target/arm/vfp.decode

   1 # AArch32 VFP instruction descriptions (conditional insns)
   2 #
   3 #  Copyright (c) 2019 Linaro, Ltd
   4 #
   5 # This library is free software; you can redistribute it and/or
   6 # modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7 # License as published by the Free Software Foundation; either
   8 # version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   9 #
  10 # This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13 # Lesser General Public License for more details.
  14 #
  15 # You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16 # License along with this library; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17
  18 #
  19 # This file is processed by scripts/decodetree.py
  20 #
  21 # Encodings for the conditional VFP instructions are here:
  22 # generally anything matching A32
  23 #  cccc 11.. .... .... .... 101. .... ....
  24 # and T32
  25 #  1110 110. .... .... .... 101. .... ....
  26 #  1110 1110 .... .... .... 101. .... ....
  27 # (but those patterns might also cover some Neon instructions,
  28 # which do not live in this file.)
  29
  30 # VFP registers have an odd encoding with a four-bit field
  31 # and a one-bit field which are assembled in different orders
  32 # depending on whether the register is double or single precision.
  33 # Each individual instruction function must do the checks for
  34 # "double register selected but CPU does not have double support"
  35 # and "double register number has bit 4 set but CPU does not
  36 # support D16-D31" (which should UNDEF).
  37 %vm_dp  5:1 0:4
  38 %vm_sp  0:4 5:1
  39 %vn_dp  7:1 16:4
  40 %vn_sp  16:4 7:1
  41 %vd_dp  22:1 12:4
  42 %vd_sp  12:4 22:1
  43
  44 %vmov_idx_b     21:1 5:2
  45 %vmov_idx_h     21:1 6:1
  46
  47 %vmov_imm 16:4 0:4
  48
  49 @vfp_dnm_s   ................................ vm=%vm_sp vn=%vn_sp vd=%vd_sp
  50 @vfp_dnm_d   ................................ vm=%vm_dp vn=%vn_dp vd=%vd_dp
  51
  52 @vfp_dm_ss   ................................ vm=%vm_sp vd=%vd_sp
  53 @vfp_dm_dd   ................................ vm=%vm_dp vd=%vd_dp
  54 @vfp_dm_ds   ................................ vm=%vm_sp vd=%vd_dp
  55 @vfp_dm_sd   ................................ vm=%vm_dp vd=%vd_sp
  56
  57 # VMOV scalar to general-purpose register; note that this does
  58 # include some Neon cases.
  59 VMOV_to_gp   ---- 1110 u:1 1.        1 .... rt:4 1011 ... 1 0000 \
  60              vn=%vn_dp size=0 index=%vmov_idx_b
  61 VMOV_to_gp   ---- 1110 u:1 0.        1 .... rt:4 1011 ..1 1 0000 \
  62              vn=%vn_dp size=1 index=%vmov_idx_h
  63 VMOV_to_gp   ---- 1110 0   0 index:1 1 .... rt:4 1011 .00 1 0000 \
  64              vn=%vn_dp size=2 u=0
  65
  66 VMOV_from_gp ---- 1110 0 1.        0 .... rt:4 1011 ... 1 0000 \
  67              vn=%vn_dp size=0 index=%vmov_idx_b
  68 VMOV_from_gp ---- 1110 0 0.        0 .... rt:4 1011 ..1 1 0000 \
  69              vn=%vn_dp size=1 index=%vmov_idx_h
  70 VMOV_from_gp ---- 1110 0 0 index:1 0 .... rt:4 1011 .00 1 0000 \
  71              vn=%vn_dp size=2
  72
  73 VDUP         ---- 1110 1 b:1 q:1 0 .... rt:4 1011 . 0 e:1 1 0000 \
  74              vn=%vn_dp
  75
  76 VMSR_VMRS    ---- 1110 111 l:1 reg:4 rt:4 1010 0001 0000
  77 VMOV_half    ---- 1110 000 l:1 .... rt:4 1001 . 001 0000    vn=%vn_sp
  78 VMOV_single  ---- 1110 000 l:1 .... rt:4 1010 . 001 0000    vn=%vn_sp
  79
  80 VMOV_64_sp   ---- 1100 010 op:1 rt2:4 rt:4 1010 00.1 ....   vm=%vm_sp
  81 VMOV_64_dp   ---- 1100 010 op:1 rt2:4 rt:4 1011 00.1 ....   vm=%vm_dp
  82
  83 VLDR_VSTR_hp ---- 1101 u:1 .0 l:1 rn:4 .... 1001 imm:8      vd=%vd_sp
  84 VLDR_VSTR_sp ---- 1101 u:1 .0 l:1 rn:4 .... 1010 imm:8      vd=%vd_sp
  85 VLDR_VSTR_dp ---- 1101 u:1 .0 l:1 rn:4 .... 1011 imm:8      vd=%vd_dp
  86
  87 # We split the load/store multiple up into two patterns to avoid
  88 # overlap with other insns in the "Advanced SIMD load/store and 64-bit move"
  89 # grouping:
  90 #   P=0 U=0 W=0 is 64-bit VMOV
  91 #   P=1 W=0 is VLDR/VSTR
  92 #   P=U W=1 is UNDEF
  93 # leaving P=0 U=1 W=x and P=1 U=0 W=1 for load/store multiple.
  94 # These include FSTM/FLDM.
  95 VLDM_VSTM_sp ---- 1100 1 . w:1 l:1 rn:4 .... 1010 imm:8 \
  96              vd=%vd_sp p=0 u=1
  97 VLDM_VSTM_dp ---- 1100 1 . w:1 l:1 rn:4 .... 1011 imm:8 \
  98              vd=%vd_dp p=0 u=1
  99
 100 VLDM_VSTM_sp ---- 1101 0.1 l:1 rn:4 .... 1010 imm:8 \
 101              vd=%vd_sp p=1 u=0 w=1
 102 VLDM_VSTM_dp ---- 1101 0.1 l:1 rn:4 .... 1011 imm:8 \
 103              vd=%vd_dp p=1 u=0 w=1
 104
 105 # 3-register VFP data-processing; bits [23,21:20,6] identify the operation.
 106 VMLA_hp      ---- 1110 0.00 .... .... 1001 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 107 VMLA_sp      ---- 1110 0.00 .... .... 1010 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 108 VMLA_dp      ---- 1110 0.00 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 109
 110 VMLS_hp      ---- 1110 0.00 .... .... 1001 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 111 VMLS_sp      ---- 1110 0.00 .... .... 1010 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 112 VMLS_dp      ---- 1110 0.00 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 113
 114 VNMLS_hp     ---- 1110 0.01 .... .... 1001 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 115 VNMLS_sp     ---- 1110 0.01 .... .... 1010 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 116 VNMLS_dp     ---- 1110 0.01 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 117
 118 VNMLA_hp     ---- 1110 0.01 .... .... 1001 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 119 VNMLA_sp     ---- 1110 0.01 .... .... 1010 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 120 VNMLA_dp     ---- 1110 0.01 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 121
 122 VMUL_hp      ---- 1110 0.10 .... .... 1001 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 123 VMUL_sp      ---- 1110 0.10 .... .... 1010 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 124 VMUL_dp      ---- 1110 0.10 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 125
 126 VNMUL_hp     ---- 1110 0.10 .... .... 1001 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 127 VNMUL_sp     ---- 1110 0.10 .... .... 1010 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 128 VNMUL_dp     ---- 1110 0.10 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 129
 130 VADD_hp      ---- 1110 0.11 .... .... 1001 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 131 VADD_sp      ---- 1110 0.11 .... .... 1010 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 132 VADD_dp      ---- 1110 0.11 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 133
 134 VSUB_hp      ---- 1110 0.11 .... .... 1001 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 135 VSUB_sp      ---- 1110 0.11 .... .... 1010 .1.0 ....        @vfp_dnm_s
 136 VSUB_dp      ---- 1110 0.11 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 137
 138 VDIV_hp      ---- 1110 1.00 .... .... 1001 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 139 VDIV_sp      ---- 1110 1.00 .... .... 1010 .0.0 ....        @vfp_dnm_s
 140 VDIV_dp      ---- 1110 1.00 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 141
 142 VFMA_hp      ---- 1110 1.10 .... .... 1001 .0. 0 ....       @vfp_dnm_s
 143 VFMS_hp      ---- 1110 1.10 .... .... 1001 .1. 0 ....       @vfp_dnm_s
 144 VFNMA_hp     ---- 1110 1.01 .... .... 1001 .0. 0 ....       @vfp_dnm_s
 145 VFNMS_hp     ---- 1110 1.01 .... .... 1001 .1. 0 ....       @vfp_dnm_s
 146
 147 VFMA_sp      ---- 1110 1.10 .... .... 1010 .0. 0 ....       @vfp_dnm_s
 148 VFMS_sp      ---- 1110 1.10 .... .... 1010 .1. 0 ....       @vfp_dnm_s
 149 VFNMA_sp     ---- 1110 1.01 .... .... 1010 .0. 0 ....       @vfp_dnm_s
 150 VFNMS_sp     ---- 1110 1.01 .... .... 1010 .1. 0 ....       @vfp_dnm_s
 151
 152 VFMA_dp      ---- 1110 1.10 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 153 VFMS_dp      ---- 1110 1.10 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 154 VFNMA_dp     ---- 1110 1.01 .... .... 1011 .0.0 ....        @vfp_dnm_d
 155 VFNMS_dp     ---- 1110 1.01 .... .... 1011 .1.0 ....        @vfp_dnm_d
 156
 157 VMOV_imm_hp  ---- 1110 1.11 .... .... 1001 0000 .... \
 158              vd=%vd_sp imm=%vmov_imm
 159 VMOV_imm_sp  ---- 1110 1.11 .... .... 1010 0000 .... \
 160              vd=%vd_sp imm=%vmov_imm
 161 VMOV_imm_dp  ---- 1110 1.11 .... .... 1011 0000 .... \
 162              vd=%vd_dp imm=%vmov_imm
 163
 164 VMOV_reg_sp  ---- 1110 1.11 0000 .... 1010 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 165 VMOV_reg_dp  ---- 1110 1.11 0000 .... 1011 01.0 ....        @vfp_dm_dd
 166
 167 VABS_hp      ---- 1110 1.11 0000 .... 1001 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 168 VABS_sp      ---- 1110 1.11 0000 .... 1010 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 169 VABS_dp      ---- 1110 1.11 0000 .... 1011 11.0 ....        @vfp_dm_dd
 170
 171 VNEG_hp      ---- 1110 1.11 0001 .... 1001 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 172 VNEG_sp      ---- 1110 1.11 0001 .... 1010 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 173 VNEG_dp      ---- 1110 1.11 0001 .... 1011 01.0 ....        @vfp_dm_dd
 174
 175 VSQRT_hp     ---- 1110 1.11 0001 .... 1001 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 176 VSQRT_sp     ---- 1110 1.11 0001 .... 1010 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 177 VSQRT_dp     ---- 1110 1.11 0001 .... 1011 11.0 ....        @vfp_dm_dd
 178
 179 VCMP_hp      ---- 1110 1.11 010 z:1 .... 1001 e:1 1.0 .... \
 180              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 181 VCMP_sp      ---- 1110 1.11 010 z:1 .... 1010 e:1 1.0 .... \
 182              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 183 VCMP_dp      ---- 1110 1.11 010 z:1 .... 1011 e:1 1.0 .... \
 184              vd=%vd_dp vm=%vm_dp
 185
 186 # VCVTT and VCVTB from f16: Vd format depends on size bit; Vm is always vm_sp
 187 VCVT_f32_f16 ---- 1110 1.11 0010 .... 1010 t:1 1.0 .... \
 188              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 189 VCVT_f64_f16 ---- 1110 1.11 0010 .... 1011 t:1 1.0 .... \
 190              vd=%vd_dp vm=%vm_sp
 191
 192 # VCVTB and VCVTT to f16: Vd format is always vd_sp;
 193 # Vm format depends on size bit
 194 VCVT_b16_f32 ---- 1110 1.11 0011 .... 1001 t:1 1.0 .... \
 195              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 196 VCVT_f16_f32 ---- 1110 1.11 0011 .... 1010 t:1 1.0 .... \
 197              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 198 VCVT_f16_f64 ---- 1110 1.11 0011 .... 1011 t:1 1.0 .... \
 199              vd=%vd_sp vm=%vm_dp
 200
 201 VRINTR_hp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1001 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 202 VRINTR_sp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1010 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 203 VRINTR_dp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1011 01.0 ....        @vfp_dm_dd
 204
 205 VRINTZ_hp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1001 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 206 VRINTZ_sp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1010 11.0 ....        @vfp_dm_ss
 207 VRINTZ_dp    ---- 1110 1.11 0110 .... 1011 11.0 ....        @vfp_dm_dd
 208
 209 VRINTX_hp    ---- 1110 1.11 0111 .... 1001 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 210 VRINTX_sp    ---- 1110 1.11 0111 .... 1010 01.0 ....        @vfp_dm_ss
 211 VRINTX_dp    ---- 1110 1.11 0111 .... 1011 01.0 ....        @vfp_dm_dd
 212
 213 # VCVT between single and double:
 214 # Vm precision depends on size; Vd is its reverse
 215 VCVT_sp      ---- 1110 1.11 0111 .... 1010 11.0 ....        @vfp_dm_ds
 216 VCVT_dp      ---- 1110 1.11 0111 .... 1011 11.0 ....        @vfp_dm_sd
 217
 218 # VCVT from integer to floating point: Vm always single; Vd depends on size
 219 VCVT_int_hp  ---- 1110 1.11 1000 .... 1001 s:1 1.0 .... \
 220              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 221 VCVT_int_sp  ---- 1110 1.11 1000 .... 1010 s:1 1.0 .... \
 222              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 223 VCVT_int_dp  ---- 1110 1.11 1000 .... 1011 s:1 1.0 .... \
 224              vd=%vd_dp vm=%vm_sp
 225
 226 # VJCVT is always dp to sp
 227 VJCVT        ---- 1110 1.11 1001 .... 1011 11.0 ....        @vfp_dm_sd
 228
 229 # VCVT between floating-point and fixed-point. The immediate value
 230 # is in the same format as a Vm single-precision register number.
 231 # We assemble bits 18 (op), 16 (u) and 7 (sx) into a single opc field
 232 # for the convenience of the trans_VCVT_fix functions.
 233 %vcvt_fix_op 18:1 16:1 7:1
 234 VCVT_fix_hp  ---- 1110 1.11 1.1. .... 1001 .1.0 .... \
 235              vd=%vd_sp imm=%vm_sp opc=%vcvt_fix_op
 236 VCVT_fix_sp  ---- 1110 1.11 1.1. .... 1010 .1.0 .... \
 237              vd=%vd_sp imm=%vm_sp opc=%vcvt_fix_op
 238 VCVT_fix_dp  ---- 1110 1.11 1.1. .... 1011 .1.0 .... \
 239              vd=%vd_dp imm=%vm_sp opc=%vcvt_fix_op
 240
 241 # VCVT float to integer (VCVT and VCVTR): Vd always single; Vd depends on size
 242 VCVT_hp_int  ---- 1110 1.11 110 s:1 .... 1001 rz:1 1.0 .... \
 243              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 244 VCVT_sp_int  ---- 1110 1.11 110 s:1 .... 1010 rz:1 1.0 .... \
 245              vd=%vd_sp vm=%vm_sp
 246 VCVT_dp_int  ---- 1110 1.11 110 s:1 .... 1011 rz:1 1.0 .... \
 247              vd=%vd_sp vm=%vm_dp