]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/8.1.git/blob - contrib/binutils/include/opcode/cgen.h
Copy stable/8 to releng/8.1 in preparation for 8.1-RC1.
[FreeBSD/releng/8.1.git] / contrib / binutils / include / opcode / cgen.h
1 /* Header file for targets using CGEN: Cpu tools GENerator.
2
3 Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002
4 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GDB, the GNU debugger, and the GNU Binutils.
7
8 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11 (at your option) any later version.
12
13 This program is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License along
19 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
20 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 #ifndef CGEN_H
23 #define CGEN_H
24
25 /* ??? This file requires bfd.h but only to get bfd_vma.
26    Seems like an awful lot to require just to get such a fundamental type.
27    Perhaps the definition of bfd_vma can be moved outside of bfd.h.
28    Or perhaps one could duplicate its definition in another file.
29    Until such time, this file conditionally compiles definitions that require
30    bfd_vma using __BFD_H_SEEN__.  */
31
32 /* Enums must be defined before they can be used.
33    Allow them to be used in struct definitions, even though the enum must
34    be defined elsewhere.
35    If CGEN_ARCH isn't defined, this file is being included by something other
36    than <arch>-desc.h.  */
37
38 /* Prepend the arch name, defined in <arch>-desc.h, and _cgen_ to symbol S.
39    The lack of spaces in the arg list is important for non-stdc systems.
40    This file is included by <arch>-desc.h.
41    It can be included independently of <arch>-desc.h, in which case the arch
42    dependent portions will be declared as "unknown_cgen_foo".  */
43
44 #ifndef CGEN_SYM
45 #define CGEN_SYM(s) CONCAT3 (unknown,_cgen_,s)
46 #endif
47
48 /* This file contains the static (unchanging) pieces and as much other stuff
49    as we can reasonably put here.  It's generally cleaner to put stuff here
50    rather than having it machine generated if possible.  */
51
52 /* The assembler syntax is made up of expressions (duh...).
53    At the lowest level the values are mnemonics, register names, numbers, etc.
54    Above that are subexpressions, if any (an example might be the
55    "effective address" in m68k cpus).  Subexpressions are wip.
56    At the second highest level are the insns themselves.  Above that are
57    pseudo-insns, synthetic insns, and macros, if any.  */
58 \f
59 /* Lots of cpu's have a fixed insn size, or one which rarely changes,
60    and it's generally easier to handle these by treating the insn as an
61    integer type, rather than an array of characters.  So we allow targets
62    to control this.  When an integer type the value is in host byte order,
63    when an array of characters the value is in target byte order.  */
64
65 typedef unsigned int CGEN_INSN_INT;
66 #if CGEN_INT_INSN_P
67 typedef CGEN_INSN_INT CGEN_INSN_BYTES;
68 typedef CGEN_INSN_INT *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
69 #else
70 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES;
71 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
72 #endif
73
74 #ifdef __GNUC__
75 #define CGEN_INLINE __inline__
76 #else
77 #define CGEN_INLINE
78 #endif
79
80 enum cgen_endian
81 {
82   CGEN_ENDIAN_UNKNOWN,
83   CGEN_ENDIAN_LITTLE,
84   CGEN_ENDIAN_BIG
85 };
86
87 /* Forward decl.  */
88
89 typedef struct cgen_insn CGEN_INSN;
90
91 /* Opaque pointer version for use by external world.  */
92
93 typedef struct cgen_cpu_desc *CGEN_CPU_DESC;
94 \f
95 /* Attributes.
96    Attributes are used to describe various random things associated with
97    an object (ifield, hardware, operand, insn, whatever) and are specified
98    as name/value pairs.
99    Integer attributes computed at compile time are currently all that's
100    supported, though adding string attributes and run-time computation is
101    straightforward.  Integer attribute values are always host int's
102    (signed or unsigned).  For portability, this means 32 bits.
103    Integer attributes are further categorized as boolean, bitset, integer,
104    and enum types.  Boolean attributes appear frequently enough that they're
105    recorded in one host int.  This limits the maximum number of boolean
106    attributes to 32, though that's a *lot* of attributes.  */
107
108 /* Type of attribute values.  */
109
110 typedef int CGEN_ATTR_VALUE_TYPE;
111
112 /* Struct to record attribute information.  */
113
114 typedef struct
115 {
116   /* Boolean attributes.  */
117   unsigned int bool;
118   /* Non-boolean integer attributes.  */
119   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[1];
120 } CGEN_ATTR;
121
122 /* Define a structure member for attributes with N non-boolean entries.
123    There is no maximum number of non-boolean attributes.
124    There is a maximum of 32 boolean attributes (since they are all recorded
125    in one host int).  */
126
127 #define CGEN_ATTR_TYPE(n) \
128 struct { unsigned int bool; \
129          CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[(n) ? (n) : 1]; }
130
131 /* Return the boolean attributes.  */
132
133 #define CGEN_ATTR_BOOLS(a) ((a)->bool)
134
135 /* Non-boolean attribute numbers are offset by this much.  */
136
137 #define CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET 32
138
139 /* Given a boolean attribute number, return its mask.  */
140
141 #define CGEN_ATTR_MASK(attr) (1 << (attr))
142
143 /* Return the value of boolean attribute ATTR in ATTRS.  */
144
145 #define CGEN_BOOL_ATTR(attrs, attr) ((CGEN_ATTR_MASK (attr) & (attrs)) != 0)
146
147 /* Return value of attribute ATTR in ATTR_TABLE for OBJ.
148    OBJ is a pointer to the entity that has the attributes
149    (??? not used at present but is reserved for future purposes - eventually
150    the goal is to allow recording attributes in source form and computing
151    them lazily at runtime, not sure of the details yet).  */
152
153 #define CGEN_ATTR_VALUE(obj, attr_table, attr) \
154 ((unsigned int) (attr) < CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET \
155  ? ((CGEN_ATTR_BOOLS (attr_table) & CGEN_ATTR_MASK (attr)) != 0) \
156  : ((attr_table)->nonbool[(attr) - CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET]))
157
158 /* Attribute name/value tables.
159    These are used to assist parsing of descriptions at run-time.  */
160
161 typedef struct
162 {
163   const char * name;
164   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE value;
165 } CGEN_ATTR_ENTRY;
166
167 /* For each domain (ifld,hw,operand,insn), list of attributes.  */
168
169 typedef struct
170 {
171   const char * name;
172   const CGEN_ATTR_ENTRY * dfault;
173   const CGEN_ATTR_ENTRY * vals;
174 } CGEN_ATTR_TABLE;
175 \f
176 /* Instruction set variants.  */
177
178 typedef struct {
179   const char *name;
180
181   /* Default instruction size (in bits).
182      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
183   unsigned int default_insn_bitsize;
184
185   /* Base instruction size (in bits).
186      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
187      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
188   unsigned int base_insn_bitsize;
189
190   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
191   unsigned int min_insn_bitsize;
192   unsigned int max_insn_bitsize;
193 } CGEN_ISA;
194
195 /* Machine variants.  */
196
197 typedef struct {
198   const char *name;
199   /* The argument to bfd_arch_info->scan.  */
200   const char *bfd_name;
201   /* one of enum mach_attr */
202   int num;
203   /* parameter from mach->cpu */
204   unsigned int insn_chunk_bitsize;
205 } CGEN_MACH;
206 \f
207 /* Parse result (also extraction result).
208
209    The result of parsing an insn is stored here.
210    To generate the actual insn, this is passed to the insert handler.
211    When printing an insn, the result of extraction is stored here.
212    To print the insn, this is passed to the print handler.
213
214    It is machine generated so we don't define it here,
215    but we do need a forward decl for the handler fns.
216
217    There is one member for each possible field in the insn.
218    The type depends on the field.
219    Also recorded here is the computed length of the insn for architectures
220    where it varies.
221 */
222
223 typedef struct cgen_fields CGEN_FIELDS;
224
225 /* Total length of the insn, as recorded in the `fields' struct.  */
226 /* ??? The field insert handler has lots of opportunities for optimization
227    if it ever gets inlined.  On architectures where insns all have the same
228    size, may wish to detect that and make this macro a constant - to allow
229    further optimizations.  */
230
231 #define CGEN_FIELDS_BITSIZE(fields) ((fields)->length)
232 \f
233 /* Extraction support for variable length insn sets.  */
234
235 /* When disassembling we don't know the number of bytes to read at the start.
236    So the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes are read at the start and the rest
237    are read when needed.  This struct controls this.  It is basically the
238    disassemble_info stuff, except that we provide a cache for values already
239    read (since bytes can typically be read several times to fetch multiple
240    operands that may be in them), and that extraction of fields is needed
241    in contexts other than disassembly.  */
242
243 typedef struct {
244   /* A pointer to the disassemble_info struct.
245      We don't require dis-asm.h so we use void * for the type here.
246      If NULL, BYTES is full of valid data (VALID == -1).  */
247   void *dis_info;
248   /* Points to a working buffer of sufficient size.  */
249   unsigned char *insn_bytes;
250   /* Mask of bytes that are valid in INSN_BYTES.  */
251   unsigned int valid;
252 } CGEN_EXTRACT_INFO;
253 \f
254 /* Associated with each insn or expression is a set of "handlers" for
255    performing operations like parsing, printing, etc.  These require a bfd_vma
256    value to be passed around but we don't want all applications to need bfd.h.
257    So this stuff is only provided if bfd.h has been included.  */
258
259 /* Parse handler.
260    CD is a cpu table descriptor.
261    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
262    STRP is a pointer to a pointer to the text being parsed.
263    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
264    If the expression is successfully parsed, *STRP is updated.
265    If not it is left alone.
266    The result is NULL if success or an error message.  */
267 typedef const char * (cgen_parse_fn)
268   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
269    const char **strp_, CGEN_FIELDS *fields_);
270
271 /* Insert handler.
272    CD is a cpu table descriptor.
273    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
274    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct from which the values
275    are fetched.
276    INSNP is a pointer to a buffer in which to place the insn.
277    PC is the pc value of the insn.
278    The result is an error message or NULL if success.  */
279
280 #ifdef __BFD_H_SEEN__
281 typedef const char * (cgen_insert_fn)
282   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
283    CGEN_FIELDS *fields_, CGEN_INSN_BYTES_PTR insnp_,
284    bfd_vma pc_);
285 #else
286 typedef const char * (cgen_insert_fn) ();
287 #endif
288
289 /* Extract handler.
290    CD is a cpu table descriptor.
291    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
292    The second argument is a pointer to a struct controlling extraction
293    (only used for variable length insns).
294    EX_INFO is a pointer to a struct for controlling reading of further
295    bytes for the insn.
296    BASE_INSN is the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes (host order).
297    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
298    PC is the pc value of the insn.
299    The result is the length of the insn in bits or zero if not recognized.  */
300
301 #ifdef __BFD_H_SEEN__
302 typedef int (cgen_extract_fn)
303   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
304    CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info_, CGEN_INSN_INT base_insn_,
305    CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_);
306 #else
307 typedef int (cgen_extract_fn) ();
308 #endif
309
310 /* Print handler.
311    CD is a cpu table descriptor.
312    INFO is a pointer to the disassembly info.
313    Eg: disassemble_info.  It's defined as `PTR' so this file can be included
314    without dis-asm.h.
315    INSN is a pointer to a struct describing the insn being printed.
316    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct.
317    PC is the pc value of the insn.
318    LEN is the length of the insn, in bits.  */
319
320 #ifdef __BFD_H_SEEN__
321 typedef void (cgen_print_fn)
322   (CGEN_CPU_DESC, void * info_, const CGEN_INSN *insn_,
323    CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_, int len_);
324 #else
325 typedef void (cgen_print_fn) ();
326 #endif
327
328 /* Parse/insert/extract/print handlers.
329
330    Indices into the handler tables.
331    We could use pointers here instead, but 90% of them are generally identical
332    and that's a lot of redundant data.  Making these unsigned char indices
333    into tables of pointers saves a bit of space.
334    Using indices also keeps assembler code out of the disassembler and
335    vice versa.  */
336
337 struct cgen_opcode_handler
338 {
339   unsigned char parse, insert, extract, print;
340 };
341 \f
342 /* Assembler interface.
343
344    The interface to the assembler is intended to be clean in the sense that
345    libopcodes.a is a standalone entity and could be used with any assembler.
346    Not that one would necessarily want to do that but rather that it helps
347    keep a clean interface.  The interface will obviously be slanted towards
348    GAS, but at least it's a start.
349    ??? Note that one possible user of the assembler besides GAS is GDB.
350
351    Parsing is controlled by the assembler which calls
352    CGEN_SYM (assemble_insn).  If it can parse and build the entire insn
353    it doesn't call back to the assembler.  If it needs/wants to call back
354    to the assembler, cgen_parse_operand_fn is called which can either
355
356    - return a number to be inserted in the insn
357    - return a "register" value to be inserted
358      (the register might not be a register per pe)
359    - queue the argument and return a marker saying the expression has been
360      queued (eg: a fix-up)
361    - return an error message indicating the expression wasn't recognizable
362
363    The result is an error message or NULL for success.
364    The parsed value is stored in the bfd_vma *.  */
365
366 /* Values for indicating what the caller wants.  */
367
368 enum cgen_parse_operand_type
369 {
370   CGEN_PARSE_OPERAND_INIT,
371   CGEN_PARSE_OPERAND_INTEGER,
372   CGEN_PARSE_OPERAND_ADDRESS
373 };
374
375 /* Values for indicating what was parsed.  */
376
377 enum cgen_parse_operand_result
378 {
379   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_NUMBER,
380   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_REGISTER,
381   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_QUEUED,
382   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_ERROR
383 };
384
385 #ifdef __BFD_H_SEEN__ /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
386 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn)
387   (CGEN_CPU_DESC,
388    enum cgen_parse_operand_type, const char **, int, int,
389    enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *);
390 #else
391 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn) ();
392 #endif
393
394 /* Set the cgen_parse_operand_fn callback.  */
395
396 extern void cgen_set_parse_operand_fn
397   (CGEN_CPU_DESC, cgen_parse_operand_fn);
398
399 /* Called before trying to match a table entry with the insn.  */
400
401 extern void cgen_init_parse_operand (CGEN_CPU_DESC);
402 \f
403 /* Operand values (keywords, integers, symbols, etc.)  */
404
405 /* Types of assembler elements.  */
406
407 enum cgen_asm_type
408 {
409   CGEN_ASM_NONE, CGEN_ASM_KEYWORD, CGEN_ASM_MAX
410 };
411
412 #ifndef CGEN_ARCH
413 enum cgen_hw_type { CGEN_HW_MAX };
414 #endif
415
416 /* List of hardware elements.  */
417
418 typedef struct
419 {
420   char *name;
421   enum cgen_hw_type type;
422   /* There is currently no example where both index specs and value specs
423      are required, so for now both are clumped under "asm_data".  */
424   enum cgen_asm_type asm_type;
425   void *asm_data;
426 #ifndef CGEN_HW_NBOOL_ATTRS
427 #define CGEN_HW_NBOOL_ATTRS 1
428 #endif
429   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_HW_NBOOL_ATTRS) attrs;
430 #define CGEN_HW_ATTRS(hw) (&(hw)->attrs)
431 } CGEN_HW_ENTRY;
432
433 /* Return value of attribute ATTR in HW.  */
434
435 #define CGEN_HW_ATTR_VALUE(hw, attr) \
436 CGEN_ATTR_VALUE ((hw), CGEN_HW_ATTRS (hw), (attr))
437
438 /* Table of hardware elements for selected mach, computed at runtime.
439    enum cgen_hw_type is an index into this table (specifically `entries').  */
440
441 typedef struct {
442   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
443   const CGEN_HW_ENTRY *init_entries;
444   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
445   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
446   const CGEN_HW_ENTRY **entries;
447   /* Number of elements in `entries'.  */
448   unsigned int num_entries;
449   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
450      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
451      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
452      in speed critical code.  */
453 } CGEN_HW_TABLE;
454
455 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_name
456   (CGEN_CPU_DESC, const char *);
457 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_num
458   (CGEN_CPU_DESC, unsigned int);
459
460 /* This struct is used to describe things like register names, etc.  */
461
462 typedef struct cgen_keyword_entry
463 {
464   /* Name (as in register name).  */
465   char * name;
466
467   /* Value (as in register number).
468      The value cannot be -1 as that is used to indicate "not found".
469      IDEA: Have "FUNCTION" attribute? [function is called to fetch value].  */
470   int value;
471
472   /* Attributes.
473      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
474      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
475      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
476      needn't care.  The goal is to eventually record
477      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
478      values, so this worry will go away anyway.  */
479   /* ??? Moving this last should be done by treating keywords like insn lists
480      and moving the `next' fields into a CGEN_KEYWORD_LIST struct.  */
481   /* FIXME: Not used yet.  */
482 #ifndef CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS
483 #define CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS 1
484 #endif
485   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS) attrs;
486
487   /* ??? Putting these here means compiled in entries can't be const.
488      Not a really big deal, but something to consider.  */
489   /* Next name hash table entry.  */
490   struct cgen_keyword_entry *next_name;
491   /* Next value hash table entry.  */
492   struct cgen_keyword_entry *next_value;
493 } CGEN_KEYWORD_ENTRY;
494
495 /* Top level struct for describing a set of related keywords
496    (e.g. register names).
497
498    This struct supports run-time entry of new values, and hashed lookups.  */
499
500 typedef struct cgen_keyword
501 {
502   /* Pointer to initial [compiled in] values.  */
503   CGEN_KEYWORD_ENTRY *init_entries;
504   
505   /* Number of entries in `init_entries'.  */
506   unsigned int num_init_entries;
507   
508   /* Hash table used for name lookup.  */
509   CGEN_KEYWORD_ENTRY **name_hash_table;
510   
511   /* Hash table used for value lookup.  */
512   CGEN_KEYWORD_ENTRY **value_hash_table;
513   
514   /* Number of entries in the hash_tables.  */
515   unsigned int hash_table_size;
516   
517   /* Pointer to null keyword "" entry if present.  */
518   const CGEN_KEYWORD_ENTRY *null_entry;
519
520   /* String containing non-alphanumeric characters used
521      in keywords.  
522      At present, the highest number of entries used is 1.  */
523   char nonalpha_chars[8];
524 } CGEN_KEYWORD;
525
526 /* Structure used for searching.  */
527
528 typedef struct
529 {
530   /* Table being searched.  */
531   const CGEN_KEYWORD *table;
532   
533   /* Specification of what is being searched for.  */
534   const char *spec;
535   
536   /* Current index in hash table.  */
537   unsigned int current_hash;
538   
539   /* Current element in current hash chain.  */
540   CGEN_KEYWORD_ENTRY *current_entry;
541 } CGEN_KEYWORD_SEARCH;
542
543 /* Lookup a keyword from its name.  */
544
545 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_name
546   (CGEN_KEYWORD *, const char *);
547
548 /* Lookup a keyword from its value.  */
549
550 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_value
551   (CGEN_KEYWORD *, int);
552
553 /* Add a keyword.  */
554
555 void cgen_keyword_add (CGEN_KEYWORD *, CGEN_KEYWORD_ENTRY *);
556
557 /* Keyword searching.
558    This can be used to retrieve every keyword, or a subset.  */
559
560 CGEN_KEYWORD_SEARCH cgen_keyword_search_init
561   (CGEN_KEYWORD *, const char *);
562 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_search_next
563   (CGEN_KEYWORD_SEARCH *);
564
565 /* Operand value support routines.  */
566
567 extern const char *cgen_parse_keyword
568   (CGEN_CPU_DESC, const char **, CGEN_KEYWORD *, long *);
569 #ifdef __BFD_H_SEEN__ /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
570 extern const char *cgen_parse_signed_integer
571   (CGEN_CPU_DESC, const char **, int, long *);
572 extern const char *cgen_parse_unsigned_integer
573   (CGEN_CPU_DESC, const char **, int, unsigned long *);
574 extern const char *cgen_parse_address
575   (CGEN_CPU_DESC, const char **, int, int,
576    enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *);
577 extern const char *cgen_validate_signed_integer
578   (long, long, long);
579 extern const char *cgen_validate_unsigned_integer
580   (unsigned long, unsigned long, unsigned long);
581 #endif
582 \f
583 /* Operand modes.  */
584
585 /* ??? This duplicates the values in arch.h.  Revisit.
586    These however need the CGEN_ prefix [as does everything in this file].  */
587 /* ??? Targets may need to add their own modes so we may wish to move this
588    to <arch>-opc.h, or add a hook.  */
589
590 enum cgen_mode {
591   CGEN_MODE_VOID, /* ??? rename simulator's VM to VOID? */
592   CGEN_MODE_BI, CGEN_MODE_QI, CGEN_MODE_HI, CGEN_MODE_SI, CGEN_MODE_DI,
593   CGEN_MODE_UBI, CGEN_MODE_UQI, CGEN_MODE_UHI, CGEN_MODE_USI, CGEN_MODE_UDI,
594   CGEN_MODE_SF, CGEN_MODE_DF, CGEN_MODE_XF, CGEN_MODE_TF,
595   CGEN_MODE_TARGET_MAX,
596   CGEN_MODE_INT, CGEN_MODE_UINT,
597   CGEN_MODE_MAX
598 };
599
600 /* FIXME: Until simulator is updated.  */
601
602 #define CGEN_MODE_VM CGEN_MODE_VOID
603 \f
604 /* Operands.  */
605
606 #ifndef CGEN_ARCH
607 enum cgen_operand_type { CGEN_OPERAND_MAX };
608 #endif
609
610 /* "nil" indicator for the operand instance table */
611 #define CGEN_OPERAND_NIL CGEN_OPERAND_MAX
612
613 /* A tree of these structs represents the multi-ifield
614    structure of an operand's hw-index value, if it exists.  */
615
616 struct cgen_ifld;
617
618 typedef struct cgen_maybe_multi_ifield
619 {
620   int count; /* 0: indexed by single cgen_ifld (possibly null: dead entry);
621                 n: indexed by array of more cgen_maybe_multi_ifields.  */
622   union
623   {
624     const void *p;
625     const struct cgen_maybe_multi_ifield * multi;
626     const struct cgen_ifld * leaf;
627   } val;
628 }
629 CGEN_MAYBE_MULTI_IFLD;
630
631 /* This struct defines each entry in the operand table.  */
632
633 typedef struct
634 {
635   /* Name as it appears in the syntax string.  */
636   char *name;
637
638   /* Operand type.  */
639   enum cgen_operand_type type;
640
641   /* The hardware element associated with this operand.  */
642   enum cgen_hw_type hw_type;
643
644   /* FIXME: We don't yet record ifield definitions, which we should.
645      When we do it might make sense to delete start/length (since they will
646      be duplicated in the ifield's definition) and replace them with a
647      pointer to the ifield entry.  */
648
649   /* Bit position.
650      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
651      May be unused for a modifier.  */
652   unsigned char start;
653
654   /* The number of bits in the operand.
655      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
656      May be unused for a modifier.  */
657   unsigned char length;
658
659   /* The (possibly-multi) ifield used as an index for this operand, if it
660      is indexed by a field at all. This substitutes / extends the start and
661      length fields above, but unsure at this time whether they are used
662      anywhere.  */
663   CGEN_MAYBE_MULTI_IFLD index_fields;
664 #if 0 /* ??? Interesting idea but relocs tend to get too complicated,
665          and ABI dependent, for simple table lookups to work.  */
666   /* Ideally this would be the internal (external?) reloc type.  */
667   int reloc_type;
668 #endif
669
670   /* Attributes.
671      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
672      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
673      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
674      needn't care, now or tomorrow.  The goal is to eventually record
675      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
676      values, so this worry will go away anyway.  */
677 #ifndef CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS
678 #define CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS 1
679 #endif
680   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS) attrs;
681 #define CGEN_OPERAND_ATTRS(operand) (&(operand)->attrs)
682 } CGEN_OPERAND;
683
684 /* Return value of attribute ATTR in OPERAND.  */
685
686 #define CGEN_OPERAND_ATTR_VALUE(operand, attr) \
687 CGEN_ATTR_VALUE ((operand), CGEN_OPERAND_ATTRS (operand), (attr))
688
689 /* Table of operands for selected mach/isa, computed at runtime.
690    enum cgen_operand_type is an index into this table (specifically
691    `entries').  */
692
693 typedef struct {
694   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
695   const CGEN_OPERAND *init_entries;
696   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
697   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
698   const CGEN_OPERAND **entries;
699   /* Number of elements in `entries'.  */
700   unsigned int num_entries;
701   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
702      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
703      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
704      in speed critical code.  */
705 } CGEN_OPERAND_TABLE;
706
707 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_name
708   (CGEN_CPU_DESC, const char *);
709 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_num
710   (CGEN_CPU_DESC, int);
711 \f
712 /* Instruction operand instances.
713
714    For each instruction, a list of the hardware elements that are read and
715    written are recorded.  */
716
717 /* The type of the instance.  */
718
719 enum cgen_opinst_type {
720   /* End of table marker.  */
721   CGEN_OPINST_END = 0,
722   CGEN_OPINST_INPUT, CGEN_OPINST_OUTPUT
723 };
724
725 typedef struct
726 {
727   /* Input or output indicator.  */
728   enum cgen_opinst_type type;
729
730   /* Name of operand.  */
731   const char *name;
732
733   /* The hardware element referenced.  */
734   enum cgen_hw_type hw_type;
735
736   /* The mode in which the operand is being used.  */
737   enum cgen_mode mode;
738
739   /* The operand table entry CGEN_OPERAND_NIL if there is none
740      (i.e. an explicit hardware reference).  */
741   enum cgen_operand_type op_type;
742
743   /* If `operand' is "nil", the index (e.g. into array of registers).  */
744   int index;
745
746   /* Attributes.
747      ??? This perhaps should be a real attribute struct but there's
748      no current need, so we save a bit of space and just have a set of
749      flags.  The interface is such that this can easily be made attributes
750      should it prove useful.  */
751   unsigned int attrs;
752 #define CGEN_OPINST_ATTRS(opinst) ((opinst)->attrs)
753 /* Return value of attribute ATTR in OPINST.  */
754 #define CGEN_OPINST_ATTR(opinst, attr) \
755 ((CGEN_OPINST_ATTRS (opinst) & (attr)) != 0)
756 /* Operand is conditionally referenced (read/written).  */
757 #define CGEN_OPINST_COND_REF 1
758 } CGEN_OPINST;
759 \f
760 /* Syntax string.
761
762    Each insn format and subexpression has one of these.
763
764    The syntax "string" consists of characters (n > 0 && n < 128), and operand
765    values (n >= 128), and is terminated by 0.  Operand values are 128 + index
766    into the operand table.  The operand table doesn't exist in C, per se, as
767    the data is recorded in the parse/insert/extract/print switch statements. */
768
769 /* This should be at least as large as necessary for any target. */
770 #define CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS 48
771
772 /* A target may know its own precise maximum.  Assert that it falls below
773    the above limit. */
774 #ifdef CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS
775 #if CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS > CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS
776 #error "CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS too high - enlarge CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS"
777 #endif
778 #endif
779
780 typedef unsigned short CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE;
781
782 typedef struct
783 {
784   CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE syntax[CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS];
785 } CGEN_SYNTAX;
786
787 #define CGEN_SYNTAX_STRING(syn) (syn->syntax)
788 #define CGEN_SYNTAX_CHAR_P(c) ((c) < 128)
789 #define CGEN_SYNTAX_CHAR(c) ((unsigned char)c)
790 #define CGEN_SYNTAX_FIELD(c) ((c) - 128)
791 #define CGEN_SYNTAX_MAKE_FIELD(c) ((c) + 128)
792
793 /* ??? I can't currently think of any case where the mnemonic doesn't come
794    first [and if one ever doesn't building the hash tables will be tricky].
795    However, we treat mnemonics as just another operand of the instruction.
796    A value of 1 means "this is where the mnemonic appears".  1 isn't
797    special other than it's a non-printable ASCII char.  */
798
799 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC       1
800 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC_P(ch) ((ch) == CGEN_SYNTAX_MNEMONIC)
801 \f
802 /* Instruction fields.
803
804    ??? We currently don't allow adding fields at run-time.
805    Easy to fix when needed.  */
806
807 typedef struct cgen_ifld {
808   /* Enum of ifield.  */
809   int num;
810 #define CGEN_IFLD_NUM(f) ((f)->num)
811
812   /* Name of the field, distinguishes it from all other fields.  */
813   const char *name;
814 #define CGEN_IFLD_NAME(f) ((f)->name)
815
816   /* Default offset, in bits, from the start of the insn to the word
817      containing the field.  */
818   int word_offset;
819 #define CGEN_IFLD_WORD_OFFSET(f) ((f)->word_offset)
820
821   /* Default length of the word containing the field.  */
822   int word_size;
823 #define CGEN_IFLD_WORD_SIZE(f) ((f)->word_size)
824
825   /* Default starting bit number.
826      Whether lsb=0 or msb=0 is determined by CGEN_INSN_LSB0_P.  */
827   int start;
828 #define CGEN_IFLD_START(f) ((f)->start)
829
830   /* Length of the field, in bits.  */
831   int length;
832 #define CGEN_IFLD_LENGTH(f) ((f)->length)
833
834 #ifndef CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS
835 #define CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS 1
836 #endif
837   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS) attrs;
838 #define CGEN_IFLD_ATTRS(f) (&(f)->attrs)
839 } CGEN_IFLD;
840
841 /* Return value of attribute ATTR in IFLD.  */
842 #define CGEN_IFLD_ATTR_VALUE(ifld, attr) \
843 CGEN_ATTR_VALUE ((ifld), CGEN_IFLD_ATTRS (ifld), (attr))
844 \f
845 /* Instruction data.  */
846
847 /* Instruction formats.
848
849    Instructions are grouped by format.  Associated with an instruction is its
850    format.  Each insn's opcode table entry contains a format table entry.
851    ??? There is usually very few formats compared with the number of insns,
852    so one can reduce the size of the opcode table by recording the format table
853    as a separate entity.  Given that we currently don't, format table entries
854    are also distinguished by their operands.  This increases the size of the
855    table, but reduces the number of tables.  It's all minutiae anyway so it
856    doesn't really matter [at this point in time].
857
858    ??? Support for variable length ISA's is wip.  */
859
860 /* Accompanying each iformat description is a list of its fields.  */
861
862 typedef struct {
863   const CGEN_IFLD *ifld;
864 #define CGEN_IFMT_IFLD_IFLD(ii) ((ii)->ifld)
865 } CGEN_IFMT_IFLD;
866
867 /* This should be at least as large as necessary for any target. */
868 #define CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS 16
869
870 /* A target may know its own precise maximum.  Assert that it falls below
871    the above limit. */
872 #ifdef CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS
873 #if CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS > CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS
874 #error "CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS too high - enlarge CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS"
875 #endif
876 #endif
877
878
879 typedef struct
880 {
881   /* Length that MASK and VALUE have been calculated to
882      [VALUE is recorded elsewhere].
883      Normally it is base_insn_bitsize.  On [V]LIW architectures where the base
884      insn size may be larger than the size of an insn, this field is less than
885      base_insn_bitsize.  */
886   unsigned char mask_length;
887 #define CGEN_IFMT_MASK_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->mask_length)
888
889   /* Total length of instruction, in bits.  */
890   unsigned char length;
891 #define CGEN_IFMT_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->length)
892
893   /* Mask to apply to the first MASK_LENGTH bits.
894      Each insn's value is stored with the insn.
895      The first step in recognizing an insn for disassembly is
896      (opcode & mask) == value.  */
897   CGEN_INSN_INT mask;
898 #define CGEN_IFMT_MASK(ifmt) ((ifmt)->mask)
899
900   /* Instruction fields.
901      +1 for trailing NULL.  */
902   CGEN_IFMT_IFLD iflds[CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS + 1];
903 #define CGEN_IFMT_IFLDS(ifmt) ((ifmt)->iflds)
904 } CGEN_IFMT;
905
906 /* Instruction values.  */
907
908 typedef struct
909 {
910   /* The opcode portion of the base insn.  */
911   CGEN_INSN_INT base_value;
912
913 #ifdef CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS
914   /* Extra opcode values beyond base_value.  */
915   unsigned long ifield_values[CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS];
916 #endif
917 } CGEN_IVALUE;
918
919 /* Instruction opcode table.
920    This contains the syntax and format data of an instruction.  */
921
922 /* ??? Some ports already have an opcode table yet still need to use the rest
923    of what cgen_insn has.  Plus keeping the opcode data with the operand
924    instance data can create a pretty big file.  So we keep them separately.
925    Not sure this is a good idea in the long run.  */
926
927 typedef struct
928 {
929   /* Indices into parse/insert/extract/print handler tables.  */
930   struct cgen_opcode_handler handlers;
931 #define CGEN_OPCODE_HANDLERS(opc) (& (opc)->handlers)
932
933   /* Syntax string.  */
934   CGEN_SYNTAX syntax;
935 #define CGEN_OPCODE_SYNTAX(opc) (& (opc)->syntax)
936
937   /* Format entry.  */
938   const CGEN_IFMT *format;
939 #define CGEN_OPCODE_FORMAT(opc) ((opc)->format)
940 #define CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_MASK_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
941 #define CGEN_OPCODE_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
942 #define CGEN_OPCODE_IFLDS(opc) CGEN_IFMT_IFLDS (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
943
944   /* Instruction opcode value.  */
945   CGEN_IVALUE value;
946 #define CGEN_OPCODE_VALUE(opc) (& (opc)->value)
947 #define CGEN_OPCODE_BASE_VALUE(opc) (CGEN_OPCODE_VALUE (opc)->base_value)
948 #define CGEN_OPCODE_BASE_MASK(opc) CGEN_IFMT_MASK (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
949 } CGEN_OPCODE;
950
951 /* Instruction attributes.
952    This is made a published type as applications can cache a pointer to
953    the attributes for speed.  */
954
955 #ifndef CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS
956 #define CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS 1
957 #endif
958 typedef CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS) CGEN_INSN_ATTR_TYPE;
959
960 /* Enum of architecture independent attributes.  */
961
962 #ifndef CGEN_ARCH
963 /* ??? Numbers here are recorded in two places.  */
964 typedef enum cgen_insn_attr {
965   CGEN_INSN_ALIAS = 0
966 } CGEN_INSN_ATTR;
967 #endif
968
969 /* This struct defines each entry in the instruction table.  */
970
971 typedef struct
972 {
973   /* Each real instruction is enumerated.  */
974   /* ??? This may go away in time.  */
975   int num;
976 #define CGEN_INSN_NUM(insn) ((insn)->base->num)
977
978   /* Name of entry (that distinguishes it from all other entries).  */
979   /* ??? If mnemonics have operands, try to print full mnemonic.  */
980   const char *name;
981 #define CGEN_INSN_NAME(insn) ((insn)->base->name)
982
983   /* Mnemonic.  This is used when parsing and printing the insn.
984      In the case of insns that have operands on the mnemonics, this is
985      only the constant part.  E.g. for conditional execution of an `add' insn,
986      where the full mnemonic is addeq, addne, etc., and the condition is
987      treated as an operand, this is only "add".  */
988   const char *mnemonic;
989 #define CGEN_INSN_MNEMONIC(insn) ((insn)->base->mnemonic)
990
991   /* Total length of instruction, in bits.  */
992   int bitsize;
993 #define CGEN_INSN_BITSIZE(insn) ((insn)->base->bitsize)
994
995 #if 0 /* ??? Disabled for now as there is a problem with embedded newlines
996          and the table is already pretty big.  Should perhaps be moved
997          to a file of its own.  */
998   /* Semantics, as RTL.  */
999   /* ??? Plain text or bytecodes?  */
1000   /* ??? Note that the operand instance table could be computed at run-time
1001      if we parse this and cache the results.  Something to eventually do.  */
1002   const char *rtx;
1003 #define CGEN_INSN_RTX(insn) ((insn)->base->rtx)
1004 #endif
1005
1006   /* Attributes.
1007      This must appear last.  It is a variable sized array in that one
1008      architecture may have 1 nonbool attribute and another may have more.
1009      Having this last means the non-architecture specific code needn't
1010      care.  The goal is to eventually record attributes in their raw form,
1011      evaluate them at run-time, and cache the values, so this worry will go
1012      away anyway.  */
1013   CGEN_INSN_ATTR_TYPE attrs;
1014 #define CGEN_INSN_ATTRS(insn) (&(insn)->base->attrs)
1015 /* Return value of attribute ATTR in INSN.  */
1016 #define CGEN_INSN_ATTR_VALUE(insn, attr) \
1017 CGEN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_ATTRS (insn), (attr))
1018 } CGEN_IBASE;
1019
1020 /* Return non-zero if INSN is the "invalid" insn marker.  */
1021
1022 #define CGEN_INSN_INVALID_P(insn) (CGEN_INSN_MNEMONIC (insn) == 0)
1023
1024 /* Main struct contain instruction information.
1025    BASE is always present, the rest is present only if asked for.  */
1026
1027 struct cgen_insn
1028 {
1029   /* ??? May be of use to put a type indicator here.
1030      Then this struct could different info for different classes of insns.  */
1031   /* ??? A speedup can be had by moving `base' into this struct.
1032      Maybe later.  */
1033   const CGEN_IBASE *base;
1034   const CGEN_OPCODE *opcode;
1035   const CGEN_OPINST *opinst;
1036
1037   /* Regex to disambiguate overloaded opcodes */
1038   void *rx;
1039 #define CGEN_INSN_RX(insn) ((insn)->rx)
1040 #define CGEN_MAX_RX_ELEMENTS (CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS * 5)
1041 };
1042
1043 /* Instruction lists.
1044    This is used for adding new entries and for creating the hash lists.  */
1045
1046 typedef struct cgen_insn_list
1047 {
1048   struct cgen_insn_list *next;
1049   const CGEN_INSN *insn;
1050 } CGEN_INSN_LIST;
1051
1052 /* Table of instructions.  */
1053
1054 typedef struct
1055 {
1056   const CGEN_INSN *init_entries;
1057   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
1058   unsigned int num_init_entries;
1059   CGEN_INSN_LIST *new_entries;
1060 } CGEN_INSN_TABLE;
1061
1062 /* Return number of instructions.  This includes any added at run-time.  */
1063
1064 extern int cgen_insn_count (CGEN_CPU_DESC);
1065 extern int cgen_macro_insn_count (CGEN_CPU_DESC);
1066
1067 /* Macros to access the other insn elements not recorded in CGEN_IBASE.  */
1068
1069 /* Fetch INSN's operand instance table.  */
1070 /* ??? Doesn't handle insns added at runtime.  */
1071 #define CGEN_INSN_OPERANDS(insn) ((insn)->opinst)
1072
1073 /* Return INSN's opcode table entry.  */
1074 #define CGEN_INSN_OPCODE(insn) ((insn)->opcode)
1075
1076 /* Return INSN's handler data.  */
1077 #define CGEN_INSN_HANDLERS(insn) CGEN_OPCODE_HANDLERS (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1078
1079 /* Return INSN's syntax.  */
1080 #define CGEN_INSN_SYNTAX(insn) CGEN_OPCODE_SYNTAX (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1081
1082 /* Return size of base mask in bits.  */
1083 #define CGEN_INSN_MASK_BITSIZE(insn) \
1084   CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1085
1086 /* Return mask of base part of INSN.  */
1087 #define CGEN_INSN_BASE_MASK(insn) \
1088   CGEN_OPCODE_BASE_MASK (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1089
1090 /* Return value of base part of INSN.  */
1091 #define CGEN_INSN_BASE_VALUE(insn) \
1092   CGEN_OPCODE_BASE_VALUE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1093
1094 /* Standard way to test whether INSN is supported by MACH.
1095    MACH is one of enum mach_attr.
1096    The "|1" is because the base mach is always selected.  */
1097 #define CGEN_INSN_MACH_HAS_P(insn, mach) \
1098 ((CGEN_INSN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_MACH) & ((1 << (mach)) | 1)) != 0)
1099 \f
1100 /* Macro instructions.
1101    Macro insns aren't real insns, they map to one or more real insns.
1102    E.g. An architecture's "nop" insn may actually be an "mv r0,r0" or
1103    some such.
1104
1105    Macro insns can expand to nothing (e.g. a nop that is optimized away).
1106    This is useful in multi-insn macros that build a constant in a register.
1107    Of course this isn't the default behaviour and must be explicitly enabled.
1108
1109    Assembly of macro-insns is relatively straightforward.  Disassembly isn't.
1110    However, disassembly of at least some kinds of macro insns is important
1111    in order that the disassembled code preserve the readability of the original
1112    insn.  What is attempted here is to disassemble all "simple" macro-insns,
1113    where "simple" is currently defined to mean "expands to one real insn".
1114
1115    Simple macro-insns are handled specially.  They are emitted as ALIAS's
1116    of real insns.  This simplifies their handling since there's usually more
1117    of them than any other kind of macro-insn, and proper disassembly of them
1118    falls out for free.  */
1119
1120 /* For each macro-insn there may be multiple expansion possibilities,
1121    depending on the arguments.  This structure is accessed via the `data'
1122    member of CGEN_INSN.  */
1123
1124 typedef struct cgen_minsn_expansion {
1125   /* Function to do the expansion.
1126      If the expansion fails (e.g. "no match") NULL is returned.
1127      Space for the expansion is obtained with malloc.
1128      It is up to the caller to free it.  */
1129   const char * (* fn)
1130      (const struct cgen_minsn_expansion *,
1131       const char *, const char **, int *,
1132       CGEN_OPERAND **);
1133 #define CGEN_MIEXPN_FN(ex) ((ex)->fn)
1134
1135   /* Instruction(s) the macro expands to.
1136      The format of STR is defined by FN.
1137      It is typically the assembly code of the real insn, but it could also be
1138      the original Scheme expression or a tokenized form of it (with FN being
1139      an appropriate interpreter).  */
1140   const char * str;
1141 #define CGEN_MIEXPN_STR(ex) ((ex)->str)
1142 } CGEN_MINSN_EXPANSION;
1143
1144 /* Normal expander.
1145    When supported, this function will convert the input string to another
1146    string and the parser will be invoked recursively.  The output string
1147    may contain further macro invocations.  */
1148
1149 extern const char * cgen_expand_macro_insn
1150   (CGEN_CPU_DESC, const struct cgen_minsn_expansion *,
1151    const char *, const char **, int *, CGEN_OPERAND **);
1152 \f
1153 /* The assembler insn table is hashed based on some function of the mnemonic
1154    (the actually hashing done is up to the target, but we provide a few
1155    examples like the first letter or a function of the entire mnemonic).  */
1156
1157 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_asm_lookup_insn
1158   (CGEN_CPU_DESC, const char *);
1159 #define CGEN_ASM_LOOKUP_INSN(cd, string) cgen_asm_lookup_insn ((cd), (string))
1160 #define CGEN_ASM_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1161
1162 /* The disassembler insn table is hashed based on some function of machine
1163    instruction (the actually hashing done is up to the target).  */
1164
1165 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_dis_lookup_insn
1166   (CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_INSN_INT);
1167 /* FIXME: delete these two */
1168 #define CGEN_DIS_LOOKUP_INSN(cd, buf, value) cgen_dis_lookup_insn ((cd), (buf), (value))
1169 #define CGEN_DIS_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1170 \f
1171 /* The CPU description.
1172    A copy of this is created when the cpu table is "opened".
1173    All global state information is recorded here.
1174    Access macros are provided for "public" members.  */
1175
1176 typedef struct cgen_cpu_desc
1177 {
1178   /* Bitmap of selected machine(s) (a la BFD machine number).  */
1179   int machs;
1180
1181   /* Bitmap of selected isa(s).
1182      ??? Simultaneous multiple isas might not make sense, but it's not (yet)
1183      precluded.  */
1184   int isas;
1185
1186   /* Current endian.  */
1187   enum cgen_endian endian;
1188 #define CGEN_CPU_ENDIAN(cd) ((cd)->endian)
1189
1190   /* Current insn endian.  */
1191   enum cgen_endian insn_endian;
1192 #define CGEN_CPU_INSN_ENDIAN(cd) ((cd)->insn_endian)
1193
1194   /* Word size (in bits).  */
1195   /* ??? Or maybe maximum word size - might we ever need to allow a cpu table
1196      to be opened for both sparc32/sparc64?
1197      ??? Another alternative is to create a table of selected machs and
1198      lazily fetch the data from there.  */
1199   unsigned int word_bitsize;
1200
1201   /* Instruction chunk size (in bits), for purposes of endianness
1202      conversion.  */
1203   unsigned int insn_chunk_bitsize;
1204
1205   /* Indicator if sizes are unknown.
1206      This is used by default_insn_bitsize,base_insn_bitsize if there is a
1207      difference between the selected isa's.  */
1208 #define CGEN_SIZE_UNKNOWN 65535
1209
1210   /* Default instruction size (in bits).
1211      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
1212   unsigned int default_insn_bitsize;
1213
1214   /* Base instruction size (in bits).
1215      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
1216      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
1217   unsigned int base_insn_bitsize;
1218
1219   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
1220   unsigned int min_insn_bitsize;
1221   unsigned int max_insn_bitsize;
1222
1223   /* Instruction set variants.  */
1224   const CGEN_ISA *isa_table;
1225
1226   /* Machine variants.  */
1227   const CGEN_MACH *mach_table;
1228
1229   /* Hardware elements.  */
1230   CGEN_HW_TABLE hw_table;
1231
1232   /* Instruction fields.  */
1233   const CGEN_IFLD *ifld_table;
1234
1235   /* Operands.  */
1236   CGEN_OPERAND_TABLE operand_table;
1237
1238   /* Main instruction table.  */
1239   CGEN_INSN_TABLE insn_table;
1240 #define CGEN_CPU_INSN_TABLE(cd) (& (cd)->insn_table)
1241
1242   /* Macro instructions are defined separately and are combined with real
1243      insns during hash table computation.  */
1244   CGEN_INSN_TABLE macro_insn_table;
1245
1246   /* Copy of CGEN_INT_INSN_P.  */
1247   int int_insn_p;
1248
1249   /* Called to rebuild the tables after something has changed.  */
1250   void (*rebuild_tables) (CGEN_CPU_DESC);
1251
1252   /* Operand parser callback.  */
1253   cgen_parse_operand_fn * parse_operand_fn;
1254
1255   /* Parse/insert/extract/print cover fns for operands.  */
1256   const char * (*parse_operand)
1257     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const char **, CGEN_FIELDS *fields_);
1258 #ifdef __BFD_H_SEEN__
1259   const char * (*insert_operand)
1260     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_,
1261      CGEN_INSN_BYTES_PTR, bfd_vma pc_);
1262   int (*extract_operand)
1263     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_EXTRACT_INFO *, CGEN_INSN_INT,
1264      CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_);
1265   void (*print_operand)
1266     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, void * info_, CGEN_FIELDS * fields_,
1267      void const *attrs_, bfd_vma pc_, int length_);
1268 #else
1269   const char * (*insert_operand) ();
1270   int (*extract_operand) ();
1271   void (*print_operand) ();
1272 #endif
1273 #define CGEN_CPU_PARSE_OPERAND(cd) ((cd)->parse_operand)
1274 #define CGEN_CPU_INSERT_OPERAND(cd) ((cd)->insert_operand)
1275 #define CGEN_CPU_EXTRACT_OPERAND(cd) ((cd)->extract_operand)
1276 #define CGEN_CPU_PRINT_OPERAND(cd) ((cd)->print_operand)
1277
1278   /* Size of CGEN_FIELDS struct.  */
1279   unsigned int sizeof_fields;
1280 #define CGEN_CPU_SIZEOF_FIELDS(cd) ((cd)->sizeof_fields)
1281
1282   /* Set the bitsize field.  */
1283   void (*set_fields_bitsize) (CGEN_FIELDS *fields_, int size_);
1284 #define CGEN_CPU_SET_FIELDS_BITSIZE(cd) ((cd)->set_fields_bitsize)
1285
1286   /* CGEN_FIELDS accessors.  */
1287   int (*get_int_operand)
1288     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_);
1289   void (*set_int_operand)
1290     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, int value_);
1291 #ifdef __BFD_H_SEEN__
1292   bfd_vma (*get_vma_operand)
1293     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_);
1294   void (*set_vma_operand)
1295     (CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma value_);
1296 #else
1297   long (*get_vma_operand) ();
1298   void (*set_vma_operand) ();
1299 #endif
1300 #define CGEN_CPU_GET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->get_int_operand)
1301 #define CGEN_CPU_SET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->set_int_operand)
1302 #define CGEN_CPU_GET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->get_vma_operand)
1303 #define CGEN_CPU_SET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->set_vma_operand)
1304
1305   /* Instruction parse/insert/extract/print handlers.  */
1306   /* FIXME: make these types uppercase.  */
1307   cgen_parse_fn * const *parse_handlers;
1308   cgen_insert_fn * const *insert_handlers;
1309   cgen_extract_fn * const *extract_handlers;
1310   cgen_print_fn * const *print_handlers;
1311 #define CGEN_PARSE_FN(cd, insn)   (cd->parse_handlers[(insn)->opcode->handlers.parse])
1312 #define CGEN_INSERT_FN(cd, insn)  (cd->insert_handlers[(insn)->opcode->handlers.insert])
1313 #define CGEN_EXTRACT_FN(cd, insn) (cd->extract_handlers[(insn)->opcode->handlers.extract])
1314 #define CGEN_PRINT_FN(cd, insn)   (cd->print_handlers[(insn)->opcode->handlers.print])
1315
1316   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1317   int (* asm_hash_p) (const CGEN_INSN *);
1318
1319   /* Assembler hash function.  */
1320   unsigned int (* asm_hash) (const char *);
1321
1322   /* Number of entries in assembler hash table.  */
1323   unsigned int asm_hash_size;
1324
1325   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1326   int (* dis_hash_p) (const CGEN_INSN *);
1327
1328   /* Disassembler hash function.  */
1329   unsigned int (* dis_hash) (const char *, CGEN_INSN_INT);
1330
1331   /* Number of entries in disassembler hash table.  */
1332   unsigned int dis_hash_size;
1333
1334   /* Assembler instruction hash table.  */
1335   CGEN_INSN_LIST **asm_hash_table;
1336   CGEN_INSN_LIST *asm_hash_table_entries;
1337
1338   /* Disassembler instruction hash table.  */
1339   CGEN_INSN_LIST **dis_hash_table;
1340   CGEN_INSN_LIST *dis_hash_table_entries;
1341
1342   /* This field could be turned into a bitfield if room for other flags is needed.  */
1343   unsigned int signed_overflow_ok_p;
1344        
1345 } CGEN_CPU_TABLE;
1346
1347 /* wip */
1348 #ifndef CGEN_WORD_ENDIAN
1349 #define CGEN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_ENDIAN (cd)
1350 #endif
1351 #ifndef CGEN_INSN_WORD_ENDIAN
1352 #define CGEN_INSN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_INSN_ENDIAN (cd)
1353 #endif
1354 \f
1355 /* Prototypes of major functions.  */
1356 /* FIXME: Move more CGEN_SYM-defined functions into CGEN_CPU_DESC.
1357    Not the init fns though, as that would drag in things that mightn't be
1358    used and might not even exist.  */
1359
1360 /* Argument types to cpu_open.  */
1361
1362 enum cgen_cpu_open_arg {
1363   CGEN_CPU_OPEN_END,
1364   /* Select instruction set(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1365   CGEN_CPU_OPEN_ISAS,
1366   /* Select machine(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1367   CGEN_CPU_OPEN_MACHS,
1368   /* Select machine, arg is mach's bfd name.
1369      Multiple machines can be specified by repeated use.  */
1370   CGEN_CPU_OPEN_BFDMACH,
1371   /* Select endian, arg is CGEN_ENDIAN_*.  */
1372   CGEN_CPU_OPEN_ENDIAN
1373 };
1374
1375 /* Open a cpu descriptor table for use.
1376    ??? We only support ISO C stdargs here, not K&R.
1377    Laziness, plus experiment to see if anything requires K&R - eventually
1378    K&R will no longer be supported - e.g. GDB is currently trying this.  */
1379
1380 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open) (enum cgen_cpu_open_arg, ...);
1381
1382 /* Cover fn to handle simple case.  */
1383
1384 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open_1)
1385    (const char *mach_name_, enum cgen_endian endian_);
1386
1387 /* Close it.  */
1388
1389 extern void CGEN_SYM (cpu_close) (CGEN_CPU_DESC);
1390
1391 /* Initialize the opcode table for use.
1392    Called by init_asm/init_dis.  */
1393
1394 extern void CGEN_SYM (init_opcode_table) (CGEN_CPU_DESC cd_);
1395
1396 /* build the insn selection regex.
1397    called by init_opcode_table */
1398
1399 extern char * CGEN_SYM(build_insn_regex) (CGEN_INSN *insn_);
1400
1401 /* Initialize the ibld table for use.
1402    Called by init_asm/init_dis.  */
1403
1404 extern void CGEN_SYM (init_ibld_table) (CGEN_CPU_DESC cd_);
1405
1406 /* Initialize an cpu table for assembler or disassembler use.
1407    These must be called immediately after cpu_open.  */
1408
1409 extern void CGEN_SYM (init_asm) (CGEN_CPU_DESC);
1410 extern void CGEN_SYM (init_dis) (CGEN_CPU_DESC);
1411
1412 /* Initialize the operand instance table for use.  */
1413
1414 extern void CGEN_SYM (init_opinst_table) (CGEN_CPU_DESC cd_);
1415
1416 /* Assemble an instruction.  */
1417
1418 extern const CGEN_INSN * CGEN_SYM (assemble_insn)
1419   (CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_FIELDS *,
1420    CGEN_INSN_BYTES_PTR, char **);
1421
1422 extern const CGEN_KEYWORD CGEN_SYM (operand_mach);
1423 extern int CGEN_SYM (get_mach) (const char *);
1424
1425 /* Operand index computation.  */
1426 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_insn
1427   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1428    CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1429    int length_, CGEN_FIELDS *fields_, int alias_p_);
1430 extern void cgen_get_insn_operands
1431   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1432    const CGEN_FIELDS *fields_, int *indices_);
1433 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_get_insn_operands
1434   (CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
1435    CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1436    int length_, int *indices_, CGEN_FIELDS *fields_);
1437
1438 /* Cover fns to bfd_get/set.  */
1439
1440 extern CGEN_INSN_INT cgen_get_insn_value
1441   (CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int);
1442 extern void cgen_put_insn_value
1443   (CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int, CGEN_INSN_INT);
1444
1445 /* Read in a cpu description file.
1446    ??? For future concerns, including adding instructions to the assembler/
1447    disassembler at run-time.  */
1448
1449 extern const char * cgen_read_cpu_file (CGEN_CPU_DESC, const char * filename_);
1450
1451 /* Allow signed overflow of instruction fields.  */
1452 extern void cgen_set_signed_overflow_ok (CGEN_CPU_DESC);
1453
1454 /* Generate an error message if a signed field in an instruction overflows.  */
1455 extern void cgen_clear_signed_overflow_ok (CGEN_CPU_DESC);
1456
1457 /* Will an error message be generated if a signed field in an instruction overflows ? */
1458 extern unsigned int cgen_signed_overflow_ok_p (CGEN_CPU_DESC);
1459
1460 #endif /* CGEN_H */