This commit was manufactured by cvs2svn to create branch 'binutils-
[external/binutils.git] / include / opcode / cgen.h
1 /* Header file for targets using CGEN: Cpu tools GENerator.
2
3 Copyright (C) 1996, 1997, 1998, 1999, 2000 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GDB, the GNU debugger, and the GNU Binutils.
6
7 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License along
18 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
19 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #ifndef CGEN_H
22 #define CGEN_H
23
24 /* ??? This file requires bfd.h but only to get bfd_vma.
25    Seems like an awful lot to require just to get such a fundamental type.
26    Perhaps the definition of bfd_vma can be moved outside of bfd.h.
27    Or perhaps one could duplicate its definition in another file.
28    Until such time, this file conditionally compiles definitions that require
29    bfd_vma using BFD_VERSION.  */
30
31 /* Enums must be defined before they can be used.
32    Allow them to be used in struct definitions, even though the enum must
33    be defined elsewhere.
34    If CGEN_ARCH isn't defined, this file is being included by something other
35    than <arch>-desc.h.  */
36
37 /* Prepend the arch name, defined in <arch>-desc.h, and _cgen_ to symbol S.
38    The lack of spaces in the arg list is important for non-stdc systems.
39    This file is included by <arch>-desc.h.
40    It can be included independently of <arch>-desc.h, in which case the arch
41    dependent portions will be declared as "unknown_cgen_foo".  */
42
43 #ifndef CGEN_SYM
44 #define CGEN_SYM(s) CONCAT3 (unknown,_cgen_,s)
45 #endif
46
47 /* This file contains the static (unchanging) pieces and as much other stuff
48    as we can reasonably put here.  It's generally cleaner to put stuff here
49    rather than having it machine generated if possible.  */
50
51 /* The assembler syntax is made up of expressions (duh...).
52    At the lowest level the values are mnemonics, register names, numbers, etc.
53    Above that are subexpressions, if any (an example might be the
54    "effective address" in m68k cpus).  Subexpressions are wip.
55    At the second highest level are the insns themselves.  Above that are
56    pseudo-insns, synthetic insns, and macros, if any.  */
57 \f
58 /* Lots of cpu's have a fixed insn size, or one which rarely changes,
59    and it's generally easier to handle these by treating the insn as an
60    integer type, rather than an array of characters.  So we allow targets
61    to control this.  When an integer type the value is in host byte order,
62    when an array of characters the value is in target byte order.  */
63
64 typedef unsigned int CGEN_INSN_INT;
65 #if CGEN_INT_INSN_P
66 typedef CGEN_INSN_INT CGEN_INSN_BYTES;
67 typedef CGEN_INSN_INT *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
68 #else
69 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES;
70 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
71 #endif
72
73 #ifdef __GNUC__
74 #define CGEN_INLINE __inline__
75 #else
76 #define CGEN_INLINE
77 #endif
78
79 enum cgen_endian
80 {
81   CGEN_ENDIAN_UNKNOWN,
82   CGEN_ENDIAN_LITTLE,
83   CGEN_ENDIAN_BIG
84 };
85
86 /* Forward decl.  */
87
88 typedef struct cgen_insn CGEN_INSN;
89
90 /* Opaque pointer version for use by external world.  */
91
92 typedef struct cgen_cpu_desc *CGEN_CPU_DESC;
93 \f
94 /* Attributes.
95    Attributes are used to describe various random things associated with
96    an object (ifield, hardware, operand, insn, whatever) and are specified
97    as name/value pairs.
98    Integer attributes computed at compile time are currently all that's
99    supported, though adding string attributes and run-time computation is
100    straightforward.  Integer attribute values are always host int's
101    (signed or unsigned).  For portability, this means 32 bits.
102    Integer attributes are further categorized as boolean, bitset, integer,
103    and enum types.  Boolean attributes appear frequently enough that they're
104    recorded in one host int.  This limits the maximum number of boolean
105    attributes to 32, though that's a *lot* of attributes.  */
106
107 /* Type of attribute values.  */
108
109 typedef int CGEN_ATTR_VALUE_TYPE;
110
111 /* Struct to record attribute information.  */
112
113 typedef struct
114 {
115   /* Boolean attributes.  */
116   unsigned int bool;
117   /* Non-boolean integer attributes.  */
118   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[1];
119 } CGEN_ATTR;
120
121 /* Define a structure member for attributes with N non-boolean entries.
122    There is no maximum number of non-boolean attributes.
123    There is a maximum of 32 boolean attributes (since they are all recorded
124    in one host int).  */
125
126 #define CGEN_ATTR_TYPE(n) \
127 struct { unsigned int bool; \
128          CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[(n) ? (n) : 1]; }
129
130 /* Return the boolean attributes.  */
131
132 #define CGEN_ATTR_BOOLS(a) ((a)->bool)
133
134 /* Non-boolean attribute numbers are offset by this much.  */
135
136 #define CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET 32
137
138 /* Given a boolean attribute number, return its mask.  */
139
140 #define CGEN_ATTR_MASK(attr) (1 << (attr))
141
142 /* Return the value of boolean attribute ATTR in ATTRS.  */
143
144 #define CGEN_BOOL_ATTR(attrs, attr) ((CGEN_ATTR_MASK (attr) & (attrs)) != 0)
145
146 /* Return value of attribute ATTR in ATTR_TABLE for OBJ.
147    OBJ is a pointer to the entity that has the attributes
148    (??? not used at present but is reserved for future purposes - eventually
149    the goal is to allow recording attributes in source form and computing
150    them lazily at runtime, not sure of the details yet).  */
151
152 #define CGEN_ATTR_VALUE(obj, attr_table, attr) \
153 ((unsigned int) (attr) < CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET \
154  ? ((CGEN_ATTR_BOOLS (attr_table) & CGEN_ATTR_MASK (attr)) != 0) \
155  : ((attr_table)->nonbool[(attr) - CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET]))
156
157 /* Attribute name/value tables.
158    These are used to assist parsing of descriptions at run-time.  */
159
160 typedef struct
161 {
162   const char * name;
163   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE value;
164 } CGEN_ATTR_ENTRY;
165
166 /* For each domain (ifld,hw,operand,insn), list of attributes.  */
167
168 typedef struct
169 {
170   const char * name;
171   const CGEN_ATTR_ENTRY * dfault;
172   const CGEN_ATTR_ENTRY * vals;
173 } CGEN_ATTR_TABLE;
174 \f
175 /* Instruction set variants.  */
176
177 typedef struct {
178   const char *name;
179
180   /* Default instruction size (in bits).
181      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
182   unsigned int default_insn_bitsize;
183
184   /* Base instruction size (in bits).
185      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
186      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
187   unsigned int base_insn_bitsize;
188
189   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
190   unsigned int min_insn_bitsize;
191   unsigned int max_insn_bitsize;
192 } CGEN_ISA;
193
194 /* Machine variants.  */
195
196 typedef struct {
197   const char *name;
198   /* The argument to bfd_arch_info->scan.  */
199   const char *bfd_name;
200   /* one of enum mach_attr */
201   int num;
202 } CGEN_MACH;
203 \f
204 /* Parse result (also extraction result).
205
206    The result of parsing an insn is stored here.
207    To generate the actual insn, this is passed to the insert handler.
208    When printing an insn, the result of extraction is stored here.
209    To print the insn, this is passed to the print handler.
210
211    It is machine generated so we don't define it here,
212    but we do need a forward decl for the handler fns.
213
214    There is one member for each possible field in the insn.
215    The type depends on the field.
216    Also recorded here is the computed length of the insn for architectures
217    where it varies.
218 */
219
220 typedef struct cgen_fields CGEN_FIELDS;
221
222 /* Total length of the insn, as recorded in the `fields' struct.  */
223 /* ??? The field insert handler has lots of opportunities for optimization
224    if it ever gets inlined.  On architectures where insns all have the same
225    size, may wish to detect that and make this macro a constant - to allow
226    further optimizations.  */
227
228 #define CGEN_FIELDS_BITSIZE(fields) ((fields)->length)
229 \f
230 /* Extraction support for variable length insn sets.  */
231
232 /* When disassembling we don't know the number of bytes to read at the start.
233    So the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes are read at the start and the rest
234    are read when needed.  This struct controls this.  It is basically the
235    disassemble_info stuff, except that we provide a cache for values already
236    read (since bytes can typically be read several times to fetch multiple
237    operands that may be in them), and that extraction of fields is needed
238    in contexts other than disassembly.  */
239
240 typedef struct {
241   /* A pointer to the disassemble_info struct.
242      We don't require dis-asm.h so we use PTR for the type here.
243      If NULL, BYTES is full of valid data (VALID == -1).  */
244   PTR dis_info;
245   /* Points to a working buffer of sufficient size.  */
246   unsigned char *insn_bytes;
247   /* Mask of bytes that are valid in INSN_BYTES.  */
248   unsigned int valid;
249 } CGEN_EXTRACT_INFO;
250 \f
251 /* Associated with each insn or expression is a set of "handlers" for
252    performing operations like parsing, printing, etc.  These require a bfd_vma
253    value to be passed around but we don't want all applications to need bfd.h.
254    So this stuff is only provided if bfd.h has been included.  */
255
256 /* Parse handler.
257    CD is a cpu table descriptor.
258    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
259    STRP is a pointer to a pointer to the text being parsed.
260    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
261    If the expression is successfully parsed, *STRP is updated.
262    If not it is left alone.
263    The result is NULL if success or an error message.  */
264 typedef const char * (cgen_parse_fn)
265      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
266               const char **strp_, CGEN_FIELDS *fields_));
267
268 /* Insert handler.
269    CD is a cpu table descriptor.
270    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
271    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct from which the values
272    are fetched.
273    INSNP is a pointer to a buffer in which to place the insn.
274    PC is the pc value of the insn.
275    The result is an error message or NULL if success.  */
276
277 #ifdef BFD_VERSION
278 typedef const char * (cgen_insert_fn)
279      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
280               CGEN_FIELDS *fields_, CGEN_INSN_BYTES_PTR insnp_,
281               bfd_vma pc_));
282 #else
283 typedef const char * (cgen_insert_fn) ();
284 #endif
285
286 /* Extract handler.
287    CD is a cpu table descriptor.
288    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
289    The second argument is a pointer to a struct controlling extraction
290    (only used for variable length insns).
291    EX_INFO is a pointer to a struct for controlling reading of further
292    bytes for the insn.
293    BASE_INSN is the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes (host order).
294    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
295    PC is the pc value of the insn.
296    The result is the length of the insn in bits or zero if not recognized.  */
297
298 #ifdef BFD_VERSION
299 typedef int (cgen_extract_fn)
300      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
301               CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info_, CGEN_INSN_INT base_insn_,
302               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_));
303 #else
304 typedef int (cgen_extract_fn) ();
305 #endif
306
307 /* Print handler.
308    CD is a cpu table descriptor.
309    INFO is a pointer to the disassembly info.
310    Eg: disassemble_info.  It's defined as `PTR' so this file can be included
311    without dis-asm.h.
312    INSN is a pointer to a struct describing the insn being printed.
313    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct.
314    PC is the pc value of the insn.
315    LEN is the length of the insn, in bits.  */
316
317 #ifdef BFD_VERSION
318 typedef void (cgen_print_fn)
319      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, PTR info_, const CGEN_INSN *insn_,
320               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_, int len_));
321 #else
322 typedef void (cgen_print_fn) ();
323 #endif
324
325 /* Parse/insert/extract/print handlers.
326
327    Indices into the handler tables.
328    We could use pointers here instead, but 90% of them are generally identical
329    and that's a lot of redundant data.  Making these unsigned char indices
330    into tables of pointers saves a bit of space.
331    Using indices also keeps assembler code out of the disassembler and
332    vice versa.  */
333
334 struct cgen_opcode_handler
335 {
336   unsigned char parse, insert, extract, print;
337 };
338 \f
339 /* Assembler interface.
340
341    The interface to the assembler is intended to be clean in the sense that
342    libopcodes.a is a standalone entity and could be used with any assembler.
343    Not that one would necessarily want to do that but rather that it helps
344    keep a clean interface.  The interface will obviously be slanted towards
345    GAS, but at least it's a start.
346    ??? Note that one possible user of the assembler besides GAS is GDB.
347
348    Parsing is controlled by the assembler which calls
349    CGEN_SYM (assemble_insn).  If it can parse and build the entire insn
350    it doesn't call back to the assembler.  If it needs/wants to call back
351    to the assembler, cgen_parse_operand_fn is called which can either
352
353    - return a number to be inserted in the insn
354    - return a "register" value to be inserted
355      (the register might not be a register per pe)
356    - queue the argument and return a marker saying the expression has been
357      queued (eg: a fix-up)
358    - return an error message indicating the expression wasn't recognizable
359
360    The result is an error message or NULL for success.
361    The parsed value is stored in the bfd_vma *.  */
362
363 /* Values for indicating what the caller wants.  */
364
365 enum cgen_parse_operand_type
366 {
367   CGEN_PARSE_OPERAND_INIT,
368   CGEN_PARSE_OPERAND_INTEGER,
369   CGEN_PARSE_OPERAND_ADDRESS
370 };
371
372 /* Values for indicating what was parsed.  */
373
374 enum cgen_parse_operand_result
375 {
376   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_NUMBER,
377   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_REGISTER,
378   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_QUEUED,
379   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_ERROR
380 };
381
382 #ifdef BFD_VERSION /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
383 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn)
384      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC,
385               enum cgen_parse_operand_type, const char **, int, int,
386               enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *));
387 #else
388 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn) ();
389 #endif
390
391 /* Set the cgen_parse_operand_fn callback.  */
392
393 extern void cgen_set_parse_operand_fn
394      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, cgen_parse_operand_fn));
395
396 /* Called before trying to match a table entry with the insn.  */
397
398 extern void cgen_init_parse_operand PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
399 \f
400 /* Operand values (keywords, integers, symbols, etc.)  */
401
402 /* Types of assembler elements.  */
403
404 enum cgen_asm_type
405 {
406   CGEN_ASM_NONE, CGEN_ASM_KEYWORD, CGEN_ASM_MAX
407 };
408
409 #ifndef CGEN_ARCH
410 enum cgen_hw_type { CGEN_HW_MAX };
411 #endif
412
413 /* List of hardware elements.  */
414
415 typedef struct
416 {
417   char *name;
418   enum cgen_hw_type type;
419   /* There is currently no example where both index specs and value specs
420      are required, so for now both are clumped under "asm_data".  */
421   enum cgen_asm_type asm_type;
422   PTR asm_data;
423 #ifndef CGEN_HW_NBOOL_ATTRS
424 #define CGEN_HW_NBOOL_ATTRS 1
425 #endif
426   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_HW_NBOOL_ATTRS) attrs;
427 #define CGEN_HW_ATTRS(hw) (&(hw)->attrs)
428 } CGEN_HW_ENTRY;
429
430 /* Return value of attribute ATTR in HW.  */
431
432 #define CGEN_HW_ATTR_VALUE(hw, attr) \
433 CGEN_ATTR_VALUE ((hw), CGEN_HW_ATTRS (hw), (attr))
434
435 /* Table of hardware elements for selected mach, computed at runtime.
436    enum cgen_hw_type is an index into this table (specifically `entries').  */
437
438 typedef struct {
439   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
440   const CGEN_HW_ENTRY *init_entries;
441   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
442   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
443   const CGEN_HW_ENTRY **entries;
444   /* Number of elements in `entries'.  */
445   unsigned int num_entries;
446   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
447      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
448      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
449      in speed critical code.  */
450 } CGEN_HW_TABLE;
451
452 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_name
453      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
454 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_num
455      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int));
456
457 /* This struct is used to describe things like register names, etc.  */
458
459 typedef struct cgen_keyword_entry
460 {
461   /* Name (as in register name).  */
462   char * name;
463
464   /* Value (as in register number).
465      The value cannot be -1 as that is used to indicate "not found".
466      IDEA: Have "FUNCTION" attribute? [function is called to fetch value].  */
467   int value;
468
469   /* Attributes.
470      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
471      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
472      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
473      needn't care.  The goal is to eventually record
474      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
475      values, so this worry will go away anyway.  */
476   /* ??? Moving this last should be done by treating keywords like insn lists
477      and moving the `next' fields into a CGEN_KEYWORD_LIST struct.  */
478   /* FIXME: Not used yet.  */
479 #ifndef CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS
480 #define CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS 1
481 #endif
482   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS) attrs;
483
484   /* ??? Putting these here means compiled in entries can't be const.
485      Not a really big deal, but something to consider.  */
486   /* Next name hash table entry.  */
487   struct cgen_keyword_entry *next_name;
488   /* Next value hash table entry.  */
489   struct cgen_keyword_entry *next_value;
490 } CGEN_KEYWORD_ENTRY;
491
492 /* Top level struct for describing a set of related keywords
493    (e.g. register names).
494
495    This struct supports run-time entry of new values, and hashed lookups.  */
496
497 typedef struct cgen_keyword
498 {
499   /* Pointer to initial [compiled in] values.  */
500   CGEN_KEYWORD_ENTRY *init_entries;
501   
502   /* Number of entries in `init_entries'.  */
503   unsigned int num_init_entries;
504   
505   /* Hash table used for name lookup.  */
506   CGEN_KEYWORD_ENTRY **name_hash_table;
507   
508   /* Hash table used for value lookup.  */
509   CGEN_KEYWORD_ENTRY **value_hash_table;
510   
511   /* Number of entries in the hash_tables.  */
512   unsigned int hash_table_size;
513   
514   /* Pointer to null keyword "" entry if present.  */
515   const CGEN_KEYWORD_ENTRY *null_entry;
516 } CGEN_KEYWORD;
517
518 /* Structure used for searching.  */
519
520 typedef struct
521 {
522   /* Table being searched.  */
523   const CGEN_KEYWORD *table;
524   
525   /* Specification of what is being searched for.  */
526   const char *spec;
527   
528   /* Current index in hash table.  */
529   unsigned int current_hash;
530   
531   /* Current element in current hash chain.  */
532   CGEN_KEYWORD_ENTRY *current_entry;
533 } CGEN_KEYWORD_SEARCH;
534
535 /* Lookup a keyword from its name.  */
536
537 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_name
538   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, const char *));
539
540 /* Lookup a keyword from its value.  */
541
542 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_value
543   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, int));
544
545 /* Add a keyword.  */
546
547 void cgen_keyword_add PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, CGEN_KEYWORD_ENTRY *));
548
549 /* Keyword searching.
550    This can be used to retrieve every keyword, or a subset.  */
551
552 CGEN_KEYWORD_SEARCH cgen_keyword_search_init
553   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, const char *));
554 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_search_next
555   PARAMS ((CGEN_KEYWORD_SEARCH *));
556
557 /* Operand value support routines.  */
558
559 extern const char *cgen_parse_keyword
560      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, CGEN_KEYWORD *, long *));
561 #ifdef BFD_VERSION /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
562 extern const char *cgen_parse_signed_integer
563      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, long *));
564 extern const char *cgen_parse_unsigned_integer
565      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, unsigned long *));
566 extern const char *cgen_parse_address
567      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, int,
568               enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *));
569 extern const char *cgen_validate_signed_integer
570      PARAMS ((long, long, long));
571 extern const char *cgen_validate_unsigned_integer
572      PARAMS ((unsigned long, unsigned long, unsigned long));
573 #endif
574 \f
575 /* Operand modes.  */
576
577 /* ??? This duplicates the values in arch.h.  Revisit.
578    These however need the CGEN_ prefix [as does everything in this file].  */
579 /* ??? Targets may need to add their own modes so we may wish to move this
580    to <arch>-opc.h, or add a hook.  */
581
582 enum cgen_mode {
583   CGEN_MODE_VOID, /* ??? rename simulator's VM to VOID? */
584   CGEN_MODE_BI, CGEN_MODE_QI, CGEN_MODE_HI, CGEN_MODE_SI, CGEN_MODE_DI,
585   CGEN_MODE_UBI, CGEN_MODE_UQI, CGEN_MODE_UHI, CGEN_MODE_USI, CGEN_MODE_UDI,
586   CGEN_MODE_SF, CGEN_MODE_DF, CGEN_MODE_XF, CGEN_MODE_TF,
587   CGEN_MODE_TARGET_MAX,
588   CGEN_MODE_INT, CGEN_MODE_UINT,
589   CGEN_MODE_MAX
590 };
591
592 /* FIXME: Until simulator is updated.  */
593
594 #define CGEN_MODE_VM CGEN_MODE_VOID
595 \f
596 /* Operands.  */
597
598 #ifndef CGEN_ARCH
599 enum cgen_operand_type { CGEN_OPERAND_MAX };
600 #endif
601
602 /* "nil" indicator for the operand instance table */
603 #define CGEN_OPERAND_NIL CGEN_OPERAND_MAX
604
605 /* This struct defines each entry in the operand table.  */
606
607 typedef struct
608 {
609   /* Name as it appears in the syntax string.  */
610   char *name;
611
612   /* Operand type.  */
613   enum cgen_operand_type type;
614
615   /* The hardware element associated with this operand.  */
616   enum cgen_hw_type hw_type;
617
618   /* FIXME: We don't yet record ifield definitions, which we should.
619      When we do it might make sense to delete start/length (since they will
620      be duplicated in the ifield's definition) and replace them with a
621      pointer to the ifield entry.  */
622
623   /* Bit position.
624      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
625      May be unused for a modifier.  */
626   unsigned char start;
627
628   /* The number of bits in the operand.
629      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
630      May be unused for a modifier.  */
631   unsigned char length;
632
633 #if 0 /* ??? Interesting idea but relocs tend to get too complicated,
634          and ABI dependent, for simple table lookups to work.  */
635   /* Ideally this would be the internal (external?) reloc type.  */
636   int reloc_type;
637 #endif
638
639   /* Attributes.
640      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
641      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
642      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
643      needn't care, now or tomorrow.  The goal is to eventually record
644      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
645      values, so this worry will go away anyway.  */
646 #ifndef CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS
647 #define CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS 1
648 #endif
649   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS) attrs;
650 #define CGEN_OPERAND_ATTRS(operand) (&(operand)->attrs)
651 } CGEN_OPERAND;
652
653 /* Return value of attribute ATTR in OPERAND.  */
654
655 #define CGEN_OPERAND_ATTR_VALUE(operand, attr) \
656 CGEN_ATTR_VALUE ((operand), CGEN_OPERAND_ATTRS (operand), (attr))
657
658 /* Table of operands for selected mach/isa, computed at runtime.
659    enum cgen_operand_type is an index into this table (specifically
660    `entries').  */
661
662 typedef struct {
663   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
664   const CGEN_OPERAND *init_entries;
665   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
666   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
667   const CGEN_OPERAND **entries;
668   /* Number of elements in `entries'.  */
669   unsigned int num_entries;
670   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
671      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
672      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
673      in speed critical code.  */
674 } CGEN_OPERAND_TABLE;
675
676 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_name
677      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
678 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_num
679      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int));
680 \f
681 /* Instruction operand instances.
682
683    For each instruction, a list of the hardware elements that are read and
684    written are recorded.  */
685
686 /* The type of the instance.  */
687
688 enum cgen_opinst_type {
689   /* End of table marker.  */
690   CGEN_OPINST_END = 0,
691   CGEN_OPINST_INPUT, CGEN_OPINST_OUTPUT
692 };
693
694 typedef struct
695 {
696   /* Input or output indicator.  */
697   enum cgen_opinst_type type;
698
699   /* Name of operand.  */
700   const char *name;
701
702   /* The hardware element referenced.  */
703   enum cgen_hw_type hw_type;
704
705   /* The mode in which the operand is being used.  */
706   enum cgen_mode mode;
707
708   /* The operand table entry CGEN_OPERAND_NIL if there is none
709      (i.e. an explicit hardware reference).  */
710   enum cgen_operand_type op_type;
711
712   /* If `operand' is "nil", the index (e.g. into array of registers).  */
713   int index;
714
715   /* Attributes.
716      ??? This perhaps should be a real attribute struct but there's
717      no current need, so we save a bit of space and just have a set of
718      flags.  The interface is such that this can easily be made attributes
719      should it prove useful.  */
720   unsigned int attrs;
721 #define CGEN_OPINST_ATTRS(opinst) ((opinst)->attrs)
722 /* Return value of attribute ATTR in OPINST.  */
723 #define CGEN_OPINST_ATTR(opinst, attr) \
724 ((CGEN_OPINST_ATTRS (opinst) & (attr)) != 0)
725 /* Operand is conditionally referenced (read/written).  */
726 #define CGEN_OPINST_COND_REF 1
727 } CGEN_OPINST;
728 \f
729 /* Syntax string.
730
731    Each insn format and subexpression has one of these.
732
733    The syntax "string" consists of characters (n > 0 && n < 128), and operand
734    values (n >= 128), and is terminated by 0.  Operand values are 128 + index
735    into the operand table.  The operand table doesn't exist in C, per se, as
736    the data is recorded in the parse/insert/extract/print switch statements. */
737
738 #ifndef CGEN_MAX_SYNTAX_BYTES
739 #define CGEN_MAX_SYNTAX_BYTES 16
740 #endif
741
742 typedef struct
743 {
744   unsigned char syntax[CGEN_MAX_SYNTAX_BYTES];
745 } CGEN_SYNTAX;
746
747 #define CGEN_SYNTAX_STRING(syn) (syn->syntax)
748 #define CGEN_SYNTAX_CHAR_P(c) ((c) < 128)
749 #define CGEN_SYNTAX_CHAR(c) (c)
750 #define CGEN_SYNTAX_FIELD(c) ((c) - 128)
751 #define CGEN_SYNTAX_MAKE_FIELD(c) ((c) + 128)
752
753 /* ??? I can't currently think of any case where the mnemonic doesn't come
754    first [and if one ever doesn't building the hash tables will be tricky].
755    However, we treat mnemonics as just another operand of the instruction.
756    A value of 1 means "this is where the mnemonic appears".  1 isn't
757    special other than it's a non-printable ASCII char.  */
758
759 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC       1
760 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC_P(ch) ((ch) == CGEN_SYNTAX_MNEMONIC)
761 \f
762 /* Instruction fields.
763
764    ??? We currently don't allow adding fields at run-time.
765    Easy to fix when needed.  */
766
767 typedef struct cgen_ifld {
768   /* Enum of ifield.  */
769   int num;
770 #define CGEN_IFLD_NUM(f) ((f)->num)
771
772   /* Name of the field, distinguishes it from all other fields.  */
773   const char *name;
774 #define CGEN_IFLD_NAME(f) ((f)->name)
775
776   /* Default offset, in bits, from the start of the insn to the word
777      containing the field.  */
778   int word_offset;
779 #define CGEN_IFLD_WORD_OFFSET(f) ((f)->word_offset)
780
781   /* Default length of the word containing the field.  */
782   int word_size;
783 #define CGEN_IFLD_WORD_SIZE(f) ((f)->word_size)
784
785   /* Default starting bit number.
786      Whether lsb=0 or msb=0 is determined by CGEN_INSN_LSB0_P.  */
787   int start;
788 #define CGEN_IFLD_START(f) ((f)->start)
789
790   /* Length of the field, in bits.  */
791   int length;
792 #define CGEN_IFLD_LENGTH(f) ((f)->length)
793
794 #ifndef CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS
795 #define CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS 1
796 #endif
797   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS) attrs;
798 #define CGEN_IFLD_ATTRS(f) (&(f)->attrs)
799 } CGEN_IFLD;
800
801 /* Return value of attribute ATTR in IFLD.  */
802 #define CGEN_IFLD_ATTR_VALUE(ifld, attr) \
803 CGEN_ATTR_VALUE ((ifld), CGEN_IFLD_ATTRS (ifld), (attr))
804 \f
805 /* Instruction data.  */
806
807 /* Instruction formats.
808
809    Instructions are grouped by format.  Associated with an instruction is its
810    format.  Each insn's opcode table entry contains a format table entry.
811    ??? There is usually very few formats compared with the number of insns,
812    so one can reduce the size of the opcode table by recording the format table
813    as a separate entity.  Given that we currently don't, format table entries
814    are also distinguished by their operands.  This increases the size of the
815    table, but reduces the number of tables.  It's all minutiae anyway so it
816    doesn't really matter [at this point in time].
817
818    ??? Support for variable length ISA's is wip.  */
819
820 /* Accompanying each iformat description is a list of its fields.  */
821
822 typedef struct {
823   const CGEN_IFLD *ifld;
824 #define CGEN_IFMT_IFLD_IFLD(ii) ((ii)->ifld)
825 } CGEN_IFMT_IFLD;
826
827 #ifndef CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS
828 #define CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS 1
829 #endif
830
831 typedef struct
832 {
833   /* Length that MASK and VALUE have been calculated to
834      [VALUE is recorded elsewhere].
835      Normally it is base_insn_bitsize.  On [V]LIW architectures where the base
836      insn size may be larger than the size of an insn, this field is less than
837      base_insn_bitsize.  */
838   unsigned char mask_length;
839 #define CGEN_IFMT_MASK_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->mask_length)
840
841   /* Total length of instruction, in bits.  */
842   unsigned char length;
843 #define CGEN_IFMT_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->length)
844
845   /* Mask to apply to the first MASK_LENGTH bits.
846      Each insn's value is stored with the insn.
847      The first step in recognizing an insn for disassembly is
848      (opcode & mask) == value.  */
849   CGEN_INSN_INT mask;
850 #define CGEN_IFMT_MASK(ifmt) ((ifmt)->mask)
851
852   /* Instruction fields.
853      +1 for trailing NULL.  */
854   CGEN_IFMT_IFLD iflds[CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS + 1];
855 #define CGEN_IFMT_IFLDS(ifmt) ((ifmt)->iflds)
856 } CGEN_IFMT;
857
858 /* Instruction values.  */
859
860 typedef struct
861 {
862   /* The opcode portion of the base insn.  */
863   CGEN_INSN_INT base_value;
864
865 #ifdef CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS
866   /* Extra opcode values beyond base_value.  */
867   unsigned long ifield_values[CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS];
868 #endif
869 } CGEN_IVALUE;
870
871 /* Instruction opcode table.
872    This contains the syntax and format data of an instruction.  */
873
874 /* ??? Some ports already have an opcode table yet still need to use the rest
875    of what cgen_insn has.  Plus keeping the opcode data with the operand
876    instance data can create a pretty big file.  So we keep them separately.
877    Not sure this is a good idea in the long run.  */
878
879 typedef struct
880 {
881   /* Indices into parse/insert/extract/print handler tables.  */
882   struct cgen_opcode_handler handlers;
883 #define CGEN_OPCODE_HANDLERS(opc) (& (opc)->handlers)
884
885   /* Syntax string.  */
886   CGEN_SYNTAX syntax;
887 #define CGEN_OPCODE_SYNTAX(opc) (& (opc)->syntax)
888
889   /* Format entry.  */
890   const CGEN_IFMT *format;
891 #define CGEN_OPCODE_FORMAT(opc) ((opc)->format)
892 #define CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_MASK_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
893 #define CGEN_OPCODE_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
894 #define CGEN_OPCODE_IFLDS(opc) CGEN_IFMT_IFLDS (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
895
896   /* Instruction opcode value.  */
897   CGEN_IVALUE value;
898 #define CGEN_OPCODE_VALUE(opc) (& (opc)->value)
899 #define CGEN_OPCODE_BASE_VALUE(opc) (CGEN_OPCODE_VALUE (opc)->base_value)
900 #define CGEN_OPCODE_BASE_MASK(opc) CGEN_IFMT_MASK (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
901 } CGEN_OPCODE;
902
903 /* Instruction attributes.
904    This is made a published type as applications can cache a pointer to
905    the attributes for speed.  */
906
907 #ifndef CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS
908 #define CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS 1
909 #endif
910 typedef CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS) CGEN_INSN_ATTR_TYPE;
911
912 /* Enum of architecture independent attributes.  */
913
914 #ifndef CGEN_ARCH
915 /* ??? Numbers here are recorded in two places.  */
916 typedef enum cgen_insn_attr {
917   CGEN_INSN_ALIAS = 0
918 } CGEN_INSN_ATTR;
919 #endif
920
921 /* This struct defines each entry in the instruction table.  */
922
923 typedef struct
924 {
925   /* Each real instruction is enumerated.  */
926   /* ??? This may go away in time.  */
927   int num;
928 #define CGEN_INSN_NUM(insn) ((insn)->base->num)
929
930   /* Name of entry (that distinguishes it from all other entries).  */
931   /* ??? If mnemonics have operands, try to print full mnemonic.  */
932   const char *name;
933 #define CGEN_INSN_NAME(insn) ((insn)->base->name)
934
935   /* Mnemonic.  This is used when parsing and printing the insn.
936      In the case of insns that have operands on the mnemonics, this is
937      only the constant part.  E.g. for conditional execution of an `add' insn,
938      where the full mnemonic is addeq, addne, etc., and the condition is
939      treated as an operand, this is only "add".  */
940   const char *mnemonic;
941 #define CGEN_INSN_MNEMONIC(insn) ((insn)->base->mnemonic)
942
943   /* Total length of instruction, in bits.  */
944   int bitsize;
945 #define CGEN_INSN_BITSIZE(insn) ((insn)->base->bitsize)
946
947 #if 0 /* ??? Disabled for now as there is a problem with embedded newlines
948          and the table is already pretty big.  Should perhaps be moved
949          to a file of its own.  */
950   /* Semantics, as RTL.  */
951   /* ??? Plain text or bytecodes?  */
952   /* ??? Note that the operand instance table could be computed at run-time
953      if we parse this and cache the results.  Something to eventually do.  */
954   const char *rtx;
955 #define CGEN_INSN_RTX(insn) ((insn)->base->rtx)
956 #endif
957
958   /* Attributes.
959      This must appear last.  It is a variable sized array in that one
960      architecture may have 1 nonbool attribute and another may have more.
961      Having this last means the non-architecture specific code needn't
962      care.  The goal is to eventually record attributes in their raw form,
963      evaluate them at run-time, and cache the values, so this worry will go
964      away anyway.  */
965   CGEN_INSN_ATTR_TYPE attrs;
966 #define CGEN_INSN_ATTRS(insn) (&(insn)->base->attrs)
967 /* Return value of attribute ATTR in INSN.  */
968 #define CGEN_INSN_ATTR_VALUE(insn, attr) \
969 CGEN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_ATTRS (insn), (attr))
970 } CGEN_IBASE;
971
972 /* Return non-zero if INSN is the "invalid" insn marker.  */
973
974 #define CGEN_INSN_INVALID_P(insn) (CGEN_INSN_MNEMONIC (insn) == 0)
975
976 /* Main struct contain instruction information.
977    BASE is always present, the rest is present only if asked for.  */
978
979 struct cgen_insn
980 {
981   /* ??? May be of use to put a type indicator here.
982      Then this struct could different info for different classes of insns.  */
983   /* ??? A speedup can be had by moving `base' into this struct.
984      Maybe later.  */
985   const CGEN_IBASE *base;
986   const CGEN_OPCODE *opcode;
987   const CGEN_OPINST *opinst;
988 };
989
990 /* Instruction lists.
991    This is used for adding new entries and for creating the hash lists.  */
992
993 typedef struct cgen_insn_list
994 {
995   struct cgen_insn_list *next;
996   const CGEN_INSN *insn;
997 } CGEN_INSN_LIST;
998
999 /* Table of instructions.  */
1000
1001 typedef struct
1002 {
1003   const CGEN_INSN *init_entries;
1004   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
1005   unsigned int num_init_entries;
1006   CGEN_INSN_LIST *new_entries;
1007 } CGEN_INSN_TABLE;
1008
1009 /* Return number of instructions.  This includes any added at run-time.  */
1010
1011 extern int cgen_insn_count PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1012 extern int cgen_macro_insn_count PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1013
1014 /* Macros to access the other insn elements not recorded in CGEN_IBASE.  */
1015
1016 /* Fetch INSN's operand instance table.  */
1017 /* ??? Doesn't handle insns added at runtime.  */
1018 #define CGEN_INSN_OPERANDS(insn) ((insn)->opinst)
1019
1020 /* Return INSN's opcode table entry.  */
1021 #define CGEN_INSN_OPCODE(insn) ((insn)->opcode)
1022
1023 /* Return INSN's handler data.  */
1024 #define CGEN_INSN_HANDLERS(insn) CGEN_OPCODE_HANDLERS (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1025
1026 /* Return INSN's syntax.  */
1027 #define CGEN_INSN_SYNTAX(insn) CGEN_OPCODE_SYNTAX (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1028
1029 /* Return size of base mask in bits.  */
1030 #define CGEN_INSN_MASK_BITSIZE(insn) \
1031   CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1032
1033 /* Return mask of base part of INSN.  */
1034 #define CGEN_INSN_BASE_MASK(insn) \
1035   CGEN_OPCODE_BASE_MASK (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1036
1037 /* Return value of base part of INSN.  */
1038 #define CGEN_INSN_BASE_VALUE(insn) \
1039   CGEN_OPCODE_BASE_VALUE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1040
1041 /* Standard way to test whether INSN is supported by MACH.
1042    MACH is one of enum mach_attr.
1043    The "|1" is because the base mach is always selected.  */
1044 #define CGEN_INSN_MACH_HAS_P(insn, mach) \
1045 ((CGEN_INSN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_MACH) & ((1 << (mach)) | 1)) != 0)
1046 \f
1047 /* Macro instructions.
1048    Macro insns aren't real insns, they map to one or more real insns.
1049    E.g. An architecture's "nop" insn may actually be an "mv r0,r0" or
1050    some such.
1051
1052    Macro insns can expand to nothing (e.g. a nop that is optimized away).
1053    This is useful in multi-insn macros that build a constant in a register.
1054    Of course this isn't the default behaviour and must be explicitly enabled.
1055
1056    Assembly of macro-insns is relatively straightforward.  Disassembly isn't.
1057    However, disassembly of at least some kinds of macro insns is important
1058    in order that the disassembled code preserve the readability of the original
1059    insn.  What is attempted here is to disassemble all "simple" macro-insns,
1060    where "simple" is currently defined to mean "expands to one real insn".
1061
1062    Simple macro-insns are handled specially.  They are emitted as ALIAS's
1063    of real insns.  This simplifies their handling since there's usually more
1064    of them than any other kind of macro-insn, and proper disassembly of them
1065    falls out for free.  */
1066
1067 /* For each macro-insn there may be multiple expansion possibilities,
1068    depending on the arguments.  This structure is accessed via the `data'
1069    member of CGEN_INSN.  */
1070
1071 typedef struct cgen_minsn_expansion {
1072   /* Function to do the expansion.
1073      If the expansion fails (e.g. "no match") NULL is returned.
1074      Space for the expansion is obtained with malloc.
1075      It is up to the caller to free it.  */
1076   const char * (* fn) PARAMS ((const struct cgen_minsn_expansion *,
1077                                const char *, const char **, int *,
1078                                CGEN_OPERAND **));
1079 #define CGEN_MIEXPN_FN(ex) ((ex)->fn)
1080
1081   /* Instruction(s) the macro expands to.
1082      The format of STR is defined by FN.
1083      It is typically the assembly code of the real insn, but it could also be
1084      the original Scheme expression or a tokenized form of it (with FN being
1085      an appropriate interpreter).  */
1086   const char * str;
1087 #define CGEN_MIEXPN_STR(ex) ((ex)->str)
1088 } CGEN_MINSN_EXPANSION;
1089
1090 /* Normal expander.
1091    When supported, this function will convert the input string to another
1092    string and the parser will be invoked recursively.  The output string
1093    may contain further macro invocations.  */
1094
1095 extern const char * cgen_expand_macro_insn
1096      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const struct cgen_minsn_expansion *,
1097               const char *, const char **, int *, CGEN_OPERAND **));
1098 \f
1099 /* The assembler insn table is hashed based on some function of the mnemonic
1100    (the actually hashing done is up to the target, but we provide a few
1101    examples like the first letter or a function of the entire mnemonic).  */
1102
1103 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_asm_lookup_insn
1104      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
1105 #define CGEN_ASM_LOOKUP_INSN(cd, string) cgen_asm_lookup_insn ((cd), (string))
1106 #define CGEN_ASM_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1107
1108 /* The disassembler insn table is hashed based on some function of machine
1109    instruction (the actually hashing done is up to the target).  */
1110
1111 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_dis_lookup_insn
1112      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_INSN_INT));
1113 /* FIXME: delete these two */
1114 #define CGEN_DIS_LOOKUP_INSN(cd, buf, value) cgen_dis_lookup_insn ((cd), (buf), (value))
1115 #define CGEN_DIS_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1116 \f
1117 /* The CPU description.
1118    A copy of this is created when the cpu table is "opened".
1119    All global state information is recorded here.
1120    Access macros are provided for "public" members.  */
1121
1122 typedef struct cgen_cpu_desc
1123 {
1124   /* Bitmap of selected machine(s) (a la BFD machine number).  */
1125   int machs;
1126
1127   /* Bitmap of selected isa(s).
1128      ??? Simultaneous multiple isas might not make sense, but it's not (yet)
1129      precluded.  */
1130   int isas;
1131
1132   /* Current endian.  */
1133   enum cgen_endian endian;
1134 #define CGEN_CPU_ENDIAN(cd) ((cd)->endian)
1135
1136   /* Current insn endian.  */
1137   enum cgen_endian insn_endian;
1138 #define CGEN_CPU_INSN_ENDIAN(cd) ((cd)->insn_endian)
1139
1140   /* Word size (in bits).  */
1141   /* ??? Or maybe maximum word size - might we ever need to allow a cpu table
1142      to be opened for both sparc32/sparc64?
1143      ??? Another alternative is to create a table of selected machs and
1144      lazily fetch the data from there.  */
1145   unsigned int word_bitsize;
1146
1147   /* Indicator if sizes are unknown.
1148      This is used by default_insn_bitsize,base_insn_bitsize if there is a
1149      difference between the selected isa's.  */
1150 #define CGEN_SIZE_UNKNOWN 65535
1151
1152   /* Default instruction size (in bits).
1153      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
1154   unsigned int default_insn_bitsize;
1155
1156   /* Base instruction size (in bits).
1157      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
1158      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
1159   unsigned int base_insn_bitsize;
1160
1161   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
1162   unsigned int min_insn_bitsize;
1163   unsigned int max_insn_bitsize;
1164
1165   /* Instruction set variants.  */
1166   const CGEN_ISA *isa_table;
1167
1168   /* Machine variants.  */
1169   const CGEN_MACH *mach_table;
1170
1171   /* Hardware elements.  */
1172   CGEN_HW_TABLE hw_table;
1173
1174   /* Instruction fields.  */
1175   const CGEN_IFLD *ifld_table;
1176
1177   /* Operands.  */
1178   CGEN_OPERAND_TABLE operand_table;
1179
1180   /* Main instruction table.  */
1181   CGEN_INSN_TABLE insn_table;
1182 #define CGEN_CPU_INSN_TABLE(cd) (& (cd)->insn_table)
1183
1184   /* Macro instructions are defined separately and are combined with real
1185      insns during hash table computation.  */
1186   CGEN_INSN_TABLE macro_insn_table;
1187
1188   /* Copy of CGEN_INT_INSN_P.  */
1189   int int_insn_p;
1190
1191   /* Called to rebuild the tables after something has changed.  */
1192   void (*rebuild_tables) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1193
1194   /* Operand parser callback.  */
1195   cgen_parse_operand_fn * parse_operand_fn;
1196
1197   /* Parse/insert/extract/print cover fns for operands.  */
1198   const char * (*parse_operand)
1199      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const char **,
1200               CGEN_FIELDS *fields_));
1201 #ifdef BFD_VERSION
1202   const char * (*insert_operand)
1203      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_,
1204               CGEN_INSN_BYTES_PTR, bfd_vma pc_));
1205   int (*extract_operand)
1206      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_EXTRACT_INFO *, CGEN_INSN_INT,
1207               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_));
1208   void (*print_operand)
1209      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, PTR info_, CGEN_FIELDS * fields_,
1210               void const *attrs_, bfd_vma pc_, int length_));
1211 #else
1212   const char * (*insert_operand) ();
1213   int (*extract_operand) ();
1214   void (*print_operand) ();
1215 #endif
1216 #define CGEN_CPU_PARSE_OPERAND(cd) ((cd)->parse_operand)
1217 #define CGEN_CPU_INSERT_OPERAND(cd) ((cd)->insert_operand)
1218 #define CGEN_CPU_EXTRACT_OPERAND(cd) ((cd)->extract_operand)
1219 #define CGEN_CPU_PRINT_OPERAND(cd) ((cd)->print_operand)
1220
1221   /* Size of CGEN_FIELDS struct.  */
1222   unsigned int sizeof_fields;
1223 #define CGEN_CPU_SIZEOF_FIELDS(cd) ((cd)->sizeof_fields)
1224
1225   /* Set the bitsize field.  */
1226   void (*set_fields_bitsize) PARAMS ((CGEN_FIELDS *fields_, int size_));
1227 #define CGEN_CPU_SET_FIELDS_BITSIZE(cd) ((cd)->set_fields_bitsize)
1228
1229   /* CGEN_FIELDS accessors.  */
1230   int (*get_int_operand)
1231        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_));
1232   void (*set_int_operand)
1233        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, int value_));
1234 #ifdef BFD_VERSION
1235   bfd_vma (*get_vma_operand)
1236        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_));
1237   void (*set_vma_operand)
1238        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma value_));
1239 #else
1240   long (*get_vma_operand) ();
1241   void (*set_vma_operand) ();
1242 #endif
1243 #define CGEN_CPU_GET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->get_int_operand)
1244 #define CGEN_CPU_SET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->set_int_operand)
1245 #define CGEN_CPU_GET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->get_vma_operand)
1246 #define CGEN_CPU_SET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->set_vma_operand)
1247
1248   /* Instruction parse/insert/extract/print handlers.  */
1249   /* FIXME: make these types uppercase.  */
1250   cgen_parse_fn * const *parse_handlers;
1251   cgen_insert_fn * const *insert_handlers;
1252   cgen_extract_fn * const *extract_handlers;
1253   cgen_print_fn * const *print_handlers;
1254 #define CGEN_PARSE_FN(cd, insn)   (cd->parse_handlers[(insn)->opcode->handlers.parse])
1255 #define CGEN_INSERT_FN(cd, insn)  (cd->insert_handlers[(insn)->opcode->handlers.insert])
1256 #define CGEN_EXTRACT_FN(cd, insn) (cd->extract_handlers[(insn)->opcode->handlers.extract])
1257 #define CGEN_PRINT_FN(cd, insn)   (cd->print_handlers[(insn)->opcode->handlers.print])
1258
1259   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1260   int (* asm_hash_p) PARAMS ((const CGEN_INSN *));
1261
1262   /* Assembler hash function.  */
1263   unsigned int (* asm_hash) PARAMS ((const char *));
1264
1265   /* Number of entries in assembler hash table.  */
1266   unsigned int asm_hash_size;
1267
1268   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1269   int (* dis_hash_p) PARAMS ((const CGEN_INSN *));
1270
1271   /* Disassembler hash function.  */
1272   unsigned int (* dis_hash) PARAMS ((const char *, CGEN_INSN_INT));
1273
1274   /* Number of entries in disassembler hash table.  */
1275   unsigned int dis_hash_size;
1276
1277   /* Assembler instruction hash table.  */
1278   CGEN_INSN_LIST **asm_hash_table;
1279   CGEN_INSN_LIST *asm_hash_table_entries;
1280
1281   /* Disassembler instruction hash table.  */
1282   CGEN_INSN_LIST **dis_hash_table;
1283   CGEN_INSN_LIST *dis_hash_table_entries;
1284
1285   /* This field could be turned into a bitfield if room for other flags is needed.  */
1286   unsigned int signed_overflow_ok_p;
1287        
1288 } CGEN_CPU_TABLE;
1289
1290 /* wip */
1291 #ifndef CGEN_WORD_ENDIAN
1292 #define CGEN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_ENDIAN (cd)
1293 #endif
1294 #ifndef CGEN_INSN_WORD_ENDIAN
1295 #define CGEN_INSN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_INSN_ENDIAN (cd)
1296 #endif
1297 \f
1298 /* Prototypes of major functions.  */
1299 /* FIXME: Move more CGEN_SYM-defined functions into CGEN_CPU_DESC.
1300    Not the init fns though, as that would drag in things that mightn't be
1301    used and might not even exist.  */
1302
1303 /* Argument types to cpu_open.  */
1304
1305 enum cgen_cpu_open_arg {
1306   CGEN_CPU_OPEN_END,
1307   /* Select instruction set(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1308   CGEN_CPU_OPEN_ISAS,
1309   /* Select machine(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1310   CGEN_CPU_OPEN_MACHS,
1311   /* Select machine, arg is mach's bfd name.
1312      Multiple machines can be specified by repeated use.  */
1313   CGEN_CPU_OPEN_BFDMACH,
1314   /* Select endian, arg is CGEN_ENDIAN_*.  */
1315   CGEN_CPU_OPEN_ENDIAN
1316 };
1317
1318 /* Open a cpu descriptor table for use.
1319    ??? We only support ISO C stdargs here, not K&R.
1320    Laziness, plus experiment to see if anything requires K&R - eventually
1321    K&R will no longer be supported - e.g. GDB is currently trying this.  */
1322
1323 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open) (enum cgen_cpu_open_arg, ...);
1324
1325 /* Cover fn to handle simple case.  */
1326
1327 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open_1) PARAMS ((const char *mach_name_,
1328                                                     enum cgen_endian endian_));
1329
1330 /* Close it.  */
1331
1332 extern void CGEN_SYM (cpu_close) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1333
1334 /* Initialize the opcode table for use.
1335    Called by init_asm/init_dis.  */
1336
1337 extern void CGEN_SYM (init_opcode_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1338
1339 /* Initialize the ibld table for use.
1340    Called by init_asm/init_dis.  */
1341
1342 extern void CGEN_SYM (init_ibld_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1343
1344 /* Initialize an cpu table for assembler or disassembler use.
1345    These must be called immediately after cpu_open.  */
1346
1347 extern void CGEN_SYM (init_asm) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1348 extern void CGEN_SYM (init_dis) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1349
1350 /* Initialize the operand instance table for use.  */
1351
1352 extern void CGEN_SYM (init_opinst_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1353
1354 /* Assemble an instruction.  */
1355
1356 extern const CGEN_INSN * CGEN_SYM (assemble_insn)
1357      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_FIELDS *,
1358               CGEN_INSN_BYTES_PTR, char **));
1359
1360 extern const CGEN_KEYWORD CGEN_SYM (operand_mach);
1361 extern int CGEN_SYM (get_mach) PARAMS ((const char *));
1362
1363 /* Operand index computation.  */
1364 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_insn
1365      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1366               CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1367               int length_, CGEN_FIELDS *fields_, int alias_p_));
1368 extern void cgen_get_insn_operands
1369      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1370               const CGEN_FIELDS *fields_, int *indices_));
1371 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_get_insn_operands
1372      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
1373               CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1374               int length_, int *indices_, CGEN_FIELDS *fields_));
1375
1376 /* Cover fns to bfd_get/set.  */
1377
1378 extern CGEN_INSN_INT cgen_get_insn_value
1379      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int));
1380 extern void cgen_put_insn_value
1381      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int, CGEN_INSN_INT));
1382
1383 /* Read in a cpu description file.
1384    ??? For future concerns, including adding instructions to the assembler/
1385    disassembler at run-time.  */
1386
1387 extern const char * cgen_read_cpu_file
1388      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char * filename_));
1389
1390 /* Allow signed overflow of instruction fields.  */
1391 extern void cgen_set_signed_overflow_ok PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1392
1393 /* Generate an error message if a signed field in an instruction overflows.  */
1394 extern void cgen_clear_signed_overflow_ok PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1395
1396 /* Will an error message be generated if a signed field in an instruction overflows ? */
1397 extern unsigned int cgen_signed_overflow_ok_p PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1398
1399 #endif /* CGEN_H */