mono/mini/cpu-mips.md

   1 # mips cpu description file
   2 # this file is read by genmdesc to pruduce a table with all the relevant
   3 # information about the cpu instructions that may be used by the regsiter
   4 # allocator, the scheduler and other parts of the arch-dependent part of mini.
   5 #
   6 # An opcode name is followed by a colon and optional specifiers.
   7 # A specifier has a name, a colon and a value.
   8 # Specifiers are separated by white space.
   9 # Here is a description of the specifiers valid for this file and their
  10 # possible values.
  11 #
  12 # dest:register       describes the destination register of an instruction
  13 # src1:register       describes the first source register of an instruction
  14 # src2:register       describes the second source register of an instruction
  15 #
  16 # register may have the following values:
  17 #       i  integer register
  18 #       l  integer register pair
  19 #       v  v0 register (output from calls)
  20 #       V  v0/v1 register pair (output from calls)
  21 #       a  at register
  22 #       b  base register (used in address references)
  23 #       f  floating point register (pair - always)
  24 #       g  floating point register return pair (f0/f1)
  25 #
  26 # len:number         describe the maximun length in bytes of the instruction
  27 # number is a positive integer
  28 #
  29 # cost:number        describe how many cycles are needed to complete the instruction (unused)
  30 #
  31 # clob:spec          describe if the instruction clobbers registers or has special needs
  32 #
  33 # spec can be one of the following characters:
  34 #       c  clobbers caller-save registers
  35 #       r  'reserves' the destination register until a later instruction unreserves it
  36 #          used mostly to set output registers in function calls
  37 #
  38 # flags:spec        describe if the instruction uses or sets the flags (unused)
  39 #
  40 # spec can be one of the following chars:
  41 #       s  sets the flags
  42 #       u  uses the flags
  43 #       m  uses and modifies the flags
  44 #
  45 # res:spec          describe what units are used in the processor (unused)
  46 #
  47 # delay:            describe delay slots (unused)
  48 #
  49 # the required specifiers are: len, clob (if registers are clobbered), the registers
  50 # specifiers if the registers are actually used, flags (when scheduling is implemented).
  51 #
  52 # See the code in mini-x86.c for more details on how the specifiers are used.
  53 #
  54 memory_barrier: len:4
  55 nop: len:4
  56 relaxed_nop: len:4
  57 break: len:4
  58 jmp: len:92
  59 call: dest:v clob:c len:20
  60 br: len:16
  61 switch: src1:i len:40
  62
  63 callvirt: dest:v clob:c len:20
  64 int_conv_to_r_un: dest:f src1:i len:32
  65 throw: src1:i len:24
  66 rethrow: src1:i len:24
  67 ckfinite: dest:f src1:f len:52
  68 start_handler: len:16
  69 endfinally: len:12
  70 ceq: dest:i len:16
  71 cgt: dest:i len:16
  72 cgt.un: dest:i len:16
  73 clt: dest:i len:16
  74 clt.un: dest:i len:16
  75 localloc: dest:i src1:i len:60
  76 compare: src1:i src2:i len:20
  77 compare_imm: src1:i len:20
  78 fcompare: src1:f src2:f len:12
  79 oparglist: src1:i len:12
  80 setlret: src1:i src2:i len:12
  81 checkthis: src1:b len:4
  82
  83 voidcall: len:20 clob:c
  84 voidcall_reg: src1:i len:20 clob:c
  85 voidcall_membase: src1:b len:20 clob:c
  86
  87 fcall: dest:g len:20 clob:c
  88 fcall_reg: dest:g src1:i len:20 clob:c
  89 fcall_membase: dest:g src1:b len:20 clob:c
  90
  91 lcall: dest:V len:28 clob:c
  92 lcall_reg: dest:V src1:i len:28 clob:c
  93 lcall_membase: dest:V src1:b len:28 clob:c
  94
  95 call_reg: dest:v src1:i len:20 clob:c
  96 call_membase: dest:v src1:b len:20 clob:c
  97
  98 vcall: len:16 clob:c
  99 vcall_reg: src1:i len:20 clob:c
 100 vcall_membase: src1:b len:20 clob:c
 101
 102 vcall2: len:16 clob:c
 103 vcall2_reg: src1:i len:20 clob:c
 104 vcall2_membase: src1:b len:20 clob:c
 105
 106 jump_table: dest:i len:8
 107
 108 iconst: dest:i len:12
 109 i8const: dest:l len:24
 110 r4const: dest:f len:20
 111 r8const: dest:f len:28
 112 label: len:0
 113 store_membase_imm: dest:b len:20
 114 store_membase_reg: dest:b src1:i len:16
 115 storei1_membase_imm: dest:b len:20
 116 storei1_membase_reg: dest:b src1:i len:16
 117 storei2_membase_imm: dest:b len:20
 118 storei2_membase_reg: dest:b src1:i len:16
 119 storei4_membase_imm: dest:b len:20
 120 storei4_membase_reg: dest:b src1:i len:16
 121 storei8_membase_imm: dest:b
 122 storei8_membase_reg: dest:b src1:i len:16
 123 storer4_membase_reg: dest:b src1:f len:16
 124 storer8_membase_reg: dest:b src1:f len:16
 125 load_membase: dest:i src1:b len:16
 126 loadi1_membase: dest:i src1:b len:16
 127 loadu1_membase: dest:i src1:b len:16
 128 loadi2_membase: dest:i src1:b len:16
 129 loadu2_membase: dest:i src1:b len:16
 130 loadi4_membase: dest:i src1:b len:16
 131 loadu4_membase: dest:i src1:b len:16
 132 loadi8_membase: dest:i src1:b len:16
 133 loadr4_membase: dest:f src1:b len:16
 134 loadr8_membase: dest:f src1:b len:16
 135 loadu4_mem: dest:i len:8
 136 move: dest:i src1:i len:4
 137 fmove: dest:f src1:f len:8
 138 add_imm: dest:i src1:i len:12
 139 sub_imm: dest:i src1:i len:12
 140 mul_imm: dest:i src1:i len:20
 141 # there is no actual support for division or reminder by immediate
 142 # we simulate them, though (but we need to change the burg rules
 143 # to allocate a symbolic reg for src2)
 144 div_imm: dest:i src1:i src2:i len:20
 145 div_un_imm: dest:i src1:i src2:i len:12
 146 rem_imm: dest:i src1:i src2:i len:28
 147 rem_un_imm: dest:i src1:i src2:i len:16
 148 and_imm: dest:i src1:i len:12
 149 or_imm: dest:i src1:i len:12
 150 xor_imm: dest:i src1:i len:12
 151 shl_imm: dest:i src1:i len:8
 152 shr_imm: dest:i src1:i len:8
 153 shr_un_imm: dest:i src1:i len:8
 154
 155 # Linear IR opcodes
 156 dummy_use: len:0
 157 dummy_store: len:0
 158 not_reached: len:0
 159 not_null: src1:i len:0
 160
 161 # 32 bit opcodes
 162 int_add: dest:i src1:i src2:i len:4
 163 int_sub: dest:i src1:i src2:i len:4
 164 int_mul: dest:i src1:i src2:i len:4
 165 int_div: dest:i src1:i src2:i len:76
 166 int_div_un: dest:i src1:i src2:i len:40
 167 int_rem: dest:i src1:i src2:i len:76
 168 int_rem_un: dest:i src1:i src2:i len:76
 169 int_and: dest:i src1:i src2:i len:4
 170 int_or: dest:i src1:i src2:i len:4
 171 int_xor: dest:i src1:i src2:i len:4
 172 int_shl: dest:i src1:i src2:i len:4
 173 int_shr: dest:i src1:i src2:i len:4
 174 int_shr_un: dest:i src1:i src2:i len:4
 175 int_neg: dest:i src1:i len:4
 176 int_not: dest:i src1:i len:4
 177 int_conv_to_i1: dest:i src1:i len:8
 178 int_conv_to_i2: dest:i src1:i len:8
 179 int_conv_to_i4: dest:i src1:i len:4
 180 int_conv_to_r4: dest:f src1:i len:36
 181 int_conv_to_r8: dest:f src1:i len:36
 182 int_conv_to_u4: dest:i src1:i
 183 int_conv_to_u2: dest:i src1:i len:8
 184 int_conv_to_u1: dest:i src1:i len:4
 185 int_beq: len:8
 186 int_bge: len:8
 187 int_bgt: len:8
 188 int_ble: len:8
 189 int_blt: len:8
 190 int_bne_un: len:8
 191 int_bge_un: len:8
 192 int_bgt_un: len:8
 193 int_ble_un: len:8
 194 int_blt_un: len:8
 195 int_add_ovf: dest:i src1:i src2:i len:16
 196 int_add_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 197 int_mul_ovf: dest:i src1:i src2:i len:56
 198 int_mul_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:56
 199 int_sub_ovf: dest:i src1:i src2:i len:16
 200 int_sub_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 201
 202 int_adc: dest:i src1:i src2:i len:4
 203 int_addcc: dest:i src1:i src2:i len:4
 204 int_subcc: dest:i src1:i src2:i len:4
 205 int_sbb: dest:i src1:i src2:i len:4
 206 int_adc_imm: dest:i src1:i len:12
 207 int_sbb_imm: dest:i src1:i len:12
 208
 209 int_add_imm: dest:i src1:i len:12
 210 int_sub_imm: dest:i src1:i len:12
 211 int_mul_imm: dest:i src1:i len:12
 212 int_div_imm: dest:i src1:i len:20
 213 int_div_un_imm: dest:i src1:i len:12
 214 int_rem_imm: dest:i src1:i len:28
 215 int_rem_un_imm: dest:i src1:i len:16
 216 int_and_imm: dest:i src1:i len:12
 217 int_or_imm: dest:i src1:i len:12
 218 int_xor_imm: dest:i src1:i len:12
 219 int_shl_imm: dest:i src1:i len:8
 220 int_shr_imm: dest:i src1:i len:8
 221 int_shr_un_imm: dest:i src1:i len:8
 222
 223 int_ceq: dest:i len:16
 224 int_cgt: dest:i len:16
 225 int_cgt_un: dest:i len:16
 226 int_clt: dest:i len:16
 227 int_clt_un: dest:i len:16
 228
 229 cond_exc_eq: len:32
 230 cond_exc_ne_un: len:32
 231 cond_exc_lt: len:32
 232 cond_exc_lt_un: len:32
 233 cond_exc_gt: len:32
 234 cond_exc_gt_un: len:32
 235 cond_exc_ge: len:32
 236 cond_exc_ge_un: len:32
 237 cond_exc_le: len:32
 238 cond_exc_le_un: len:32
 239 cond_exc_ov: len:32
 240 cond_exc_no: len:32
 241 cond_exc_c: len:32
 242 cond_exc_nc: len:32
 243
 244 cond_exc_ieq: len:32
 245 cond_exc_ine_un: len:32
 246 cond_exc_ilt: len:32
 247 cond_exc_ilt_un: len:32
 248 cond_exc_igt: len:32
 249 cond_exc_igt_un: len:32
 250 cond_exc_ige: len:32
 251 cond_exc_ige_un: len:32
 252 cond_exc_ile: len:32
 253 cond_exc_ile_un: len:32
 254 cond_exc_iov: len:12
 255 cond_exc_ino: len:32
 256 cond_exc_ic: len:12
 257 cond_exc_inc: len:32
 258
 259 icompare: src1:i src2:i len:4
 260 icompare_imm: src1:i len:12
 261
 262 # 64 bit opcodes
 263 long_add: dest:i src1:i src2:i len:4
 264 long_sub: dest:i src1:i src2:i len:4
 265 long_mul: dest:i src1:i src2:i len:8
 266 long_mul_imm: dest:i src1:i len:4
 267 long_div: dest:i src1:i src2:i len:40
 268 long_div_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 269 long_rem: dest:i src1:i src2:i len:48
 270 long_rem_un: dest:i src1:i src2:i len:24
 271 long_and: dest:i src1:i src2:i len:4
 272 long_or: dest:i src1:i src2:i len:4
 273 long_xor: dest:i src1:i src2:i len:4
 274 long_shl: dest:i src1:i src2:i len:4
 275 long_shl_imm: dest:i src1:i len:4
 276 long_shr: dest:i src1:i src2:i len:4
 277 long_shr_un: dest:i src1:i src2:i len:4
 278 long_shr_imm: dest:i src1:i len:4
 279 long_shr_un_imm: dest:i src1:i len:4
 280 long_neg: dest:i src1:i len:4
 281 long_not: dest:i src1:i len:4
 282 long_conv_to_i1: dest:i src1:l len:32
 283 long_conv_to_i2: dest:i src1:l len:32
 284 long_conv_to_i4: dest:i src1:l len:32
 285 long_conv_to_r4: dest:f src1:l len:32
 286 long_conv_to_r8: dest:f src1:l len:32
 287 long_conv_to_u4: dest:i src1:l len:32
 288 long_conv_to_u8: dest:l src1:l len:32
 289 long_conv_to_u2: dest:i src1:l len:32
 290 long_conv_to_u1: dest:i src1:l len:32
 291 long_conv_to_i:  dest:i src1:l len:32
 292 long_conv_to_ovf_i: dest:i src1:i src2:i len:32
 293 long_conv_to_ovf_i4_2: dest:i src1:i src2:i len:32
 294 zext_i4: dest:i src1:i len:16
 295 sext_i4: dest:i src1:i len:16
 296
 297 long_beq: len:8
 298 long_bge: len:8
 299 long_bgt: len:8
 300 long_ble: len:8
 301 long_blt: len:8
 302 long_bne_un: len:8
 303 long_bge_un: len:8
 304 long_bgt_un: len:8
 305 long_ble_un: len:8
 306 long_blt_un: len:8
 307 long_add_ovf: dest:i src1:i src2:i len:16
 308 long_add_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 309 long_mul_ovf: dest:i src1:i src2:i len:16
 310 long_mul_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 311 long_sub_ovf: dest:i src1:i src2:i len:16
 312 long_sub_ovf_un: dest:i src1:i src2:i len:16
 313
 314 long_ceq: dest:i len:12
 315 long_cgt: dest:i len:12
 316 long_cgt_un: dest:i len:12
 317 long_clt: dest:i len:12
 318 long_clt_un: dest:i len:12
 319
 320 long_add_imm: dest:i src1:i clob:1 len:4
 321 long_sub_imm: dest:i src1:i clob:1 len:4
 322 long_and_imm: dest:i src1:i clob:1 len:4
 323 long_or_imm: dest:i src1:i clob:1 len:4
 324 long_xor_imm: dest:i src1:i clob:1 len:4
 325
 326 lcompare: src1:i src2:i len:4
 327 lcompare_imm: src1:i len:12
 328
 329 long_conv_to_r_un: dest:f src1:i src2:i len:37
 330
 331 float_beq:    len:16
 332 float_bne_un: len:16
 333 float_blt:    len:16
 334 float_blt_un: len:16
 335 float_bgt:    len:16
 336 float_bgt_un: len:16
 337 float_bge:    len:16
 338 float_bge_un: len:16
 339 float_ble:    len:16
 340 float_ble_un: len:16
 341
 342 float_add: dest:f src1:f src2:f len:4
 343 float_sub: dest:f src1:f src2:f len:4
 344 float_mul: dest:f src1:f src2:f len:4
 345 float_div: dest:f src1:f src2:f len:4
 346 float_div_un: dest:f src1:f src2:f len:4
 347 float_rem: dest:f src1:f src2:f len:16
 348 float_rem_un: dest:f src1:f src2:f len:16
 349 float_neg: dest:f src1:f len:4
 350 float_not: dest:f src1:f len:4
 351 float_conv_to_i1: dest:i src1:f len:40
 352 float_conv_to_i2: dest:i src1:f len:40
 353 float_conv_to_i4: dest:i src1:f len:40
 354 float_conv_to_i8: dest:l src1:f len:40
 355 float_conv_to_r4: dest:f src1:f len:8
 356 float_conv_to_u4: dest:i src1:f len:40
 357 float_conv_to_u8: dest:l src1:f len:40
 358 float_conv_to_u2: dest:i src1:f len:40
 359 float_conv_to_u1: dest:i src1:f len:40
 360 float_conv_to_i: dest:i src1:f len:40
 361 float_ceq: dest:i src1:f src2:f len:20
 362 float_cgt: dest:i src1:f src2:f len:20
 363 float_cgt_un: dest:i src1:f src2:f len:20
 364 float_clt: dest:i src1:f src2:f len:20
 365 float_clt_un: dest:i src1:f src2:f len:20
 366 float_conv_to_u: dest:i src1:f len:36
 367 call_handler: len:20
 368 endfilter: src1:i len:16
 369 aot_const: dest:i len:8
 370 sqrt: dest:f src1:f len:4
 371 adc: dest:i src1:i src2:i len:4
 372 addcc: dest:i src1:i src2:i len:4
 373 subcc: dest:i src1:i src2:i len:4
 374 adc_imm: dest:i src1:i len:12
 375 addcc_imm: dest:i src1:i len:12
 376 subcc_imm: dest:i src1:i len:12
 377 sbb: dest:i src1:i src2:i len:4
 378 sbb_imm: dest:i src1:i len:12
 379 br_reg: src1:i len:8
 380 #ppc_subfic: dest:i src1:i len:4
 381 #ppc_subfze: dest:i src1:i len:4
 382 bigmul: len:52 dest:l src1:i src2:i
 383 bigmul_un: len:52 dest:l src1:i src2:i
 384 tls_get: len:8 dest:i
 385 mips_beq: src1:i src2:i len:24
 386 mips_bgez: src1:i len:24
 387 mips_bgtz: src1:i len:24
 388 mips_blez: src1:i len:24
 389 mips_bltz: src1:i len:24
 390 mips_bne: src1:i src2:i len:24
 391 mips_cvtsd: dest:f src1:f len:8
 392 mips_fbeq: src1:f src2:f len:16
 393 mips_fbge: src1:f src2:f len:16
 394 mips_fbge_un: src1:f src2:f len:16
 395 mips_fbgt: src1:f src2:f len:16
 396 mips_fbgt_un: src1:f src2:f len:16
 397 mips_fble: src1:f src2:f len:16
 398 mips_fble_un: src1:f src2:f len:16
 399 mips_fblt: src1:f src2:f len:16
 400 mips_fblt_un: src1:f src2:f len:16
 401 mips_fbne: src1:f src2:f len:16
 402 mips_lwc1: dest:f src1:b len:16
 403 mips_mtc1_s: dest:f src1:i len:8
 404 mips_mtc1_s2: dest:f src1:i src2:i len:8
 405 mips_mfc1_s: dest:i src1:f len:8
 406 mips_mtc1_d: dest:f src1:i len:8
 407 mips_mfc1_d: dest:i src1:f len:8
 408 mips_slti: dest:i src1:i len:4
 409 mips_slt: dest:i src1:i src2:i len:4
 410 mips_sltiu: dest:i src1:i len:4
 411 mips_sltu: dest:i src1:i src2:i len:4
 412 mips_cond_exc_eq: src1:i src2:i len:44
 413 mips_cond_exc_ge: src1:i src2:i len:44
 414 mips_cond_exc_gt: src1:i src2:i len:44
 415 mips_cond_exc_le: src1:i src2:i len:44
 416 mips_cond_exc_lt: src1:i src2:i len:44
 417 mips_cond_exc_ne_un: src1:i src2:i len:44
 418 mips_cond_exc_ge_un: src1:i src2:i len:44
 419 mips_cond_exc_gt_un: src1:i src2:i len:44
 420 mips_cond_exc_le_un: src1:i src2:i len:44
 421 mips_cond_exc_lt_un: src1:i src2:i len:44
 422 mips_cond_exc_ov: src1:i src2:i len:44
 423 mips_cond_exc_no: src1:i src2:i len:44
 424 mips_cond_exc_c: src1:i src2:i len:44
 425 mips_cond_exc_nc: src1:i src2:i len:44
 426 mips_cond_exc_ieq: src1:i src2:i len:44
 427 mips_cond_exc_ige: src1:i src2:i len:44
 428 mips_cond_exc_igt: src1:i src2:i len:44
 429 mips_cond_exc_ile: src1:i src2:i len:44
 430 mips_cond_exc_ilt: src1:i src2:i len:44
 431 mips_cond_exc_ine_un: src1:i src2:i len:44
 432 mips_cond_exc_ige_un: src1:i src2:i len:44
 433 mips_cond_exc_igt_un: src1:i src2:i len:44
 434 mips_cond_exc_ile_un: src1:i src2:i len:44
 435 mips_cond_exc_ilt_un: src1:i src2:i len:44
 436 mips_cond_exc_iov: src1:i src2:i len:44
 437 mips_cond_exc_ino: src1:i src2:i len:44
 438 mips_cond_exc_ic: src1:i src2:i len:44
 439 mips_cond_exc_inc: src1:i src2:i len:44