get roms more room. (Glauber Costa)
[qemu] / target-i386 / helper_template.h
1 /*
2  *  i386 helpers
3  *
4  *  Copyright (c) 2008 Fabrice Bellard
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, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA  02110-1301 USA
19  */
20 #define DATA_BITS (1 << (3 + SHIFT))
21 #define SHIFT_MASK (DATA_BITS - 1)
22 #define SIGN_MASK (((target_ulong)1) << (DATA_BITS - 1))
23 #if DATA_BITS <= 32
24 #define SHIFT1_MASK 0x1f
25 #else
26 #define SHIFT1_MASK 0x3f
27 #endif
28
29 #if DATA_BITS == 8
30 #define SUFFIX b
31 #define DATA_TYPE uint8_t
32 #define DATA_STYPE int8_t
33 #define DATA_MASK 0xff
34 #elif DATA_BITS == 16
35 #define SUFFIX w
36 #define DATA_TYPE uint16_t
37 #define DATA_STYPE int16_t
38 #define DATA_MASK 0xffff
39 #elif DATA_BITS == 32
40 #define SUFFIX l
41 #define DATA_TYPE uint32_t
42 #define DATA_STYPE int32_t
43 #define DATA_MASK 0xffffffff
44 #elif DATA_BITS == 64
45 #define SUFFIX q
46 #define DATA_TYPE uint64_t
47 #define DATA_STYPE int64_t
48 #define DATA_MASK 0xffffffffffffffffULL
49 #else
50 #error unhandled operand size
51 #endif
52
53 /* dynamic flags computation */
54
55 static int glue(compute_all_add, SUFFIX)(void)
56 {
57     int cf, pf, af, zf, sf, of;
58     target_long src1, src2;
59     src1 = CC_SRC;
60     src2 = CC_DST - CC_SRC;
61     cf = (DATA_TYPE)CC_DST < (DATA_TYPE)src1;
62     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
63     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
64     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
65     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
66     of = lshift((src1 ^ src2 ^ -1) & (src1 ^ CC_DST), 12 - DATA_BITS) & CC_O;
67     return cf | pf | af | zf | sf | of;
68 }
69
70 static int glue(compute_c_add, SUFFIX)(void)
71 {
72     int cf;
73     target_long src1;
74     src1 = CC_SRC;
75     cf = (DATA_TYPE)CC_DST < (DATA_TYPE)src1;
76     return cf;
77 }
78
79 static int glue(compute_all_adc, SUFFIX)(void)
80 {
81     int cf, pf, af, zf, sf, of;
82     target_long src1, src2;
83     src1 = CC_SRC;
84     src2 = CC_DST - CC_SRC - 1;
85     cf = (DATA_TYPE)CC_DST <= (DATA_TYPE)src1;
86     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
87     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
88     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
89     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
90     of = lshift((src1 ^ src2 ^ -1) & (src1 ^ CC_DST), 12 - DATA_BITS) & CC_O;
91     return cf | pf | af | zf | sf | of;
92 }
93
94 static int glue(compute_c_adc, SUFFIX)(void)
95 {
96     int cf;
97     target_long src1;
98     src1 = CC_SRC;
99     cf = (DATA_TYPE)CC_DST <= (DATA_TYPE)src1;
100     return cf;
101 }
102
103 static int glue(compute_all_sub, SUFFIX)(void)
104 {
105     int cf, pf, af, zf, sf, of;
106     target_long src1, src2;
107     src1 = CC_DST + CC_SRC;
108     src2 = CC_SRC;
109     cf = (DATA_TYPE)src1 < (DATA_TYPE)src2;
110     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
111     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
112     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
113     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
114     of = lshift((src1 ^ src2) & (src1 ^ CC_DST), 12 - DATA_BITS) & CC_O;
115     return cf | pf | af | zf | sf | of;
116 }
117
118 static int glue(compute_c_sub, SUFFIX)(void)
119 {
120     int cf;
121     target_long src1, src2;
122     src1 = CC_DST + CC_SRC;
123     src2 = CC_SRC;
124     cf = (DATA_TYPE)src1 < (DATA_TYPE)src2;
125     return cf;
126 }
127
128 static int glue(compute_all_sbb, SUFFIX)(void)
129 {
130     int cf, pf, af, zf, sf, of;
131     target_long src1, src2;
132     src1 = CC_DST + CC_SRC + 1;
133     src2 = CC_SRC;
134     cf = (DATA_TYPE)src1 <= (DATA_TYPE)src2;
135     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
136     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
137     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
138     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
139     of = lshift((src1 ^ src2) & (src1 ^ CC_DST), 12 - DATA_BITS) & CC_O;
140     return cf | pf | af | zf | sf | of;
141 }
142
143 static int glue(compute_c_sbb, SUFFIX)(void)
144 {
145     int cf;
146     target_long src1, src2;
147     src1 = CC_DST + CC_SRC + 1;
148     src2 = CC_SRC;
149     cf = (DATA_TYPE)src1 <= (DATA_TYPE)src2;
150     return cf;
151 }
152
153 static int glue(compute_all_logic, SUFFIX)(void)
154 {
155     int cf, pf, af, zf, sf, of;
156     cf = 0;
157     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
158     af = 0;
159     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
160     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
161     of = 0;
162     return cf | pf | af | zf | sf | of;
163 }
164
165 static int glue(compute_c_logic, SUFFIX)(void)
166 {
167     return 0;
168 }
169
170 static int glue(compute_all_inc, SUFFIX)(void)
171 {
172     int cf, pf, af, zf, sf, of;
173     target_long src1, src2;
174     src1 = CC_DST - 1;
175     src2 = 1;
176     cf = CC_SRC;
177     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
178     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
179     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
180     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
181     of = ((CC_DST & DATA_MASK) == SIGN_MASK) << 11;
182     return cf | pf | af | zf | sf | of;
183 }
184
185 #if DATA_BITS == 32
186 static int glue(compute_c_inc, SUFFIX)(void)
187 {
188     return CC_SRC;
189 }
190 #endif
191
192 static int glue(compute_all_dec, SUFFIX)(void)
193 {
194     int cf, pf, af, zf, sf, of;
195     target_long src1, src2;
196     src1 = CC_DST + 1;
197     src2 = 1;
198     cf = CC_SRC;
199     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
200     af = (CC_DST ^ src1 ^ src2) & 0x10;
201     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
202     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
203     of = ((CC_DST & DATA_MASK) == ((target_ulong)SIGN_MASK - 1)) << 11;
204     return cf | pf | af | zf | sf | of;
205 }
206
207 static int glue(compute_all_shl, SUFFIX)(void)
208 {
209     int cf, pf, af, zf, sf, of;
210     cf = (CC_SRC >> (DATA_BITS - 1)) & CC_C;
211     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
212     af = 0; /* undefined */
213     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
214     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
215     /* of is defined if shift count == 1 */
216     of = lshift(CC_SRC ^ CC_DST, 12 - DATA_BITS) & CC_O;
217     return cf | pf | af | zf | sf | of;
218 }
219
220 static int glue(compute_c_shl, SUFFIX)(void)
221 {
222     return (CC_SRC >> (DATA_BITS - 1)) & CC_C;
223 }
224
225 #if DATA_BITS == 32
226 static int glue(compute_c_sar, SUFFIX)(void)
227 {
228     return CC_SRC & 1;
229 }
230 #endif
231
232 static int glue(compute_all_sar, SUFFIX)(void)
233 {
234     int cf, pf, af, zf, sf, of;
235     cf = CC_SRC & 1;
236     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
237     af = 0; /* undefined */
238     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
239     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
240     /* of is defined if shift count == 1 */
241     of = lshift(CC_SRC ^ CC_DST, 12 - DATA_BITS) & CC_O;
242     return cf | pf | af | zf | sf | of;
243 }
244
245 #if DATA_BITS == 32
246 static int glue(compute_c_mul, SUFFIX)(void)
247 {
248     int cf;
249     cf = (CC_SRC != 0);
250     return cf;
251 }
252 #endif
253
254 /* NOTE: we compute the flags like the P4. On olders CPUs, only OF and
255    CF are modified and it is slower to do that. */
256 static int glue(compute_all_mul, SUFFIX)(void)
257 {
258     int cf, pf, af, zf, sf, of;
259     cf = (CC_SRC != 0);
260     pf = parity_table[(uint8_t)CC_DST];
261     af = 0; /* undefined */
262     zf = ((DATA_TYPE)CC_DST == 0) << 6;
263     sf = lshift(CC_DST, 8 - DATA_BITS) & 0x80;
264     of = cf << 11;
265     return cf | pf | af | zf | sf | of;
266 }
267
268 /* shifts */
269
270 target_ulong glue(helper_rcl, SUFFIX)(target_ulong t0, target_ulong t1)
271 {
272     int count, eflags;
273     target_ulong src;
274     target_long res;
275
276     count = t1 & SHIFT1_MASK;
277 #if DATA_BITS == 16
278     count = rclw_table[count];
279 #elif DATA_BITS == 8
280     count = rclb_table[count];
281 #endif
282     if (count) {
283         eflags = helper_cc_compute_all(CC_OP);
284         t0 &= DATA_MASK;
285         src = t0;
286         res = (t0 << count) | ((target_ulong)(eflags & CC_C) << (count - 1));
287         if (count > 1)
288             res |= t0 >> (DATA_BITS + 1 - count);
289         t0 = res;
290         env->cc_tmp = (eflags & ~(CC_C | CC_O)) |
291             (lshift(src ^ t0, 11 - (DATA_BITS - 1)) & CC_O) |
292             ((src >> (DATA_BITS - count)) & CC_C);
293     } else {
294         env->cc_tmp = -1;
295     }
296     return t0;
297 }
298
299 target_ulong glue(helper_rcr, SUFFIX)(target_ulong t0, target_ulong t1)
300 {
301     int count, eflags;
302     target_ulong src;
303     target_long res;
304
305     count = t1 & SHIFT1_MASK;
306 #if DATA_BITS == 16
307     count = rclw_table[count];
308 #elif DATA_BITS == 8
309     count = rclb_table[count];
310 #endif
311     if (count) {
312         eflags = helper_cc_compute_all(CC_OP);
313         t0 &= DATA_MASK;
314         src = t0;
315         res = (t0 >> count) | ((target_ulong)(eflags & CC_C) << (DATA_BITS - count));
316         if (count > 1)
317             res |= t0 << (DATA_BITS + 1 - count);
318         t0 = res;
319         env->cc_tmp = (eflags & ~(CC_C | CC_O)) |
320             (lshift(src ^ t0, 11 - (DATA_BITS - 1)) & CC_O) |
321             ((src >> (count - 1)) & CC_C);
322     } else {
323         env->cc_tmp = -1;
324     }
325     return t0;
326 }
327
328 #undef DATA_BITS
329 #undef SHIFT_MASK
330 #undef SHIFT1_MASK
331 #undef SIGN_MASK
332 #undef DATA_TYPE
333 #undef DATA_STYPE
334 #undef DATA_MASK
335 #undef SUFFIX