwx);
2562 }
2563
2564 void helper_msa_fmsub_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2565         uint32_t ws, uint32_t wt)
2566 {
2567     wr_t wx, *pwx = &wx;
2568     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2569     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2570     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2571     uint32_t i;
2572
2573     clear_msacsr_cause(env);
2574
2575     switch (df) {
2576     case DF_WORD:
2577         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2578             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->w[i], pwd->w[i],
2579                            pws->w[i], pwt->w[i],
2580                            float_muladd_negate_product, 32);
2581       }
2582       break;
2583     case DF_DOUBLE:
2584         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2585             MSA_FLOAT_MULADD(pwx->d[i], pwd->d[i],
2586                            pws->d[i], pwt->d[i],
2587                            float_muladd_negate_product, 64);
2588         }
2589         break;
2590     default:
2591         assert(0);
2592     }
2593
2594     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2595
2596     msa_move_v(pwd, pwx);
2597 }
2598
2599 void helper_msa_fexp2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2600         uint32_t ws, uint32_t wt)
2601 {
2602     wr_t wx, *pwx = &wx;
2603     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2604     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2605     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2606     uint32_t i;
2607
2608     clear_msacsr_cause(env);
2609
2610     switch (df) {
2611     case DF_WORD:
2612         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2613             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], scalbn, pws->w[i],
2614                             pwt->w[i] >  0x200 ?  0x200 :
2615                             pwt->w[i] < -0x200 ? -0x200 : pwt->w[i],
2616                             32);
2617         }
2618         break;
2619     case DF_DOUBLE:
2620         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2621             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->d[i], scalbn, pws->d[i],
2622                             pwt->d[i] >  0x1000 ?  0x1000 :
2623                             pwt->d[i] < -0x1000 ? -0x1000 : pwt->d[i],
2624                             64);
2625         }
2626         break;
2627     default:
2628         assert(0);
2629     }
2630
2631     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2632
2633     msa_move_v(pwd, pwx);
2634 }
2635
2636 #define MSA_FLOAT_UNOP(DEST, OP, ARG, BITS)                                 \
2637     do {                                                                    \
2638         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2639         int c;                                                              \
2640                                                                             \
2641         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2642         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2643         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
2644                                                                             \
2645         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2646             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
2647         }                                                                   \
2648     } while (0)
2649
2650 void helper_msa_fexdo_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2651                          uint32_t ws, uint32_t wt)
2652 {
2653     wr_t wx, *pwx = &wx;
2654     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2655     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2656     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2657     uint32_t i;
2658
2659     clear_msacsr_cause(env);
2660
2661     switch (df) {
2662     case DF_WORD:
2663         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2664             /* Half precision floats come in two formats: standard
2665                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
2666                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
2667             flag ieee = 1;
2668
2669             MSA_FLOAT_BINOP(Lh(pwx, i), from_float32, pws->w[i], ieee, 16);
2670             MSA_FLOAT_BINOP(Rh(pwx, i), from_float32, pwt->w[i], ieee, 16);
2671         }
2672         break;
2673     case DF_DOUBLE:
2674         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2675             MSA_FLOAT_UNOP(Lw(pwx, i), from_float64, pws->d[i], 32);
2676             MSA_FLOAT_UNOP(Rw(pwx, i), from_float64, pwt->d[i], 32);
2677         }
2678         break;
2679     default:
2680         assert(0);
2681     }
2682
2683     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2684     msa_move_v(pwd, pwx);
2685 }
2686
2687 #define MSA_FLOAT_UNOP_XD(DEST, OP, ARG, BITS, XBITS)                       \
2688     do {                                                                    \
2689         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2690         int c;                                                              \
2691                                                                             \
2692         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2693         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2694         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2695                                                                             \
2696         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2697             DEST = ((FLOAT_SNAN ## XBITS(status) >> 6) << 6) | c;           \
2698         }                                                                   \
2699     } while (0)
2700
2701 void helper_msa_ftq_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2702                        uint32_t ws, uint32_t wt)
2703 {
2704     wr_t wx, *pwx = &wx;
2705     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2706     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2707     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2708     uint32_t i;
2709
2710     clear_msacsr_cause(env);
2711
2712     switch (df) {
2713     case DF_WORD:
2714         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2715             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lh(pwx, i), to_q16, pws->w[i], 32, 16);
2716             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rh(pwx, i), to_q16, pwt->w[i], 32, 16);
2717         }
2718         break;
2719     case DF_DOUBLE:
2720         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2721             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Lw(pwx, i), to_q32, pws->d[i], 64, 32);
2722             MSA_FLOAT_UNOP_XD(Rw(pwx, i), to_q32, pwt->d[i], 64, 32);
2723         }
2724         break;
2725     default:
2726         assert(0);
2727     }
2728
2729     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2730
2731     msa_move_v(pwd, pwx);
2732 }
2733
2734 #define NUMBER_QNAN_PAIR(ARG1, ARG2, BITS, STATUS)      \
2735     !float ## BITS ## _is_any_nan(ARG1)                 \
2736     && float ## BITS ## _is_quiet_nan(ARG2, STATUS)
2737
2738 #define MSA_FLOAT_MAXOP(DEST, OP, ARG1, ARG2, BITS)                         \
2739     do {                                                                    \
2740         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2741         int c;                                                              \
2742                                                                             \
2743         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2744         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG1, ARG2, status);                \
2745         c = update_msacsr(env, 0, 0);                                       \
2746                                                                             \
2747         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2748             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
2749         }                                                                   \
2750     } while (0)
2751
2752 #define FMAXMIN_A(F, G, X, _S, _T, BITS, STATUS)                    \
2753     do {                                                            \
2754         uint## BITS ##_t S = _S, T = _T;                            \
2755         uint## BITS ##_t as, at, xs, xt, xd;                        \
2756         if (NUMBER_QNAN_PAIR(S, T, BITS, STATUS)) {                 \
2757             T = S;                                                  \
2758         }                                                           \
2759         else if (NUMBER_QNAN_PAIR(T, S, BITS, STATUS)) {            \
2760             S = T;                                                  \
2761         }                                                           \
2762         as = float## BITS ##_abs(S);                                \
2763         at = float## BITS ##_abs(T);                                \
2764         MSA_FLOAT_MAXOP(xs, F,  S,  T, BITS);                       \
2765         MSA_FLOAT_MAXOP(xt, G,  S,  T, BITS);                       \
2766         MSA_FLOAT_MAXOP(xd, F, as, at, BITS);                       \
2767         X = (as == at || xd == float## BITS ##_abs(xs)) ? xs : xt;  \
2768     } while (0)
2769
2770 void helper_msa_fmin_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2771         uint32_t ws, uint32_t wt)
2772 {
2773     float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;
2774     wr_t wx, *pwx = &wx;
2775     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2776     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2777     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2778     uint32_t i;
2779
2780     clear_msacsr_cause(env);
2781
2782     switch (df) {
2783     case DF_WORD:
2784         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2785             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32, status)) {
2786                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2787             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32, status)) {
2788                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2789             } else {
2790                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], min, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2791             }
2792         }
2793         break;
2794     case DF_DOUBLE:
2795         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2796             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64, status)) {
2797                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2798             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64, status)) {
2799                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2800             } else {
2801                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], min, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2802             }
2803         }
2804         break;
2805     default:
2806         assert(0);
2807     }
2808
2809     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2810
2811     msa_move_v(pwd, pwx);
2812 }
2813
2814 void helper_msa_fmin_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2815         uint32_t ws, uint32_t wt)
2816 {
2817     float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;
2818     wr_t wx, *pwx = &wx;
2819     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2820     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2821     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2822     uint32_t i;
2823
2824     clear_msacsr_cause(env);
2825
2826     switch (df) {
2827     case DF_WORD:
2828         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2829             FMAXMIN_A(min, max, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, status);
2830         }
2831         break;
2832     case DF_DOUBLE:
2833         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2834             FMAXMIN_A(min, max, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, status);
2835         }
2836         break;
2837     default:
2838         assert(0);
2839     }
2840
2841     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2842
2843     msa_move_v(pwd, pwx);
2844 }
2845
2846 void helper_msa_fmax_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2847         uint32_t ws, uint32_t wt)
2848 {
2849     float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;
2850     wr_t wx, *pwx = &wx;
2851     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2852     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2853     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2854     uint32_t i;
2855
2856     clear_msacsr_cause(env);
2857
2858     switch (df) {
2859     case DF_WORD:
2860         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2861             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->w[i], pwt->w[i], 32, status)) {
2862                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pws->w[i], 32);
2863             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->w[i], pws->w[i], 32, status)) {
2864                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pwt->w[i], pwt->w[i], 32);
2865             } else {
2866                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->w[i], max, pws->w[i], pwt->w[i], 32);
2867             }
2868         }
2869         break;
2870     case DF_DOUBLE:
2871         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2872             if (NUMBER_QNAN_PAIR(pws->d[i], pwt->d[i], 64, status)) {
2873                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pws->d[i], 64);
2874             } else if (NUMBER_QNAN_PAIR(pwt->d[i], pws->d[i], 64, status)) {
2875                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pwt->d[i], pwt->d[i], 64);
2876             } else {
2877                 MSA_FLOAT_MAXOP(pwx->d[i], max, pws->d[i], pwt->d[i], 64);
2878             }
2879         }
2880         break;
2881     default:
2882         assert(0);
2883     }
2884
2885     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2886
2887     msa_move_v(pwd, pwx);
2888 }
2889
2890 void helper_msa_fmax_a_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2891         uint32_t ws, uint32_t wt)
2892 {
2893     float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;
2894     wr_t wx, *pwx = &wx;
2895     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2896     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2897     wr_t *pwt = &(env->active_fpu.fpr[wt].wr);
2898     uint32_t i;
2899
2900     clear_msacsr_cause(env);
2901
2902     switch (df) {
2903     case DF_WORD:
2904         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2905             FMAXMIN_A(max, min, pwx->w[i], pws->w[i], pwt->w[i], 32, status);
2906         }
2907         break;
2908     case DF_DOUBLE:
2909         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2910             FMAXMIN_A(max, min, pwx->d[i], pws->d[i], pwt->d[i], 64, status);
2911         }
2912         break;
2913     default:
2914         assert(0);
2915     }
2916
2917     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2918
2919     msa_move_v(pwd, pwx);
2920 }
2921
2922 void helper_msa_fclass_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df,
2923         uint32_t wd, uint32_t ws)
2924 {
2925     float_status* status = &env->active_tc.msa_fp_status;
2926
2927     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2928     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2929     if (df == DF_WORD) {
2930         pwd->w[0] = float_class_s(pws->w[0], status);
2931         pwd->w[1] = float_class_s(pws->w[1], status);
2932         pwd->w[2] = float_class_s(pws->w[2], status);
2933         pwd->w[3] = float_class_s(pws->w[3], status);
2934     } else {
2935         pwd->d[0] = float_class_d(pws->d[0], status);
2936         pwd->d[1] = float_class_d(pws->d[1], status);
2937     }
2938 }
2939
2940 #define MSA_FLOAT_UNOP0(DEST, OP, ARG, BITS)                                \
2941     do {                                                                    \
2942         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
2943         int c;                                                              \
2944                                                                             \
2945         set_float_exception_flags(0, status);                               \
2946         DEST = float ## BITS ## _ ## OP(ARG, status);                       \
2947         c = update_msacsr(env, CLEAR_FS_UNDERFLOW, 0);                      \
2948                                                                             \
2949         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
2950             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
2951         } else if (float ## BITS ## _is_any_nan(ARG)) {                     \
2952             DEST = 0;                                                       \
2953         }                                                                   \
2954     } while (0)
2955
2956 void helper_msa_ftrunc_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2957                             uint32_t ws)
2958 {
2959     wr_t wx, *pwx = &wx;
2960     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2961     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2962     uint32_t i;
2963
2964     clear_msacsr_cause(env);
2965
2966     switch (df) {
2967     case DF_WORD:
2968         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2969             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
2970         }
2971         break;
2972     case DF_DOUBLE:
2973         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
2974             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
2975         }
2976         break;
2977     default:
2978         assert(0);
2979     }
2980
2981     check_msacsr_cause(env, GETPC());
2982
2983     msa_move_v(pwd, pwx);
2984 }
2985
2986 void helper_msa_ftrunc_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
2987                             uint32_t ws)
2988 {
2989     wr_t wx, *pwx = &wx;
2990     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
2991     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
2992     uint32_t i;
2993
2994     clear_msacsr_cause(env);
2995
2996     switch (df) {
2997     case DF_WORD:
2998         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
2999             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32_round_to_zero, pws->w[i], 32);
3000         }
3001         break;
3002     case DF_DOUBLE:
3003         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3004             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64_round_to_zero, pws->d[i], 64);
3005         }
3006         break;
3007     default:
3008         assert(0);
3009     }
3010
3011     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3012
3013     msa_move_v(pwd, pwx);
3014 }
3015
3016 void helper_msa_fsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3017                          uint32_t ws)
3018 {
3019     wr_t wx, *pwx = &wx;
3020     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3021     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3022     uint32_t i;
3023
3024     clear_msacsr_cause(env);
3025
3026     switch (df) {
3027     case DF_WORD:
3028         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3029             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], sqrt, pws->w[i], 32);
3030         }
3031         break;
3032     case DF_DOUBLE:
3033         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3034             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], sqrt, pws->d[i], 64);
3035         }
3036         break;
3037     default:
3038         assert(0);
3039     }
3040
3041     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3042
3043     msa_move_v(pwd, pwx);
3044 }
3045
3046 #define MSA_FLOAT_RECIPROCAL(DEST, ARG, BITS)                               \
3047     do {                                                                    \
3048         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3049         int c;                                                              \
3050                                                                             \
3051         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3052         DEST = float ## BITS ## _ ## div(FLOAT_ONE ## BITS, ARG, status);   \
3053         c = update_msacsr(env, float ## BITS ## _is_infinity(ARG) ||        \
3054                           float ## BITS ## _is_quiet_nan(DEST, status) ?    \
3055                           0 : RECIPROCAL_INEXACT,                           \
3056                           IS_DENORMAL(DEST, BITS));                         \
3057                                                                             \
3058         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3059             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
3060         }                                                                   \
3061     } while (0)
3062
3063 void helper_msa_frsqrt_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3064                           uint32_t ws)
3065 {
3066     wr_t wx, *pwx = &wx;
3067     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3068     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3069     uint32_t i;
3070
3071     clear_msacsr_cause(env);
3072
3073     switch (df) {
3074     case DF_WORD:
3075         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3076             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], float32_sqrt(pws->w[i],
3077                     &env->active_tc.msa_fp_status), 32);
3078         }
3079         break;
3080     case DF_DOUBLE:
3081         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3082             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], float64_sqrt(pws->d[i],
3083                     &env->active_tc.msa_fp_status), 64);
3084         }
3085         break;
3086     default:
3087         assert(0);
3088     }
3089
3090     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3091
3092     msa_move_v(pwd, pwx);
3093 }
3094
3095 void helper_msa_frcp_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3096                         uint32_t ws)
3097 {
3098     wr_t wx, *pwx = &wx;
3099     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3100     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3101     uint32_t i;
3102
3103     clear_msacsr_cause(env);
3104
3105     switch (df) {
3106     case DF_WORD:
3107         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3108             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3109         }
3110         break;
3111     case DF_DOUBLE:
3112         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3113             MSA_FLOAT_RECIPROCAL(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3114         }
3115         break;
3116     default:
3117         assert(0);
3118     }
3119
3120     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3121
3122     msa_move_v(pwd, pwx);
3123 }
3124
3125 void helper_msa_frint_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3126                          uint32_t ws)
3127 {
3128     wr_t wx, *pwx = &wx;
3129     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3130     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3131     uint32_t i;
3132
3133     clear_msacsr_cause(env);
3134
3135     switch (df) {
3136     case DF_WORD:
3137         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3138             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], round_to_int, pws->w[i], 32);
3139         }
3140         break;
3141     case DF_DOUBLE:
3142         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3143             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], round_to_int, pws->d[i], 64);
3144         }
3145         break;
3146     default:
3147         assert(0);
3148     }
3149
3150     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3151
3152     msa_move_v(pwd, pwx);
3153 }
3154
3155 #define MSA_FLOAT_LOGB(DEST, ARG, BITS)                                     \
3156     do {                                                                    \
3157         float_status *status = &env->active_tc.msa_fp_status;               \
3158         int c;                                                              \
3159                                                                             \
3160         set_float_exception_flags(0, status);                               \
3161         set_float_rounding_mode(float_round_down, status);                  \
3162         DEST = float ## BITS ## _ ## log2(ARG, status);                     \
3163         DEST = float ## BITS ## _ ## round_to_int(DEST, status);            \
3164         set_float_rounding_mode(ieee_rm[(env->active_tc.msacsr &            \
3165                                          MSACSR_RM_MASK) >> MSACSR_RM],     \
3166                                 status);                                    \
3167                                                                             \
3168         set_float_exception_flags(get_float_exception_flags(status) &       \
3169                                   (~float_flag_inexact),                    \
3170                                   status);                                  \
3171                                                                             \
3172         c = update_msacsr(env, 0, IS_DENORMAL(DEST, BITS));                 \
3173                                                                             \
3174         if (get_enabled_exceptions(env, c)) {                               \
3175             DEST = ((FLOAT_SNAN ## BITS(status) >> 6) << 6) | c;            \
3176         }                                                                   \
3177     } while (0)
3178
3179 void helper_msa_flog2_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3180                          uint32_t ws)
3181 {
3182     wr_t wx, *pwx = &wx;
3183     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3184     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3185     uint32_t i;
3186
3187     clear_msacsr_cause(env);
3188
3189     switch (df) {
3190     case DF_WORD:
3191         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3192             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->w[i], pws->w[i], 32);
3193         }
3194         break;
3195     case DF_DOUBLE:
3196         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3197             MSA_FLOAT_LOGB(pwx->d[i], pws->d[i], 64);
3198         }
3199         break;
3200     default:
3201         assert(0);
3202     }
3203
3204     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3205
3206     msa_move_v(pwd, pwx);
3207 }
3208
3209 void helper_msa_fexupl_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3210                           uint32_t ws)
3211 {
3212     wr_t wx, *pwx = &wx;
3213     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3214     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3215     uint32_t i;
3216
3217     clear_msacsr_cause(env);
3218
3219     switch (df) {
3220     case DF_WORD:
3221         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3222             /* Half precision floats come in two formats: standard
3223                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3224                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3225             flag ieee = 1;
3226
3227             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Lh(pws, i), ieee, 32);
3228         }
3229         break;
3230     case DF_DOUBLE:
3231         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3232             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Lw(pws, i), 64);
3233         }
3234         break;
3235     default:
3236         assert(0);
3237     }
3238
3239     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3240     msa_move_v(pwd, pwx);
3241 }
3242
3243 void helper_msa_fexupr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3244                           uint32_t ws)
3245 {
3246     wr_t wx, *pwx = &wx;
3247     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3248     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3249     uint32_t i;
3250
3251     clear_msacsr_cause(env);
3252
3253     switch (df) {
3254     case DF_WORD:
3255         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3256             /* Half precision floats come in two formats: standard
3257                IEEE and "ARM" format.  The latter gains extra exponent
3258                range by omitting the NaN/Inf encodings.  */
3259             flag ieee = 1;
3260
3261             MSA_FLOAT_BINOP(pwx->w[i], from_float16, Rh(pws, i), ieee, 32);
3262         }
3263         break;
3264     case DF_DOUBLE:
3265         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3266             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_float32, Rw(pws, i), 64);
3267         }
3268         break;
3269     default:
3270         assert(0);
3271     }
3272
3273     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3274     msa_move_v(pwd, pwx);
3275 }
3276
3277 void helper_msa_ffql_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3278                         uint32_t ws)
3279 {
3280     wr_t wx, *pwx = &wx;
3281     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3282     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3283     uint32_t i;
3284
3285     switch (df) {
3286     case DF_WORD:
3287         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3288             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Lh(pws, i), 32);
3289         }
3290         break;
3291     case DF_DOUBLE:
3292         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3293             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Lw(pws, i), 64);
3294         }
3295         break;
3296     default:
3297         assert(0);
3298     }
3299
3300     msa_move_v(pwd, pwx);
3301 }
3302
3303 void helper_msa_ffqr_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3304                         uint32_t ws)
3305 {
3306     wr_t wx, *pwx = &wx;
3307     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3308     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3309     uint32_t i;
3310
3311     switch (df) {
3312     case DF_WORD:
3313         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3314             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_q16, Rh(pws, i), 32);
3315         }
3316         break;
3317     case DF_DOUBLE:
3318         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3319             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_q32, Rw(pws, i), 64);
3320         }
3321         break;
3322     default:
3323         assert(0);
3324     }
3325
3326     msa_move_v(pwd, pwx);
3327 }
3328
3329 void helper_msa_ftint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3330                            uint32_t ws)
3331 {
3332     wr_t wx, *pwx = &wx;
3333     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3334     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3335     uint32_t i;
3336
3337     clear_msacsr_cause(env);
3338
3339     switch (df) {
3340     case DF_WORD:
3341         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3342             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_int32, pws->w[i], 32);
3343         }
3344         break;
3345     case DF_DOUBLE:
3346         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3347             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_int64, pws->d[i], 64);
3348         }
3349         break;
3350     default:
3351         assert(0);
3352     }
3353
3354     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3355
3356     msa_move_v(pwd, pwx);
3357 }
3358
3359 void helper_msa_ftint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3360                            uint32_t ws)
3361 {
3362     wr_t wx, *pwx = &wx;
3363     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3364     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3365     uint32_t i;
3366
3367     clear_msacsr_cause(env);
3368
3369     switch (df) {
3370     case DF_WORD:
3371         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3372             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->w[i], to_uint32, pws->w[i], 32);
3373         }
3374         break;
3375     case DF_DOUBLE:
3376         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3377             MSA_FLOAT_UNOP0(pwx->d[i], to_uint64, pws->d[i], 64);
3378         }
3379         break;
3380     default:
3381         assert(0);
3382     }
3383
3384     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3385
3386     msa_move_v(pwd, pwx);
3387 }
3388
3389 #define float32_from_int32 int32_to_float32
3390 #define float32_from_uint32 uint32_to_float32
3391
3392 #define float64_from_int64 int64_to_float64
3393 #define float64_from_uint64 uint64_to_float64
3394
3395 void helper_msa_ffint_s_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3396                            uint32_t ws)
3397 {
3398     wr_t wx, *pwx = &wx;
3399     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3400     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3401     uint32_t i;
3402
3403     clear_msacsr_cause(env);
3404
3405     switch (df) {
3406     case DF_WORD:
3407         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3408             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_int32, pws->w[i], 32);
3409         }
3410         break;
3411     case DF_DOUBLE:
3412         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3413             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_int64, pws->d[i], 64);
3414         }
3415         break;
3416     default:
3417         assert(0);
3418     }
3419
3420     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3421
3422     msa_move_v(pwd, pwx);
3423 }
3424
3425 void helper_msa_ffint_u_df(CPUMIPSState *env, uint32_t df, uint32_t wd,
3426                            uint32_t ws)
3427 {
3428     wr_t wx, *pwx = &wx;
3429     wr_t *pwd = &(env->active_fpu.fpr[wd].wr);
3430     wr_t *pws = &(env->active_fpu.fpr[ws].wr);
3431     uint32_t i;
3432
3433     clear_msacsr_cause(env);
3434
3435     switch (df) {
3436     case DF_WORD:
3437         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_WORD); i++) {
3438             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->w[i], from_uint32, pws->w[i], 32);
3439         }
3440         break;
3441     case DF_DOUBLE:
3442         for (i = 0; i < DF_ELEMENTS(DF_DOUBLE); i++) {
3443             MSA_FLOAT_UNOP(pwx->d[i], from_uint64, pws->d[i], 64);
3444         }
3445         break;
3446     default:
3447         assert(0);
3448     }
3449
3450     check_msacsr_cause(env, GETPC());
3451
3452     msa_move_v(pwd, pwx);
3453 }