gcc/config/mep/mep-c5.cpu

   1 ; Toshiba MeP C5 Core description.  -*- scheme -*-
   2 ; Copyright (C) 2009-2014 Free Software Foundation, Inc.
   3 ; Contributed by Red Hat, Inc.
   4 ;
   5 ; This file is part of GCC.
   6 ;
   7 ; GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 ; the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 ; Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  10 ; version.
  11 ;
  12 ; GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 ; WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 ; FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 ; for more details.
  16 ;
  17 ; You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 ; along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  19 ; <http://www.gnu.org/licenses/>.
  20
  21 (dnf f-c5n4     "extended field"     (all-mep-core-isas)   16  4)
  22 (dnf f-c5n5     "extended field"     (all-mep-core-isas)   20  4)
  23 (dnf f-c5n6     "extended field"     (all-mep-core-isas)   24  4)
  24 (dnf f-c5n7     "extended field"     (all-mep-core-isas)   28  4)
  25 (dnf f-rl5      "register l c5"      (all-mep-core-isas)   20  4)
  26 (df  f-12s20    "extended field"     (all-mep-core-isas)   20  12  INT #f #f)
  27
  28 (dnop rl5       "register Rl c5"     (all-mep-core-isas) h-gpr   f-rl5)
  29 (dnop cdisp12   "copro addend (12 bits)" (all-mep-core-isas) h-sint  f-12s20)
  30
  31 (dnci stcb_r "store in control bus space" (VOLATILE (MACH c5))
  32      "stcb $rn,($rma)"
  33      (+ MAJ_7 rn rma (f-sub4 12))
  34      (c-call VOID "do_stcb" rn (and rma #xffff))
  35      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rn))
  36            (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  37            (unit u-exec)
  38            (unit u-stcb))))
  39
  40 (dnci ldcb_r "load from control bus space" (VOLATILE (MACH c5) (LATENCY 3))
  41      "ldcb $rn,($rma)"
  42      (+ MAJ_7 rn rma (f-sub4 13))
  43      (set rn (c-call SI "do_ldcb" (and rma #xffff)))
  44       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  45             (unit u-ldcb)
  46             (unit u-exec)
  47             (unit u-ldcb-gpr (out loadreg rn)))))
  48
  49 (dnci pref "cache prefetch" ((MACH c5) VOLATILE)
  50      "pref $cimm4,($rma)"
  51      (+ MAJ_7 cimm4 rma (f-sub4 5))
  52      (sequence ()
  53                (c-call VOID "check_option_dcache" pc)
  54                (c-call VOID "do_cache_prefetch" cimm4 rma pc))
  55      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  56            (unit u-exec))))
  57
  58 (dnci prefd "cache prefetch" ((MACH c5) VOLATILE)
  59      "pref $cimm4,$sdisp16($rma)"
  60      (+ MAJ_15 cimm4 rma (f-sub4 3) sdisp16)
  61      (sequence ()
  62                (c-call VOID "check_option_dcache" pc)
  63                (c-call VOID "do_cache_prefetch" cimm4 (add INT rma (ext SI sdisp16)) pc))
  64      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
  65            (unit u-exec))))
  66
  67 (dnci casb3 "compare and swap byte 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  68       "casb3 $rl5,$rn,($rm)"
  69       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x0))
  70       (sequence ()
  71                 (c-call VOID "do_casb3" (index-of rl5) rn rm pc)
  72                 (set rl5 rl5)
  73                 )
  74       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  75             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  76             (unit u-exec))))
  77
  78 (dnci cash3 "compare and swap halfword 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  79       "cash3 $rl5,$rn,($rm)"
  80       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x1))
  81       (sequence ()
  82                 (c-call VOID "do_cash3" (index-of rl5) rn rm pc)
  83                 (set rl5 rl5)
  84                 )
  85       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  86             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  87             (unit u-exec))))
  88
  89 (dnci casw3 "compare and swap word 3" ((MACH c5) VOLATILE OPTIONAL_BIT_INSN)
  90       "casw3 $rl5,$rn,($rm)"
  91       (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 #x1) (f-c5n4 #x2) rl5 (f-c5n6 #x0) (f-c5n7 #x2))
  92       (sequence ()
  93                 (c-call VOID "do_casw3" (index-of rl5) rn rm pc)
  94                 (set rl5 rl5)
  95                 )
  96       ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rl5))
  97             (unit u-load-gpr (out loadreg rl5))
  98             (unit u-exec))))
  99
 100
 101
 102 (dnci sbcp "store byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 103      "sbcp $crn,$cdisp12($rma)"
 104      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 0) cdisp12)
 105      (sequence ()
 106                (c-call "check_option_cp" pc)
 107                (c-call VOID "check_write_to_text" (add rma (ext SI cdisp12)))
 108                (set (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))) (and crn #xff)))
 109      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 110            (unit u-exec))))
 111
 112 (dnci lbcp "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 113      "lbcp $crn,$cdisp12($rma)"
 114      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 4) cdisp12)
 115      (sequence ()
 116                (c-call "check_option_cp" pc)
 117                (set crn (ext SI (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 118      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 119            (unit u-exec))))
 120
 121 (dnci lbucp "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 122      "lbucp $crn,$cdisp12($rma)"
 123      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 12) cdisp12)
 124      (sequence ()
 125                (c-call "check_option_cp" pc)
 126                (set crn (zext SI (mem QI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 127      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 128            (unit u-exec))))
 129
 130
 131 (dnci shcp "store half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 132      "shcp $crn,$cdisp12($rma)"
 133      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 1) cdisp12)
 134      (sequence ()
 135                (c-call "check_option_cp" pc)
 136                (c-call VOID "check_write_to_text" (add rma (ext SI cdisp12)))
 137                (set (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))) (and crn #xffff)))
 138      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 139            (unit u-exec))))
 140
 141 (dnci lhcp "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 142      "lhcp $crn,$cdisp12($rma)"
 143      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 5) cdisp12)
 144      (sequence ()
 145                (c-call "check_option_cp" pc)
 146                (set crn (ext SI (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 147      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 148            (unit u-exec))))
 149
 150 (dnci lhucp "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL STORE) (MACH c5))
 151      "lhucp $crn,$cdisp12($rma)"
 152      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 6) (f-ext4 13) cdisp12)
 153      (sequence ()
 154                (c-call "check_option_cp" pc)
 155                (set crn (zext SI (mem HI (add rma (ext SI cdisp12))))))
 156      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 157            (unit u-exec))))
 158
 159
 160 (dnci lbucpa "load byte coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL LOAD) (MACH c5))
 161      "lbucpa $crn,($rma+),$cdisp10"
 162      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xC) (f-ext62 #x0) cdisp10)
 163      (sequence ()
 164                (c-call "check_option_cp" pc)
 165                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 166                (set rma (add rma cdisp10)))
 167      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 168            (unit u-exec))))
 169
 170 (dnci lhucpa "load half-word coprocessor" (OPTIONAL_CP_INSN (STALL LOAD) (MACH c5))
 171      "lhucpa $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 172      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xD) (f-ext62 #x0) cdisp10a2)
 173      (sequence ()
 174                (c-call "check_option_cp" pc)
 175                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 176                (set rma (add rma (ext SI cdisp10a2))))
 177      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 178            (unit u-exec))))
 179
 180 (dnci lbucpm0 "lbucpm0" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 181      "lbucpm0 $crn,($rma+),$cdisp10"
 182      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xc) (f-ext62 #x2) cdisp10)
 183      (sequence ()
 184                (c-call "check_option_cp" pc)
 185                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 186                (set rma (mod0 cdisp10)))
 187      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 188            (unit u-exec))))
 189
 190 (dnci lhucpm0 "lhucpm0" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 191      "lhucpm0 $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 192      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xd) (f-ext62 #x2) cdisp10a2)
 193      (sequence ()
 194                (c-call "check_option_cp" pc)
 195                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 196                (set rma (mod0 cdisp10a2)))
 197      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 198            (unit u-exec))))
 199
 200 (dnci lbucpm1 "lbucpm1" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 201      "lbucpm1 $crn,($rma+),$cdisp10"
 202      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xc) (f-ext62 #x3) cdisp10)
 203      (sequence ()
 204                (c-call "check_option_cp" pc)
 205                (set crn (zext SI (mem QI rma)))
 206                (set rma (mod1 cdisp10)))
 207      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 208            (unit u-exec))))
 209
 210 (dnci lhucpm1 "lhucpm1" (OPTIONAL_CP_INSN (MACH c5))
 211      "lhucpm1 $crn,($rma+),$cdisp10a2"
 212      (+ MAJ_15 crn rma (f-sub4 5) (f-ext4 #xd) (f-ext62 #x3) cdisp10a2)
 213      (sequence ()
 214                (c-call "check_option_cp" pc)
 215                (set crn (zext SI (mem HI (and rma (inv SI 1)))))
 216                (set rma (mod1 cdisp10a2)))
 217      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rma))
 218            (unit u-exec))))
 219
 220 (dnci uci "uci" ((MACH c5) VOLATILE)
 221      "uci $rn,$rm,$uimm16"
 222      (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 2) simm16)
 223      (set rn (c-call SI "do_UCI" rn rm (zext SI uimm16) pc))
 224      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rm))
 225            (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 226            (unit u-exec))))
 227
 228 (dnf f-c5-rnm     "register n/m"              (all-mep-isas)    4  8)
 229 (dnf f-c5-rm      "register m"              (all-mep-isas)    8  4)
 230 (df  f-c5-16u16  "general 16-bit u-val"    (all-mep-isas) 16 16 UINT #f #f)
 231
 232 (dnmf f-c5-rmuimm20 "20-bit immediate in Rm/Imm16" (all-mep-isas) UINT
 233       (f-c5-rm f-c5-16u16)
 234       (sequence () ; insert
 235                 (set (ifield f-c5-rm)    (srl (ifield f-c5-rmuimm20) 16))
 236                 (set (ifield f-c5-16u16) (and (ifield f-c5-rmuimm20) #xffff))
 237                 )
 238       (sequence () ; extract
 239                 (set (ifield f-c5-rmuimm20) (or (ifield f-c5-16u16)
 240                                                 (sll (ifield f-c5-rm) 16)))
 241                 )
 242       )
 243 (dnop c5rmuimm20 "20-bit immediate in rm and imm16" (all-mep-core-isas) h-uint f-c5-rmuimm20)
 244
 245 (dnmf f-c5-rnmuimm24 "24-bit immediate in Rm/Imm16" (all-mep-isas) UINT
 246       (f-c5-rnm f-c5-16u16)
 247       (sequence () ; insert
 248                 (set (ifield f-c5-rnm)    (srl (ifield f-c5-rnmuimm24) 16))
 249                 (set (ifield f-c5-16u16) (and (ifield f-c5-rnmuimm24) #xffff))
 250                 )
 251       (sequence () ; extract
 252                 (set (ifield f-c5-rnmuimm24) (or (ifield f-c5-16u16)
 253                                                 (sll (ifield f-c5-rnm) 16)))
 254                 )
 255       )
 256 (dnop c5rnmuimm24 "24-bit immediate in rn, rm, and imm16" (all-mep-core-isas) h-uint f-c5-rnmuimm24)
 257
 258 (dnci dsp "dsp" ((MACH c5) VOLATILE)
 259      "dsp $rn,$rm,$uimm16"
 260      (+ MAJ_15 rn rm (f-sub4 0) uimm16)
 261      (set rn (c-call SI "do_DSP" rn rm (zext SI uimm16) pc))
 262      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rm))
 263            (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 264            (unit u-exec))))
 265
 266 (dnci dsp0 "dsp0" ((MACH c5) VOLATILE NO-DIS ALIAS)
 267      "dsp0 $c5rnmuimm24"
 268      (+ MAJ_15 c5rnmuimm24 (f-sub4 0))
 269      (c-call VOID "do_DSP" (zext SI c5rnmuimm24) pc)
 270      ((mep (unit u-exec))))
 271
 272 (dnci dsp1 "dsp1" ((MACH c5) VOLATILE NO-DIS ALIAS)
 273      "dsp1 $rn,$c5rmuimm20"
 274      (+ MAJ_15 rn (f-sub4 0) c5rmuimm20)
 275      (set rn (c-call SI "do_DSP" rn (zext SI c5rmuimm20) pc))
 276      ((mep (unit u-use-gpr (in usereg rn))
 277            (unit u-exec))))