target/mips: Use an exception for semihosting
[qemu/rayw.git] / tcg / mips / tcg-target.c.inc
blobbd76f0c97f15e3753734c2c407878988f47041ef
1 /*
2  * Tiny Code Generator for QEMU
3  *
4  * Copyright (c) 2008-2009 Arnaud Patard <arnaud.patard@rtp-net.org>
5  * Copyright (c) 2009 Aurelien Jarno <aurelien@aurel32.net>
6  * Based on i386/tcg-target.c - Copyright (c) 2008 Fabrice Bellard
7  *
8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
9  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
10  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
11  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
12  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
13  * furnished to do so, subject to the following conditions:
14  *
15  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
16  * all copies or substantial portions of the Software.
17  *
18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
21  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
22  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
23  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
24  * THE SOFTWARE.
25  */
27 #include "../tcg-ldst.c.inc"
29 #if HOST_BIG_ENDIAN
30 # define MIPS_BE  1
31 #else
32 # define MIPS_BE  0
33 #endif
35 #if TCG_TARGET_REG_BITS == 32
36 # define LO_OFF  (MIPS_BE * 4)
37 # define HI_OFF  (4 - LO_OFF)
38 #else
39 /* To assert at compile-time that these values are never used
40    for TCG_TARGET_REG_BITS == 64.  */
41 int link_error(void);
42 # define LO_OFF  link_error()
43 # define HI_OFF  link_error()
44 #endif
46 #ifdef CONFIG_DEBUG_TCG
47 static const char * const tcg_target_reg_names[TCG_TARGET_NB_REGS] = {
48     "zero",
49     "at",
50     "v0",
51     "v1",
52     "a0",
53     "a1",
54     "a2",
55     "a3",
56     "t0",
57     "t1",
58     "t2",
59     "t3",
60     "t4",
61     "t5",
62     "t6",
63     "t7",
64     "s0",
65     "s1",
66     "s2",
67     "s3",
68     "s4",
69     "s5",
70     "s6",
71     "s7",
72     "t8",
73     "t9",
74     "k0",
75     "k1",
76     "gp",
77     "sp",
78     "s8",
79     "ra",
81 #endif
83 #define TCG_TMP0  TCG_REG_AT
84 #define TCG_TMP1  TCG_REG_T9
85 #define TCG_TMP2  TCG_REG_T8
86 #define TCG_TMP3  TCG_REG_T7
88 #ifndef CONFIG_SOFTMMU
89 #define TCG_GUEST_BASE_REG TCG_REG_S1
90 #endif
92 /* check if we really need so many registers :P */
93 static const int tcg_target_reg_alloc_order[] = {
94     /* Call saved registers.  */
95     TCG_REG_S0,
96     TCG_REG_S1,
97     TCG_REG_S2,
98     TCG_REG_S3,
99     TCG_REG_S4,
100     TCG_REG_S5,
101     TCG_REG_S6,
102     TCG_REG_S7,
103     TCG_REG_S8,
105     /* Call clobbered registers.  */
106     TCG_REG_T4,
107     TCG_REG_T5,
108     TCG_REG_T6,
109     TCG_REG_T7,
110     TCG_REG_T8,
111     TCG_REG_T9,
112     TCG_REG_V1,
113     TCG_REG_V0,
115     /* Argument registers, opposite order of allocation.  */
116     TCG_REG_T3,
117     TCG_REG_T2,
118     TCG_REG_T1,
119     TCG_REG_T0,
120     TCG_REG_A3,
121     TCG_REG_A2,
122     TCG_REG_A1,
123     TCG_REG_A0,
126 static const TCGReg tcg_target_call_iarg_regs[] = {
127     TCG_REG_A0,
128     TCG_REG_A1,
129     TCG_REG_A2,
130     TCG_REG_A3,
131 #if _MIPS_SIM == _ABIN32 || _MIPS_SIM == _ABI64
132     TCG_REG_T0,
133     TCG_REG_T1,
134     TCG_REG_T2,
135     TCG_REG_T3,
136 #endif
139 static const TCGReg tcg_target_call_oarg_regs[2] = {
140     TCG_REG_V0,
141     TCG_REG_V1
144 static const tcg_insn_unit *tb_ret_addr;
145 static const tcg_insn_unit *bswap32_addr;
146 static const tcg_insn_unit *bswap32u_addr;
147 static const tcg_insn_unit *bswap64_addr;
149 static bool reloc_pc16(tcg_insn_unit *src_rw, const tcg_insn_unit *target)
151     /* Let the compiler perform the right-shift as part of the arithmetic.  */
152     const tcg_insn_unit *src_rx = tcg_splitwx_to_rx(src_rw);
153     ptrdiff_t disp = target - (src_rx + 1);
154     if (disp == (int16_t)disp) {
155         *src_rw = deposit32(*src_rw, 0, 16, disp);
156         return true;
157     }
158     return false;
161 static bool patch_reloc(tcg_insn_unit *code_ptr, int type,
162                         intptr_t value, intptr_t addend)
164     tcg_debug_assert(type == R_MIPS_PC16);
165     tcg_debug_assert(addend == 0);
166     return reloc_pc16(code_ptr, (const tcg_insn_unit *)value);
169 #define TCG_CT_CONST_ZERO 0x100
170 #define TCG_CT_CONST_U16  0x200    /* Unsigned 16-bit: 0 - 0xffff.  */
171 #define TCG_CT_CONST_S16  0x400    /* Signed 16-bit: -32768 - 32767 */
172 #define TCG_CT_CONST_P2M1 0x800    /* Power of 2 minus 1.  */
173 #define TCG_CT_CONST_N16  0x1000   /* "Negatable" 16-bit: -32767 - 32767 */
174 #define TCG_CT_CONST_WSZ  0x2000   /* word size */
176 #define ALL_GENERAL_REGS  0xffffffffu
177 #define NOA0_REGS         (ALL_GENERAL_REGS & ~(1 << TCG_REG_A0))
179 #ifdef CONFIG_SOFTMMU
180 #define ALL_QLOAD_REGS \
181     (NOA0_REGS & ~((TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) << TCG_REG_A2))
182 #define ALL_QSTORE_REGS \
183     (NOA0_REGS & ~(TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS   \
184                    ? (1 << TCG_REG_A2) | (1 << TCG_REG_A3)  \
185                    : (1 << TCG_REG_A1)))
186 #else
187 #define ALL_QLOAD_REGS   NOA0_REGS
188 #define ALL_QSTORE_REGS  NOA0_REGS
189 #endif
192 static bool is_p2m1(tcg_target_long val)
194     return val && ((val + 1) & val) == 0;
197 /* test if a constant matches the constraint */
198 static bool tcg_target_const_match(int64_t val, TCGType type, int ct)
200     if (ct & TCG_CT_CONST) {
201         return 1;
202     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_ZERO) && val == 0) {
203         return 1;
204     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_U16) && val == (uint16_t)val) {
205         return 1;
206     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_S16) && val == (int16_t)val) {
207         return 1;
208     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_N16) && val >= -32767 && val <= 32767) {
209         return 1;
210     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_P2M1)
211                && use_mips32r2_instructions && is_p2m1(val)) {
212         return 1;
213     } else if ((ct & TCG_CT_CONST_WSZ)
214                && val == (type == TCG_TYPE_I32 ? 32 : 64)) {
215         return 1;
216     }
217     return 0;
220 /* instruction opcodes */
221 typedef enum {
222     OPC_J        = 002 << 26,
223     OPC_JAL      = 003 << 26,
224     OPC_BEQ      = 004 << 26,
225     OPC_BNE      = 005 << 26,
226     OPC_BLEZ     = 006 << 26,
227     OPC_BGTZ     = 007 << 26,
228     OPC_ADDIU    = 011 << 26,
229     OPC_SLTI     = 012 << 26,
230     OPC_SLTIU    = 013 << 26,
231     OPC_ANDI     = 014 << 26,
232     OPC_ORI      = 015 << 26,
233     OPC_XORI     = 016 << 26,
234     OPC_LUI      = 017 << 26,
235     OPC_BNEL     = 025 << 26,
236     OPC_BNEZALC_R6 = 030 << 26,
237     OPC_DADDIU   = 031 << 26,
238     OPC_LDL      = 032 << 26,
239     OPC_LDR      = 033 << 26,
240     OPC_LB       = 040 << 26,
241     OPC_LH       = 041 << 26,
242     OPC_LWL      = 042 << 26,
243     OPC_LW       = 043 << 26,
244     OPC_LBU      = 044 << 26,
245     OPC_LHU      = 045 << 26,
246     OPC_LWR      = 046 << 26,
247     OPC_LWU      = 047 << 26,
248     OPC_SB       = 050 << 26,
249     OPC_SH       = 051 << 26,
250     OPC_SWL      = 052 << 26,
251     OPC_SW       = 053 << 26,
252     OPC_SDL      = 054 << 26,
253     OPC_SDR      = 055 << 26,
254     OPC_SWR      = 056 << 26,
255     OPC_LD       = 067 << 26,
256     OPC_SD       = 077 << 26,
258     OPC_SPECIAL  = 000 << 26,
259     OPC_SLL      = OPC_SPECIAL | 000,
260     OPC_SRL      = OPC_SPECIAL | 002,
261     OPC_ROTR     = OPC_SPECIAL | 002 | (1 << 21),
262     OPC_SRA      = OPC_SPECIAL | 003,
263     OPC_SLLV     = OPC_SPECIAL | 004,
264     OPC_SRLV     = OPC_SPECIAL | 006,
265     OPC_ROTRV    = OPC_SPECIAL | 006 | 0100,
266     OPC_SRAV     = OPC_SPECIAL | 007,
267     OPC_JR_R5    = OPC_SPECIAL | 010,
268     OPC_JALR     = OPC_SPECIAL | 011,
269     OPC_MOVZ     = OPC_SPECIAL | 012,
270     OPC_MOVN     = OPC_SPECIAL | 013,
271     OPC_SYNC     = OPC_SPECIAL | 017,
272     OPC_MFHI     = OPC_SPECIAL | 020,
273     OPC_MFLO     = OPC_SPECIAL | 022,
274     OPC_DSLLV    = OPC_SPECIAL | 024,
275     OPC_DSRLV    = OPC_SPECIAL | 026,
276     OPC_DROTRV   = OPC_SPECIAL | 026 | 0100,
277     OPC_DSRAV    = OPC_SPECIAL | 027,
278     OPC_MULT     = OPC_SPECIAL | 030,
279     OPC_MUL_R6   = OPC_SPECIAL | 030 | 0200,
280     OPC_MUH      = OPC_SPECIAL | 030 | 0300,
281     OPC_MULTU    = OPC_SPECIAL | 031,
282     OPC_MULU     = OPC_SPECIAL | 031 | 0200,
283     OPC_MUHU     = OPC_SPECIAL | 031 | 0300,
284     OPC_DIV      = OPC_SPECIAL | 032,
285     OPC_DIV_R6   = OPC_SPECIAL | 032 | 0200,
286     OPC_MOD      = OPC_SPECIAL | 032 | 0300,
287     OPC_DIVU     = OPC_SPECIAL | 033,
288     OPC_DIVU_R6  = OPC_SPECIAL | 033 | 0200,
289     OPC_MODU     = OPC_SPECIAL | 033 | 0300,
290     OPC_DMULT    = OPC_SPECIAL | 034,
291     OPC_DMUL     = OPC_SPECIAL | 034 | 0200,
292     OPC_DMUH     = OPC_SPECIAL | 034 | 0300,
293     OPC_DMULTU   = OPC_SPECIAL | 035,
294     OPC_DMULU    = OPC_SPECIAL | 035 | 0200,
295     OPC_DMUHU    = OPC_SPECIAL | 035 | 0300,
296     OPC_DDIV     = OPC_SPECIAL | 036,
297     OPC_DDIV_R6  = OPC_SPECIAL | 036 | 0200,
298     OPC_DMOD     = OPC_SPECIAL | 036 | 0300,
299     OPC_DDIVU    = OPC_SPECIAL | 037,
300     OPC_DDIVU_R6 = OPC_SPECIAL | 037 | 0200,
301     OPC_DMODU    = OPC_SPECIAL | 037 | 0300,
302     OPC_ADDU     = OPC_SPECIAL | 041,
303     OPC_SUBU     = OPC_SPECIAL | 043,
304     OPC_AND      = OPC_SPECIAL | 044,
305     OPC_OR       = OPC_SPECIAL | 045,
306     OPC_XOR      = OPC_SPECIAL | 046,
307     OPC_NOR      = OPC_SPECIAL | 047,
308     OPC_SLT      = OPC_SPECIAL | 052,
309     OPC_SLTU     = OPC_SPECIAL | 053,
310     OPC_DADDU    = OPC_SPECIAL | 055,
311     OPC_DSUBU    = OPC_SPECIAL | 057,
312     OPC_SELEQZ   = OPC_SPECIAL | 065,
313     OPC_SELNEZ   = OPC_SPECIAL | 067,
314     OPC_DSLL     = OPC_SPECIAL | 070,
315     OPC_DSRL     = OPC_SPECIAL | 072,
316     OPC_DROTR    = OPC_SPECIAL | 072 | (1 << 21),
317     OPC_DSRA     = OPC_SPECIAL | 073,
318     OPC_DSLL32   = OPC_SPECIAL | 074,
319     OPC_DSRL32   = OPC_SPECIAL | 076,
320     OPC_DROTR32  = OPC_SPECIAL | 076 | (1 << 21),
321     OPC_DSRA32   = OPC_SPECIAL | 077,
322     OPC_CLZ_R6   = OPC_SPECIAL | 0120,
323     OPC_DCLZ_R6  = OPC_SPECIAL | 0122,
325     OPC_REGIMM   = 001 << 26,
326     OPC_BLTZ     = OPC_REGIMM | (000 << 16),
327     OPC_BGEZ     = OPC_REGIMM | (001 << 16),
329     OPC_SPECIAL2 = 034 << 26,
330     OPC_MUL_R5   = OPC_SPECIAL2 | 002,
331     OPC_CLZ      = OPC_SPECIAL2 | 040,
332     OPC_DCLZ     = OPC_SPECIAL2 | 044,
334     OPC_SPECIAL3 = 037 << 26,
335     OPC_EXT      = OPC_SPECIAL3 | 000,
336     OPC_DEXTM    = OPC_SPECIAL3 | 001,
337     OPC_DEXTU    = OPC_SPECIAL3 | 002,
338     OPC_DEXT     = OPC_SPECIAL3 | 003,
339     OPC_INS      = OPC_SPECIAL3 | 004,
340     OPC_DINSM    = OPC_SPECIAL3 | 005,
341     OPC_DINSU    = OPC_SPECIAL3 | 006,
342     OPC_DINS     = OPC_SPECIAL3 | 007,
343     OPC_WSBH     = OPC_SPECIAL3 | 00240,
344     OPC_DSBH     = OPC_SPECIAL3 | 00244,
345     OPC_DSHD     = OPC_SPECIAL3 | 00544,
346     OPC_SEB      = OPC_SPECIAL3 | 02040,
347     OPC_SEH      = OPC_SPECIAL3 | 03040,
349     /* MIPS r6 doesn't have JR, JALR should be used instead */
350     OPC_JR       = use_mips32r6_instructions ? OPC_JALR : OPC_JR_R5,
352     /*
353      * MIPS r6 replaces MUL with an alternative encoding which is
354      * backwards-compatible at the assembly level.
355      */
356     OPC_MUL      = use_mips32r6_instructions ? OPC_MUL_R6 : OPC_MUL_R5,
358     /* MIPS r6 introduced names for weaker variants of SYNC.  These are
359        backward compatible to previous architecture revisions.  */
360     OPC_SYNC_WMB     = OPC_SYNC | 0x04 << 6,
361     OPC_SYNC_MB      = OPC_SYNC | 0x10 << 6,
362     OPC_SYNC_ACQUIRE = OPC_SYNC | 0x11 << 6,
363     OPC_SYNC_RELEASE = OPC_SYNC | 0x12 << 6,
364     OPC_SYNC_RMB     = OPC_SYNC | 0x13 << 6,
366     /* Aliases for convenience.  */
367     ALIAS_PADD     = sizeof(void *) == 4 ? OPC_ADDU : OPC_DADDU,
368     ALIAS_PADDI    = sizeof(void *) == 4 ? OPC_ADDIU : OPC_DADDIU,
369     ALIAS_TSRL     = TARGET_LONG_BITS == 32 || TCG_TARGET_REG_BITS == 32
370                      ? OPC_SRL : OPC_DSRL,
371 } MIPSInsn;
374  * Type reg
375  */
376 static void tcg_out_opc_reg(TCGContext *s, MIPSInsn opc,
377                             TCGReg rd, TCGReg rs, TCGReg rt)
379     int32_t inst;
381     inst = opc;
382     inst |= (rs & 0x1F) << 21;
383     inst |= (rt & 0x1F) << 16;
384     inst |= (rd & 0x1F) << 11;
385     tcg_out32(s, inst);
389  * Type immediate
390  */
391 static void tcg_out_opc_imm(TCGContext *s, MIPSInsn opc,
392                             TCGReg rt, TCGReg rs, TCGArg imm)
394     int32_t inst;
396     inst = opc;
397     inst |= (rs & 0x1F) << 21;
398     inst |= (rt & 0x1F) << 16;
399     inst |= (imm & 0xffff);
400     tcg_out32(s, inst);
404  * Type bitfield
405  */
406 static void tcg_out_opc_bf(TCGContext *s, MIPSInsn opc, TCGReg rt,
407                            TCGReg rs, int msb, int lsb)
409     int32_t inst;
411     inst = opc;
412     inst |= (rs & 0x1F) << 21;
413     inst |= (rt & 0x1F) << 16;
414     inst |= (msb & 0x1F) << 11;
415     inst |= (lsb & 0x1F) << 6;
416     tcg_out32(s, inst);
419 static void tcg_out_opc_bf64(TCGContext *s, MIPSInsn opc, MIPSInsn opm,
420                              MIPSInsn oph, TCGReg rt, TCGReg rs,
421                                     int msb, int lsb)
423     if (lsb >= 32) {
424         opc = oph;
425         msb -= 32;
426         lsb -= 32;
427     } else if (msb >= 32) {
428         opc = opm;
429         msb -= 32;
430     }
431     tcg_out_opc_bf(s, opc, rt, rs, msb, lsb);
435  * Type branch
436  */
437 static void tcg_out_opc_br(TCGContext *s, MIPSInsn opc, TCGReg rt, TCGReg rs)
439     tcg_out_opc_imm(s, opc, rt, rs, 0);
443  * Type sa
444  */
445 static void tcg_out_opc_sa(TCGContext *s, MIPSInsn opc,
446                            TCGReg rd, TCGReg rt, TCGArg sa)
448     int32_t inst;
450     inst = opc;
451     inst |= (rt & 0x1F) << 16;
452     inst |= (rd & 0x1F) << 11;
453     inst |= (sa & 0x1F) <<  6;
454     tcg_out32(s, inst);
458 static void tcg_out_opc_sa64(TCGContext *s, MIPSInsn opc1, MIPSInsn opc2,
459                              TCGReg rd, TCGReg rt, TCGArg sa)
461     int32_t inst;
463     inst = (sa & 32 ? opc2 : opc1);
464     inst |= (rt & 0x1F) << 16;
465     inst |= (rd & 0x1F) << 11;
466     inst |= (sa & 0x1F) <<  6;
467     tcg_out32(s, inst);
471  * Type jump.
472  * Returns true if the branch was in range and the insn was emitted.
473  */
474 static bool tcg_out_opc_jmp(TCGContext *s, MIPSInsn opc, const void *target)
476     uintptr_t dest = (uintptr_t)target;
477     uintptr_t from = (uintptr_t)tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr) + 4;
478     int32_t inst;
480     /* The pc-region branch happens within the 256MB region of
481        the delay slot (thus the +4).  */
482     if ((from ^ dest) & -(1 << 28)) {
483         return false;
484     }
485     tcg_debug_assert((dest & 3) == 0);
487     inst = opc;
488     inst |= (dest >> 2) & 0x3ffffff;
489     tcg_out32(s, inst);
490     return true;
493 static void tcg_out_nop(TCGContext *s)
495     tcg_out32(s, 0);
498 static void tcg_out_dsll(TCGContext *s, TCGReg rd, TCGReg rt, TCGArg sa)
500     tcg_out_opc_sa64(s, OPC_DSLL, OPC_DSLL32, rd, rt, sa);
503 static void tcg_out_dsrl(TCGContext *s, TCGReg rd, TCGReg rt, TCGArg sa)
505     tcg_out_opc_sa64(s, OPC_DSRL, OPC_DSRL32, rd, rt, sa);
508 static void tcg_out_dsra(TCGContext *s, TCGReg rd, TCGReg rt, TCGArg sa)
510     tcg_out_opc_sa64(s, OPC_DSRA, OPC_DSRA32, rd, rt, sa);
513 static bool tcg_out_mov(TCGContext *s, TCGType type, TCGReg ret, TCGReg arg)
515     /* Simple reg-reg move, optimising out the 'do nothing' case */
516     if (ret != arg) {
517         tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, ret, arg, TCG_REG_ZERO);
518     }
519     return true;
522 static void tcg_out_movi(TCGContext *s, TCGType type,
523                          TCGReg ret, tcg_target_long arg)
525     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && type == TCG_TYPE_I32) {
526         arg = (int32_t)arg;
527     }
528     if (arg == (int16_t)arg) {
529         tcg_out_opc_imm(s, OPC_ADDIU, ret, TCG_REG_ZERO, arg);
530         return;
531     }
532     if (arg == (uint16_t)arg) {
533         tcg_out_opc_imm(s, OPC_ORI, ret, TCG_REG_ZERO, arg);
534         return;
535     }
536     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 || arg == (int32_t)arg) {
537         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LUI, ret, TCG_REG_ZERO, arg >> 16);
538     } else {
539         tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_I32, ret, arg >> 31 >> 1);
540         if (arg & 0xffff0000ull) {
541             tcg_out_dsll(s, ret, ret, 16);
542             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ORI, ret, ret, arg >> 16);
543             tcg_out_dsll(s, ret, ret, 16);
544         } else {
545             tcg_out_dsll(s, ret, ret, 32);
546         }
547     }
548     if (arg & 0xffff) {
549         tcg_out_opc_imm(s, OPC_ORI, ret, ret, arg & 0xffff);
550     }
553 static void tcg_out_bswap16(TCGContext *s, TCGReg ret, TCGReg arg, int flags)
555     /* ret and arg can't be register tmp0 */
556     tcg_debug_assert(ret != TCG_TMP0);
557     tcg_debug_assert(arg != TCG_TMP0);
559     /* With arg = abcd: */
560     if (use_mips32r2_instructions) {
561         tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, ret, 0, arg);                 /* badc */
562         if (flags & TCG_BSWAP_OS) {
563             tcg_out_opc_reg(s, OPC_SEH, ret, 0, ret);              /* ssdc */
564         } else if ((flags & (TCG_BSWAP_IZ | TCG_BSWAP_OZ)) == TCG_BSWAP_OZ) {
565             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, ret, ret, 0xffff);        /* 00dc */
566         }
567         return;
568     }
570     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP0, arg, 8);                  /* 0abc */
571     if (!(flags & TCG_BSWAP_IZ)) {
572         tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP0, TCG_TMP0, 0x00ff);  /* 000c */
573     }
574     if (flags & TCG_BSWAP_OS) {
575         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, ret, arg, 24);                  /* d000 */
576         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRA, ret, ret, 16);                  /* ssd0 */
577     } else {
578         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, ret, arg, 8);                   /* bcd0 */
579         if (flags & TCG_BSWAP_OZ) {
580             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, ret, ret, 0xff00);        /* 00d0 */
581         }
582     }
583     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, ret, ret, TCG_TMP0);                /* ssdc */
586 static void tcg_out_bswap_subr(TCGContext *s, const tcg_insn_unit *sub)
588     if (!tcg_out_opc_jmp(s, OPC_JAL, sub)) {
589         tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP1, (uintptr_t)sub);
590         tcg_out_opc_reg(s, OPC_JALR, TCG_REG_RA, TCG_TMP1, 0);
591     }
594 static void tcg_out_bswap32(TCGContext *s, TCGReg ret, TCGReg arg, int flags)
596     if (use_mips32r2_instructions) {
597         tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, ret, 0, arg);
598         tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, ret, ret, 16);
599         if (flags & TCG_BSWAP_OZ) {
600             tcg_out_opc_bf(s, OPC_DEXT, ret, ret, 31, 0);
601         }
602     } else {
603         if (flags & TCG_BSWAP_OZ) {
604             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32u_addr);
605         } else {
606             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
607         }
608         /* delay slot -- never omit the insn, like tcg_out_mov might.  */
609         tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP0, arg, TCG_REG_ZERO);
610         tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, ret, TCG_TMP3);
611     }
614 static void tcg_out_bswap64(TCGContext *s, TCGReg ret, TCGReg arg)
616     if (use_mips32r2_instructions) {
617         tcg_out_opc_reg(s, OPC_DSBH, ret, 0, arg);
618         tcg_out_opc_reg(s, OPC_DSHD, ret, 0, ret);
619     } else {
620         tcg_out_bswap_subr(s, bswap64_addr);
621         /* delay slot -- never omit the insn, like tcg_out_mov might.  */
622         tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP0, arg, TCG_REG_ZERO);
623         tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, ret, TCG_TMP3);
624     }
627 static void tcg_out_ext32u(TCGContext *s, TCGReg ret, TCGReg arg)
629     if (use_mips32r2_instructions) {
630         tcg_out_opc_bf(s, OPC_DEXT, ret, arg, 31, 0);
631     } else {
632         tcg_out_dsll(s, ret, arg, 32);
633         tcg_out_dsrl(s, ret, ret, 32);
634     }
637 static void tcg_out_ldst(TCGContext *s, MIPSInsn opc, TCGReg data,
638                          TCGReg addr, intptr_t ofs)
640     int16_t lo = ofs;
641     if (ofs != lo) {
642         tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP0, ofs - lo);
643         if (addr != TCG_REG_ZERO) {
644             tcg_out_opc_reg(s, ALIAS_PADD, TCG_TMP0, TCG_TMP0, addr);
645         }
646         addr = TCG_TMP0;
647     }
648     tcg_out_opc_imm(s, opc, data, addr, lo);
651 static void tcg_out_ld(TCGContext *s, TCGType type, TCGReg arg,
652                        TCGReg arg1, intptr_t arg2)
654     MIPSInsn opc = OPC_LD;
655     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 || type == TCG_TYPE_I32) {
656         opc = OPC_LW;
657     }
658     tcg_out_ldst(s, opc, arg, arg1, arg2);
661 static void tcg_out_st(TCGContext *s, TCGType type, TCGReg arg,
662                        TCGReg arg1, intptr_t arg2)
664     MIPSInsn opc = OPC_SD;
665     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 || type == TCG_TYPE_I32) {
666         opc = OPC_SW;
667     }
668     tcg_out_ldst(s, opc, arg, arg1, arg2);
671 static bool tcg_out_sti(TCGContext *s, TCGType type, TCGArg val,
672                         TCGReg base, intptr_t ofs)
674     if (val == 0) {
675         tcg_out_st(s, type, TCG_REG_ZERO, base, ofs);
676         return true;
677     }
678     return false;
681 static void tcg_out_addsub2(TCGContext *s, TCGReg rl, TCGReg rh, TCGReg al,
682                             TCGReg ah, TCGArg bl, TCGArg bh, bool cbl,
683                             bool cbh, bool is_sub)
685     TCGReg th = TCG_TMP1;
687     /* If we have a negative constant such that negating it would
688        make the high part zero, we can (usually) eliminate one insn.  */
689     if (cbl && cbh && bh == -1 && bl != 0) {
690         bl = -bl;
691         bh = 0;
692         is_sub = !is_sub;
693     }
695     /* By operating on the high part first, we get to use the final
696        carry operation to move back from the temporary.  */
697     if (!cbh) {
698         tcg_out_opc_reg(s, (is_sub ? OPC_SUBU : OPC_ADDU), th, ah, bh);
699     } else if (bh != 0 || ah == rl) {
700         tcg_out_opc_imm(s, OPC_ADDIU, th, ah, (is_sub ? -bh : bh));
701     } else {
702         th = ah;
703     }
705     /* Note that tcg optimization should eliminate the bl == 0 case.  */
706     if (is_sub) {
707         if (cbl) {
708             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SLTIU, TCG_TMP0, al, bl);
709             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ADDIU, rl, al, -bl);
710         } else {
711             tcg_out_opc_reg(s, OPC_SLTU, TCG_TMP0, al, bl);
712             tcg_out_opc_reg(s, OPC_SUBU, rl, al, bl);
713         }
714         tcg_out_opc_reg(s, OPC_SUBU, rh, th, TCG_TMP0);
715     } else {
716         if (cbl) {
717             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ADDIU, rl, al, bl);
718             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SLTIU, TCG_TMP0, rl, bl);
719         } else if (rl == al && rl == bl) {
720             tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP0, al, TCG_TARGET_REG_BITS - 1);
721             tcg_out_opc_reg(s, OPC_ADDU, rl, al, bl);
722         } else {
723             tcg_out_opc_reg(s, OPC_ADDU, rl, al, bl);
724             tcg_out_opc_reg(s, OPC_SLTU, TCG_TMP0, rl, (rl == bl ? al : bl));
725         }
726         tcg_out_opc_reg(s, OPC_ADDU, rh, th, TCG_TMP0);
727     }
730 /* Bit 0 set if inversion required; bit 1 set if swapping required.  */
731 #define MIPS_CMP_INV  1
732 #define MIPS_CMP_SWAP 2
734 static const uint8_t mips_cmp_map[16] = {
735     [TCG_COND_LT]  = 0,
736     [TCG_COND_LTU] = 0,
737     [TCG_COND_GE]  = MIPS_CMP_INV,
738     [TCG_COND_GEU] = MIPS_CMP_INV,
739     [TCG_COND_LE]  = MIPS_CMP_INV | MIPS_CMP_SWAP,
740     [TCG_COND_LEU] = MIPS_CMP_INV | MIPS_CMP_SWAP,
741     [TCG_COND_GT]  = MIPS_CMP_SWAP,
742     [TCG_COND_GTU] = MIPS_CMP_SWAP,
745 static void tcg_out_setcond(TCGContext *s, TCGCond cond, TCGReg ret,
746                             TCGReg arg1, TCGReg arg2)
748     MIPSInsn s_opc = OPC_SLTU;
749     int cmp_map;
751     switch (cond) {
752     case TCG_COND_EQ:
753         if (arg2 != 0) {
754             tcg_out_opc_reg(s, OPC_XOR, ret, arg1, arg2);
755             arg1 = ret;
756         }
757         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SLTIU, ret, arg1, 1);
758         break;
760     case TCG_COND_NE:
761         if (arg2 != 0) {
762             tcg_out_opc_reg(s, OPC_XOR, ret, arg1, arg2);
763             arg1 = ret;
764         }
765         tcg_out_opc_reg(s, OPC_SLTU, ret, TCG_REG_ZERO, arg1);
766         break;
768     case TCG_COND_LT:
769     case TCG_COND_GE:
770     case TCG_COND_LE:
771     case TCG_COND_GT:
772         s_opc = OPC_SLT;
773         /* FALLTHRU */
775     case TCG_COND_LTU:
776     case TCG_COND_GEU:
777     case TCG_COND_LEU:
778     case TCG_COND_GTU:
779         cmp_map = mips_cmp_map[cond];
780         if (cmp_map & MIPS_CMP_SWAP) {
781             TCGReg t = arg1;
782             arg1 = arg2;
783             arg2 = t;
784         }
785         tcg_out_opc_reg(s, s_opc, ret, arg1, arg2);
786         if (cmp_map & MIPS_CMP_INV) {
787             tcg_out_opc_imm(s, OPC_XORI, ret, ret, 1);
788         }
789         break;
791      default:
792          tcg_abort();
793          break;
794      }
797 static void tcg_out_brcond(TCGContext *s, TCGCond cond, TCGReg arg1,
798                            TCGReg arg2, TCGLabel *l)
800     static const MIPSInsn b_zero[16] = {
801         [TCG_COND_LT] = OPC_BLTZ,
802         [TCG_COND_GT] = OPC_BGTZ,
803         [TCG_COND_LE] = OPC_BLEZ,
804         [TCG_COND_GE] = OPC_BGEZ,
805     };
807     MIPSInsn s_opc = OPC_SLTU;
808     MIPSInsn b_opc;
809     int cmp_map;
811     switch (cond) {
812     case TCG_COND_EQ:
813         b_opc = OPC_BEQ;
814         break;
815     case TCG_COND_NE:
816         b_opc = OPC_BNE;
817         break;
819     case TCG_COND_LT:
820     case TCG_COND_GT:
821     case TCG_COND_LE:
822     case TCG_COND_GE:
823         if (arg2 == 0) {
824             b_opc = b_zero[cond];
825             arg2 = arg1;
826             arg1 = 0;
827             break;
828         }
829         s_opc = OPC_SLT;
830         /* FALLTHRU */
832     case TCG_COND_LTU:
833     case TCG_COND_GTU:
834     case TCG_COND_LEU:
835     case TCG_COND_GEU:
836         cmp_map = mips_cmp_map[cond];
837         if (cmp_map & MIPS_CMP_SWAP) {
838             TCGReg t = arg1;
839             arg1 = arg2;
840             arg2 = t;
841         }
842         tcg_out_opc_reg(s, s_opc, TCG_TMP0, arg1, arg2);
843         b_opc = (cmp_map & MIPS_CMP_INV ? OPC_BEQ : OPC_BNE);
844         arg1 = TCG_TMP0;
845         arg2 = TCG_REG_ZERO;
846         break;
848     default:
849         tcg_abort();
850         break;
851     }
853     tcg_out_opc_br(s, b_opc, arg1, arg2);
854     tcg_out_reloc(s, s->code_ptr - 1, R_MIPS_PC16, l, 0);
855     tcg_out_nop(s);
858 static TCGReg tcg_out_reduce_eq2(TCGContext *s, TCGReg tmp0, TCGReg tmp1,
859                                  TCGReg al, TCGReg ah,
860                                  TCGReg bl, TCGReg bh)
862     /* Merge highpart comparison into AH.  */
863     if (bh != 0) {
864         if (ah != 0) {
865             tcg_out_opc_reg(s, OPC_XOR, tmp0, ah, bh);
866             ah = tmp0;
867         } else {
868             ah = bh;
869         }
870     }
871     /* Merge lowpart comparison into AL.  */
872     if (bl != 0) {
873         if (al != 0) {
874             tcg_out_opc_reg(s, OPC_XOR, tmp1, al, bl);
875             al = tmp1;
876         } else {
877             al = bl;
878         }
879     }
880     /* Merge high and low part comparisons into AL.  */
881     if (ah != 0) {
882         if (al != 0) {
883             tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, tmp0, ah, al);
884             al = tmp0;
885         } else {
886             al = ah;
887         }
888     }
889     return al;
892 static void tcg_out_setcond2(TCGContext *s, TCGCond cond, TCGReg ret,
893                              TCGReg al, TCGReg ah, TCGReg bl, TCGReg bh)
895     TCGReg tmp0 = TCG_TMP0;
896     TCGReg tmp1 = ret;
898     tcg_debug_assert(ret != TCG_TMP0);
899     if (ret == ah || ret == bh) {
900         tcg_debug_assert(ret != TCG_TMP1);
901         tmp1 = TCG_TMP1;
902     }
904     switch (cond) {
905     case TCG_COND_EQ:
906     case TCG_COND_NE:
907         tmp1 = tcg_out_reduce_eq2(s, tmp0, tmp1, al, ah, bl, bh);
908         tcg_out_setcond(s, cond, ret, tmp1, TCG_REG_ZERO);
909         break;
911     default:
912         tcg_out_setcond(s, TCG_COND_EQ, tmp0, ah, bh);
913         tcg_out_setcond(s, tcg_unsigned_cond(cond), tmp1, al, bl);
914         tcg_out_opc_reg(s, OPC_AND, tmp1, tmp1, tmp0);
915         tcg_out_setcond(s, tcg_high_cond(cond), tmp0, ah, bh);
916         tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, ret, tmp1, tmp0);
917         break;
918     }
921 static void tcg_out_brcond2(TCGContext *s, TCGCond cond, TCGReg al, TCGReg ah,
922                             TCGReg bl, TCGReg bh, TCGLabel *l)
924     TCGCond b_cond = TCG_COND_NE;
925     TCGReg tmp = TCG_TMP1;
927     /* With branches, we emit between 4 and 9 insns with 2 or 3 branches.
928        With setcond, we emit between 3 and 10 insns and only 1 branch,
929        which ought to get better branch prediction.  */
930      switch (cond) {
931      case TCG_COND_EQ:
932      case TCG_COND_NE:
933         b_cond = cond;
934         tmp = tcg_out_reduce_eq2(s, TCG_TMP0, TCG_TMP1, al, ah, bl, bh);
935         break;
937     default:
938         /* Minimize code size by preferring a compare not requiring INV.  */
939         if (mips_cmp_map[cond] & MIPS_CMP_INV) {
940             cond = tcg_invert_cond(cond);
941             b_cond = TCG_COND_EQ;
942         }
943         tcg_out_setcond2(s, cond, tmp, al, ah, bl, bh);
944         break;
945     }
947     tcg_out_brcond(s, b_cond, tmp, TCG_REG_ZERO, l);
950 static void tcg_out_movcond(TCGContext *s, TCGCond cond, TCGReg ret,
951                             TCGReg c1, TCGReg c2, TCGReg v1, TCGReg v2)
953     bool eqz = false;
955     /* If one of the values is zero, put it last to match SEL*Z instructions */
956     if (use_mips32r6_instructions && v1 == 0) {
957         v1 = v2;
958         v2 = 0;
959         cond = tcg_invert_cond(cond);
960     }
962     switch (cond) {
963     case TCG_COND_EQ:
964         eqz = true;
965         /* FALLTHRU */
966     case TCG_COND_NE:
967         if (c2 != 0) {
968             tcg_out_opc_reg(s, OPC_XOR, TCG_TMP0, c1, c2);
969             c1 = TCG_TMP0;
970         }
971         break;
973     default:
974         /* Minimize code size by preferring a compare not requiring INV.  */
975         if (mips_cmp_map[cond] & MIPS_CMP_INV) {
976             cond = tcg_invert_cond(cond);
977             eqz = true;
978         }
979         tcg_out_setcond(s, cond, TCG_TMP0, c1, c2);
980         c1 = TCG_TMP0;
981         break;
982     }
984     if (use_mips32r6_instructions) {
985         MIPSInsn m_opc_t = eqz ? OPC_SELEQZ : OPC_SELNEZ;
986         MIPSInsn m_opc_f = eqz ? OPC_SELNEZ : OPC_SELEQZ;
988         if (v2 != 0) {
989             tcg_out_opc_reg(s, m_opc_f, TCG_TMP1, v2, c1);
990         }
991         tcg_out_opc_reg(s, m_opc_t, ret, v1, c1);
992         if (v2 != 0) {
993             tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, ret, ret, TCG_TMP1);
994         }
995     } else {
996         MIPSInsn m_opc = eqz ? OPC_MOVZ : OPC_MOVN;
998         tcg_out_opc_reg(s, m_opc, ret, v1, c1);
1000         /* This should be guaranteed via constraints */
1001         tcg_debug_assert(v2 == ret);
1002     }
1005 static void tcg_out_call_int(TCGContext *s, const tcg_insn_unit *arg, bool tail)
1007     /* Note that the ABI requires the called function's address to be
1008        loaded into T9, even if a direct branch is in range.  */
1009     tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_REG_T9, (uintptr_t)arg);
1011     /* But do try a direct branch, allowing the cpu better insn prefetch.  */
1012     if (tail) {
1013         if (!tcg_out_opc_jmp(s, OPC_J, arg)) {
1014             tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_REG_T9, 0);
1015         }
1016     } else {
1017         if (!tcg_out_opc_jmp(s, OPC_JAL, arg)) {
1018             tcg_out_opc_reg(s, OPC_JALR, TCG_REG_RA, TCG_REG_T9, 0);
1019         }
1020     }
1023 static void tcg_out_call(TCGContext *s, const tcg_insn_unit *arg)
1025     tcg_out_call_int(s, arg, false);
1026     tcg_out_nop(s);
1029 #if defined(CONFIG_SOFTMMU)
1030 static void * const qemu_ld_helpers[(MO_SSIZE | MO_BSWAP) + 1] = {
1031     [MO_UB]   = helper_ret_ldub_mmu,
1032     [MO_SB]   = helper_ret_ldsb_mmu,
1033     [MO_LEUW] = helper_le_lduw_mmu,
1034     [MO_LESW] = helper_le_ldsw_mmu,
1035     [MO_LEUL] = helper_le_ldul_mmu,
1036     [MO_LEUQ] = helper_le_ldq_mmu,
1037     [MO_BEUW] = helper_be_lduw_mmu,
1038     [MO_BESW] = helper_be_ldsw_mmu,
1039     [MO_BEUL] = helper_be_ldul_mmu,
1040     [MO_BEUQ] = helper_be_ldq_mmu,
1041 #if TCG_TARGET_REG_BITS == 64
1042     [MO_LESL] = helper_le_ldsl_mmu,
1043     [MO_BESL] = helper_be_ldsl_mmu,
1044 #endif
1047 static void * const qemu_st_helpers[(MO_SIZE | MO_BSWAP) + 1] = {
1048     [MO_UB]   = helper_ret_stb_mmu,
1049     [MO_LEUW] = helper_le_stw_mmu,
1050     [MO_LEUL] = helper_le_stl_mmu,
1051     [MO_LEUQ] = helper_le_stq_mmu,
1052     [MO_BEUW] = helper_be_stw_mmu,
1053     [MO_BEUL] = helper_be_stl_mmu,
1054     [MO_BEUQ] = helper_be_stq_mmu,
1057 /* Helper routines for marshalling helper function arguments into
1058  * the correct registers and stack.
1059  * I is where we want to put this argument, and is updated and returned
1060  * for the next call. ARG is the argument itself.
1062  * We provide routines for arguments which are: immediate, 32 bit
1063  * value in register, 16 and 8 bit values in register (which must be zero
1064  * extended before use) and 64 bit value in a lo:hi register pair.
1065  */
1067 static int tcg_out_call_iarg_reg(TCGContext *s, int i, TCGReg arg)
1069     if (i < ARRAY_SIZE(tcg_target_call_iarg_regs)) {
1070         tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_REG, tcg_target_call_iarg_regs[i], arg);
1071     } else {
1072         /* For N32 and N64, the initial offset is different.  But there
1073            we also have 8 argument register so we don't run out here.  */
1074         tcg_debug_assert(TCG_TARGET_REG_BITS == 32);
1075         tcg_out_st(s, TCG_TYPE_REG, arg, TCG_REG_SP, 4 * i);
1076     }
1077     return i + 1;
1080 static int tcg_out_call_iarg_reg8(TCGContext *s, int i, TCGReg arg)
1082     TCGReg tmp = TCG_TMP0;
1083     if (i < ARRAY_SIZE(tcg_target_call_iarg_regs)) {
1084         tmp = tcg_target_call_iarg_regs[i];
1085     }
1086     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, tmp, arg, 0xff);
1087     return tcg_out_call_iarg_reg(s, i, tmp);
1090 static int tcg_out_call_iarg_reg16(TCGContext *s, int i, TCGReg arg)
1092     TCGReg tmp = TCG_TMP0;
1093     if (i < ARRAY_SIZE(tcg_target_call_iarg_regs)) {
1094         tmp = tcg_target_call_iarg_regs[i];
1095     }
1096     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, tmp, arg, 0xffff);
1097     return tcg_out_call_iarg_reg(s, i, tmp);
1100 static int tcg_out_call_iarg_imm(TCGContext *s, int i, TCGArg arg)
1102     TCGReg tmp = TCG_TMP0;
1103     if (arg == 0) {
1104         tmp = TCG_REG_ZERO;
1105     } else {
1106         if (i < ARRAY_SIZE(tcg_target_call_iarg_regs)) {
1107             tmp = tcg_target_call_iarg_regs[i];
1108         }
1109         tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_REG, tmp, arg);
1110     }
1111     return tcg_out_call_iarg_reg(s, i, tmp);
1114 static int tcg_out_call_iarg_reg2(TCGContext *s, int i, TCGReg al, TCGReg ah)
1116     tcg_debug_assert(TCG_TARGET_REG_BITS == 32);
1117     i = (i + 1) & ~1;
1118     i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, (MIPS_BE ? ah : al));
1119     i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, (MIPS_BE ? al : ah));
1120     return i;
1123 /* We expect to use a 16-bit negative offset from ENV.  */
1124 QEMU_BUILD_BUG_ON(TLB_MASK_TABLE_OFS(0) > 0);
1125 QEMU_BUILD_BUG_ON(TLB_MASK_TABLE_OFS(0) < -32768);
1128  * Perform the tlb comparison operation.
1129  * The complete host address is placed in BASE.
1130  * Clobbers TMP0, TMP1, TMP2, TMP3.
1131  */
1132 static void tcg_out_tlb_load(TCGContext *s, TCGReg base, TCGReg addrl,
1133                              TCGReg addrh, MemOpIdx oi,
1134                              tcg_insn_unit *label_ptr[2], bool is_load)
1136     MemOp opc = get_memop(oi);
1137     unsigned a_bits = get_alignment_bits(opc);
1138     unsigned s_bits = opc & MO_SIZE;
1139     unsigned a_mask = (1 << a_bits) - 1;
1140     unsigned s_mask = (1 << s_bits) - 1;
1141     int mem_index = get_mmuidx(oi);
1142     int fast_off = TLB_MASK_TABLE_OFS(mem_index);
1143     int mask_off = fast_off + offsetof(CPUTLBDescFast, mask);
1144     int table_off = fast_off + offsetof(CPUTLBDescFast, table);
1145     int add_off = offsetof(CPUTLBEntry, addend);
1146     int cmp_off = (is_load ? offsetof(CPUTLBEntry, addr_read)
1147                    : offsetof(CPUTLBEntry, addr_write));
1148     target_ulong tlb_mask;
1150     /* Load tlb_mask[mmu_idx] and tlb_table[mmu_idx].  */
1151     tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP0, TCG_AREG0, mask_off);
1152     tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP1, TCG_AREG0, table_off);
1154     /* Extract the TLB index from the address into TMP3.  */
1155     tcg_out_opc_sa(s, ALIAS_TSRL, TCG_TMP3, addrl,
1156                    TARGET_PAGE_BITS - CPU_TLB_ENTRY_BITS);
1157     tcg_out_opc_reg(s, OPC_AND, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP0);
1159     /* Add the tlb_table pointer, creating the CPUTLBEntry address in TMP3.  */
1160     tcg_out_opc_reg(s, ALIAS_PADD, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
1162     /* Load the (low-half) tlb comparator.  */
1163     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1164         tcg_out_ldst(s, OPC_LW, TCG_TMP0, TCG_TMP3, cmp_off + LO_OFF);
1165     } else {
1166         tcg_out_ldst(s, (TARGET_LONG_BITS == 64 ? OPC_LD
1167                          : TCG_TARGET_REG_BITS == 64 ? OPC_LWU : OPC_LW),
1168                      TCG_TMP0, TCG_TMP3, cmp_off);
1169     }
1171     /* Zero extend a 32-bit guest address for a 64-bit host. */
1172     if (TCG_TARGET_REG_BITS > TARGET_LONG_BITS) {
1173         tcg_out_ext32u(s, base, addrl);
1174         addrl = base;
1175     }
1177     /*
1178      * Mask the page bits, keeping the alignment bits to compare against.
1179      * For unaligned accesses, compare against the end of the access to
1180      * verify that it does not cross a page boundary.
1181      */
1182     tlb_mask = (target_ulong)TARGET_PAGE_MASK | a_mask;
1183     tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_I32, TCG_TMP1, tlb_mask);
1184     if (a_mask >= s_mask) {
1185         tcg_out_opc_reg(s, OPC_AND, TCG_TMP1, TCG_TMP1, addrl);
1186     } else {
1187         tcg_out_opc_imm(s, ALIAS_PADDI, TCG_TMP2, addrl, s_mask - a_mask);
1188         tcg_out_opc_reg(s, OPC_AND, TCG_TMP1, TCG_TMP1, TCG_TMP2);
1189     }
1191     if (TCG_TARGET_REG_BITS >= TARGET_LONG_BITS) {
1192         /* Load the tlb addend for the fast path.  */
1193         tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP2, TCG_TMP3, add_off);
1194     }
1196     label_ptr[0] = s->code_ptr;
1197     tcg_out_opc_br(s, OPC_BNE, TCG_TMP1, TCG_TMP0);
1199     /* Load and test the high half tlb comparator.  */
1200     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1201         /* delay slot */
1202         tcg_out_ldst(s, OPC_LW, TCG_TMP0, TCG_TMP3, cmp_off + HI_OFF);
1204         /* Load the tlb addend for the fast path.  */
1205         tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP2, TCG_TMP3, add_off);
1207         label_ptr[1] = s->code_ptr;
1208         tcg_out_opc_br(s, OPC_BNE, addrh, TCG_TMP0);
1209     }
1211     /* delay slot */
1212     tcg_out_opc_reg(s, ALIAS_PADD, base, TCG_TMP2, addrl);
1215 static void add_qemu_ldst_label(TCGContext *s, int is_ld, MemOpIdx oi,
1216                                 TCGType ext,
1217                                 TCGReg datalo, TCGReg datahi,
1218                                 TCGReg addrlo, TCGReg addrhi,
1219                                 void *raddr, tcg_insn_unit *label_ptr[2])
1221     TCGLabelQemuLdst *label = new_ldst_label(s);
1223     label->is_ld = is_ld;
1224     label->oi = oi;
1225     label->type = ext;
1226     label->datalo_reg = datalo;
1227     label->datahi_reg = datahi;
1228     label->addrlo_reg = addrlo;
1229     label->addrhi_reg = addrhi;
1230     label->raddr = tcg_splitwx_to_rx(raddr);
1231     label->label_ptr[0] = label_ptr[0];
1232     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1233         label->label_ptr[1] = label_ptr[1];
1234     }
1237 static bool tcg_out_qemu_ld_slow_path(TCGContext *s, TCGLabelQemuLdst *l)
1239     const tcg_insn_unit *tgt_rx = tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr);
1240     MemOpIdx oi = l->oi;
1241     MemOp opc = get_memop(oi);
1242     TCGReg v0;
1243     int i;
1245     /* resolve label address */
1246     if (!reloc_pc16(l->label_ptr[0], tgt_rx)
1247         || (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS
1248             && !reloc_pc16(l->label_ptr[1], tgt_rx))) {
1249         return false;
1250     }
1252     i = 1;
1253     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1254         i = tcg_out_call_iarg_reg2(s, i, l->addrlo_reg, l->addrhi_reg);
1255     } else {
1256         i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, l->addrlo_reg);
1257     }
1258     i = tcg_out_call_iarg_imm(s, i, oi);
1259     i = tcg_out_call_iarg_imm(s, i, (intptr_t)l->raddr);
1260     tcg_out_call_int(s, qemu_ld_helpers[opc & (MO_BSWAP | MO_SSIZE)], false);
1261     /* delay slot */
1262     tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_PTR, tcg_target_call_iarg_regs[0], TCG_AREG0);
1264     v0 = l->datalo_reg;
1265     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 && (opc & MO_SIZE) == MO_64) {
1266         /* We eliminated V0 from the possible output registers, so it
1267            cannot be clobbered here.  So we must move V1 first.  */
1268         if (MIPS_BE) {
1269             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, v0, TCG_REG_V1);
1270             v0 = l->datahi_reg;
1271         } else {
1272             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, l->datahi_reg, TCG_REG_V1);
1273         }
1274     }
1276     tcg_out_opc_br(s, OPC_BEQ, TCG_REG_ZERO, TCG_REG_ZERO);
1277     if (!reloc_pc16(s->code_ptr - 1, l->raddr)) {
1278         return false;
1279     }
1281     /* delay slot */
1282     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && l->type == TCG_TYPE_I32) {
1283         /* we always sign-extend 32-bit loads */
1284         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, v0, TCG_REG_V0, 0);
1285     } else {
1286         tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, v0, TCG_REG_V0, TCG_REG_ZERO);
1287     }
1288     return true;
1291 static bool tcg_out_qemu_st_slow_path(TCGContext *s, TCGLabelQemuLdst *l)
1293     const tcg_insn_unit *tgt_rx = tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr);
1294     MemOpIdx oi = l->oi;
1295     MemOp opc = get_memop(oi);
1296     MemOp s_bits = opc & MO_SIZE;
1297     int i;
1299     /* resolve label address */
1300     if (!reloc_pc16(l->label_ptr[0], tgt_rx)
1301         || (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS
1302             && !reloc_pc16(l->label_ptr[1], tgt_rx))) {
1303         return false;
1304     }
1306     i = 1;
1307     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1308         i = tcg_out_call_iarg_reg2(s, i, l->addrlo_reg, l->addrhi_reg);
1309     } else {
1310         i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, l->addrlo_reg);
1311     }
1312     switch (s_bits) {
1313     case MO_8:
1314         i = tcg_out_call_iarg_reg8(s, i, l->datalo_reg);
1315         break;
1316     case MO_16:
1317         i = tcg_out_call_iarg_reg16(s, i, l->datalo_reg);
1318         break;
1319     case MO_32:
1320         i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, l->datalo_reg);
1321         break;
1322     case MO_64:
1323         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32) {
1324             i = tcg_out_call_iarg_reg2(s, i, l->datalo_reg, l->datahi_reg);
1325         } else {
1326             i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, l->datalo_reg);
1327         }
1328         break;
1329     default:
1330         tcg_abort();
1331     }
1332     i = tcg_out_call_iarg_imm(s, i, oi);
1334     /* Tail call to the store helper.  Thus force the return address
1335        computation to take place in the return address register.  */
1336     tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_REG_RA, (intptr_t)l->raddr);
1337     i = tcg_out_call_iarg_reg(s, i, TCG_REG_RA);
1338     tcg_out_call_int(s, qemu_st_helpers[opc & (MO_BSWAP | MO_SIZE)], true);
1339     /* delay slot */
1340     tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_PTR, tcg_target_call_iarg_regs[0], TCG_AREG0);
1341     return true;
1344 #else
1346 static void tcg_out_test_alignment(TCGContext *s, bool is_ld, TCGReg addrlo,
1347                                    TCGReg addrhi, unsigned a_bits)
1349     unsigned a_mask = (1 << a_bits) - 1;
1350     TCGLabelQemuLdst *l = new_ldst_label(s);
1352     l->is_ld = is_ld;
1353     l->addrlo_reg = addrlo;
1354     l->addrhi_reg = addrhi;
1356     /* We are expecting a_bits to max out at 7, much lower than ANDI. */
1357     tcg_debug_assert(a_bits < 16);
1358     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP0, addrlo, a_mask);
1360     l->label_ptr[0] = s->code_ptr;
1361     if (use_mips32r6_instructions) {
1362         tcg_out_opc_br(s, OPC_BNEZALC_R6, TCG_REG_ZERO, TCG_TMP0);
1363     } else {
1364         tcg_out_opc_br(s, OPC_BNEL, TCG_TMP0, TCG_REG_ZERO);
1365         tcg_out_nop(s);
1366     }
1368     l->raddr = tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr);
1371 static bool tcg_out_fail_alignment(TCGContext *s, TCGLabelQemuLdst *l)
1373     void *target;
1375     if (!reloc_pc16(l->label_ptr[0], tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr))) {
1376         return false;
1377     }
1379     if (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS) {
1380         /* A0 is env, A1 is skipped, A2:A3 is the uint64_t address. */
1381         TCGReg a2 = MIPS_BE ? l->addrhi_reg : l->addrlo_reg;
1382         TCGReg a3 = MIPS_BE ? l->addrlo_reg : l->addrhi_reg;
1384         if (a3 != TCG_REG_A2) {
1385             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A2, a2);
1386             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A3, a3);
1387         } else if (a2 != TCG_REG_A3) {
1388             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A3, a3);
1389             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A2, a2);
1390         } else {
1391             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_TMP0, TCG_REG_A2);
1392             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A2, TCG_REG_A3);
1393             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, TCG_REG_A3, TCG_TMP0);
1394         }
1395     } else {
1396         tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_TL, TCG_REG_A1, l->addrlo_reg);
1397     }
1398     tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_REG_A0, TCG_AREG0);
1400     /*
1401      * Tail call to the helper, with the return address back inline.
1402      * We have arrived here via BNEL, so $31 is already set.
1403      */
1404     target = (l->is_ld ? helper_unaligned_ld : helper_unaligned_st);
1405     tcg_out_call_int(s, target, true);
1406     return true;
1409 static bool tcg_out_qemu_ld_slow_path(TCGContext *s, TCGLabelQemuLdst *l)
1411     return tcg_out_fail_alignment(s, l);
1414 static bool tcg_out_qemu_st_slow_path(TCGContext *s, TCGLabelQemuLdst *l)
1416     return tcg_out_fail_alignment(s, l);
1418 #endif /* SOFTMMU */
1420 static void tcg_out_qemu_ld_direct(TCGContext *s, TCGReg lo, TCGReg hi,
1421                                    TCGReg base, MemOp opc, bool is_64)
1423     switch (opc & (MO_SSIZE | MO_BSWAP)) {
1424     case MO_UB:
1425         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LBU, lo, base, 0);
1426         break;
1427     case MO_SB:
1428         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LB, lo, base, 0);
1429         break;
1430     case MO_UW | MO_BSWAP:
1431         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LHU, TCG_TMP1, base, 0);
1432         tcg_out_bswap16(s, lo, TCG_TMP1, TCG_BSWAP_IZ | TCG_BSWAP_OZ);
1433         break;
1434     case MO_UW:
1435         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LHU, lo, base, 0);
1436         break;
1437     case MO_SW | MO_BSWAP:
1438         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LHU, TCG_TMP1, base, 0);
1439         tcg_out_bswap16(s, lo, TCG_TMP1, TCG_BSWAP_IZ | TCG_BSWAP_OS);
1440         break;
1441     case MO_SW:
1442         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LH, lo, base, 0);
1443         break;
1444     case MO_UL | MO_BSWAP:
1445         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && is_64) {
1446             if (use_mips32r2_instructions) {
1447                 tcg_out_opc_imm(s, OPC_LWU, lo, base, 0);
1448                 tcg_out_bswap32(s, lo, lo, TCG_BSWAP_IZ | TCG_BSWAP_OZ);
1449             } else {
1450                 tcg_out_bswap_subr(s, bswap32u_addr);
1451                 /* delay slot */
1452                 tcg_out_opc_imm(s, OPC_LWU, TCG_TMP0, base, 0);
1453                 tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I64, lo, TCG_TMP3);
1454             }
1455             break;
1456         }
1457         /* FALLTHRU */
1458     case MO_SL | MO_BSWAP:
1459         if (use_mips32r2_instructions) {
1460             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, lo, base, 0);
1461             tcg_out_bswap32(s, lo, lo, 0);
1462         } else {
1463             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
1464             /* delay slot */
1465             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, TCG_TMP0, base, 0);
1466             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, lo, TCG_TMP3);
1467         }
1468         break;
1469     case MO_UL:
1470         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && is_64) {
1471             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LWU, lo, base, 0);
1472             break;
1473         }
1474         /* FALLTHRU */
1475     case MO_SL:
1476         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, lo, base, 0);
1477         break;
1478     case MO_UQ | MO_BSWAP:
1479         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1480             if (use_mips32r2_instructions) {
1481                 tcg_out_opc_imm(s, OPC_LD, lo, base, 0);
1482                 tcg_out_bswap64(s, lo, lo);
1483             } else {
1484                 tcg_out_bswap_subr(s, bswap64_addr);
1485                 /* delay slot */
1486                 tcg_out_opc_imm(s, OPC_LD, TCG_TMP0, base, 0);
1487                 tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I64, lo, TCG_TMP3);
1488             }
1489         } else if (use_mips32r2_instructions) {
1490             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, TCG_TMP0, base, 0);
1491             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, TCG_TMP1, base, 4);
1492             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP0, 0, TCG_TMP0);
1493             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP1, 0, TCG_TMP1);
1494             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, MIPS_BE ? lo : hi, TCG_TMP0, 16);
1495             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, MIPS_BE ? hi : lo, TCG_TMP1, 16);
1496         } else {
1497             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
1498             /* delay slot */
1499             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, TCG_TMP0, base, 0);
1500             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, TCG_TMP0, base, 4);
1501             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
1502             /* delay slot */
1503             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, MIPS_BE ? lo : hi, TCG_TMP3);
1504             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, MIPS_BE ? hi : lo, TCG_TMP3);
1505         }
1506         break;
1507     case MO_UQ:
1508         /* Prefer to load from offset 0 first, but allow for overlap.  */
1509         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1510             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LD, lo, base, 0);
1511         } else if (MIPS_BE ? hi != base : lo == base) {
1512             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, hi, base, HI_OFF);
1513             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, lo, base, LO_OFF);
1514         } else {
1515             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, lo, base, LO_OFF);
1516             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LW, hi, base, HI_OFF);
1517         }
1518         break;
1519     default:
1520         tcg_abort();
1521     }
1524 static void tcg_out_qemu_ld_unalign(TCGContext *s, TCGReg lo, TCGReg hi,
1525                                     TCGReg base, MemOp opc, bool is_64)
1527     const MIPSInsn lw1 = MIPS_BE ? OPC_LWL : OPC_LWR;
1528     const MIPSInsn lw2 = MIPS_BE ? OPC_LWR : OPC_LWL;
1529     const MIPSInsn ld1 = MIPS_BE ? OPC_LDL : OPC_LDR;
1530     const MIPSInsn ld2 = MIPS_BE ? OPC_LDR : OPC_LDL;
1532     bool sgn = (opc & MO_SIGN);
1534     switch (opc & (MO_SSIZE | MO_BSWAP)) {
1535     case MO_SW | MO_BE:
1536     case MO_UW | MO_BE:
1537         tcg_out_opc_imm(s, sgn ? OPC_LB : OPC_LBU, TCG_TMP0, base, 0);
1538         tcg_out_opc_imm(s, OPC_LBU, lo, base, 1);
1539         if (use_mips32r2_instructions) {
1540             tcg_out_opc_bf(s, OPC_INS, lo, TCG_TMP0, 31, 8);
1541         } else {
1542             tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, TCG_TMP0, TCG_TMP0, 8);
1543             tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, lo, TCG_TMP0, TCG_TMP1);
1544         }
1545         break;
1547     case MO_SW | MO_LE:
1548     case MO_UW | MO_LE:
1549         if (use_mips32r2_instructions && lo != base) {
1550             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LBU, lo, base, 0);
1551             tcg_out_opc_imm(s, sgn ? OPC_LB : OPC_LBU, TCG_TMP0, base, 1);
1552             tcg_out_opc_bf(s, OPC_INS, lo, TCG_TMP0, 31, 8);
1553         } else {
1554             tcg_out_opc_imm(s, OPC_LBU, TCG_TMP0, base, 0);
1555             tcg_out_opc_imm(s, sgn ? OPC_LB : OPC_LBU, TCG_TMP1, base, 1);
1556             tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 8);
1557             tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, lo, TCG_TMP0, TCG_TMP1);
1558         }
1559         break;
1561     case MO_SL:
1562     case MO_UL:
1563         tcg_out_opc_imm(s, lw1, lo, base, 0);
1564         tcg_out_opc_imm(s, lw2, lo, base, 3);
1565         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && is_64 && !sgn) {
1566             tcg_out_ext32u(s, lo, lo);
1567         }
1568         break;
1570     case MO_UL | MO_BSWAP:
1571     case MO_SL | MO_BSWAP:
1572         if (use_mips32r2_instructions) {
1573             tcg_out_opc_imm(s, lw1, lo, base, 0);
1574             tcg_out_opc_imm(s, lw2, lo, base, 3);
1575             tcg_out_bswap32(s, lo, lo,
1576                             TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && is_64
1577                             ? (sgn ? TCG_BSWAP_OS : TCG_BSWAP_OZ) : 0);
1578         } else {
1579             const tcg_insn_unit *subr =
1580                 (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 && is_64 && !sgn
1581                  ? bswap32u_addr : bswap32_addr);
1583             tcg_out_opc_imm(s, lw1, TCG_TMP0, base, 0);
1584             tcg_out_bswap_subr(s, subr);
1585             /* delay slot */
1586             tcg_out_opc_imm(s, lw2, TCG_TMP0, base, 3);
1587             tcg_out_mov(s, is_64 ? TCG_TYPE_I64 : TCG_TYPE_I32, lo, TCG_TMP3);
1588         }
1589         break;
1591     case MO_UQ:
1592         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1593             tcg_out_opc_imm(s, ld1, lo, base, 0);
1594             tcg_out_opc_imm(s, ld2, lo, base, 7);
1595         } else {
1596             tcg_out_opc_imm(s, lw1, MIPS_BE ? hi : lo, base, 0 + 0);
1597             tcg_out_opc_imm(s, lw2, MIPS_BE ? hi : lo, base, 0 + 3);
1598             tcg_out_opc_imm(s, lw1, MIPS_BE ? lo : hi, base, 4 + 0);
1599             tcg_out_opc_imm(s, lw2, MIPS_BE ? lo : hi, base, 4 + 3);
1600         }
1601         break;
1603     case MO_UQ | MO_BSWAP:
1604         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1605             if (use_mips32r2_instructions) {
1606                 tcg_out_opc_imm(s, ld1, lo, base, 0);
1607                 tcg_out_opc_imm(s, ld2, lo, base, 7);
1608                 tcg_out_bswap64(s, lo, lo);
1609             } else {
1610                 tcg_out_opc_imm(s, ld1, TCG_TMP0, base, 0);
1611                 tcg_out_bswap_subr(s, bswap64_addr);
1612                 /* delay slot */
1613                 tcg_out_opc_imm(s, ld2, TCG_TMP0, base, 7);
1614                 tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I64, lo, TCG_TMP3);
1615             }
1616         } else if (use_mips32r2_instructions) {
1617             tcg_out_opc_imm(s, lw1, TCG_TMP0, base, 0 + 0);
1618             tcg_out_opc_imm(s, lw2, TCG_TMP0, base, 0 + 3);
1619             tcg_out_opc_imm(s, lw1, TCG_TMP1, base, 4 + 0);
1620             tcg_out_opc_imm(s, lw2, TCG_TMP1, base, 4 + 3);
1621             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP0, 0, TCG_TMP0);
1622             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP1, 0, TCG_TMP1);
1623             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, MIPS_BE ? lo : hi, TCG_TMP0, 16);
1624             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, MIPS_BE ? hi : lo, TCG_TMP1, 16);
1625         } else {
1626             tcg_out_opc_imm(s, lw1, TCG_TMP0, base, 0 + 0);
1627             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
1628             /* delay slot */
1629             tcg_out_opc_imm(s, lw2, TCG_TMP0, base, 0 + 3);
1630             tcg_out_opc_imm(s, lw1, TCG_TMP0, base, 4 + 0);
1631             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, MIPS_BE ? lo : hi, TCG_TMP3);
1632             tcg_out_bswap_subr(s, bswap32_addr);
1633             /* delay slot */
1634             tcg_out_opc_imm(s, lw2, TCG_TMP0, base, 4 + 3);
1635             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_I32, MIPS_BE ? hi : lo, TCG_TMP3);
1636         }
1637         break;
1639     default:
1640         g_assert_not_reached();
1641     }
1644 static void tcg_out_qemu_ld(TCGContext *s, const TCGArg *args, bool is_64)
1646     TCGReg addr_regl, addr_regh __attribute__((unused));
1647     TCGReg data_regl, data_regh;
1648     MemOpIdx oi;
1649     MemOp opc;
1650 #if defined(CONFIG_SOFTMMU)
1651     tcg_insn_unit *label_ptr[2];
1652 #else
1653 #endif
1654     unsigned a_bits, s_bits;
1655     TCGReg base = TCG_REG_A0;
1657     data_regl = *args++;
1658     data_regh = (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 && is_64 ? *args++ : 0);
1659     addr_regl = *args++;
1660     addr_regh = (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS ? *args++ : 0);
1661     oi = *args++;
1662     opc = get_memop(oi);
1663     a_bits = get_alignment_bits(opc);
1664     s_bits = opc & MO_SIZE;
1666     /*
1667      * R6 removes the left/right instructions but requires the
1668      * system to support misaligned memory accesses.
1669      */
1670 #if defined(CONFIG_SOFTMMU)
1671     tcg_out_tlb_load(s, base, addr_regl, addr_regh, oi, label_ptr, 1);
1672     if (use_mips32r6_instructions || a_bits >= s_bits) {
1673         tcg_out_qemu_ld_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc, is_64);
1674     } else {
1675         tcg_out_qemu_ld_unalign(s, data_regl, data_regh, base, opc, is_64);
1676     }
1677     add_qemu_ldst_label(s, 1, oi,
1678                         (is_64 ? TCG_TYPE_I64 : TCG_TYPE_I32),
1679                         data_regl, data_regh, addr_regl, addr_regh,
1680                         s->code_ptr, label_ptr);
1681 #else
1682     if (TCG_TARGET_REG_BITS > TARGET_LONG_BITS) {
1683         tcg_out_ext32u(s, base, addr_regl);
1684         addr_regl = base;
1685     }
1686     if (guest_base == 0 && data_regl != addr_regl) {
1687         base = addr_regl;
1688     } else if (guest_base == (int16_t)guest_base) {
1689         tcg_out_opc_imm(s, ALIAS_PADDI, base, addr_regl, guest_base);
1690     } else {
1691         tcg_out_opc_reg(s, ALIAS_PADD, base, TCG_GUEST_BASE_REG, addr_regl);
1692     }
1693     if (use_mips32r6_instructions) {
1694         if (a_bits) {
1695             tcg_out_test_alignment(s, true, addr_regl, addr_regh, a_bits);
1696         }
1697         tcg_out_qemu_ld_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc, is_64);
1698     } else {
1699         if (a_bits && a_bits != s_bits) {
1700             tcg_out_test_alignment(s, true, addr_regl, addr_regh, a_bits);
1701         }
1702         if (a_bits >= s_bits) {
1703             tcg_out_qemu_ld_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc, is_64);
1704         } else {
1705             tcg_out_qemu_ld_unalign(s, data_regl, data_regh, base, opc, is_64);
1706         }
1707     }
1708 #endif
1711 static void tcg_out_qemu_st_direct(TCGContext *s, TCGReg lo, TCGReg hi,
1712                                    TCGReg base, MemOp opc)
1714     /* Don't clutter the code below with checks to avoid bswapping ZERO.  */
1715     if ((lo | hi) == 0) {
1716         opc &= ~MO_BSWAP;
1717     }
1719     switch (opc & (MO_SIZE | MO_BSWAP)) {
1720     case MO_8:
1721         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SB, lo, base, 0);
1722         break;
1724     case MO_16 | MO_BSWAP:
1725         tcg_out_bswap16(s, TCG_TMP1, lo, 0);
1726         lo = TCG_TMP1;
1727         /* FALLTHRU */
1728     case MO_16:
1729         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SH, lo, base, 0);
1730         break;
1732     case MO_32 | MO_BSWAP:
1733         tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, lo, 0);
1734         lo = TCG_TMP3;
1735         /* FALLTHRU */
1736     case MO_32:
1737         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, lo, base, 0);
1738         break;
1740     case MO_64 | MO_BSWAP:
1741         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1742             tcg_out_bswap64(s, TCG_TMP3, lo);
1743             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SD, TCG_TMP3, base, 0);
1744         } else if (use_mips32r2_instructions) {
1745             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP0, 0, MIPS_BE ? lo : hi);
1746             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP1, 0, MIPS_BE ? hi : lo);
1747             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, TCG_TMP0, TCG_TMP0, 16);
1748             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 16);
1749             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, TCG_TMP0, base, 0);
1750             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, TCG_TMP1, base, 4);
1751         } else {
1752             tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, MIPS_BE ? lo : hi, 0);
1753             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, TCG_TMP3, base, 0);
1754             tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, MIPS_BE ? hi : lo, 0);
1755             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, TCG_TMP3, base, 4);
1756         }
1757         break;
1758     case MO_64:
1759         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1760             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SD, lo, base, 0);
1761         } else {
1762             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, MIPS_BE ? hi : lo, base, 0);
1763             tcg_out_opc_imm(s, OPC_SW, MIPS_BE ? lo : hi, base, 4);
1764         }
1765         break;
1767     default:
1768         tcg_abort();
1769     }
1772 static void tcg_out_qemu_st_unalign(TCGContext *s, TCGReg lo, TCGReg hi,
1773                                     TCGReg base, MemOp opc)
1775     const MIPSInsn sw1 = MIPS_BE ? OPC_SWL : OPC_SWR;
1776     const MIPSInsn sw2 = MIPS_BE ? OPC_SWR : OPC_SWL;
1777     const MIPSInsn sd1 = MIPS_BE ? OPC_SDL : OPC_SDR;
1778     const MIPSInsn sd2 = MIPS_BE ? OPC_SDR : OPC_SDL;
1780     /* Don't clutter the code below with checks to avoid bswapping ZERO.  */
1781     if ((lo | hi) == 0) {
1782         opc &= ~MO_BSWAP;
1783     }
1785     switch (opc & (MO_SIZE | MO_BSWAP)) {
1786     case MO_16 | MO_BE:
1787         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP0, lo, 8);
1788         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SB, TCG_TMP0, base, 0);
1789         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SB, lo, base, 1);
1790         break;
1792     case MO_16 | MO_LE:
1793         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP0, lo, 8);
1794         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SB, lo, base, 0);
1795         tcg_out_opc_imm(s, OPC_SB, TCG_TMP0, base, 1);
1796         break;
1798     case MO_32 | MO_BSWAP:
1799         tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, lo, 0);
1800         lo = TCG_TMP3;
1801         /* fall through */
1802     case MO_32:
1803         tcg_out_opc_imm(s, sw1, lo, base, 0);
1804         tcg_out_opc_imm(s, sw2, lo, base, 3);
1805         break;
1807     case MO_64 | MO_BSWAP:
1808         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1809             tcg_out_bswap64(s, TCG_TMP3, lo);
1810             lo = TCG_TMP3;
1811         } else if (use_mips32r2_instructions) {
1812             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP0, 0, MIPS_BE ? hi : lo);
1813             tcg_out_opc_reg(s, OPC_WSBH, TCG_TMP1, 0, MIPS_BE ? lo : hi);
1814             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, TCG_TMP0, TCG_TMP0, 16);
1815             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 16);
1816             hi = MIPS_BE ? TCG_TMP0 : TCG_TMP1;
1817             lo = MIPS_BE ? TCG_TMP1 : TCG_TMP0;
1818         } else {
1819             tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, MIPS_BE ? lo : hi, 0);
1820             tcg_out_opc_imm(s, sw1, TCG_TMP3, base, 0 + 0);
1821             tcg_out_opc_imm(s, sw2, TCG_TMP3, base, 0 + 3);
1822             tcg_out_bswap32(s, TCG_TMP3, MIPS_BE ? hi : lo, 0);
1823             tcg_out_opc_imm(s, sw1, TCG_TMP3, base, 4 + 0);
1824             tcg_out_opc_imm(s, sw2, TCG_TMP3, base, 4 + 3);
1825             break;
1826         }
1827         /* fall through */
1828     case MO_64:
1829         if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
1830             tcg_out_opc_imm(s, sd1, lo, base, 0);
1831             tcg_out_opc_imm(s, sd2, lo, base, 7);
1832         } else {
1833             tcg_out_opc_imm(s, sw1, MIPS_BE ? hi : lo, base, 0 + 0);
1834             tcg_out_opc_imm(s, sw2, MIPS_BE ? hi : lo, base, 0 + 3);
1835             tcg_out_opc_imm(s, sw1, MIPS_BE ? lo : hi, base, 4 + 0);
1836             tcg_out_opc_imm(s, sw2, MIPS_BE ? lo : hi, base, 4 + 3);
1837         }
1838         break;
1840     default:
1841         tcg_abort();
1842     }
1844 static void tcg_out_qemu_st(TCGContext *s, const TCGArg *args, bool is_64)
1846     TCGReg addr_regl, addr_regh __attribute__((unused));
1847     TCGReg data_regl, data_regh;
1848     MemOpIdx oi;
1849     MemOp opc;
1850 #if defined(CONFIG_SOFTMMU)
1851     tcg_insn_unit *label_ptr[2];
1852 #endif
1853     unsigned a_bits, s_bits;
1854     TCGReg base = TCG_REG_A0;
1856     data_regl = *args++;
1857     data_regh = (TCG_TARGET_REG_BITS == 32 && is_64 ? *args++ : 0);
1858     addr_regl = *args++;
1859     addr_regh = (TCG_TARGET_REG_BITS < TARGET_LONG_BITS ? *args++ : 0);
1860     oi = *args++;
1861     opc = get_memop(oi);
1862     a_bits = get_alignment_bits(opc);
1863     s_bits = opc & MO_SIZE;
1865     /*
1866      * R6 removes the left/right instructions but requires the
1867      * system to support misaligned memory accesses.
1868      */
1869 #if defined(CONFIG_SOFTMMU)
1870     tcg_out_tlb_load(s, base, addr_regl, addr_regh, oi, label_ptr, 0);
1871     if (use_mips32r6_instructions || a_bits >= s_bits) {
1872         tcg_out_qemu_st_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc);
1873     } else {
1874         tcg_out_qemu_st_unalign(s, data_regl, data_regh, base, opc);
1875     }
1876     add_qemu_ldst_label(s, 0, oi,
1877                         (is_64 ? TCG_TYPE_I64 : TCG_TYPE_I32),
1878                         data_regl, data_regh, addr_regl, addr_regh,
1879                         s->code_ptr, label_ptr);
1880 #else
1881     if (TCG_TARGET_REG_BITS > TARGET_LONG_BITS) {
1882         tcg_out_ext32u(s, base, addr_regl);
1883         addr_regl = base;
1884     }
1885     if (guest_base == 0) {
1886         base = addr_regl;
1887     } else if (guest_base == (int16_t)guest_base) {
1888         tcg_out_opc_imm(s, ALIAS_PADDI, base, addr_regl, guest_base);
1889     } else {
1890         tcg_out_opc_reg(s, ALIAS_PADD, base, TCG_GUEST_BASE_REG, addr_regl);
1891     }
1892     if (use_mips32r6_instructions) {
1893         if (a_bits) {
1894             tcg_out_test_alignment(s, true, addr_regl, addr_regh, a_bits);
1895         }
1896         tcg_out_qemu_st_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc);
1897     } else {
1898         if (a_bits && a_bits != s_bits) {
1899             tcg_out_test_alignment(s, true, addr_regl, addr_regh, a_bits);
1900         }
1901         if (a_bits >= s_bits) {
1902             tcg_out_qemu_st_direct(s, data_regl, data_regh, base, opc);
1903         } else {
1904             tcg_out_qemu_st_unalign(s, data_regl, data_regh, base, opc);
1905         }
1906     }
1907 #endif
1910 static void tcg_out_mb(TCGContext *s, TCGArg a0)
1912     static const MIPSInsn sync[] = {
1913         /* Note that SYNC_MB is a slightly weaker than SYNC 0,
1914            as the former is an ordering barrier and the latter
1915            is a completion barrier.  */
1916         [0 ... TCG_MO_ALL]            = OPC_SYNC_MB,
1917         [TCG_MO_LD_LD]                = OPC_SYNC_RMB,
1918         [TCG_MO_ST_ST]                = OPC_SYNC_WMB,
1919         [TCG_MO_LD_ST]                = OPC_SYNC_RELEASE,
1920         [TCG_MO_LD_ST | TCG_MO_ST_ST] = OPC_SYNC_RELEASE,
1921         [TCG_MO_LD_ST | TCG_MO_LD_LD] = OPC_SYNC_ACQUIRE,
1922     };
1923     tcg_out32(s, sync[a0 & TCG_MO_ALL]);
1926 static void tcg_out_clz(TCGContext *s, MIPSInsn opcv2, MIPSInsn opcv6,
1927                         int width, TCGReg a0, TCGReg a1, TCGArg a2)
1929     if (use_mips32r6_instructions) {
1930         if (a2 == width) {
1931             tcg_out_opc_reg(s, opcv6, a0, a1, 0);
1932         } else {
1933             tcg_out_opc_reg(s, opcv6, TCG_TMP0, a1, 0);
1934             tcg_out_movcond(s, TCG_COND_EQ, a0, a1, 0, a2, TCG_TMP0);
1935         }
1936     } else {
1937         if (a2 == width) {
1938             tcg_out_opc_reg(s, opcv2, a0, a1, a1);
1939         } else if (a0 == a2) {
1940             tcg_out_opc_reg(s, opcv2, TCG_TMP0, a1, a1);
1941             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MOVN, a0, TCG_TMP0, a1);
1942         } else if (a0 != a1) {
1943             tcg_out_opc_reg(s, opcv2, a0, a1, a1);
1944             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MOVZ, a0, a2, a1);
1945         } else {
1946             tcg_out_opc_reg(s, opcv2, TCG_TMP0, a1, a1);
1947             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MOVZ, TCG_TMP0, a2, a1);
1948             tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_REG, a0, TCG_TMP0);
1949         }
1950     }
1953 static void tcg_out_op(TCGContext *s, TCGOpcode opc,
1954                        const TCGArg args[TCG_MAX_OP_ARGS],
1955                        const int const_args[TCG_MAX_OP_ARGS])
1957     MIPSInsn i1, i2;
1958     TCGArg a0, a1, a2;
1959     int c2;
1961     /*
1962      * Note that many operands use the constraint set "rZ".
1963      * We make use of the fact that 0 is the ZERO register,
1964      * and hence such cases need not check for const_args.
1965      */
1966     a0 = args[0];
1967     a1 = args[1];
1968     a2 = args[2];
1969     c2 = const_args[2];
1971     switch (opc) {
1972     case INDEX_op_exit_tb:
1973         {
1974             TCGReg b0 = TCG_REG_ZERO;
1976             a0 = (intptr_t)a0;
1977             if (a0 & ~0xffff) {
1978                 tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_REG_V0, a0 & ~0xffff);
1979                 b0 = TCG_REG_V0;
1980             }
1981             if (!tcg_out_opc_jmp(s, OPC_J, tb_ret_addr)) {
1982                 tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP0,
1983                              (uintptr_t)tb_ret_addr);
1984                 tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_TMP0, 0);
1985             }
1986             tcg_out_opc_imm(s, OPC_ORI, TCG_REG_V0, b0, a0 & 0xffff);
1987         }
1988         break;
1989     case INDEX_op_goto_tb:
1990         /* indirect jump method */
1991         tcg_debug_assert(s->tb_jmp_insn_offset == 0);
1992         tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_TMP0, TCG_REG_ZERO,
1993                    (uintptr_t)(s->tb_jmp_target_addr + a0));
1994         tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_TMP0, 0);
1995         tcg_out_nop(s);
1996         set_jmp_reset_offset(s, a0);
1997         break;
1998     case INDEX_op_goto_ptr:
1999         /* jmp to the given host address (could be epilogue) */
2000         tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, a0, 0);
2001         tcg_out_nop(s);
2002         break;
2003     case INDEX_op_br:
2004         tcg_out_brcond(s, TCG_COND_EQ, TCG_REG_ZERO, TCG_REG_ZERO,
2005                        arg_label(a0));
2006         break;
2008     case INDEX_op_ld8u_i32:
2009     case INDEX_op_ld8u_i64:
2010         i1 = OPC_LBU;
2011         goto do_ldst;
2012     case INDEX_op_ld8s_i32:
2013     case INDEX_op_ld8s_i64:
2014         i1 = OPC_LB;
2015         goto do_ldst;
2016     case INDEX_op_ld16u_i32:
2017     case INDEX_op_ld16u_i64:
2018         i1 = OPC_LHU;
2019         goto do_ldst;
2020     case INDEX_op_ld16s_i32:
2021     case INDEX_op_ld16s_i64:
2022         i1 = OPC_LH;
2023         goto do_ldst;
2024     case INDEX_op_ld_i32:
2025     case INDEX_op_ld32s_i64:
2026         i1 = OPC_LW;
2027         goto do_ldst;
2028     case INDEX_op_ld32u_i64:
2029         i1 = OPC_LWU;
2030         goto do_ldst;
2031     case INDEX_op_ld_i64:
2032         i1 = OPC_LD;
2033         goto do_ldst;
2034     case INDEX_op_st8_i32:
2035     case INDEX_op_st8_i64:
2036         i1 = OPC_SB;
2037         goto do_ldst;
2038     case INDEX_op_st16_i32:
2039     case INDEX_op_st16_i64:
2040         i1 = OPC_SH;
2041         goto do_ldst;
2042     case INDEX_op_st_i32:
2043     case INDEX_op_st32_i64:
2044         i1 = OPC_SW;
2045         goto do_ldst;
2046     case INDEX_op_st_i64:
2047         i1 = OPC_SD;
2048     do_ldst:
2049         tcg_out_ldst(s, i1, a0, a1, a2);
2050         break;
2052     case INDEX_op_add_i32:
2053         i1 = OPC_ADDU, i2 = OPC_ADDIU;
2054         goto do_binary;
2055     case INDEX_op_add_i64:
2056         i1 = OPC_DADDU, i2 = OPC_DADDIU;
2057         goto do_binary;
2058     case INDEX_op_or_i32:
2059     case INDEX_op_or_i64:
2060         i1 = OPC_OR, i2 = OPC_ORI;
2061         goto do_binary;
2062     case INDEX_op_xor_i32:
2063     case INDEX_op_xor_i64:
2064         i1 = OPC_XOR, i2 = OPC_XORI;
2065     do_binary:
2066         if (c2) {
2067             tcg_out_opc_imm(s, i2, a0, a1, a2);
2068             break;
2069         }
2070     do_binaryv:
2071         tcg_out_opc_reg(s, i1, a0, a1, a2);
2072         break;
2074     case INDEX_op_sub_i32:
2075         i1 = OPC_SUBU, i2 = OPC_ADDIU;
2076         goto do_subtract;
2077     case INDEX_op_sub_i64:
2078         i1 = OPC_DSUBU, i2 = OPC_DADDIU;
2079     do_subtract:
2080         if (c2) {
2081             tcg_out_opc_imm(s, i2, a0, a1, -a2);
2082             break;
2083         }
2084         goto do_binaryv;
2085     case INDEX_op_and_i32:
2086         if (c2 && a2 != (uint16_t)a2) {
2087             int msb = ctz32(~a2) - 1;
2088             tcg_debug_assert(use_mips32r2_instructions);
2089             tcg_debug_assert(is_p2m1(a2));
2090             tcg_out_opc_bf(s, OPC_EXT, a0, a1, msb, 0);
2091             break;
2092         }
2093         i1 = OPC_AND, i2 = OPC_ANDI;
2094         goto do_binary;
2095     case INDEX_op_and_i64:
2096         if (c2 && a2 != (uint16_t)a2) {
2097             int msb = ctz64(~a2) - 1;
2098             tcg_debug_assert(use_mips32r2_instructions);
2099             tcg_debug_assert(is_p2m1(a2));
2100             tcg_out_opc_bf64(s, OPC_DEXT, OPC_DEXTM, OPC_DEXTU, a0, a1, msb, 0);
2101             break;
2102         }
2103         i1 = OPC_AND, i2 = OPC_ANDI;
2104         goto do_binary;
2105     case INDEX_op_nor_i32:
2106     case INDEX_op_nor_i64:
2107         i1 = OPC_NOR;
2108         goto do_binaryv;
2110     case INDEX_op_mul_i32:
2111         if (use_mips32_instructions) {
2112             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MUL, a0, a1, a2);
2113             break;
2114         }
2115         i1 = OPC_MULT, i2 = OPC_MFLO;
2116         goto do_hilo1;
2117     case INDEX_op_mulsh_i32:
2118         if (use_mips32r6_instructions) {
2119             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MUH, a0, a1, a2);
2120             break;
2121         }
2122         i1 = OPC_MULT, i2 = OPC_MFHI;
2123         goto do_hilo1;
2124     case INDEX_op_muluh_i32:
2125         if (use_mips32r6_instructions) {
2126             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MUHU, a0, a1, a2);
2127             break;
2128         }
2129         i1 = OPC_MULTU, i2 = OPC_MFHI;
2130         goto do_hilo1;
2131     case INDEX_op_div_i32:
2132         if (use_mips32r6_instructions) {
2133             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DIV_R6, a0, a1, a2);
2134             break;
2135         }
2136         i1 = OPC_DIV, i2 = OPC_MFLO;
2137         goto do_hilo1;
2138     case INDEX_op_divu_i32:
2139         if (use_mips32r6_instructions) {
2140             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DIVU_R6, a0, a1, a2);
2141             break;
2142         }
2143         i1 = OPC_DIVU, i2 = OPC_MFLO;
2144         goto do_hilo1;
2145     case INDEX_op_rem_i32:
2146         if (use_mips32r6_instructions) {
2147             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MOD, a0, a1, a2);
2148             break;
2149         }
2150         i1 = OPC_DIV, i2 = OPC_MFHI;
2151         goto do_hilo1;
2152     case INDEX_op_remu_i32:
2153         if (use_mips32r6_instructions) {
2154             tcg_out_opc_reg(s, OPC_MODU, a0, a1, a2);
2155             break;
2156         }
2157         i1 = OPC_DIVU, i2 = OPC_MFHI;
2158         goto do_hilo1;
2159     case INDEX_op_mul_i64:
2160         if (use_mips32r6_instructions) {
2161             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DMUL, a0, a1, a2);
2162             break;
2163         }
2164         i1 = OPC_DMULT, i2 = OPC_MFLO;
2165         goto do_hilo1;
2166     case INDEX_op_mulsh_i64:
2167         if (use_mips32r6_instructions) {
2168             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DMUH, a0, a1, a2);
2169             break;
2170         }
2171         i1 = OPC_DMULT, i2 = OPC_MFHI;
2172         goto do_hilo1;
2173     case INDEX_op_muluh_i64:
2174         if (use_mips32r6_instructions) {
2175             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DMUHU, a0, a1, a2);
2176             break;
2177         }
2178         i1 = OPC_DMULTU, i2 = OPC_MFHI;
2179         goto do_hilo1;
2180     case INDEX_op_div_i64:
2181         if (use_mips32r6_instructions) {
2182             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DDIV_R6, a0, a1, a2);
2183             break;
2184         }
2185         i1 = OPC_DDIV, i2 = OPC_MFLO;
2186         goto do_hilo1;
2187     case INDEX_op_divu_i64:
2188         if (use_mips32r6_instructions) {
2189             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DDIVU_R6, a0, a1, a2);
2190             break;
2191         }
2192         i1 = OPC_DDIVU, i2 = OPC_MFLO;
2193         goto do_hilo1;
2194     case INDEX_op_rem_i64:
2195         if (use_mips32r6_instructions) {
2196             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DMOD, a0, a1, a2);
2197             break;
2198         }
2199         i1 = OPC_DDIV, i2 = OPC_MFHI;
2200         goto do_hilo1;
2201     case INDEX_op_remu_i64:
2202         if (use_mips32r6_instructions) {
2203             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DMODU, a0, a1, a2);
2204             break;
2205         }
2206         i1 = OPC_DDIVU, i2 = OPC_MFHI;
2207     do_hilo1:
2208         tcg_out_opc_reg(s, i1, 0, a1, a2);
2209         tcg_out_opc_reg(s, i2, a0, 0, 0);
2210         break;
2212     case INDEX_op_muls2_i32:
2213         i1 = OPC_MULT;
2214         goto do_hilo2;
2215     case INDEX_op_mulu2_i32:
2216         i1 = OPC_MULTU;
2217         goto do_hilo2;
2218     case INDEX_op_muls2_i64:
2219         i1 = OPC_DMULT;
2220         goto do_hilo2;
2221     case INDEX_op_mulu2_i64:
2222         i1 = OPC_DMULTU;
2223     do_hilo2:
2224         tcg_out_opc_reg(s, i1, 0, a2, args[3]);
2225         tcg_out_opc_reg(s, OPC_MFLO, a0, 0, 0);
2226         tcg_out_opc_reg(s, OPC_MFHI, a1, 0, 0);
2227         break;
2229     case INDEX_op_not_i32:
2230     case INDEX_op_not_i64:
2231         i1 = OPC_NOR;
2232         goto do_unary;
2233     case INDEX_op_ext8s_i32:
2234     case INDEX_op_ext8s_i64:
2235         i1 = OPC_SEB;
2236         goto do_unary;
2237     case INDEX_op_ext16s_i32:
2238     case INDEX_op_ext16s_i64:
2239         i1 = OPC_SEH;
2240     do_unary:
2241         tcg_out_opc_reg(s, i1, a0, TCG_REG_ZERO, a1);
2242         break;
2244     case INDEX_op_bswap16_i32:
2245     case INDEX_op_bswap16_i64:
2246         tcg_out_bswap16(s, a0, a1, a2);
2247         break;
2248     case INDEX_op_bswap32_i32:
2249         tcg_out_bswap32(s, a0, a1, 0);
2250         break;
2251     case INDEX_op_bswap32_i64:
2252         tcg_out_bswap32(s, a0, a1, a2);
2253         break;
2254     case INDEX_op_bswap64_i64:
2255         tcg_out_bswap64(s, a0, a1);
2256         break;
2257     case INDEX_op_extrh_i64_i32:
2258         tcg_out_dsra(s, a0, a1, 32);
2259         break;
2260     case INDEX_op_ext32s_i64:
2261     case INDEX_op_ext_i32_i64:
2262     case INDEX_op_extrl_i64_i32:
2263         tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, a0, a1, 0);
2264         break;
2265     case INDEX_op_ext32u_i64:
2266     case INDEX_op_extu_i32_i64:
2267         tcg_out_ext32u(s, a0, a1);
2268         break;
2270     case INDEX_op_sar_i32:
2271         i1 = OPC_SRAV, i2 = OPC_SRA;
2272         goto do_shift;
2273     case INDEX_op_shl_i32:
2274         i1 = OPC_SLLV, i2 = OPC_SLL;
2275         goto do_shift;
2276     case INDEX_op_shr_i32:
2277         i1 = OPC_SRLV, i2 = OPC_SRL;
2278         goto do_shift;
2279     case INDEX_op_rotr_i32:
2280         i1 = OPC_ROTRV, i2 = OPC_ROTR;
2281     do_shift:
2282         if (c2) {
2283             tcg_out_opc_sa(s, i2, a0, a1, a2);
2284             break;
2285         }
2286     do_shiftv:
2287         tcg_out_opc_reg(s, i1, a0, a2, a1);
2288         break;
2289     case INDEX_op_rotl_i32:
2290         if (c2) {
2291             tcg_out_opc_sa(s, OPC_ROTR, a0, a1, 32 - a2);
2292         } else {
2293             tcg_out_opc_reg(s, OPC_SUBU, TCG_TMP0, TCG_REG_ZERO, a2);
2294             tcg_out_opc_reg(s, OPC_ROTRV, a0, TCG_TMP0, a1);
2295         }
2296         break;
2297     case INDEX_op_sar_i64:
2298         if (c2) {
2299             tcg_out_dsra(s, a0, a1, a2);
2300             break;
2301         }
2302         i1 = OPC_DSRAV;
2303         goto do_shiftv;
2304     case INDEX_op_shl_i64:
2305         if (c2) {
2306             tcg_out_dsll(s, a0, a1, a2);
2307             break;
2308         }
2309         i1 = OPC_DSLLV;
2310         goto do_shiftv;
2311     case INDEX_op_shr_i64:
2312         if (c2) {
2313             tcg_out_dsrl(s, a0, a1, a2);
2314             break;
2315         }
2316         i1 = OPC_DSRLV;
2317         goto do_shiftv;
2318     case INDEX_op_rotr_i64:
2319         if (c2) {
2320             tcg_out_opc_sa64(s, OPC_DROTR, OPC_DROTR32, a0, a1, a2);
2321             break;
2322         }
2323         i1 = OPC_DROTRV;
2324         goto do_shiftv;
2325     case INDEX_op_rotl_i64:
2326         if (c2) {
2327             tcg_out_opc_sa64(s, OPC_DROTR, OPC_DROTR32, a0, a1, 64 - a2);
2328         } else {
2329             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DSUBU, TCG_TMP0, TCG_REG_ZERO, a2);
2330             tcg_out_opc_reg(s, OPC_DROTRV, a0, TCG_TMP0, a1);
2331         }
2332         break;
2334     case INDEX_op_clz_i32:
2335         tcg_out_clz(s, OPC_CLZ, OPC_CLZ_R6, 32, a0, a1, a2);
2336         break;
2337     case INDEX_op_clz_i64:
2338         tcg_out_clz(s, OPC_DCLZ, OPC_DCLZ_R6, 64, a0, a1, a2);
2339         break;
2341     case INDEX_op_deposit_i32:
2342         tcg_out_opc_bf(s, OPC_INS, a0, a2, args[3] + args[4] - 1, args[3]);
2343         break;
2344     case INDEX_op_deposit_i64:
2345         tcg_out_opc_bf64(s, OPC_DINS, OPC_DINSM, OPC_DINSU, a0, a2,
2346                          args[3] + args[4] - 1, args[3]);
2347         break;
2348     case INDEX_op_extract_i32:
2349         tcg_out_opc_bf(s, OPC_EXT, a0, a1, args[3] - 1, a2);
2350         break;
2351     case INDEX_op_extract_i64:
2352         tcg_out_opc_bf64(s, OPC_DEXT, OPC_DEXTM, OPC_DEXTU, a0, a1,
2353                          args[3] - 1, a2);
2354         break;
2356     case INDEX_op_brcond_i32:
2357     case INDEX_op_brcond_i64:
2358         tcg_out_brcond(s, a2, a0, a1, arg_label(args[3]));
2359         break;
2360     case INDEX_op_brcond2_i32:
2361         tcg_out_brcond2(s, args[4], a0, a1, a2, args[3], arg_label(args[5]));
2362         break;
2364     case INDEX_op_movcond_i32:
2365     case INDEX_op_movcond_i64:
2366         tcg_out_movcond(s, args[5], a0, a1, a2, args[3], args[4]);
2367         break;
2369     case INDEX_op_setcond_i32:
2370     case INDEX_op_setcond_i64:
2371         tcg_out_setcond(s, args[3], a0, a1, a2);
2372         break;
2373     case INDEX_op_setcond2_i32:
2374         tcg_out_setcond2(s, args[5], a0, a1, a2, args[3], args[4]);
2375         break;
2377     case INDEX_op_qemu_ld_i32:
2378         tcg_out_qemu_ld(s, args, false);
2379         break;
2380     case INDEX_op_qemu_ld_i64:
2381         tcg_out_qemu_ld(s, args, true);
2382         break;
2383     case INDEX_op_qemu_st_i32:
2384         tcg_out_qemu_st(s, args, false);
2385         break;
2386     case INDEX_op_qemu_st_i64:
2387         tcg_out_qemu_st(s, args, true);
2388         break;
2390     case INDEX_op_add2_i32:
2391         tcg_out_addsub2(s, a0, a1, a2, args[3], args[4], args[5],
2392                         const_args[4], const_args[5], false);
2393         break;
2394     case INDEX_op_sub2_i32:
2395         tcg_out_addsub2(s, a0, a1, a2, args[3], args[4], args[5],
2396                         const_args[4], const_args[5], true);
2397         break;
2399     case INDEX_op_mb:
2400         tcg_out_mb(s, a0);
2401         break;
2402     case INDEX_op_mov_i32:  /* Always emitted via tcg_out_mov.  */
2403     case INDEX_op_mov_i64:
2404     case INDEX_op_call:     /* Always emitted via tcg_out_call.  */
2405     default:
2406         tcg_abort();
2407     }
2410 static TCGConstraintSetIndex tcg_target_op_def(TCGOpcode op)
2412     switch (op) {
2413     case INDEX_op_goto_ptr:
2414         return C_O0_I1(r);
2416     case INDEX_op_ld8u_i32:
2417     case INDEX_op_ld8s_i32:
2418     case INDEX_op_ld16u_i32:
2419     case INDEX_op_ld16s_i32:
2420     case INDEX_op_ld_i32:
2421     case INDEX_op_not_i32:
2422     case INDEX_op_bswap16_i32:
2423     case INDEX_op_bswap32_i32:
2424     case INDEX_op_ext8s_i32:
2425     case INDEX_op_ext16s_i32:
2426     case INDEX_op_extract_i32:
2427     case INDEX_op_ld8u_i64:
2428     case INDEX_op_ld8s_i64:
2429     case INDEX_op_ld16u_i64:
2430     case INDEX_op_ld16s_i64:
2431     case INDEX_op_ld32s_i64:
2432     case INDEX_op_ld32u_i64:
2433     case INDEX_op_ld_i64:
2434     case INDEX_op_not_i64:
2435     case INDEX_op_bswap16_i64:
2436     case INDEX_op_bswap32_i64:
2437     case INDEX_op_bswap64_i64:
2438     case INDEX_op_ext8s_i64:
2439     case INDEX_op_ext16s_i64:
2440     case INDEX_op_ext32s_i64:
2441     case INDEX_op_ext32u_i64:
2442     case INDEX_op_ext_i32_i64:
2443     case INDEX_op_extu_i32_i64:
2444     case INDEX_op_extrl_i64_i32:
2445     case INDEX_op_extrh_i64_i32:
2446     case INDEX_op_extract_i64:
2447         return C_O1_I1(r, r);
2449     case INDEX_op_st8_i32:
2450     case INDEX_op_st16_i32:
2451     case INDEX_op_st_i32:
2452     case INDEX_op_st8_i64:
2453     case INDEX_op_st16_i64:
2454     case INDEX_op_st32_i64:
2455     case INDEX_op_st_i64:
2456         return C_O0_I2(rZ, r);
2458     case INDEX_op_add_i32:
2459     case INDEX_op_add_i64:
2460         return C_O1_I2(r, r, rJ);
2461     case INDEX_op_sub_i32:
2462     case INDEX_op_sub_i64:
2463         return C_O1_I2(r, rZ, rN);
2464     case INDEX_op_mul_i32:
2465     case INDEX_op_mulsh_i32:
2466     case INDEX_op_muluh_i32:
2467     case INDEX_op_div_i32:
2468     case INDEX_op_divu_i32:
2469     case INDEX_op_rem_i32:
2470     case INDEX_op_remu_i32:
2471     case INDEX_op_nor_i32:
2472     case INDEX_op_setcond_i32:
2473     case INDEX_op_mul_i64:
2474     case INDEX_op_mulsh_i64:
2475     case INDEX_op_muluh_i64:
2476     case INDEX_op_div_i64:
2477     case INDEX_op_divu_i64:
2478     case INDEX_op_rem_i64:
2479     case INDEX_op_remu_i64:
2480     case INDEX_op_nor_i64:
2481     case INDEX_op_setcond_i64:
2482         return C_O1_I2(r, rZ, rZ);
2483     case INDEX_op_muls2_i32:
2484     case INDEX_op_mulu2_i32:
2485     case INDEX_op_muls2_i64:
2486     case INDEX_op_mulu2_i64:
2487         return C_O2_I2(r, r, r, r);
2488     case INDEX_op_and_i32:
2489     case INDEX_op_and_i64:
2490         return C_O1_I2(r, r, rIK);
2491     case INDEX_op_or_i32:
2492     case INDEX_op_xor_i32:
2493     case INDEX_op_or_i64:
2494     case INDEX_op_xor_i64:
2495         return C_O1_I2(r, r, rI);
2496     case INDEX_op_shl_i32:
2497     case INDEX_op_shr_i32:
2498     case INDEX_op_sar_i32:
2499     case INDEX_op_rotr_i32:
2500     case INDEX_op_rotl_i32:
2501     case INDEX_op_shl_i64:
2502     case INDEX_op_shr_i64:
2503     case INDEX_op_sar_i64:
2504     case INDEX_op_rotr_i64:
2505     case INDEX_op_rotl_i64:
2506         return C_O1_I2(r, r, ri);
2507     case INDEX_op_clz_i32:
2508     case INDEX_op_clz_i64:
2509         return C_O1_I2(r, r, rWZ);
2511     case INDEX_op_deposit_i32:
2512     case INDEX_op_deposit_i64:
2513         return C_O1_I2(r, 0, rZ);
2514     case INDEX_op_brcond_i32:
2515     case INDEX_op_brcond_i64:
2516         return C_O0_I2(rZ, rZ);
2517     case INDEX_op_movcond_i32:
2518     case INDEX_op_movcond_i64:
2519         return (use_mips32r6_instructions
2520                 ? C_O1_I4(r, rZ, rZ, rZ, rZ)
2521                 : C_O1_I4(r, rZ, rZ, rZ, 0));
2522     case INDEX_op_add2_i32:
2523     case INDEX_op_sub2_i32:
2524         return C_O2_I4(r, r, rZ, rZ, rN, rN);
2525     case INDEX_op_setcond2_i32:
2526         return C_O1_I4(r, rZ, rZ, rZ, rZ);
2527     case INDEX_op_brcond2_i32:
2528         return C_O0_I4(rZ, rZ, rZ, rZ);
2530     case INDEX_op_qemu_ld_i32:
2531         return (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 || TARGET_LONG_BITS == 32
2532                 ? C_O1_I1(r, L) : C_O1_I2(r, L, L));
2533     case INDEX_op_qemu_st_i32:
2534         return (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 || TARGET_LONG_BITS == 32
2535                 ? C_O0_I2(SZ, S) : C_O0_I3(SZ, S, S));
2536     case INDEX_op_qemu_ld_i64:
2537         return (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 ? C_O1_I1(r, L)
2538                 : TARGET_LONG_BITS == 32 ? C_O2_I1(r, r, L)
2539                 : C_O2_I2(r, r, L, L));
2540     case INDEX_op_qemu_st_i64:
2541         return (TCG_TARGET_REG_BITS == 64 ? C_O0_I2(SZ, S)
2542                 : TARGET_LONG_BITS == 32 ? C_O0_I3(SZ, SZ, S)
2543                 : C_O0_I4(SZ, SZ, S, S));
2545     default:
2546         g_assert_not_reached();
2547     }
2550 static const int tcg_target_callee_save_regs[] = {
2551     TCG_REG_S0,       /* used for the global env (TCG_AREG0) */
2552     TCG_REG_S1,
2553     TCG_REG_S2,
2554     TCG_REG_S3,
2555     TCG_REG_S4,
2556     TCG_REG_S5,
2557     TCG_REG_S6,
2558     TCG_REG_S7,
2559     TCG_REG_S8,
2560     TCG_REG_RA,       /* should be last for ABI compliance */
2563 /* The Linux kernel doesn't provide any information about the available
2564    instruction set. Probe it using a signal handler. */
2567 #ifndef use_movnz_instructions
2568 bool use_movnz_instructions = false;
2569 #endif
2571 #ifndef use_mips32_instructions
2572 bool use_mips32_instructions = false;
2573 #endif
2575 #ifndef use_mips32r2_instructions
2576 bool use_mips32r2_instructions = false;
2577 #endif
2579 static volatile sig_atomic_t got_sigill;
2581 static void sigill_handler(int signo, siginfo_t *si, void *data)
2583     /* Skip the faulty instruction */
2584     ucontext_t *uc = (ucontext_t *)data;
2585     uc->uc_mcontext.pc += 4;
2587     got_sigill = 1;
2590 static void tcg_target_detect_isa(void)
2592     struct sigaction sa_old, sa_new;
2594     memset(&sa_new, 0, sizeof(sa_new));
2595     sa_new.sa_flags = SA_SIGINFO;
2596     sa_new.sa_sigaction = sigill_handler;
2597     sigaction(SIGILL, &sa_new, &sa_old);
2599     /* Probe for movn/movz, necessary to implement movcond. */
2600 #ifndef use_movnz_instructions
2601     got_sigill = 0;
2602     asm volatile(".set push\n"
2603                  ".set mips32\n"
2604                  "movn $zero, $zero, $zero\n"
2605                  "movz $zero, $zero, $zero\n"
2606                  ".set pop\n"
2607                  : : : );
2608     use_movnz_instructions = !got_sigill;
2609 #endif
2611     /* Probe for MIPS32 instructions. As no subsetting is allowed
2612        by the specification, it is only necessary to probe for one
2613        of the instructions. */
2614 #ifndef use_mips32_instructions
2615     got_sigill = 0;
2616     asm volatile(".set push\n"
2617                  ".set mips32\n"
2618                  "mul $zero, $zero\n"
2619                  ".set pop\n"
2620                  : : : );
2621     use_mips32_instructions = !got_sigill;
2622 #endif
2624     /* Probe for MIPS32r2 instructions if MIPS32 instructions are
2625        available. As no subsetting is allowed by the specification,
2626        it is only necessary to probe for one of the instructions. */
2627 #ifndef use_mips32r2_instructions
2628     if (use_mips32_instructions) {
2629         got_sigill = 0;
2630         asm volatile(".set push\n"
2631                      ".set mips32r2\n"
2632                      "seb $zero, $zero\n"
2633                      ".set pop\n"
2634                      : : : );
2635         use_mips32r2_instructions = !got_sigill;
2636     }
2637 #endif
2639     sigaction(SIGILL, &sa_old, NULL);
2642 static tcg_insn_unit *align_code_ptr(TCGContext *s)
2644     uintptr_t p = (uintptr_t)s->code_ptr;
2645     if (p & 15) {
2646         p = (p + 15) & -16;
2647         s->code_ptr = (void *)p;
2648     }
2649     return s->code_ptr;
2652 /* Stack frame parameters.  */
2653 #define REG_SIZE   (TCG_TARGET_REG_BITS / 8)
2654 #define SAVE_SIZE  ((int)ARRAY_SIZE(tcg_target_callee_save_regs) * REG_SIZE)
2655 #define TEMP_SIZE  (CPU_TEMP_BUF_NLONGS * (int)sizeof(long))
2657 #define FRAME_SIZE ((TCG_STATIC_CALL_ARGS_SIZE + TEMP_SIZE + SAVE_SIZE \
2658                      + TCG_TARGET_STACK_ALIGN - 1) \
2659                     & -TCG_TARGET_STACK_ALIGN)
2660 #define SAVE_OFS   (TCG_STATIC_CALL_ARGS_SIZE + TEMP_SIZE)
2662 /* We're expecting to be able to use an immediate for frame allocation.  */
2663 QEMU_BUILD_BUG_ON(FRAME_SIZE > 0x7fff);
2665 /* Generate global QEMU prologue and epilogue code */
2666 static void tcg_target_qemu_prologue(TCGContext *s)
2668     int i;
2670     tcg_set_frame(s, TCG_REG_SP, TCG_STATIC_CALL_ARGS_SIZE, TEMP_SIZE);
2672     /* TB prologue */
2673     tcg_out_opc_imm(s, ALIAS_PADDI, TCG_REG_SP, TCG_REG_SP, -FRAME_SIZE);
2674     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tcg_target_callee_save_regs); i++) {
2675         tcg_out_st(s, TCG_TYPE_REG, tcg_target_callee_save_regs[i],
2676                    TCG_REG_SP, SAVE_OFS + i * REG_SIZE);
2677     }
2679 #ifndef CONFIG_SOFTMMU
2680     if (guest_base) {
2681         tcg_out_movi(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_GUEST_BASE_REG, guest_base);
2682         tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_GUEST_BASE_REG);
2683     }
2684 #endif
2686     /* Call generated code */
2687     tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, tcg_target_call_iarg_regs[1], 0);
2688     /* delay slot */
2689     tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_PTR, TCG_AREG0, tcg_target_call_iarg_regs[0]);
2691     /*
2692      * Return path for goto_ptr. Set return value to 0, a-la exit_tb,
2693      * and fall through to the rest of the epilogue.
2694      */
2695     tcg_code_gen_epilogue = tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr);
2696     tcg_out_mov(s, TCG_TYPE_REG, TCG_REG_V0, TCG_REG_ZERO);
2698     /* TB epilogue */
2699     tb_ret_addr = tcg_splitwx_to_rx(s->code_ptr);
2700     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(tcg_target_callee_save_regs); i++) {
2701         tcg_out_ld(s, TCG_TYPE_REG, tcg_target_callee_save_regs[i],
2702                    TCG_REG_SP, SAVE_OFS + i * REG_SIZE);
2703     }
2705     tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_REG_RA, 0);
2706     /* delay slot */
2707     tcg_out_opc_imm(s, ALIAS_PADDI, TCG_REG_SP, TCG_REG_SP, FRAME_SIZE);
2709     if (use_mips32r2_instructions) {
2710         return;
2711     }
2713     /* Bswap subroutines: Input in TCG_TMP0, output in TCG_TMP3;
2714        clobbers TCG_TMP1, TCG_TMP2.  */
2716     /*
2717      * bswap32 -- 32-bit swap (signed result for mips64).  a0 = abcd.
2718      */
2719     bswap32_addr = tcg_splitwx_to_rx(align_code_ptr(s));
2720     /* t3 = (ssss)d000 */
2721     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, TCG_TMP3, TCG_TMP0, 24);
2722     /* t1 = 000a */
2723     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 24);
2724     /* t2 = 00c0 */
2725     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP2, TCG_TMP0, 0xff00);
2726     /* t3 = d00a */
2727     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2728     /* t1 = 0abc */
2729     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 8);
2730     /* t2 = 0c00 */
2731     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 8);
2732     /* t1 = 00b0 */
2733     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 0xff00);
2734     /* t3 = dc0a */
2735     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP2);
2736     tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_REG_RA, 0);
2737     /* t3 = dcba -- delay slot */
2738     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2740     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 32) {
2741         return;
2742     }
2744     /*
2745      * bswap32u -- unsigned 32-bit swap.  a0 = ....abcd.
2746      */
2747     bswap32u_addr = tcg_splitwx_to_rx(align_code_ptr(s));
2748     /* t1 = (0000)000d */
2749     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 0xff);
2750     /* t3 = 000a */
2751     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP3, TCG_TMP0, 24);
2752     /* t1 = (0000)d000 */
2753     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 24);
2754     /* t2 = 00c0 */
2755     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP2, TCG_TMP0, 0xff00);
2756     /* t3 = d00a */
2757     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2758     /* t1 = 0abc */
2759     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SRL, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 8);
2760     /* t2 = 0c00 */
2761     tcg_out_opc_sa(s, OPC_SLL, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 8);
2762     /* t1 = 00b0 */
2763     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 0xff00);
2764     /* t3 = dc0a */
2765     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP2);
2766     tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_REG_RA, 0);
2767     /* t3 = dcba -- delay slot */
2768     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2770     /*
2771      * bswap64 -- 64-bit swap.  a0 = abcdefgh
2772      */
2773     bswap64_addr = tcg_splitwx_to_rx(align_code_ptr(s));
2774     /* t3 = h0000000 */
2775     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP3, TCG_TMP0, 56);
2776     /* t1 = 0000000a */
2777     tcg_out_dsrl(s, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 56);
2779     /* t2 = 000000g0 */
2780     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP2, TCG_TMP0, 0xff00);
2781     /* t3 = h000000a */
2782     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2783     /* t1 = 00000abc */
2784     tcg_out_dsrl(s, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 40);
2785     /* t2 = 0g000000 */
2786     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 40);
2787     /* t1 = 000000b0 */
2788     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 0xff00);
2790     /* t3 = hg00000a */
2791     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP2);
2792     /* t2 = 0000abcd */
2793     tcg_out_dsrl(s, TCG_TMP2, TCG_TMP0, 32);
2794     /* t3 = hg0000ba */
2795     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2797     /* t1 = 000000c0 */
2798     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP2, 0xff00);
2799     /* t2 = 0000000d */
2800     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 0x00ff);
2801     /* t1 = 00000c00 */
2802     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 8);
2803     /* t2 = 0000d000 */
2804     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 24);
2806     /* t3 = hg000cba */
2807     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2808     /* t1 = 00abcdef */
2809     tcg_out_dsrl(s, TCG_TMP1, TCG_TMP0, 16);
2810     /* t3 = hg00dcba */
2811     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP2);
2813     /* t2 = 0000000f */
2814     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP2, TCG_TMP1, 0x00ff);
2815     /* t1 = 000000e0 */
2816     tcg_out_opc_imm(s, OPC_ANDI, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 0xff00);
2817     /* t2 = 00f00000 */
2818     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP2, TCG_TMP2, 40);
2819     /* t1 = 000e0000 */
2820     tcg_out_dsll(s, TCG_TMP1, TCG_TMP1, 24);
2822     /* t3 = hgf0dcba */
2823     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP2);
2824     tcg_out_opc_reg(s, OPC_JR, 0, TCG_REG_RA, 0);
2825     /* t3 = hgfedcba -- delay slot */
2826     tcg_out_opc_reg(s, OPC_OR, TCG_TMP3, TCG_TMP3, TCG_TMP1);
2829 static void tcg_target_init(TCGContext *s)
2831     tcg_target_detect_isa();
2832     tcg_target_available_regs[TCG_TYPE_I32] = 0xffffffff;
2833     if (TCG_TARGET_REG_BITS == 64) {
2834         tcg_target_available_regs[TCG_TYPE_I64] = 0xffffffff;
2835     }
2837     tcg_target_call_clobber_regs = 0;
2838     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_V0);
2839     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_V1);
2840     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_A0);
2841     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_A1);
2842     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_A2);
2843     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_A3);
2844     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T0);
2845     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T1);
2846     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T2);
2847     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T3);
2848     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T4);
2849     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T5);
2850     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T6);
2851     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T7);
2852     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T8);
2853     tcg_regset_set_reg(tcg_target_call_clobber_regs, TCG_REG_T9);
2855     s->reserved_regs = 0;
2856     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_ZERO); /* zero register */
2857     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_K0);   /* kernel use only */
2858     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_K1);   /* kernel use only */
2859     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_TMP0);     /* internal use */
2860     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_TMP1);     /* internal use */
2861     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_TMP2);     /* internal use */
2862     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_TMP3);     /* internal use */
2863     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_RA);   /* return address */
2864     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_SP);   /* stack pointer */
2865     tcg_regset_set_reg(s->reserved_regs, TCG_REG_GP);   /* global pointer */
2868 typedef struct {
2869     DebugFrameHeader h;
2870     uint8_t fde_def_cfa[4];
2871     uint8_t fde_reg_ofs[ARRAY_SIZE(tcg_target_callee_save_regs) * 2];
2872 } DebugFrame;
2874 #define ELF_HOST_MACHINE EM_MIPS
2875 /* GDB doesn't appear to require proper setting of ELF_HOST_FLAGS,
2876    which is good because they're really quite complicated for MIPS.  */
2878 static const DebugFrame debug_frame = {
2879     .h.cie.len = sizeof(DebugFrameCIE) - 4, /* length after .len member */
2880     .h.cie.id = -1,
2881     .h.cie.version = 1,
2882     .h.cie.code_align = 1,
2883     .h.cie.data_align = -(TCG_TARGET_REG_BITS / 8) & 0x7f, /* sleb128 */
2884     .h.cie.return_column = TCG_REG_RA,
2886     /* Total FDE size does not include the "len" member.  */
2887     .h.fde.len = sizeof(DebugFrame) - offsetof(DebugFrame, h.fde.cie_offset),
2889     .fde_def_cfa = {
2890         12, TCG_REG_SP,                 /* DW_CFA_def_cfa sp, ... */
2891         (FRAME_SIZE & 0x7f) | 0x80,     /* ... uleb128 FRAME_SIZE */
2892         (FRAME_SIZE >> 7)
2893     },
2894     .fde_reg_ofs = {
2895         0x80 + 16, 9,                   /* DW_CFA_offset, s0, -72 */
2896         0x80 + 17, 8,                   /* DW_CFA_offset, s2, -64 */
2897         0x80 + 18, 7,                   /* DW_CFA_offset, s3, -56 */
2898         0x80 + 19, 6,                   /* DW_CFA_offset, s4, -48 */
2899         0x80 + 20, 5,                   /* DW_CFA_offset, s5, -40 */
2900         0x80 + 21, 4,                   /* DW_CFA_offset, s6, -32 */
2901         0x80 + 22, 3,                   /* DW_CFA_offset, s7, -24 */
2902         0x80 + 30, 2,                   /* DW_CFA_offset, s8, -16 */
2903         0x80 + 31, 1,                   /* DW_CFA_offset, ra,  -8 */
2904     }
2907 void tcg_register_jit(const void *buf, size_t buf_size)
2909     tcg_register_jit_int(buf, buf_size, &debug_frame, sizeof(debug_frame));