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1 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 #
3 # LoongArch instruction decode definitions.
4 #
5 # Copyright (c) 2021 Loongson Technology Corporation Limited
6 #
8 #
9 # Fields
10 #
11 %i14s2 10:s14 !function=shl_2
12 %sa2p1 15:2 !function=plus_1
14 #
15 # Argument sets
16 #
17 &i imm
18 &r_i rd imm
19 &rr rd rj
20 &rr_jk rj rk
21 &rrr rd rj rk
22 &rr_i rd rj imm
23 &hint_r_i hint rj imm
24 &rrr_sa rd rj rk sa
25 &rr_ms_ls rd rj ms ls
26 &ff fd fj
27 &fff fd fj fk
28 &ffff fd fj fk fa
29 &cff_fcond cd fj fk fcond
31 #
32 # Formats
33 #
34 @i15 .... ........ ..... imm:15 &i
35 @rr .... ........ ..... ..... rj:5 rd:5 &rr
36 @rr_jk .... ........ ..... rk:5 rj:5 ..... &rr_jk
37 @rrr .... ........ ..... rk:5 rj:5 rd:5 &rrr
38 @r_i20 .... ... imm:s20 rd:5 &r_i
39 @rr_ui5 .... ........ ..... imm:5 rj:5 rd:5 &rr_i
40 @rr_ui6 .... ........ .... imm:6 rj:5 rd:5 &rr_i
41 @rr_i12 .... ...... imm:s12 rj:5 rd:5 &rr_i
42 @rr_ui12 .... ...... imm:12 rj:5 rd:5 &rr_i
43 @rr_i14s2 .... .... .............. rj:5 rd:5 &rr_i imm=%i14s2
44 @rr_i16 .... .. imm:s16 rj:5 rd:5 &rr_i
45 @hint_r_i12 .... ...... imm:s12 rj:5 hint:5 &hint_r_i
46 @rrr_sa2p1 .... ........ ... .. rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa sa=%sa2p1
47 @rrr_sa2 .... ........ ... sa:2 rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa
48 @rrr_sa3 .... ........ .. sa:3 rk:5 rj:5 rd:5 &rrr_sa
49 @rr_2bw .... ....... ms:5 . ls:5 rj:5 rd:5 &rr_ms_ls
50 @rr_2bd .... ...... ms:6 ls:6 rj:5 rd:5 &rr_ms_ls
51 @ff .... ........ ..... ..... fj:5 fd:5 &ff
52 @fff .... ........ ..... fk:5 fj:5 fd:5 &fff
53 @ffff .... ........ fa:5 fk:5 fj:5 fd:5 &ffff
54 @cff_fcond .... ........ fcond:5 fk:5 fj:5 .. cd:3 &cff_fcond
56 #
57 # Fixed point arithmetic operation instruction
58 #
59 add_w 0000 00000001 00000 ..... ..... ..... @rrr
60 add_d 0000 00000001 00001 ..... ..... ..... @rrr
61 sub_w 0000 00000001 00010 ..... ..... ..... @rrr
62 sub_d 0000 00000001 00011 ..... ..... ..... @rrr
63 slt 0000 00000001 00100 ..... ..... ..... @rrr
64 sltu 0000 00000001 00101 ..... ..... ..... @rrr
65 slti 0000 001000 ............ ..... ..... @rr_i12
66 sltui 0000 001001 ............ ..... ..... @rr_i12
67 nor 0000 00000001 01000 ..... ..... ..... @rrr
68 and 0000 00000001 01001 ..... ..... ..... @rrr
69 or 0000 00000001 01010 ..... ..... ..... @rrr
70 xor 0000 00000001 01011 ..... ..... ..... @rrr
71 orn 0000 00000001 01100 ..... ..... ..... @rrr
72 andn 0000 00000001 01101 ..... ..... ..... @rrr
73 mul_w 0000 00000001 11000 ..... ..... ..... @rrr
74 mulh_w 0000 00000001 11001 ..... ..... ..... @rrr
75 mulh_wu 0000 00000001 11010 ..... ..... ..... @rrr
76 mul_d 0000 00000001 11011 ..... ..... ..... @rrr
77 mulh_d 0000 00000001 11100 ..... ..... ..... @rrr
78 mulh_du 0000 00000001 11101 ..... ..... ..... @rrr
79 mulw_d_w 0000 00000001 11110 ..... ..... ..... @rrr
80 mulw_d_wu 0000 00000001 11111 ..... ..... ..... @rrr
81 div_w 0000 00000010 00000 ..... ..... ..... @rrr
82 mod_w 0000 00000010 00001 ..... ..... ..... @rrr
83 div_wu 0000 00000010 00010 ..... ..... ..... @rrr
84 mod_wu 0000 00000010 00011 ..... ..... ..... @rrr
85 div_d 0000 00000010 00100 ..... ..... ..... @rrr
86 mod_d 0000 00000010 00101 ..... ..... ..... @rrr
87 div_du 0000 00000010 00110 ..... ..... ..... @rrr
88 mod_du 0000 00000010 00111 ..... ..... ..... @rrr
89 alsl_w 0000 00000000 010 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
90 alsl_wu 0000 00000000 011 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
91 alsl_d 0000 00000010 110 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2p1
92 lu12i_w 0001 010 .................... ..... @r_i20
93 lu32i_d 0001 011 .................... ..... @r_i20
94 lu52i_d 0000 001100 ............ ..... ..... @rr_i12
95 pcaddi 0001 100 .................... ..... @r_i20
96 pcalau12i 0001 101 .................... ..... @r_i20
97 pcaddu12i 0001 110 .................... ..... @r_i20
98 pcaddu18i 0001 111 .................... ..... @r_i20
99 addi_w 0000 001010 ............ ..... ..... @rr_i12
100 addi_d 0000 001011 ............ ..... ..... @rr_i12
101 addu16i_d 0001 00 ................ ..... ..... @rr_i16
102 andi 0000 001101 ............ ..... ..... @rr_ui12
103 ori 0000 001110 ............ ..... ..... @rr_ui12
104 xori 0000 001111 ............ ..... ..... @rr_ui12
106 #
107 # Fixed point shift operation instruction
108 #
109 sll_w 0000 00000001 01110 ..... ..... ..... @rrr
110 srl_w 0000 00000001 01111 ..... ..... ..... @rrr
111 sra_w 0000 00000001 10000 ..... ..... ..... @rrr
112 sll_d 0000 00000001 10001 ..... ..... ..... @rrr
113 srl_d 0000 00000001 10010 ..... ..... ..... @rrr
114 sra_d 0000 00000001 10011 ..... ..... ..... @rrr
115 rotr_w 0000 00000001 10110 ..... ..... ..... @rrr
116 rotr_d 0000 00000001 10111 ..... ..... ..... @rrr
117 slli_w 0000 00000100 00001 ..... ..... ..... @rr_ui5
118 slli_d 0000 00000100 0001 ...... ..... ..... @rr_ui6
119 srli_w 0000 00000100 01001 ..... ..... ..... @rr_ui5
120 srli_d 0000 00000100 0101 ...... ..... ..... @rr_ui6
121 srai_w 0000 00000100 10001 ..... ..... ..... @rr_ui5
122 srai_d 0000 00000100 1001 ...... ..... ..... @rr_ui6
123 rotri_w 0000 00000100 11001 ..... ..... ..... @rr_ui5
124 rotri_d 0000 00000100 1101 ...... ..... ..... @rr_ui6
126 #
127 # Fixed point bit operation instruction
128 #
129 ext_w_h 0000 00000000 00000 10110 ..... ..... @rr
130 ext_w_b 0000 00000000 00000 10111 ..... ..... @rr
131 clo_w 0000 00000000 00000 00100 ..... ..... @rr
132 clz_w 0000 00000000 00000 00101 ..... ..... @rr
133 cto_w 0000 00000000 00000 00110 ..... ..... @rr
134 ctz_w 0000 00000000 00000 00111 ..... ..... @rr
135 clo_d 0000 00000000 00000 01000 ..... ..... @rr
136 clz_d 0000 00000000 00000 01001 ..... ..... @rr
137 cto_d 0000 00000000 00000 01010 ..... ..... @rr
138 ctz_d 0000 00000000 00000 01011 ..... ..... @rr
139 revb_2h 0000 00000000 00000 01100 ..... ..... @rr
140 revb_4h 0000 00000000 00000 01101 ..... ..... @rr
141 revb_2w 0000 00000000 00000 01110 ..... ..... @rr
142 revb_d 0000 00000000 00000 01111 ..... ..... @rr
143 revh_2w 0000 00000000 00000 10000 ..... ..... @rr
144 revh_d 0000 00000000 00000 10001 ..... ..... @rr
145 bitrev_4b 0000 00000000 00000 10010 ..... ..... @rr
146 bitrev_8b 0000 00000000 00000 10011 ..... ..... @rr
147 bitrev_w 0000 00000000 00000 10100 ..... ..... @rr
148 bitrev_d 0000 00000000 00000 10101 ..... ..... @rr
149 bytepick_w 0000 00000000 100 .. ..... ..... ..... @rrr_sa2
150 bytepick_d 0000 00000000 11 ... ..... ..... ..... @rrr_sa3
151 maskeqz 0000 00000001 00110 ..... ..... ..... @rrr
152 masknez 0000 00000001 00111 ..... ..... ..... @rrr
153 bstrins_w 0000 0000011 ..... 0 ..... ..... ..... @rr_2bw
154 bstrpick_w 0000 0000011 ..... 1 ..... ..... ..... @rr_2bw
155 bstrins_d 0000 000010 ...... ...... ..... ..... @rr_2bd
156 bstrpick_d 0000 000011 ...... ...... ..... ..... @rr_2bd
158 #
159 # Fixed point load/store instruction
160 #
161 ld_b 0010 100000 ............ ..... ..... @rr_i12
162 ld_h 0010 100001 ............ ..... ..... @rr_i12
163 ld_w 0010 100010 ............ ..... ..... @rr_i12
164 ld_d 0010 100011 ............ ..... ..... @rr_i12
165 st_b 0010 100100 ............ ..... ..... @rr_i12
166 st_h 0010 100101 ............ ..... ..... @rr_i12
167 st_w 0010 100110 ............ ..... ..... @rr_i12
168 st_d 0010 100111 ............ ..... ..... @rr_i12
169 ld_bu 0010 101000 ............ ..... ..... @rr_i12
170 ld_hu 0010 101001 ............ ..... ..... @rr_i12
171 ld_wu 0010 101010 ............ ..... ..... @rr_i12
172 ldx_b 0011 10000000 00000 ..... ..... ..... @rrr
173 ldx_h 0011 10000000 01000 ..... ..... ..... @rrr
174 ldx_w 0011 10000000 10000 ..... ..... ..... @rrr
175 ldx_d 0011 10000000 11000 ..... ..... ..... @rrr
176 stx_b 0011 10000001 00000 ..... ..... ..... @rrr
177 stx_h 0011 10000001 01000 ..... ..... ..... @rrr
178 stx_w 0011 10000001 10000 ..... ..... ..... @rrr
179 stx_d 0011 10000001 11000 ..... ..... ..... @rrr
180 ldx_bu 0011 10000010 00000 ..... ..... ..... @rrr
181 ldx_hu 0011 10000010 01000 ..... ..... ..... @rrr
182 ldx_wu 0011 10000010 10000 ..... ..... ..... @rrr
183 preld 0010 101011 ............ ..... ..... @hint_r_i12
184 dbar 0011 10000111 00100 ............... @i15
185 ibar 0011 10000111 00101 ............... @i15
186 ldptr_w 0010 0100 .............. ..... ..... @rr_i14s2
187 stptr_w 0010 0101 .............. ..... ..... @rr_i14s2
188 ldptr_d 0010 0110 .............. ..... ..... @rr_i14s2
189 stptr_d 0010 0111 .............. ..... ..... @rr_i14s2
190 ldgt_b 0011 10000111 10000 ..... ..... ..... @rrr
191 ldgt_h 0011 10000111 10001 ..... ..... ..... @rrr
192 ldgt_w 0011 10000111 10010 ..... ..... ..... @rrr
193 ldgt_d 0011 10000111 10011 ..... ..... ..... @rrr
194 ldle_b 0011 10000111 10100 ..... ..... ..... @rrr
195 ldle_h 0011 10000111 10101 ..... ..... ..... @rrr
196 ldle_w 0011 10000111 10110 ..... ..... ..... @rrr
197 ldle_d 0011 10000111 10111 ..... ..... ..... @rrr
198 stgt_b 0011 10000111 11000 ..... ..... ..... @rrr
199 stgt_h 0011 10000111 11001 ..... ..... ..... @rrr
200 stgt_w 0011 10000111 11010 ..... ..... ..... @rrr
201 stgt_d 0011 10000111 11011 ..... ..... ..... @rrr
202 stle_b 0011 10000111 11100 ..... ..... ..... @rrr
203 stle_h 0011 10000111 11101 ..... ..... ..... @rrr
204 stle_w 0011 10000111 11110 ..... ..... ..... @rrr
205 stle_d 0011 10000111 11111 ..... ..... ..... @rrr
207 #
208 # Fixed point atomic instruction
209 #
210 ll_w 0010 0000 .............. ..... ..... @rr_i14s2
211 sc_w 0010 0001 .............. ..... ..... @rr_i14s2
212 ll_d 0010 0010 .............. ..... ..... @rr_i14s2
213 sc_d 0010 0011 .............. ..... ..... @rr_i14s2
214 amswap_w 0011 10000110 00000 ..... ..... ..... @rrr
215 amswap_d 0011 10000110 00001 ..... ..... ..... @rrr
216 amadd_w 0011 10000110 00010 ..... ..... ..... @rrr
217 amadd_d 0011 10000110 00011 ..... ..... ..... @rrr
218 amand_w 0011 10000110 00100 ..... ..... ..... @rrr
219 amand_d 0011 10000110 00101 ..... ..... ..... @rrr
220 amor_w 0011 10000110 00110 ..... ..... ..... @rrr
221 amor_d 0011 10000110 00111 ..... ..... ..... @rrr
222 amxor_w 0011 10000110 01000 ..... ..... ..... @rrr
223 amxor_d 0011 10000110 01001 ..... ..... ..... @rrr
224 ammax_w 0011 10000110 01010 ..... ..... ..... @rrr
225 ammax_d 0011 10000110 01011 ..... ..... ..... @rrr
226 ammin_w 0011 10000110 01100 ..... ..... ..... @rrr
227 ammin_d 0011 10000110 01101 ..... ..... ..... @rrr
228 ammax_wu 0011 10000110 01110 ..... ..... ..... @rrr
229 ammax_du 0011 10000110 01111 ..... ..... ..... @rrr
230 ammin_wu 0011 10000110 10000 ..... ..... ..... @rrr
231 ammin_du 0011 10000110 10001 ..... ..... ..... @rrr
232 amswap_db_w 0011 10000110 10010 ..... ..... ..... @rrr
233 amswap_db_d 0011 10000110 10011 ..... ..... ..... @rrr
234 amadd_db_w 0011 10000110 10100 ..... ..... ..... @rrr
235 amadd_db_d 0011 10000110 10101 ..... ..... ..... @rrr
236 amand_db_w 0011 10000110 10110 ..... ..... ..... @rrr
237 amand_db_d 0011 10000110 10111 ..... ..... ..... @rrr
238 amor_db_w 0011 10000110 11000 ..... ..... ..... @rrr
239 amor_db_d 0011 10000110 11001 ..... ..... ..... @rrr
240 amxor_db_w 0011 10000110 11010 ..... ..... ..... @rrr
241 amxor_db_d 0011 10000110 11011 ..... ..... ..... @rrr
242 ammax_db_w 0011 10000110 11100 ..... ..... ..... @rrr
243 ammax_db_d 0011 10000110 11101 ..... ..... ..... @rrr
244 ammin_db_w 0011 10000110 11110 ..... ..... ..... @rrr
245 ammin_db_d 0011 10000110 11111 ..... ..... ..... @rrr
246 ammax_db_wu 0011 10000111 00000 ..... ..... ..... @rrr
247 ammax_db_du 0011 10000111 00001 ..... ..... ..... @rrr
248 ammin_db_wu 0011 10000111 00010 ..... ..... ..... @rrr
249 ammin_db_du 0011 10000111 00011 ..... ..... ..... @rrr
251 #
252 # Fixed point extra instruction
253 #
254 crc_w_b_w 0000 00000010 01000 ..... ..... ..... @rrr
255 crc_w_h_w 0000 00000010 01001 ..... ..... ..... @rrr
256 crc_w_w_w 0000 00000010 01010 ..... ..... ..... @rrr
257 crc_w_d_w 0000 00000010 01011 ..... ..... ..... @rrr
258 crcc_w_b_w 0000 00000010 01100 ..... ..... ..... @rrr
259 crcc_w_h_w 0000 00000010 01101 ..... ..... ..... @rrr
260 crcc_w_w_w 0000 00000010 01110 ..... ..... ..... @rrr
261 crcc_w_d_w 0000 00000010 01111 ..... ..... ..... @rrr
262 break 0000 00000010 10100 ............... @i15
263 syscall 0000 00000010 10110 ............... @i15
264 asrtle_d 0000 00000000 00010 ..... ..... 00000 @rr_jk
265 asrtgt_d 0000 00000000 00011 ..... ..... 00000 @rr_jk
266 cpucfg 0000 00000000 00000 11011 ..... ..... @rr
268 #
269 # Floating point arithmetic operation instruction
270 #
271 fadd_s 0000 00010000 00001 ..... ..... ..... @fff
272 fadd_d 0000 00010000 00010 ..... ..... ..... @fff
273 fsub_s 0000 00010000 00101 ..... ..... ..... @fff
274 fsub_d 0000 00010000 00110 ..... ..... ..... @fff
275 fmul_s 0000 00010000 01001 ..... ..... ..... @fff
276 fmul_d 0000 00010000 01010 ..... ..... ..... @fff
277 fdiv_s 0000 00010000 01101 ..... ..... ..... @fff
278 fdiv_d 0000 00010000 01110 ..... ..... ..... @fff
279 fmadd_s 0000 10000001 ..... ..... ..... ..... @ffff
280 fmadd_d 0000 10000010 ..... ..... ..... ..... @ffff
281 fmsub_s 0000 10000101 ..... ..... ..... ..... @ffff
282 fmsub_d 0000 10000110 ..... ..... ..... ..... @ffff
283 fnmadd_s 0000 10001001 ..... ..... ..... ..... @ffff
284 fnmadd_d 0000 10001010 ..... ..... ..... ..... @ffff
285 fnmsub_s 0000 10001101 ..... ..... ..... ..... @ffff
286 fnmsub_d 0000 10001110 ..... ..... ..... ..... @ffff
287 fmax_s 0000 00010000 10001 ..... ..... ..... @fff
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314 #
315 # Floating point compare instruction
316 #
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