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diff --git a/target/arm/tcg/t32.decode b/target/arm/tcg/t32.decode new file mode 100644 index 0000000..f21ad01 --- /dev/null +++ b/target/arm/tcg/t32.decode @@ -0,0 +1,753 @@ +# Thumb2 instructions +# +# Copyright (c) 2019 Linaro, Ltd +# +# This library is free software; you can redistribute it and/or +# modify it under the terms of the GNU Lesser General Public +# License as published by the Free Software Foundation; either +# version 2.1 of the License, or (at your option) any later version. +# +# This library is distributed in the hope that it will be useful, +# but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of +# MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU +# Lesser General Public License for more details. +# +# You should have received a copy of the GNU Lesser General Public +# License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. + +# +# This file is processed by scripts/decodetree.py +# + +&empty !extern +&s_rrr_shi !extern s rd rn rm shim shty +&s_rrr_shr !extern s rn rd rm rs shty +&s_rri_rot !extern s rn rd imm rot +&s_rrrr !extern s rd rn rm ra +&rrrr !extern rd rn rm ra +&rrr_rot !extern rd rn rm rot +&rrr !extern rd rn rm +&rr !extern rd rm +&ri !extern rd imm +&r !extern rm +&i !extern imm +&msr_reg !extern rn r mask +&mrs_reg !extern rd r +&msr_bank !extern rn r sysm +&mrs_bank !extern rd r sysm +&ldst_rr !extern p w u rn rt rm shimm shtype +&ldst_ri !extern p w u rn rt imm +&ldst_block !extern rn i b u w list +&strex !extern rn rd rt rt2 imm +&ldrex !extern rn rt rt2 imm +&bfx !extern rd rn lsb widthm1 +&bfi !extern rd rn lsb msb +&sat !extern rd rn satimm imm sh +&pkh !extern rd rn rm imm tb +&cps !extern mode imod M A I F +&mcr !extern cp opc1 crn crm opc2 rt +&mcrr !extern cp opc1 crm rt rt2 + +&mve_shl_ri rdalo rdahi shim +&mve_shl_rr rdalo rdahi rm +&mve_sh_ri rda shim +&mve_sh_rr rda rm + +# rdahi: bits [3:1] from insn, bit 0 is 1 +# rdalo: bits [3:1] from insn, bit 0 is 0 +%rdahi_9 9:3 !function=times_2_plus_1 +%rdalo_17 17:3 !function=times_2 + +# Data-processing (register) + +%imm5_12_6 12:3 6:2 + +@s_rrr_shi ....... .... s:1 rn:4 .... rd:4 .. shty:2 rm:4 \ + &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6 +@s_rxr_shi ....... .... s:1 .... .... rd:4 .. shty:2 rm:4 \ + &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6 rn=0 +@S_xrr_shi ....... .... . rn:4 .... .... .. shty:2 rm:4 \ + &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6 s=1 rd=0 + +@mve_shl_ri ....... .... . ... . . ... ... . .. .. .... \ + &mve_shl_ri shim=%imm5_12_6 rdalo=%rdalo_17 rdahi=%rdahi_9 +@mve_shl_rr ....... .... . ... . rm:4 ... . .. .. .... \ + &mve_shl_rr rdalo=%rdalo_17 rdahi=%rdahi_9 +@mve_sh_ri ....... .... . rda:4 . ... ... . .. .. .... \ + &mve_sh_ri shim=%imm5_12_6 +@mve_sh_rr ....... .... . rda:4 rm:4 .... .... .... &mve_sh_rr + +{ + TST_xrri 1110101 0000 1 .... 0 ... 1111 .... .... @S_xrr_shi + AND_rrri 1110101 0000 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +} +BIC_rrri 1110101 0001 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +{ + # The v8.1M MVE shift insns overlap in encoding with MOVS/ORRS + # and are distinguished by having Rm==13 or 15. Those are UNPREDICTABLE + # cases for MOVS/ORRS. We decode the MVE cases first, ensuring that + # they explicitly call unallocated_encoding() for cases that must UNDEF + # (eg "using a new shift insn on a v8.1M CPU without MVE"), and letting + # the rest fall through (where ORR_rrri and MOV_rxri will end up + # handling them as r13 and r15 accesses with the same semantics as A32). + [ + { + UQSHL_ri 1110101 0010 1 .... 0 ... 1111 .. 00 1111 @mve_sh_ri + LSLL_ri 1110101 0010 1 ... 0 0 ... ... 1 .. 00 1111 @mve_shl_ri + UQSHLL_ri 1110101 0010 1 ... 1 0 ... ... 1 .. 00 1111 @mve_shl_ri + } + + { + URSHR_ri 1110101 0010 1 .... 0 ... 1111 .. 01 1111 @mve_sh_ri + LSRL_ri 1110101 0010 1 ... 0 0 ... ... 1 .. 01 1111 @mve_shl_ri + URSHRL_ri 1110101 0010 1 ... 1 0 ... ... 1 .. 01 1111 @mve_shl_ri + } + + { + SRSHR_ri 1110101 0010 1 .... 0 ... 1111 .. 10 1111 @mve_sh_ri + ASRL_ri 1110101 0010 1 ... 0 0 ... ... 1 .. 10 1111 @mve_shl_ri + SRSHRL_ri 1110101 0010 1 ... 1 0 ... ... 1 .. 10 1111 @mve_shl_ri + } + + { + SQSHL_ri 1110101 0010 1 .... 0 ... 1111 .. 11 1111 @mve_sh_ri + SQSHLL_ri 1110101 0010 1 ... 1 0 ... ... 1 .. 11 1111 @mve_shl_ri + } + + { + UQRSHL_rr 1110101 0010 1 .... .... 1111 0000 1101 @mve_sh_rr + LSLL_rr 1110101 0010 1 ... 0 .... ... 1 0000 1101 @mve_shl_rr + UQRSHLL64_rr 1110101 0010 1 ... 1 .... ... 1 0000 1101 @mve_shl_rr + } + + { + SQRSHR_rr 1110101 0010 1 .... .... 1111 0010 1101 @mve_sh_rr + ASRL_rr 1110101 0010 1 ... 0 .... ... 1 0010 1101 @mve_shl_rr + SQRSHRL64_rr 1110101 0010 1 ... 1 .... ... 1 0010 1101 @mve_shl_rr + } + + UQRSHLL48_rr 1110101 0010 1 ... 1 .... ... 1 1000 1101 @mve_shl_rr + SQRSHRL48_rr 1110101 0010 1 ... 1 .... ... 1 1010 1101 @mve_shl_rr + ] + + MOV_rxri 1110101 0010 . 1111 0 ... .... .... .... @s_rxr_shi + ORR_rrri 1110101 0010 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi + + # v8.1M CSEL and friends + CSEL 1110101 0010 1 rn:4 10 op:2 rd:4 fcond:4 rm:4 +} +{ + MVN_rxri 1110101 0011 . 1111 0 ... .... .... .... @s_rxr_shi + ORN_rrri 1110101 0011 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +} +{ + TEQ_xrri 1110101 0100 1 .... 0 ... 1111 .... .... @S_xrr_shi + EOR_rrri 1110101 0100 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +} +PKH 1110101 0110 0 rn:4 0 ... rd:4 .. tb:1 0 rm:4 \ + &pkh imm=%imm5_12_6 +{ + CMN_xrri 1110101 1000 1 .... 0 ... 1111 .... .... @S_xrr_shi + ADD_rrri 1110101 1000 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +} +ADC_rrri 1110101 1010 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +SBC_rrri 1110101 1011 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +{ + CMP_xrri 1110101 1101 1 .... 0 ... 1111 .... .... @S_xrr_shi + SUB_rrri 1110101 1101 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi +} +RSB_rrri 1110101 1110 . .... 0 ... .... .... .... @s_rrr_shi + +# Data-processing (register-shifted register) + +MOV_rxrr 1111 1010 0 shty:2 s:1 rm:4 1111 rd:4 0000 rs:4 \ + &s_rrr_shr rn=0 + +# Data-processing (immediate) + +%t32extrot 26:1 12:3 0:8 !function=t32_expandimm_rot +%t32extimm 26:1 12:3 0:8 !function=t32_expandimm_imm + +@s_rri_rot ....... .... s:1 rn:4 . ... rd:4 ........ \ + &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot +@s_rxi_rot ....... .... s:1 .... . ... rd:4 ........ \ + &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot rn=0 +@S_xri_rot ....... .... . rn:4 . ... .... ........ \ + &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot s=1 rd=0 + +{ + TST_xri 1111 0.0 0000 1 .... 0 ... 1111 ........ @S_xri_rot + AND_rri 1111 0.0 0000 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +BIC_rri 1111 0.0 0001 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +{ + MOV_rxi 1111 0.0 0010 . 1111 0 ... .... ........ @s_rxi_rot + ORR_rri 1111 0.0 0010 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +{ + MVN_rxi 1111 0.0 0011 . 1111 0 ... .... ........ @s_rxi_rot + ORN_rri 1111 0.0 0011 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +{ + TEQ_xri 1111 0.0 0100 1 .... 0 ... 1111 ........ @S_xri_rot + EOR_rri 1111 0.0 0100 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +{ + CMN_xri 1111 0.0 1000 1 .... 0 ... 1111 ........ @S_xri_rot + ADD_rri 1111 0.0 1000 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +ADC_rri 1111 0.0 1010 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +SBC_rri 1111 0.0 1011 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +{ + CMP_xri 1111 0.0 1101 1 .... 0 ... 1111 ........ @S_xri_rot + SUB_rri 1111 0.0 1101 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot +} +RSB_rri 1111 0.0 1110 . .... 0 ... .... ........ @s_rri_rot + +# Data processing (plain binary immediate) + +%imm12_26_12_0 26:1 12:3 0:8 +%neg12_26_12_0 26:1 12:3 0:8 !function=negate +@s0_rri_12 .... ... .... . rn:4 . ... rd:4 ........ \ + &s_rri_rot imm=%imm12_26_12_0 rot=0 s=0 + +{ + ADR 1111 0.1 0000 0 1111 0 ... rd:4 ........ \ + &ri imm=%imm12_26_12_0 + ADD_rri 1111 0.1 0000 0 .... 0 ... .... ........ @s0_rri_12 +} +{ + ADR 1111 0.1 0101 0 1111 0 ... rd:4 ........ \ + &ri imm=%neg12_26_12_0 + SUB_rri 1111 0.1 0101 0 .... 0 ... .... ........ @s0_rri_12 +} + +# Move Wide + +%imm16_26_16_12_0 16:4 26:1 12:3 0:8 +@mov16 .... .... .... .... .... rd:4 .... .... \ + &ri imm=%imm16_26_16_12_0 + +MOVW 1111 0.10 0100 .... 0 ... .... ........ @mov16 +MOVT 1111 0.10 1100 .... 0 ... .... ........ @mov16 + +# Saturate, bitfield + +@sat .... .... .. sh:1 . rn:4 . ... rd:4 .. . satimm:5 \ + &sat imm=%imm5_12_6 +@sat16 .... .... .. . . rn:4 . ... rd:4 .. . satimm:5 \ + &sat sh=0 imm=0 + +{ + SSAT16 1111 0011 001 0 .... 0 000 .... 00 0 ..... @sat16 + SSAT 1111 0011 00. 0 .... 0 ... .... .. 0 ..... @sat +} +{ + USAT16 1111 0011 101 0 .... 0 000 .... 00 0 ..... @sat16 + USAT 1111 0011 10. 0 .... 0 ... .... .. 0 ..... @sat +} + +@bfx .... .... ... . rn:4 . ... rd:4 .. . widthm1:5 \ + &bfx lsb=%imm5_12_6 +@bfi .... .... ... . rn:4 . ... rd:4 .. . msb:5 \ + &bfi lsb=%imm5_12_6 + +SBFX 1111 0011 010 0 .... 0 ... .... ..0..... @bfx +UBFX 1111 0011 110 0 .... 0 ... .... ..0..... @bfx + +# bfc is bfi w/ rn=15 +BFCI 1111 0011 011 0 .... 0 ... .... ..0..... @bfi + +# Multiply and multiply accumulate + +@s0_rnadm .... .... .... rn:4 ra:4 rd:4 .... rm:4 &s_rrrr s=0 +@s0_rn0dm .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4 &s_rrrr ra=0 s=0 +@rnadm .... .... .... rn:4 ra:4 rd:4 .... rm:4 &rrrr +@rn0dm .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4 &rrrr ra=0 +@rndm .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4 &rrr +@rdm .... .... .... .... .... rd:4 .... rm:4 &rr + +{ + MUL 1111 1011 0000 .... 1111 .... 0000 .... @s0_rn0dm + MLA 1111 1011 0000 .... .... .... 0000 .... @s0_rnadm +} +MLS 1111 1011 0000 .... .... .... 0001 .... @rnadm +SMULL 1111 1011 1000 .... .... .... 0000 .... @s0_rnadm +UMULL 1111 1011 1010 .... .... .... 0000 .... @s0_rnadm +SMLAL 1111 1011 1100 .... .... .... 0000 .... @s0_rnadm +UMLAL 1111 1011 1110 .... .... .... 0000 .... @s0_rnadm +UMAAL 1111 1011 1110 .... .... .... 0110 .... @rnadm +{ + SMULWB 1111 1011 0011 .... 1111 .... 0000 .... @rn0dm + SMLAWB 1111 1011 0011 .... .... .... 0000 .... @rnadm +} +{ + SMULWT 1111 1011 0011 .... 1111 .... 0001 .... @rn0dm + SMLAWT 1111 1011 0011 .... .... .... 0001 .... @rnadm +} +{ + SMULBB 1111 1011 0001 .... 1111 .... 0000 .... @rn0dm + SMLABB 1111 1011 0001 .... .... .... 0000 .... @rnadm +} +{ + SMULBT 1111 1011 0001 .... 1111 .... 0001 .... @rn0dm + SMLABT 1111 1011 0001 .... .... .... 0001 .... @rnadm +} +{ + SMULTB 1111 1011 0001 .... 1111 .... 0010 .... @rn0dm + SMLATB 1111 1011 0001 .... .... .... 0010 .... @rnadm +} +{ + SMULTT 1111 1011 0001 .... 1111 .... 0011 .... @rn0dm + SMLATT 1111 1011 0001 .... .... .... 0011 .... @rnadm +} +SMLALBB 1111 1011 1100 .... .... .... 1000 .... @rnadm +SMLALBT 1111 1011 1100 .... .... .... 1001 .... @rnadm +SMLALTB 1111 1011 1100 .... .... .... 1010 .... @rnadm +SMLALTT 1111 1011 1100 .... .... .... 1011 .... @rnadm + +# usad8 is usada8 w/ ra=15 +USADA8 1111 1011 0111 .... .... .... 0000 .... @rnadm + +SMLAD 1111 1011 0010 .... .... .... 0000 .... @rnadm +SMLADX 1111 1011 0010 .... .... .... 0001 .... @rnadm +SMLSD 1111 1011 0100 .... .... .... 0000 .... @rnadm +SMLSDX 1111 1011 0100 .... .... .... 0001 .... @rnadm + +SMLALD 1111 1011 1100 .... .... .... 1100 .... @rnadm +SMLALDX 1111 1011 1100 .... .... .... 1101 .... @rnadm +SMLSLD 1111 1011 1101 .... .... .... 1100 .... @rnadm +SMLSLDX 1111 1011 1101 .... .... .... 1101 .... @rnadm + +SMMLA 1111 1011 0101 .... .... .... 0000 .... @rnadm +SMMLAR 1111 1011 0101 .... .... .... 0001 .... @rnadm +SMMLS 1111 1011 0110 .... .... .... 0000 .... @rnadm +SMMLSR 1111 1011 0110 .... .... .... 0001 .... @rnadm + +SDIV 1111 1011 1001 .... 1111 .... 1111 .... @rndm +UDIV 1111 1011 1011 .... 1111 .... 1111 .... @rndm + +# Data-processing (two source registers) + +QADD 1111 1010 1000 .... 1111 .... 1000 .... @rndm +QSUB 1111 1010 1000 .... 1111 .... 1010 .... @rndm +QDADD 1111 1010 1000 .... 1111 .... 1001 .... @rndm +QDSUB 1111 1010 1000 .... 1111 .... 1011 .... @rndm + +CRC32B 1111 1010 1100 .... 1111 .... 1000 .... @rndm +CRC32H 1111 1010 1100 .... 1111 .... 1001 .... @rndm +CRC32W 1111 1010 1100 .... 1111 .... 1010 .... @rndm +CRC32CB 1111 1010 1101 .... 1111 .... 1000 .... @rndm +CRC32CH 1111 1010 1101 .... 1111 .... 1001 .... @rndm +CRC32CW 1111 1010 1101 .... 1111 .... 1010 .... @rndm + +SEL 1111 1010 1010 .... 1111 .... 1000 .... @rndm + +# Note rn != rm is CONSTRAINED UNPREDICTABLE; we choose to ignore rn. +REV 1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1000 .... @rdm +REV16 1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1001 .... @rdm +RBIT 1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1010 .... @rdm +REVSH 1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1011 .... @rdm +CLZ 1111 1010 1011 ---- 1111 .... 1000 .... @rdm + +# Branches and miscellaneous control + +%msr_sysm 4:1 8:4 +%mrs_sysm 4:1 16:4 +%imm16_16_0 16:4 0:12 +%imm21 26:s1 11:1 13:1 16:6 0:11 !function=times_2 +&ci cond imm + +{ + # Group insn[25:23] = 111, which is cond=111x for the branch below, + # or unconditional, which would be illegal for the branch. + [ + # Hints, and CPS + { + [ + YIELD 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0001 + WFE 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0010 + WFI 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0011 + + # TODO: Implement SEV, SEVL; may help SMP performance. + # SEV 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0100 + # SEVL 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0101 + + ESB 1111 0011 1010 1111 1000 0000 0001 0000 + ] + + # The canonical nop ends in 0000 0000, but the whole rest + # of the space is "reserved hint, behaves as nop". + NOP 1111 0011 1010 1111 1000 0000 ---- ---- + + # If imod == '00' && M == '0' then SEE "Hint instructions", above. + CPS 1111 0011 1010 1111 1000 0 imod:2 M:1 A:1 I:1 F:1 mode:5 \ + &cps + } + + # Miscellaneous control + CLREX 1111 0011 1011 1111 1000 1111 0010 1111 + DSB 1111 0011 1011 1111 1000 1111 0100 ---- + DMB 1111 0011 1011 1111 1000 1111 0101 ---- + ISB 1111 0011 1011 1111 1000 1111 0110 ---- + SB 1111 0011 1011 1111 1000 1111 0111 0000 + + # Note that the v7m insn overlaps both the normal and banked insn. + { + MRS_bank 1111 0011 111 r:1 .... 1000 rd:4 001. 0000 \ + &mrs_bank sysm=%mrs_sysm + MRS_reg 1111 0011 111 r:1 1111 1000 rd:4 0000 0000 &mrs_reg + MRS_v7m 1111 0011 111 0 1111 1000 rd:4 sysm:8 + } + { + MSR_bank 1111 0011 100 r:1 rn:4 1000 .... 001. 0000 \ + &msr_bank sysm=%msr_sysm + MSR_reg 1111 0011 100 r:1 rn:4 1000 mask:4 0000 0000 &msr_reg + MSR_v7m 1111 0011 100 0 rn:4 1000 mask:2 00 sysm:8 + } + BXJ 1111 0011 1100 rm:4 1000 1111 0000 0000 &r + { + # At v6T2, this is the T5 encoding of SUBS PC, LR, #IMM, and works as for + # every other encoding of SUBS. With v7VE, IMM=0 is redefined as ERET. + # The distinction between the two only matters for Hyp mode. + ERET 1111 0011 1101 1110 1000 1111 0000 0000 + SUB_rri 1111 0011 1101 1110 1000 1111 imm:8 \ + &s_rri_rot rot=0 s=1 rd=15 rn=14 + } + SMC 1111 0111 1111 imm:4 1000 0000 0000 0000 &i + HVC 1111 0111 1110 .... 1000 .... .... .... \ + &i imm=%imm16_16_0 + UDF 1111 0111 1111 ---- 1010 ---- ---- ---- + ] + B_cond_thumb 1111 0. cond:4 ...... 10.0 ............ &ci imm=%imm21 +} + +# Load/store (register, immediate, literal) + +@ldst_rr .... .... .... rn:4 rt:4 ...... shimm:2 rm:4 \ + &ldst_rr p=1 w=0 u=1 shtype=0 +@ldst_ri_idx .... .... .... rn:4 rt:4 . p:1 u:1 . imm:8 \ + &ldst_ri w=1 +@ldst_ri_neg .... .... .... rn:4 rt:4 .... imm:8 \ + &ldst_ri p=1 w=0 u=0 +@ldst_ri_unp .... .... .... rn:4 rt:4 .... imm:8 \ + &ldst_ri p=1 w=0 u=1 +@ldst_ri_pos .... .... .... rn:4 rt:4 imm:12 \ + &ldst_ri p=1 w=0 u=1 +@ldst_ri_lit .... .... u:1 ... .... rt:4 imm:12 \ + &ldst_ri p=1 w=0 rn=15 + +STRB_rr 1111 1000 0000 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr +STRB_ri 1111 1000 0000 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx +STRB_ri 1111 1000 0000 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg +STRBT_ri 1111 1000 0000 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp +STRB_ri 1111 1000 1000 .... .... ............ @ldst_ri_pos + +STRH_rr 1111 1000 0010 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr +STRH_ri 1111 1000 0010 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx +STRH_ri 1111 1000 0010 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg +STRHT_ri 1111 1000 0010 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp +STRH_ri 1111 1000 1010 .... .... ............ @ldst_ri_pos + +STR_rr 1111 1000 0100 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr +STR_ri 1111 1000 0100 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx +STR_ri 1111 1000 0100 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg +STRT_ri 1111 1000 0100 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp +STR_ri 1111 1000 1100 .... .... ............ @ldst_ri_pos + +# Note that Load, unsigned (literal) overlaps all other load encodings. +{ + { + NOP 1111 1000 -001 1111 1111 ------------ # PLD + LDRB_ri 1111 1000 .001 1111 .... ............ @ldst_ri_lit + } + { + NOP 1111 1000 1001 ---- 1111 ------------ # PLD + LDRB_ri 1111 1000 1001 .... .... ............ @ldst_ri_pos + } + LDRB_ri 1111 1000 0001 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx + { + NOP 1111 1000 0001 ---- 1111 1100 -------- # PLD + LDRB_ri 1111 1000 0001 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg + } + LDRBT_ri 1111 1000 0001 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp + { + NOP 1111 1000 0001 ---- 1111 000000 -- ---- # PLD + LDRB_rr 1111 1000 0001 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr + } +} +{ + { + NOP 1111 1000 -011 1111 1111 ------------ # PLD + LDRH_ri 1111 1000 .011 1111 .... ............ @ldst_ri_lit + } + { + NOP 1111 1000 1011 ---- 1111 ------------ # PLDW + LDRH_ri 1111 1000 1011 .... .... ............ @ldst_ri_pos + } + LDRH_ri 1111 1000 0011 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx + { + NOP 1111 1000 0011 ---- 1111 1100 -------- # PLDW + LDRH_ri 1111 1000 0011 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg + } + LDRHT_ri 1111 1000 0011 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp + { + NOP 1111 1000 0011 ---- 1111 000000 -- ---- # PLDW + LDRH_rr 1111 1000 0011 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr + } +} +{ + LDR_ri 1111 1000 .101 1111 .... ............ @ldst_ri_lit + LDR_ri 1111 1000 1101 .... .... ............ @ldst_ri_pos + LDR_ri 1111 1000 0101 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx + LDR_ri 1111 1000 0101 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg + LDRT_ri 1111 1000 0101 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp + LDR_rr 1111 1000 0101 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr +} +# NOPs here are PLI. +{ + { + NOP 1111 1001 -001 1111 1111 ------------ + LDRSB_ri 1111 1001 .001 1111 .... ............ @ldst_ri_lit + } + { + NOP 1111 1001 1001 ---- 1111 ------------ + LDRSB_ri 1111 1001 1001 .... .... ............ @ldst_ri_pos + } + LDRSB_ri 1111 1001 0001 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx + { + NOP 1111 1001 0001 ---- 1111 1100 -------- + LDRSB_ri 1111 1001 0001 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg + } + LDRSBT_ri 1111 1001 0001 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp + { + NOP 1111 1001 0001 ---- 1111 000000 -- ---- + LDRSB_rr 1111 1001 0001 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr + } +} +# NOPs here are unallocated memory hints, treated as NOP. +{ + { + NOP 1111 1001 -011 1111 1111 ------------ + LDRSH_ri 1111 1001 .011 1111 .... ............ @ldst_ri_lit + } + { + NOP 1111 1001 1011 ---- 1111 ------------ + LDRSH_ri 1111 1001 1011 .... .... ............ @ldst_ri_pos + } + LDRSH_ri 1111 1001 0011 .... .... 1..1 ........ @ldst_ri_idx + { + NOP 1111 1001 0011 ---- 1111 1100 -------- + LDRSH_ri 1111 1001 0011 .... .... 1100 ........ @ldst_ri_neg + } + LDRSHT_ri 1111 1001 0011 .... .... 1110 ........ @ldst_ri_unp + { + NOP 1111 1001 0011 ---- 1111 000000 -- ---- + LDRSH_rr 1111 1001 0011 .... .... 000000 .. .... @ldst_rr + } +} + +%imm8x4 0:8 !function=times_4 +&ldst_ri2 p w u rn rt rt2 imm +@ldstd_ri8 .... .... u:1 ... rn:4 rt:4 rt2:4 ........ \ + &ldst_ri2 imm=%imm8x4 + +STRD_ri_t32 1110 1000 .110 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=1 p=0 +LDRD_ri_t32 1110 1000 .111 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=1 p=0 + +STRD_ri_t32 1110 1001 .100 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=0 p=1 +LDRD_ri_t32 1110 1001 .101 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=0 p=1 + +STRD_ri_t32 1110 1001 .110 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=1 p=1 +{ + SG 1110 1001 0111 1111 1110 1001 01111111 + LDRD_ri_t32 1110 1001 .111 .... .... .... ........ @ldstd_ri8 w=1 p=1 +} + +# Load/Store Exclusive, Load-Acquire/Store-Release, and Table Branch + +@strex_i .... .... .... rn:4 rt:4 rd:4 .... .... \ + &strex rt2=15 imm=%imm8x4 +@strex_0 .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... rd:4 \ + &strex rt2=15 imm=0 +@strex_d .... .... .... rn:4 rt:4 rt2:4 .... rd:4 \ + &strex imm=0 + +@ldrex_i .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... .... \ + &ldrex rt2=15 imm=%imm8x4 +@ldrex_0 .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... .... \ + &ldrex rt2=15 imm=0 +@ldrex_d .... .... .... rn:4 rt:4 rt2:4 .... .... \ + &ldrex imm=0 + +{ + TT 1110 1000 0100 rn:4 1111 rd:4 A:1 T:1 000000 + STREX 1110 1000 0100 .... .... .... .... .... @strex_i +} +STREXB 1110 1000 1100 .... .... 1111 0100 .... @strex_0 +STREXH 1110 1000 1100 .... .... 1111 0101 .... @strex_0 +STREXD_t32 1110 1000 1100 .... .... .... 0111 .... @strex_d + +STLEX 1110 1000 1100 .... .... 1111 1110 .... @strex_0 +STLEXB 1110 1000 1100 .... .... 1111 1100 .... @strex_0 +STLEXH 1110 1000 1100 .... .... 1111 1101 .... @strex_0 +STLEXD_t32 1110 1000 1100 .... .... .... 1111 .... @strex_d + +STL 1110 1000 1100 .... .... 1111 1010 1111 @ldrex_0 +STLB 1110 1000 1100 .... .... 1111 1000 1111 @ldrex_0 +STLH 1110 1000 1100 .... .... 1111 1001 1111 @ldrex_0 + +LDREX 1110 1000 0101 .... .... 1111 .... .... @ldrex_i +LDREXB 1110 1000 1101 .... .... 1111 0100 1111 @ldrex_0 +LDREXH 1110 1000 1101 .... .... 1111 0101 1111 @ldrex_0 +LDREXD_t32 1110 1000 1101 .... .... .... 0111 1111 @ldrex_d + +LDAEX 1110 1000 1101 .... .... 1111 1110 1111 @ldrex_0 +LDAEXB 1110 1000 1101 .... .... 1111 1100 1111 @ldrex_0 +LDAEXH 1110 1000 1101 .... .... 1111 1101 1111 @ldrex_0 +LDAEXD_t32 1110 1000 1101 .... .... .... 1111 1111 @ldrex_d + +LDA 1110 1000 1101 .... .... 1111 1010 1111 @ldrex_0 +LDAB 1110 1000 1101 .... .... 1111 1000 1111 @ldrex_0 +LDAH 1110 1000 1101 .... .... 1111 1001 1111 @ldrex_0 + +&tbranch rn rm +@tbranch .... .... .... rn:4 .... .... .... rm:4 &tbranch + +TBB 1110 1000 1101 .... 1111 0000 0000 .... @tbranch +TBH 1110 1000 1101 .... 1111 0000 0001 .... @tbranch + +# Parallel addition and subtraction + +SADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +UADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHADD8 1111 1010 1000 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +SADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +UADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHADD16 1111 1010 1001 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +SASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +UASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHASX 1111 1010 1010 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +SSUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QSUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHSUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +USUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQSUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHSUB8 1111 1010 1100 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +SSUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QSUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHSUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +USUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQSUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHSUB16 1111 1010 1101 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +SSAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0000 .... @rndm +QSAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0001 .... @rndm +SHSAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0010 .... @rndm +USAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0100 .... @rndm +UQSAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0101 .... @rndm +UHSAX 1111 1010 1110 .... 1111 .... 0110 .... @rndm + +# Register extends + +@rrr_rot .... .... .... rn:4 .... rd:4 .. rot:2 rm:4 &rrr_rot + +SXTAH 1111 1010 0000 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot +UXTAH 1111 1010 0001 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot +SXTAB16 1111 1010 0010 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot +UXTAB16 1111 1010 0011 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot +SXTAB 1111 1010 0100 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot +UXTAB 1111 1010 0101 .... 1111 .... 10.. .... @rrr_rot + +# Load/store multiple + +@ldstm .... .... .. w:1 . rn:4 list:16 &ldst_block u=0 + +STM_t32 1110 1000 10.0 .... ................ @ldstm i=1 b=0 +STM_t32 1110 1001 00.0 .... ................ @ldstm i=0 b=1 +{ + # Rn=15 UNDEFs for LDM; M-profile CLRM uses that encoding + CLRM 1110 1000 1001 1111 list:16 + LDM_t32 1110 1000 10.1 .... ................ @ldstm i=1 b=0 +} +LDM_t32 1110 1001 00.1 .... ................ @ldstm i=0 b=1 + +&rfe !extern rn w pu +@rfe .... .... .. w:1 . rn:4 ................ &rfe + +RFE 1110 1000 00.1 .... 1100000000000000 @rfe pu=2 +RFE 1110 1001 10.1 .... 1100000000000000 @rfe pu=1 + +&srs !extern mode w pu +@srs .... .... .. w:1 . .... ........... mode:5 &srs + +SRS 1110 1000 00.0 1101 1100 0000 000. .... @srs pu=2 +SRS 1110 1001 10.0 1101 1100 0000 000. .... @srs pu=1 + +# Coprocessor instructions + +# We decode MCR, MCR, MRRC and MCRR only, because for QEMU the +# other coprocessor instructions always UNDEF. +# The trans_ functions for these will ignore cp values 8..13 for v7 or +# earlier, and 0..13 for v8 and later, because those areas of the +# encoding space may be used for other things, such as VFP or Neon. + +@mcr .... .... opc1:3 . crn:4 rt:4 cp:4 opc2:3 . crm:4 +@mcrr .... .... .... rt2:4 rt:4 cp:4 opc1:4 crm:4 + +MCRR 1110 1100 0100 .... .... .... .... .... @mcrr +MRRC 1110 1100 0101 .... .... .... .... .... @mcrr + +MCR 1110 1110 ... 0 .... .... .... ... 1 .... @mcr +MRC 1110 1110 ... 1 .... .... .... ... 1 .... @mcr + +# Branches + +%imm24 26:s1 13:1 11:1 16:10 0:11 !function=t32_branch24 +@branch24 ................................ &i imm=%imm24 + +B 1111 0. .......... 10.1 ............ @branch24 +BL 1111 0. .......... 11.1 ............ @branch24 +{ + # BLX_i is non-M-profile only + BLX_i 1111 0. .......... 11.0 ............ @branch24 + # M-profile only: loop and branch insns + [ + # All these BF insns have boff != 0b0000; we NOP them all + BF 1111 0 boff:4 ------- 1100 - ---------- 1 # BFL + BF 1111 0 boff:4 0 ------ 1110 - ---------- 1 # BFCSEL + BF 1111 0 boff:4 10 ----- 1110 - ---------- 1 # BF + BF 1111 0 boff:4 11 ----- 1110 0 0000000000 1 # BFX, BFLX + ] + [ + # LE and WLS immediate + %lob_imm 1:10 11:1 !function=times_2 + + DLS 1111 0 0000 100 rn:4 1110 0000 0000 0001 size=4 + WLS 1111 0 0000 100 rn:4 1100 . .......... 1 imm=%lob_imm size=4 + { + LE 1111 0 0000 0 f:1 tp:1 1111 1100 . .......... 1 imm=%lob_imm + # This is WLSTP + WLS 1111 0 0000 0 size:2 rn:4 1100 . .......... 1 imm=%lob_imm + } + { + LCTP 1111 0 0000 000 1111 1110 0000 0000 0001 + # This is DLSTP + DLS 1111 0 0000 0 size:2 rn:4 1110 0000 0000 0001 + } + VCTP 1111 0 0000 0 size:2 rn:4 1110 1000 0000 0001 + ] +} |