Merge remote-tracking branch 'remotes/rth-gitlab/tags/pull-tcg-20210107' into staging
[qemu/ar7.git] / target / arm / t32.decode
blob8b2c487fa7ae7355c3cce1fb2e7a1ac695c7ed9f
1 # Thumb2 instructions
3 #  Copyright (c) 2019 Linaro, Ltd
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.
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.
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/>.
19 # This file is processed by scripts/decodetree.py
22 &empty           !extern
23 &s_rrr_shi       !extern s rd rn rm shim shty
24 &s_rrr_shr       !extern s rn rd rm rs shty
25 &s_rri_rot       !extern s rn rd imm rot
26 &s_rrrr          !extern s rd rn rm ra
27 &rrrr            !extern rd rn rm ra
28 &rrr_rot         !extern rd rn rm rot
29 &rrr             !extern rd rn rm
30 &rr              !extern rd rm
31 &ri              !extern rd imm
32 &r               !extern rm
33 &i               !extern imm
34 &msr_reg         !extern rn r mask
35 &mrs_reg         !extern rd r
36 &msr_bank        !extern rn r sysm
37 &mrs_bank        !extern rd r sysm
38 &ldst_rr         !extern p w u rn rt rm shimm shtype
39 &ldst_ri         !extern p w u rn rt imm
40 &ldst_block      !extern rn i b u w list
41 &strex           !extern rn rd rt rt2 imm
42 &ldrex           !extern rn rt rt2 imm
43 &bfx             !extern rd rn lsb widthm1
44 &bfi             !extern rd rn lsb msb
45 &sat             !extern rd rn satimm imm sh
46 &pkh             !extern rd rn rm imm tb
47 &cps             !extern mode imod M A I F
48 &mcr             !extern cp opc1 crn crm opc2 rt
49 &mcrr            !extern cp opc1 crm rt rt2
51 # Data-processing (register)
53 %imm5_12_6       12:3 6:2
55 @s_rrr_shi       ....... .... s:1 rn:4 .... rd:4 .. shty:2 rm:4 \
56                  &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6
57 @s_rxr_shi       ....... .... s:1 .... .... rd:4 .. shty:2 rm:4 \
58                  &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6 rn=0
59 @S_xrr_shi       ....... .... .   rn:4 .... .... .. shty:2 rm:4 \
60                  &s_rrr_shi shim=%imm5_12_6 s=1 rd=0
63   TST_xrri       1110101 0000 1 .... 0 ... 1111 .... ....     @S_xrr_shi
64   AND_rrri       1110101 0000 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
66 BIC_rrri         1110101 0001 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
68   MOV_rxri       1110101 0010 . 1111 0 ... .... .... ....     @s_rxr_shi
69   ORR_rrri       1110101 0010 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
72   MVN_rxri       1110101 0011 . 1111 0 ... .... .... ....     @s_rxr_shi
73   ORN_rrri       1110101 0011 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
76   TEQ_xrri       1110101 0100 1 .... 0 ... 1111 .... ....     @S_xrr_shi
77   EOR_rrri       1110101 0100 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
79 PKH              1110101 0110 0 rn:4 0 ... rd:4 .. tb:1 0 rm:4 \
80                  &pkh imm=%imm5_12_6
82   CMN_xrri       1110101 1000 1 .... 0 ... 1111 .... ....     @S_xrr_shi
83   ADD_rrri       1110101 1000 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
85 ADC_rrri         1110101 1010 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
86 SBC_rrri         1110101 1011 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
88   CMP_xrri       1110101 1101 1 .... 0 ... 1111 .... ....     @S_xrr_shi
89   SUB_rrri       1110101 1101 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
91 RSB_rrri         1110101 1110 . .... 0 ... .... .... ....     @s_rrr_shi
93 # v8.1M CSEL and friends
94 CSEL             1110101 0010 1 rn:4 10 op:2 rd:4 fcond:4 rm:4
96 # Data-processing (register-shifted register)
98 MOV_rxrr         1111 1010 0 shty:2 s:1 rm:4 1111 rd:4 0000 rs:4 \
99                  &s_rrr_shr rn=0
101 # Data-processing (immediate)
103 %t32extrot       26:1 12:3 0:8  !function=t32_expandimm_rot
104 %t32extimm       26:1 12:3 0:8  !function=t32_expandimm_imm
106 @s_rri_rot       ....... .... s:1 rn:4 . ... rd:4 ........ \
107                  &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot
108 @s_rxi_rot       ....... .... s:1 .... . ... rd:4 ........ \
109                  &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot rn=0
110 @S_xri_rot       ....... .... .   rn:4 . ... .... ........ \
111                  &s_rri_rot imm=%t32extimm rot=%t32extrot s=1 rd=0
114   TST_xri        1111 0.0 0000 1 .... 0 ... 1111 ........     @S_xri_rot
115   AND_rri        1111 0.0 0000 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
117 BIC_rri          1111 0.0 0001 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
119   MOV_rxi        1111 0.0 0010 . 1111 0 ... .... ........     @s_rxi_rot
120   ORR_rri        1111 0.0 0010 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
123   MVN_rxi        1111 0.0 0011 . 1111 0 ... .... ........     @s_rxi_rot
124   ORN_rri        1111 0.0 0011 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
127   TEQ_xri        1111 0.0 0100 1 .... 0 ... 1111 ........     @S_xri_rot
128   EOR_rri        1111 0.0 0100 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
131   CMN_xri        1111 0.0 1000 1 .... 0 ... 1111 ........     @S_xri_rot
132   ADD_rri        1111 0.0 1000 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
134 ADC_rri          1111 0.0 1010 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
135 SBC_rri          1111 0.0 1011 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
137   CMP_xri        1111 0.0 1101 1 .... 0 ... 1111 ........     @S_xri_rot
138   SUB_rri        1111 0.0 1101 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
140 RSB_rri          1111 0.0 1110 . .... 0 ... .... ........     @s_rri_rot
142 # Data processing (plain binary immediate)
144 %imm12_26_12_0   26:1 12:3 0:8
145 %neg12_26_12_0   26:1 12:3 0:8 !function=negate
146 @s0_rri_12       .... ... .... . rn:4 . ... rd:4 ........ \
147                  &s_rri_rot imm=%imm12_26_12_0 rot=0 s=0
150   ADR            1111 0.1 0000 0 1111 0 ... rd:4 ........ \
151                  &ri imm=%imm12_26_12_0
152   ADD_rri        1111 0.1 0000 0 .... 0 ... .... ........     @s0_rri_12
155   ADR            1111 0.1 0101 0 1111 0 ... rd:4 ........ \
156                  &ri imm=%neg12_26_12_0
157   SUB_rri        1111 0.1 0101 0 .... 0 ... .... ........     @s0_rri_12
160 # Move Wide
162 %imm16_26_16_12_0 16:4 26:1 12:3 0:8
163 @mov16           .... .... .... .... .... rd:4 .... .... \
164                  &ri imm=%imm16_26_16_12_0
166 MOVW             1111 0.10 0100 .... 0 ... .... ........      @mov16
167 MOVT             1111 0.10 1100 .... 0 ... .... ........      @mov16
169 # Saturate, bitfield
171 @sat             .... .... .. sh:1 . rn:4 . ... rd:4 .. . satimm:5 \
172                  &sat imm=%imm5_12_6
173 @sat16           .... .... .. .    . rn:4 . ... rd:4 .. . satimm:5 \
174                  &sat sh=0 imm=0
177   SSAT16         1111 0011 001 0 .... 0 000 .... 00 0 .....   @sat16
178   SSAT           1111 0011 00. 0 .... 0 ... .... .. 0 .....   @sat
181   USAT16         1111 0011 101 0 .... 0 000 .... 00 0 .....   @sat16
182   USAT           1111 0011 10. 0 .... 0 ... .... .. 0 .....   @sat
185 @bfx             .... .... ... . rn:4 . ... rd:4 .. . widthm1:5 \
186                  &bfx lsb=%imm5_12_6
187 @bfi             .... .... ... . rn:4 . ... rd:4 .. . msb:5 \
188                  &bfi lsb=%imm5_12_6
190 SBFX             1111 0011 010 0 .... 0 ... .... ..0.....     @bfx
191 UBFX             1111 0011 110 0 .... 0 ... .... ..0.....     @bfx
193 # bfc is bfi w/ rn=15
194 BFCI             1111 0011 011 0 .... 0 ... .... ..0.....     @bfi
196 # Multiply and multiply accumulate
198 @s0_rnadm        .... .... .... rn:4 ra:4 rd:4 .... rm:4      &s_rrrr s=0
199 @s0_rn0dm        .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4      &s_rrrr ra=0 s=0
200 @rnadm           .... .... .... rn:4 ra:4 rd:4 .... rm:4      &rrrr
201 @rn0dm           .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4      &rrrr ra=0
202 @rndm            .... .... .... rn:4 .... rd:4 .... rm:4      &rrr
203 @rdm             .... .... .... .... .... rd:4 .... rm:4      &rr
206   MUL            1111 1011 0000 .... 1111 .... 0000 ....      @s0_rn0dm
207   MLA            1111 1011 0000 .... .... .... 0000 ....      @s0_rnadm
209 MLS              1111 1011 0000 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
210 SMULL            1111 1011 1000 .... .... .... 0000 ....      @s0_rnadm
211 UMULL            1111 1011 1010 .... .... .... 0000 ....      @s0_rnadm
212 SMLAL            1111 1011 1100 .... .... .... 0000 ....      @s0_rnadm
213 UMLAL            1111 1011 1110 .... .... .... 0000 ....      @s0_rnadm
214 UMAAL            1111 1011 1110 .... .... .... 0110 ....      @rnadm
216   SMULWB         1111 1011 0011 .... 1111 .... 0000 ....      @rn0dm
217   SMLAWB         1111 1011 0011 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
220   SMULWT         1111 1011 0011 .... 1111 .... 0001 ....      @rn0dm
221   SMLAWT         1111 1011 0011 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
224   SMULBB         1111 1011 0001 .... 1111 .... 0000 ....      @rn0dm
225   SMLABB         1111 1011 0001 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
228   SMULBT         1111 1011 0001 .... 1111 .... 0001 ....      @rn0dm
229   SMLABT         1111 1011 0001 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
232   SMULTB         1111 1011 0001 .... 1111 .... 0010 ....      @rn0dm
233   SMLATB         1111 1011 0001 .... .... .... 0010 ....      @rnadm
236   SMULTT         1111 1011 0001 .... 1111 .... 0011 ....      @rn0dm
237   SMLATT         1111 1011 0001 .... .... .... 0011 ....      @rnadm
239 SMLALBB          1111 1011 1100 .... .... .... 1000 ....      @rnadm
240 SMLALBT          1111 1011 1100 .... .... .... 1001 ....      @rnadm
241 SMLALTB          1111 1011 1100 .... .... .... 1010 ....      @rnadm
242 SMLALTT          1111 1011 1100 .... .... .... 1011 ....      @rnadm
244 # usad8 is usada8 w/ ra=15
245 USADA8           1111 1011 0111 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
247 SMLAD            1111 1011 0010 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
248 SMLADX           1111 1011 0010 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
249 SMLSD            1111 1011 0100 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
250 SMLSDX           1111 1011 0100 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
252 SMLALD           1111 1011 1100 .... .... .... 1100 ....      @rnadm
253 SMLALDX          1111 1011 1100 .... .... .... 1101 ....      @rnadm
254 SMLSLD           1111 1011 1101 .... .... .... 1100 ....      @rnadm
255 SMLSLDX          1111 1011 1101 .... .... .... 1101 ....      @rnadm
257 SMMLA            1111 1011 0101 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
258 SMMLAR           1111 1011 0101 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
259 SMMLS            1111 1011 0110 .... .... .... 0000 ....      @rnadm
260 SMMLSR           1111 1011 0110 .... .... .... 0001 ....      @rnadm
262 SDIV             1111 1011 1001 .... 1111 .... 1111 ....      @rndm
263 UDIV             1111 1011 1011 .... 1111 .... 1111 ....      @rndm
265 # Data-processing (two source registers)
267 QADD             1111 1010 1000 .... 1111 .... 1000 ....      @rndm
268 QSUB             1111 1010 1000 .... 1111 .... 1010 ....      @rndm
269 QDADD            1111 1010 1000 .... 1111 .... 1001 ....      @rndm
270 QDSUB            1111 1010 1000 .... 1111 .... 1011 ....      @rndm
272 CRC32B           1111 1010 1100 .... 1111 .... 1000 ....      @rndm
273 CRC32H           1111 1010 1100 .... 1111 .... 1001 ....      @rndm
274 CRC32W           1111 1010 1100 .... 1111 .... 1010 ....      @rndm
275 CRC32CB          1111 1010 1101 .... 1111 .... 1000 ....      @rndm
276 CRC32CH          1111 1010 1101 .... 1111 .... 1001 ....      @rndm
277 CRC32CW          1111 1010 1101 .... 1111 .... 1010 ....      @rndm
279 SEL              1111 1010 1010 .... 1111 .... 1000 ....      @rndm
281 # Note rn != rm is CONSTRAINED UNPREDICTABLE; we choose to ignore rn.
282 REV              1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1000 ....      @rdm
283 REV16            1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1001 ....      @rdm
284 RBIT             1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1010 ....      @rdm
285 REVSH            1111 1010 1001 ---- 1111 .... 1011 ....      @rdm
286 CLZ              1111 1010 1011 ---- 1111 .... 1000 ....      @rdm
288 # Branches and miscellaneous control
290 %msr_sysm        4:1 8:4
291 %mrs_sysm        4:1 16:4
292 %imm16_16_0      16:4 0:12
293 %imm21           26:s1 11:1 13:1 16:6 0:11 !function=times_2
294 &ci              cond imm
297   # Group insn[25:23] = 111, which is cond=111x for the branch below,
298   # or unconditional, which would be illegal for the branch.
299   [
300     # Hints, and CPS
301     {
302       YIELD      1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0001
303       WFE        1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0010
304       WFI        1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0011
306       # TODO: Implement SEV, SEVL; may help SMP performance.
307       # SEV      1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0100
308       # SEVL     1111 0011 1010 1111 1000 0000 0000 0101
310       # For M-profile minimal-RAS ESB can be a NOP, which is the
311       # default behaviour since it is in the hint space.
312       # ESB      1111 0011 1010 1111 1000 0000 0001 0000
314       # The canonical nop ends in 0000 0000, but the whole rest
315       # of the space is "reserved hint, behaves as nop".
316       NOP        1111 0011 1010 1111 1000 0000 ---- ----
318       # If imod == '00' && M == '0' then SEE "Hint instructions", above.
319       CPS        1111 0011 1010 1111 1000 0 imod:2 M:1 A:1 I:1 F:1 mode:5 \
320                  &cps
321     }
323     # Miscellaneous control
324     CLREX        1111 0011 1011 1111 1000 1111 0010 1111
325     DSB          1111 0011 1011 1111 1000 1111 0100 ----
326     DMB          1111 0011 1011 1111 1000 1111 0101 ----
327     ISB          1111 0011 1011 1111 1000 1111 0110 ----
328     SB           1111 0011 1011 1111 1000 1111 0111 0000
330     # Note that the v7m insn overlaps both the normal and banked insn.
331     {
332       MRS_bank   1111 0011 111 r:1 .... 1000 rd:4   001. 0000  \
333                  &mrs_bank sysm=%mrs_sysm
334       MRS_reg    1111 0011 111 r:1 1111 1000 rd:4   0000 0000  &mrs_reg
335       MRS_v7m    1111 0011 111 0   1111 1000 rd:4   sysm:8
336     }
337     {
338       MSR_bank   1111 0011 100 r:1 rn:4 1000 ....   001. 0000  \
339                  &msr_bank sysm=%msr_sysm
340       MSR_reg    1111 0011 100 r:1 rn:4 1000 mask:4 0000 0000  &msr_reg
341       MSR_v7m    1111 0011 100 0   rn:4 1000 mask:2 00 sysm:8
342     }
343     BXJ          1111 0011 1100 rm:4 1000 1111 0000 0000      &r
344     {
345       # At v6T2, this is the T5 encoding of SUBS PC, LR, #IMM, and works as for
346       # every other encoding of SUBS.  With v7VE, IMM=0 is redefined as ERET.
347       # The distinction between the two only matters for Hyp mode.
348       ERET       1111 0011 1101 1110 1000 1111 0000 0000
349       SUB_rri    1111 0011 1101 1110 1000 1111 imm:8 \
350                  &s_rri_rot rot=0 s=1 rd=15 rn=14
351     }
352     SMC          1111 0111 1111 imm:4 1000 0000 0000 0000     &i
353     HVC          1111 0111 1110 ....  1000 .... .... ....     \
354                  &i imm=%imm16_16_0
355     UDF          1111 0111 1111 ----  1010 ---- ---- ----
356   ]
357   B_cond_thumb   1111 0. cond:4 ...... 10.0 ............      &ci imm=%imm21
360 # Load/store (register, immediate, literal)
362 @ldst_rr         .... .... .... rn:4 rt:4 ...... shimm:2 rm:4 \
363                  &ldst_rr p=1 w=0 u=1 shtype=0
364 @ldst_ri_idx     .... .... .... rn:4 rt:4 . p:1 u:1 . imm:8 \
365                  &ldst_ri w=1
366 @ldst_ri_neg     .... .... .... rn:4 rt:4 .... imm:8 \
367                  &ldst_ri p=1 w=0 u=0
368 @ldst_ri_unp     .... .... .... rn:4 rt:4 .... imm:8 \
369                  &ldst_ri p=1 w=0 u=1
370 @ldst_ri_pos     .... .... .... rn:4 rt:4 imm:12 \
371                  &ldst_ri p=1 w=0 u=1
372 @ldst_ri_lit     .... .... u:1 ... .... rt:4 imm:12 \
373                  &ldst_ri p=1 w=0 rn=15
375 STRB_rr          1111 1000 0000 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
376 STRB_ri          1111 1000 0000 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
377 STRB_ri          1111 1000 0000 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
378 STRBT_ri         1111 1000 0000 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
379 STRB_ri          1111 1000 1000 .... .... ............        @ldst_ri_pos
381 STRH_rr          1111 1000 0010 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
382 STRH_ri          1111 1000 0010 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
383 STRH_ri          1111 1000 0010 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
384 STRHT_ri         1111 1000 0010 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
385 STRH_ri          1111 1000 1010 .... .... ............        @ldst_ri_pos
387 STR_rr           1111 1000 0100 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
388 STR_ri           1111 1000 0100 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
389 STR_ri           1111 1000 0100 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
390 STRT_ri          1111 1000 0100 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
391 STR_ri           1111 1000 1100 .... .... ............        @ldst_ri_pos
393 # Note that Load, unsigned (literal) overlaps all other load encodings.
395   {
396     NOP          1111 1000 -001 1111 1111 ------------        # PLD
397     LDRB_ri      1111 1000 .001 1111 .... ............        @ldst_ri_lit
398   }
399   {
400     NOP          1111 1000 1001 ---- 1111 ------------        # PLD
401     LDRB_ri      1111 1000 1001 .... .... ............        @ldst_ri_pos
402   }
403   LDRB_ri        1111 1000 0001 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
404   {
405     NOP          1111 1000 0001 ---- 1111 1100 --------       # PLD
406     LDRB_ri      1111 1000 0001 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
407   }
408   LDRBT_ri       1111 1000 0001 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
409   {
410     NOP          1111 1000 0001 ---- 1111 000000 -- ----      # PLD
411     LDRB_rr      1111 1000 0001 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
412   }
415   {
416     NOP          1111 1000 -011 1111 1111 ------------        # PLD
417     LDRH_ri      1111 1000 .011 1111 .... ............        @ldst_ri_lit
418   }
419   {
420     NOP          1111 1000 1011 ---- 1111 ------------        # PLDW
421     LDRH_ri      1111 1000 1011 .... .... ............        @ldst_ri_pos
422   }
423   LDRH_ri        1111 1000 0011 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
424   {
425     NOP          1111 1000 0011 ---- 1111 1100 --------       # PLDW
426     LDRH_ri      1111 1000 0011 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
427   }
428   LDRHT_ri       1111 1000 0011 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
429   {
430     NOP          1111 1000 0011 ---- 1111 000000 -- ----      # PLDW
431     LDRH_rr      1111 1000 0011 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
432   }
435   LDR_ri         1111 1000 .101 1111 .... ............        @ldst_ri_lit
436   LDR_ri         1111 1000 1101 .... .... ............        @ldst_ri_pos
437   LDR_ri         1111 1000 0101 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
438   LDR_ri         1111 1000 0101 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
439   LDRT_ri        1111 1000 0101 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
440   LDR_rr         1111 1000 0101 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
442 # NOPs here are PLI.
444   {
445     NOP          1111 1001 -001 1111 1111 ------------
446     LDRSB_ri     1111 1001 .001 1111 .... ............        @ldst_ri_lit
447   }
448   {
449     NOP          1111 1001 1001 ---- 1111 ------------
450     LDRSB_ri     1111 1001 1001 .... .... ............        @ldst_ri_pos
451   }
452   LDRSB_ri       1111 1001 0001 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
453   {
454     NOP          1111 1001 0001 ---- 1111 1100 --------
455     LDRSB_ri     1111 1001 0001 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
456   }
457   LDRSBT_ri      1111 1001 0001 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
458   {
459     NOP          1111 1001 0001 ---- 1111 000000 -- ----
460     LDRSB_rr     1111 1001 0001 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
461   }
463 # NOPs here are unallocated memory hints, treated as NOP.
465   {
466     NOP          1111 1001 -011 1111 1111 ------------
467     LDRSH_ri     1111 1001 .011 1111 .... ............        @ldst_ri_lit
468   }
469   {
470     NOP          1111 1001 1011 ---- 1111 ------------
471     LDRSH_ri     1111 1001 1011 .... .... ............        @ldst_ri_pos
472   }
473   LDRSH_ri       1111 1001 0011 .... .... 1..1 ........       @ldst_ri_idx
474   {
475     NOP          1111 1001 0011 ---- 1111 1100 --------
476     LDRSH_ri     1111 1001 0011 .... .... 1100 ........       @ldst_ri_neg
477   }
478   LDRSHT_ri      1111 1001 0011 .... .... 1110 ........       @ldst_ri_unp
479   {
480     NOP          1111 1001 0011 ---- 1111 000000 -- ----
481     LDRSH_rr     1111 1001 0011 .... .... 000000 .. ....      @ldst_rr
482   }
485 %imm8x4          0:8 !function=times_4
486 &ldst_ri2        p w u rn rt rt2 imm
487 @ldstd_ri8       .... .... u:1 ... rn:4 rt:4 rt2:4 ........   \
488                  &ldst_ri2 imm=%imm8x4
490 STRD_ri_t32      1110 1000 .110 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=1 p=0
491 LDRD_ri_t32      1110 1000 .111 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=1 p=0
493 STRD_ri_t32      1110 1001 .100 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=0 p=1
494 LDRD_ri_t32      1110 1001 .101 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=0 p=1
496 STRD_ri_t32      1110 1001 .110 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=1 p=1
498   SG             1110 1001 0111 1111 1110 1001 01111111
499   LDRD_ri_t32    1110 1001 .111 .... .... .... ........    @ldstd_ri8 w=1 p=1
502 # Load/Store Exclusive, Load-Acquire/Store-Release, and Table Branch
504 @strex_i         .... .... .... rn:4 rt:4 rd:4 .... .... \
505                  &strex rt2=15 imm=%imm8x4
506 @strex_0         .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... rd:4 \
507                  &strex rt2=15 imm=0
508 @strex_d         .... .... .... rn:4 rt:4 rt2:4 .... rd:4 \
509                  &strex imm=0
511 @ldrex_i         .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... .... \
512                  &ldrex rt2=15 imm=%imm8x4
513 @ldrex_0         .... .... .... rn:4 rt:4 .... .... .... \
514                  &ldrex rt2=15 imm=0
515 @ldrex_d         .... .... .... rn:4 rt:4 rt2:4 .... .... \
516                  &ldrex imm=0
519   TT             1110 1000 0100 rn:4 1111 rd:4 A:1 T:1 000000
520   STREX          1110 1000 0100 .... .... .... .... ....      @strex_i
522 STREXB           1110 1000 1100 .... .... 1111 0100 ....      @strex_0
523 STREXH           1110 1000 1100 .... .... 1111 0101 ....      @strex_0
524 STREXD_t32       1110 1000 1100 .... .... .... 0111 ....      @strex_d
526 STLEX            1110 1000 1100 .... .... 1111 1110 ....      @strex_0
527 STLEXB           1110 1000 1100 .... .... 1111 1100 ....      @strex_0
528 STLEXH           1110 1000 1100 .... .... 1111 1101 ....      @strex_0
529 STLEXD_t32       1110 1000 1100 .... .... .... 1111 ....      @strex_d
531 STL              1110 1000 1100 .... .... 1111 1010 1111      @ldrex_0
532 STLB             1110 1000 1100 .... .... 1111 1000 1111      @ldrex_0
533 STLH             1110 1000 1100 .... .... 1111 1001 1111      @ldrex_0
535 LDREX            1110 1000 0101 .... .... 1111 .... ....      @ldrex_i
536 LDREXB           1110 1000 1101 .... .... 1111 0100 1111      @ldrex_0
537 LDREXH           1110 1000 1101 .... .... 1111 0101 1111      @ldrex_0
538 LDREXD_t32       1110 1000 1101 .... .... .... 0111 1111      @ldrex_d
540 LDAEX            1110 1000 1101 .... .... 1111 1110 1111      @ldrex_0
541 LDAEXB           1110 1000 1101 .... .... 1111 1100 1111      @ldrex_0
542 LDAEXH           1110 1000 1101 .... .... 1111 1101 1111      @ldrex_0
543 LDAEXD_t32       1110 1000 1101 .... .... .... 1111 1111      @ldrex_d
545 LDA              1110 1000 1101 .... .... 1111 1010 1111      @ldrex_0
546 LDAB             1110 1000 1101 .... .... 1111 1000 1111      @ldrex_0
547 LDAH             1110 1000 1101 .... .... 1111 1001 1111      @ldrex_0
549 &tbranch         rn rm
550 @tbranch         .... .... .... rn:4 .... .... .... rm:4      &tbranch
552 TBB              1110 1000 1101 .... 1111 0000 0000 ....      @tbranch
553 TBH              1110 1000 1101 .... 1111 0000 0001 ....      @tbranch
555 # Parallel addition and subtraction
557 SADD8            1111 1010 1000 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
558 QADD8            1111 1010 1000 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
559 SHADD8           1111 1010 1000 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
560 UADD8            1111 1010 1000 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
561 UQADD8           1111 1010 1000 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
562 UHADD8           1111 1010 1000 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
564 SADD16           1111 1010 1001 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
565 QADD16           1111 1010 1001 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
566 SHADD16          1111 1010 1001 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
567 UADD16           1111 1010 1001 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
568 UQADD16          1111 1010 1001 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
569 UHADD16          1111 1010 1001 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
571 SASX             1111 1010 1010 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
572 QASX             1111 1010 1010 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
573 SHASX            1111 1010 1010 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
574 UASX             1111 1010 1010 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
575 UQASX            1111 1010 1010 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
576 UHASX            1111 1010 1010 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
578 SSUB8            1111 1010 1100 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
579 QSUB8            1111 1010 1100 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
580 SHSUB8           1111 1010 1100 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
581 USUB8            1111 1010 1100 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
582 UQSUB8           1111 1010 1100 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
583 UHSUB8           1111 1010 1100 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
585 SSUB16           1111 1010 1101 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
586 QSUB16           1111 1010 1101 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
587 SHSUB16          1111 1010 1101 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
588 USUB16           1111 1010 1101 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
589 UQSUB16          1111 1010 1101 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
590 UHSUB16          1111 1010 1101 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
592 SSAX             1111 1010 1110 .... 1111 .... 0000 ....      @rndm
593 QSAX             1111 1010 1110 .... 1111 .... 0001 ....      @rndm
594 SHSAX            1111 1010 1110 .... 1111 .... 0010 ....      @rndm
595 USAX             1111 1010 1110 .... 1111 .... 0100 ....      @rndm
596 UQSAX            1111 1010 1110 .... 1111 .... 0101 ....      @rndm
597 UHSAX            1111 1010 1110 .... 1111 .... 0110 ....      @rndm
599 # Register extends
601 @rrr_rot         .... .... .... rn:4 .... rd:4 .. rot:2 rm:4  &rrr_rot
603 SXTAH            1111 1010 0000 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
604 UXTAH            1111 1010 0001 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
605 SXTAB16          1111 1010 0010 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
606 UXTAB16          1111 1010 0011 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
607 SXTAB            1111 1010 0100 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
608 UXTAB            1111 1010 0101 .... 1111 .... 10.. ....      @rrr_rot
610 # Load/store multiple
612 @ldstm           .... .... .. w:1 . rn:4 list:16              &ldst_block u=0
614 STM_t32          1110 1000 10.0 .... ................         @ldstm i=1 b=0
615 STM_t32          1110 1001 00.0 .... ................         @ldstm i=0 b=1
617   # Rn=15 UNDEFs for LDM; M-profile CLRM uses that encoding
618   CLRM           1110 1000 1001 1111 list:16
619   LDM_t32        1110 1000 10.1 .... ................         @ldstm i=1 b=0
621 LDM_t32          1110 1001 00.1 .... ................         @ldstm i=0 b=1
623 &rfe             !extern rn w pu
624 @rfe             .... .... .. w:1 . rn:4 ................     &rfe
626 RFE              1110 1000 00.1 .... 1100000000000000         @rfe pu=2
627 RFE              1110 1001 10.1 .... 1100000000000000         @rfe pu=1
629 &srs             !extern mode w pu
630 @srs             .... .... .. w:1 . .... ........... mode:5   &srs
632 SRS              1110 1000 00.0 1101 1100 0000 000. ....      @srs pu=2
633 SRS              1110 1001 10.0 1101 1100 0000 000. ....      @srs pu=1
635 # Coprocessor instructions
637 # We decode MCR, MCR, MRRC and MCRR only, because for QEMU the
638 # other coprocessor instructions always UNDEF.
639 # The trans_ functions for these will ignore cp values 8..13 for v7 or
640 # earlier, and 0..13 for v8 and later, because those areas of the
641 # encoding space may be used for other things, such as VFP or Neon.
643 @mcr             .... .... opc1:3 . crn:4 rt:4 cp:4 opc2:3 . crm:4
644 @mcrr            .... .... .... rt2:4 rt:4 cp:4 opc1:4 crm:4
646 MCRR             1110 1100 0100 .... .... .... .... .... @mcrr
647 MRRC             1110 1100 0101 .... .... .... .... .... @mcrr
649 MCR              1110 1110 ... 0 .... .... .... ... 1 .... @mcr
650 MRC              1110 1110 ... 1 .... .... .... ... 1 .... @mcr
652 # Branches
654 %imm24           26:s1 13:1 11:1 16:10 0:11 !function=t32_branch24
655 @branch24        ................................             &i imm=%imm24
657 B                1111 0. .......... 10.1 ............         @branch24
658 BL               1111 0. .......... 11.1 ............         @branch24
660   # BLX_i is non-M-profile only
661   BLX_i          1111 0. .......... 11.0 ............         @branch24
662   # M-profile only: loop and branch insns
663   [
664     # All these BF insns have boff != 0b0000; we NOP them all
665     BF           1111 0 boff:4  ------- 1100 - ---------- 1    # BFL
666     BF           1111 0 boff:4 0 ------ 1110 - ---------- 1    # BFCSEL
667     BF           1111 0 boff:4 10 ----- 1110 - ---------- 1    # BF
668     BF           1111 0 boff:4 11 ----- 1110 0 0000000000 1    # BFX, BFLX
669   ]
670   [
671     # LE and WLS immediate
672     %lob_imm 1:10 11:1 !function=times_2
674     DLS          1111 0 0000 100     rn:4 1110 0000 0000 0001
675     WLS          1111 0 0000 100     rn:4 1100 . .......... 1 imm=%lob_imm
676     LE           1111 0 0000 0 f:1 0 1111 1100 . .......... 1 imm=%lob_imm
677   ]