Initial import from FreeBSD RELENG_4:
[dragonfly.git] / contrib / binutils / include / opcode / cgen.h
1 /* Header file for targets using CGEN: Cpu tools GENerator.
2
3 Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GDB, the GNU debugger, and the GNU Binutils.
6
7 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10 (at your option) any later version.
11
12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License along
18 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
19 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #ifndef CGEN_H
22 #define CGEN_H
23
24 /* ??? This file requires bfd.h but only to get bfd_vma.
25    Seems like an awful lot to require just to get such a fundamental type.
26    Perhaps the definition of bfd_vma can be moved outside of bfd.h.
27    Or perhaps one could duplicate its definition in another file.
28    Until such time, this file conditionally compiles definitions that require
29    bfd_vma using BFD_VERSION_DATE.  */
30
31 /* Enums must be defined before they can be used.
32    Allow them to be used in struct definitions, even though the enum must
33    be defined elsewhere.
34    If CGEN_ARCH isn't defined, this file is being included by something other
35    than <arch>-desc.h.  */
36
37 /* Prepend the arch name, defined in <arch>-desc.h, and _cgen_ to symbol S.
38    The lack of spaces in the arg list is important for non-stdc systems.
39    This file is included by <arch>-desc.h.
40    It can be included independently of <arch>-desc.h, in which case the arch
41    dependent portions will be declared as "unknown_cgen_foo".  */
42
43 #ifndef CGEN_SYM
44 #define CGEN_SYM(s) CONCAT3 (unknown,_cgen_,s)
45 #endif
46
47 /* This file contains the static (unchanging) pieces and as much other stuff
48    as we can reasonably put here.  It's generally cleaner to put stuff here
49    rather than having it machine generated if possible.  */
50
51 /* The assembler syntax is made up of expressions (duh...).
52    At the lowest level the values are mnemonics, register names, numbers, etc.
53    Above that are subexpressions, if any (an example might be the
54    "effective address" in m68k cpus).  Subexpressions are wip.
55    At the second highest level are the insns themselves.  Above that are
56    pseudo-insns, synthetic insns, and macros, if any.  */
57 \f
58 /* Lots of cpu's have a fixed insn size, or one which rarely changes,
59    and it's generally easier to handle these by treating the insn as an
60    integer type, rather than an array of characters.  So we allow targets
61    to control this.  When an integer type the value is in host byte order,
62    when an array of characters the value is in target byte order.  */
63
64 typedef unsigned int CGEN_INSN_INT;
65 #if CGEN_INT_INSN_P
66 typedef CGEN_INSN_INT CGEN_INSN_BYTES;
67 typedef CGEN_INSN_INT *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
68 #else
69 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES;
70 typedef unsigned char *CGEN_INSN_BYTES_PTR;
71 #endif
72
73 #ifdef __GNUC__
74 #define CGEN_INLINE __inline__
75 #else
76 #define CGEN_INLINE
77 #endif
78
79 enum cgen_endian
80 {
81   CGEN_ENDIAN_UNKNOWN,
82   CGEN_ENDIAN_LITTLE,
83   CGEN_ENDIAN_BIG
84 };
85
86 /* Forward decl.  */
87
88 typedef struct cgen_insn CGEN_INSN;
89
90 /* Opaque pointer version for use by external world.  */
91
92 typedef struct cgen_cpu_desc *CGEN_CPU_DESC;
93 \f
94 /* Attributes.
95    Attributes are used to describe various random things associated with
96    an object (ifield, hardware, operand, insn, whatever) and are specified
97    as name/value pairs.
98    Integer attributes computed at compile time are currently all that's
99    supported, though adding string attributes and run-time computation is
100    straightforward.  Integer attribute values are always host int's
101    (signed or unsigned).  For portability, this means 32 bits.
102    Integer attributes are further categorized as boolean, bitset, integer,
103    and enum types.  Boolean attributes appear frequently enough that they're
104    recorded in one host int.  This limits the maximum number of boolean
105    attributes to 32, though that's a *lot* of attributes.  */
106
107 /* Type of attribute values.  */
108
109 typedef int CGEN_ATTR_VALUE_TYPE;
110
111 /* Struct to record attribute information.  */
112
113 typedef struct
114 {
115   /* Boolean attributes.  */
116   unsigned int bool;
117   /* Non-boolean integer attributes.  */
118   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[1];
119 } CGEN_ATTR;
120
121 /* Define a structure member for attributes with N non-boolean entries.
122    There is no maximum number of non-boolean attributes.
123    There is a maximum of 32 boolean attributes (since they are all recorded
124    in one host int).  */
125
126 #define CGEN_ATTR_TYPE(n) \
127 struct { unsigned int bool; \
128          CGEN_ATTR_VALUE_TYPE nonbool[(n) ? (n) : 1]; }
129
130 /* Return the boolean attributes.  */
131
132 #define CGEN_ATTR_BOOLS(a) ((a)->bool)
133
134 /* Non-boolean attribute numbers are offset by this much.  */
135
136 #define CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET 32
137
138 /* Given a boolean attribute number, return its mask.  */
139
140 #define CGEN_ATTR_MASK(attr) (1 << (attr))
141
142 /* Return the value of boolean attribute ATTR in ATTRS.  */
143
144 #define CGEN_BOOL_ATTR(attrs, attr) ((CGEN_ATTR_MASK (attr) & (attrs)) != 0)
145
146 /* Return value of attribute ATTR in ATTR_TABLE for OBJ.
147    OBJ is a pointer to the entity that has the attributes
148    (??? not used at present but is reserved for future purposes - eventually
149    the goal is to allow recording attributes in source form and computing
150    them lazily at runtime, not sure of the details yet).  */
151
152 #define CGEN_ATTR_VALUE(obj, attr_table, attr) \
153 ((unsigned int) (attr) < CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET \
154  ? ((CGEN_ATTR_BOOLS (attr_table) & CGEN_ATTR_MASK (attr)) != 0) \
155  : ((attr_table)->nonbool[(attr) - CGEN_ATTR_NBOOL_OFFSET]))
156
157 /* Attribute name/value tables.
158    These are used to assist parsing of descriptions at run-time.  */
159
160 typedef struct
161 {
162   const char * name;
163   CGEN_ATTR_VALUE_TYPE value;
164 } CGEN_ATTR_ENTRY;
165
166 /* For each domain (ifld,hw,operand,insn), list of attributes.  */
167
168 typedef struct
169 {
170   const char * name;
171   const CGEN_ATTR_ENTRY * dfault;
172   const CGEN_ATTR_ENTRY * vals;
173 } CGEN_ATTR_TABLE;
174 \f
175 /* Instruction set variants.  */
176
177 typedef struct {
178   const char *name;
179
180   /* Default instruction size (in bits).
181      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
182   unsigned int default_insn_bitsize;
183
184   /* Base instruction size (in bits).
185      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
186      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
187   unsigned int base_insn_bitsize;
188
189   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
190   unsigned int min_insn_bitsize;
191   unsigned int max_insn_bitsize;
192 } CGEN_ISA;
193
194 /* Machine variants.  */
195
196 typedef struct {
197   const char *name;
198   /* The argument to bfd_arch_info->scan.  */
199   const char *bfd_name;
200   /* one of enum mach_attr */
201   int num;
202   /* parameter from mach->cpu */
203   unsigned int insn_chunk_bitsize;
204 } CGEN_MACH;
205 \f
206 /* Parse result (also extraction result).
207
208    The result of parsing an insn is stored here.
209    To generate the actual insn, this is passed to the insert handler.
210    When printing an insn, the result of extraction is stored here.
211    To print the insn, this is passed to the print handler.
212
213    It is machine generated so we don't define it here,
214    but we do need a forward decl for the handler fns.
215
216    There is one member for each possible field in the insn.
217    The type depends on the field.
218    Also recorded here is the computed length of the insn for architectures
219    where it varies.
220 */
221
222 typedef struct cgen_fields CGEN_FIELDS;
223
224 /* Total length of the insn, as recorded in the `fields' struct.  */
225 /* ??? The field insert handler has lots of opportunities for optimization
226    if it ever gets inlined.  On architectures where insns all have the same
227    size, may wish to detect that and make this macro a constant - to allow
228    further optimizations.  */
229
230 #define CGEN_FIELDS_BITSIZE(fields) ((fields)->length)
231 \f
232 /* Extraction support for variable length insn sets.  */
233
234 /* When disassembling we don't know the number of bytes to read at the start.
235    So the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes are read at the start and the rest
236    are read when needed.  This struct controls this.  It is basically the
237    disassemble_info stuff, except that we provide a cache for values already
238    read (since bytes can typically be read several times to fetch multiple
239    operands that may be in them), and that extraction of fields is needed
240    in contexts other than disassembly.  */
241
242 typedef struct {
243   /* A pointer to the disassemble_info struct.
244      We don't require dis-asm.h so we use PTR for the type here.
245      If NULL, BYTES is full of valid data (VALID == -1).  */
246   PTR dis_info;
247   /* Points to a working buffer of sufficient size.  */
248   unsigned char *insn_bytes;
249   /* Mask of bytes that are valid in INSN_BYTES.  */
250   unsigned int valid;
251 } CGEN_EXTRACT_INFO;
252 \f
253 /* Associated with each insn or expression is a set of "handlers" for
254    performing operations like parsing, printing, etc.  These require a bfd_vma
255    value to be passed around but we don't want all applications to need bfd.h.
256    So this stuff is only provided if bfd.h has been included.  */
257
258 /* Parse handler.
259    CD is a cpu table descriptor.
260    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
261    STRP is a pointer to a pointer to the text being parsed.
262    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
263    If the expression is successfully parsed, *STRP is updated.
264    If not it is left alone.
265    The result is NULL if success or an error message.  */
266 typedef const char * (cgen_parse_fn)
267      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
268               const char **strp_, CGEN_FIELDS *fields_));
269
270 /* Insert handler.
271    CD is a cpu table descriptor.
272    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
273    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct from which the values
274    are fetched.
275    INSNP is a pointer to a buffer in which to place the insn.
276    PC is the pc value of the insn.
277    The result is an error message or NULL if success.  */
278
279 #ifdef BFD_VERSION_DATE
280 typedef const char * (cgen_insert_fn)
281      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
282               CGEN_FIELDS *fields_, CGEN_INSN_BYTES_PTR insnp_,
283               bfd_vma pc_));
284 #else
285 typedef const char * (cgen_insert_fn) ();
286 #endif
287
288 /* Extract handler.
289    CD is a cpu table descriptor.
290    INSN is a pointer to a struct describing the insn being parsed.
291    The second argument is a pointer to a struct controlling extraction
292    (only used for variable length insns).
293    EX_INFO is a pointer to a struct for controlling reading of further
294    bytes for the insn.
295    BASE_INSN is the first CGEN_BASE_INSN_SIZE bytes (host order).
296    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct in which the results are placed.
297    PC is the pc value of the insn.
298    The result is the length of the insn in bits or zero if not recognized.  */
299
300 #ifdef BFD_VERSION_DATE
301 typedef int (cgen_extract_fn)
302      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
303               CGEN_EXTRACT_INFO *ex_info_, CGEN_INSN_INT base_insn_,
304               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_));
305 #else
306 typedef int (cgen_extract_fn) ();
307 #endif
308
309 /* Print handler.
310    CD is a cpu table descriptor.
311    INFO is a pointer to the disassembly info.
312    Eg: disassemble_info.  It's defined as `PTR' so this file can be included
313    without dis-asm.h.
314    INSN is a pointer to a struct describing the insn being printed.
315    FIELDS is a pointer to a cgen_fields struct.
316    PC is the pc value of the insn.
317    LEN is the length of the insn, in bits.  */
318
319 #ifdef BFD_VERSION_DATE
320 typedef void (cgen_print_fn)
321      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, PTR info_, const CGEN_INSN *insn_,
322               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_, int len_));
323 #else
324 typedef void (cgen_print_fn) ();
325 #endif
326
327 /* Parse/insert/extract/print handlers.
328
329    Indices into the handler tables.
330    We could use pointers here instead, but 90% of them are generally identical
331    and that's a lot of redundant data.  Making these unsigned char indices
332    into tables of pointers saves a bit of space.
333    Using indices also keeps assembler code out of the disassembler and
334    vice versa.  */
335
336 struct cgen_opcode_handler
337 {
338   unsigned char parse, insert, extract, print;
339 };
340 \f
341 /* Assembler interface.
342
343    The interface to the assembler is intended to be clean in the sense that
344    libopcodes.a is a standalone entity and could be used with any assembler.
345    Not that one would necessarily want to do that but rather that it helps
346    keep a clean interface.  The interface will obviously be slanted towards
347    GAS, but at least it's a start.
348    ??? Note that one possible user of the assembler besides GAS is GDB.
349
350    Parsing is controlled by the assembler which calls
351    CGEN_SYM (assemble_insn).  If it can parse and build the entire insn
352    it doesn't call back to the assembler.  If it needs/wants to call back
353    to the assembler, cgen_parse_operand_fn is called which can either
354
355    - return a number to be inserted in the insn
356    - return a "register" value to be inserted
357      (the register might not be a register per pe)
358    - queue the argument and return a marker saying the expression has been
359      queued (eg: a fix-up)
360    - return an error message indicating the expression wasn't recognizable
361
362    The result is an error message or NULL for success.
363    The parsed value is stored in the bfd_vma *.  */
364
365 /* Values for indicating what the caller wants.  */
366
367 enum cgen_parse_operand_type
368 {
369   CGEN_PARSE_OPERAND_INIT,
370   CGEN_PARSE_OPERAND_INTEGER,
371   CGEN_PARSE_OPERAND_ADDRESS
372 };
373
374 /* Values for indicating what was parsed.  */
375
376 enum cgen_parse_operand_result
377 {
378   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_NUMBER,
379   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_REGISTER,
380   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_QUEUED,
381   CGEN_PARSE_OPERAND_RESULT_ERROR
382 };
383
384 #ifdef BFD_VERSION_DATE /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
385 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn)
386      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC,
387               enum cgen_parse_operand_type, const char **, int, int,
388               enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *));
389 #else
390 typedef const char * (cgen_parse_operand_fn) ();
391 #endif
392
393 /* Set the cgen_parse_operand_fn callback.  */
394
395 extern void cgen_set_parse_operand_fn
396      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, cgen_parse_operand_fn));
397
398 /* Called before trying to match a table entry with the insn.  */
399
400 extern void cgen_init_parse_operand PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
401 \f
402 /* Operand values (keywords, integers, symbols, etc.)  */
403
404 /* Types of assembler elements.  */
405
406 enum cgen_asm_type
407 {
408   CGEN_ASM_NONE, CGEN_ASM_KEYWORD, CGEN_ASM_MAX
409 };
410
411 #ifndef CGEN_ARCH
412 enum cgen_hw_type { CGEN_HW_MAX };
413 #endif
414
415 /* List of hardware elements.  */
416
417 typedef struct
418 {
419   char *name;
420   enum cgen_hw_type type;
421   /* There is currently no example where both index specs and value specs
422      are required, so for now both are clumped under "asm_data".  */
423   enum cgen_asm_type asm_type;
424   PTR asm_data;
425 #ifndef CGEN_HW_NBOOL_ATTRS
426 #define CGEN_HW_NBOOL_ATTRS 1
427 #endif
428   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_HW_NBOOL_ATTRS) attrs;
429 #define CGEN_HW_ATTRS(hw) (&(hw)->attrs)
430 } CGEN_HW_ENTRY;
431
432 /* Return value of attribute ATTR in HW.  */
433
434 #define CGEN_HW_ATTR_VALUE(hw, attr) \
435 CGEN_ATTR_VALUE ((hw), CGEN_HW_ATTRS (hw), (attr))
436
437 /* Table of hardware elements for selected mach, computed at runtime.
438    enum cgen_hw_type is an index into this table (specifically `entries').  */
439
440 typedef struct {
441   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
442   const CGEN_HW_ENTRY *init_entries;
443   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
444   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
445   const CGEN_HW_ENTRY **entries;
446   /* Number of elements in `entries'.  */
447   unsigned int num_entries;
448   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
449      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
450      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
451      in speed critical code.  */
452 } CGEN_HW_TABLE;
453
454 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_name
455      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
456 extern const CGEN_HW_ENTRY * cgen_hw_lookup_by_num
457      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, unsigned int));
458
459 /* This struct is used to describe things like register names, etc.  */
460
461 typedef struct cgen_keyword_entry
462 {
463   /* Name (as in register name).  */
464   char * name;
465
466   /* Value (as in register number).
467      The value cannot be -1 as that is used to indicate "not found".
468      IDEA: Have "FUNCTION" attribute? [function is called to fetch value].  */
469   int value;
470
471   /* Attributes.
472      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
473      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
474      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
475      needn't care.  The goal is to eventually record
476      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
477      values, so this worry will go away anyway.  */
478   /* ??? Moving this last should be done by treating keywords like insn lists
479      and moving the `next' fields into a CGEN_KEYWORD_LIST struct.  */
480   /* FIXME: Not used yet.  */
481 #ifndef CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS
482 #define CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS 1
483 #endif
484   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_KEYWORD_NBOOL_ATTRS) attrs;
485
486   /* ??? Putting these here means compiled in entries can't be const.
487      Not a really big deal, but something to consider.  */
488   /* Next name hash table entry.  */
489   struct cgen_keyword_entry *next_name;
490   /* Next value hash table entry.  */
491   struct cgen_keyword_entry *next_value;
492 } CGEN_KEYWORD_ENTRY;
493
494 /* Top level struct for describing a set of related keywords
495    (e.g. register names).
496
497    This struct supports run-time entry of new values, and hashed lookups.  */
498
499 typedef struct cgen_keyword
500 {
501   /* Pointer to initial [compiled in] values.  */
502   CGEN_KEYWORD_ENTRY *init_entries;
503   
504   /* Number of entries in `init_entries'.  */
505   unsigned int num_init_entries;
506   
507   /* Hash table used for name lookup.  */
508   CGEN_KEYWORD_ENTRY **name_hash_table;
509   
510   /* Hash table used for value lookup.  */
511   CGEN_KEYWORD_ENTRY **value_hash_table;
512   
513   /* Number of entries in the hash_tables.  */
514   unsigned int hash_table_size;
515   
516   /* Pointer to null keyword "" entry if present.  */
517   const CGEN_KEYWORD_ENTRY *null_entry;
518
519   /* String containing non-alphanumeric characters used
520      in keywords.  
521      At present, the highest number of entries used is 1.  */
522   char nonalpha_chars[8];
523 } CGEN_KEYWORD;
524
525 /* Structure used for searching.  */
526
527 typedef struct
528 {
529   /* Table being searched.  */
530   const CGEN_KEYWORD *table;
531   
532   /* Specification of what is being searched for.  */
533   const char *spec;
534   
535   /* Current index in hash table.  */
536   unsigned int current_hash;
537   
538   /* Current element in current hash chain.  */
539   CGEN_KEYWORD_ENTRY *current_entry;
540 } CGEN_KEYWORD_SEARCH;
541
542 /* Lookup a keyword from its name.  */
543
544 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_name
545   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, const char *));
546
547 /* Lookup a keyword from its value.  */
548
549 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_lookup_value
550   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, int));
551
552 /* Add a keyword.  */
553
554 void cgen_keyword_add PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, CGEN_KEYWORD_ENTRY *));
555
556 /* Keyword searching.
557    This can be used to retrieve every keyword, or a subset.  */
558
559 CGEN_KEYWORD_SEARCH cgen_keyword_search_init
560   PARAMS ((CGEN_KEYWORD *, const char *));
561 const CGEN_KEYWORD_ENTRY *cgen_keyword_search_next
562   PARAMS ((CGEN_KEYWORD_SEARCH *));
563
564 /* Operand value support routines.  */
565
566 extern const char *cgen_parse_keyword
567      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, CGEN_KEYWORD *, long *));
568 #ifdef BFD_VERSION_DATE /* Don't require bfd.h unnecessarily.  */
569 extern const char *cgen_parse_signed_integer
570      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, long *));
571 extern const char *cgen_parse_unsigned_integer
572      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, unsigned long *));
573 extern const char *cgen_parse_address
574      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char **, int, int,
575               enum cgen_parse_operand_result *, bfd_vma *));
576 extern const char *cgen_validate_signed_integer
577      PARAMS ((long, long, long));
578 extern const char *cgen_validate_unsigned_integer
579      PARAMS ((unsigned long, unsigned long, unsigned long));
580 #endif
581 \f
582 /* Operand modes.  */
583
584 /* ??? This duplicates the values in arch.h.  Revisit.
585    These however need the CGEN_ prefix [as does everything in this file].  */
586 /* ??? Targets may need to add their own modes so we may wish to move this
587    to <arch>-opc.h, or add a hook.  */
588
589 enum cgen_mode {
590   CGEN_MODE_VOID, /* ??? rename simulator's VM to VOID? */
591   CGEN_MODE_BI, CGEN_MODE_QI, CGEN_MODE_HI, CGEN_MODE_SI, CGEN_MODE_DI,
592   CGEN_MODE_UBI, CGEN_MODE_UQI, CGEN_MODE_UHI, CGEN_MODE_USI, CGEN_MODE_UDI,
593   CGEN_MODE_SF, CGEN_MODE_DF, CGEN_MODE_XF, CGEN_MODE_TF,
594   CGEN_MODE_TARGET_MAX,
595   CGEN_MODE_INT, CGEN_MODE_UINT,
596   CGEN_MODE_MAX
597 };
598
599 /* FIXME: Until simulator is updated.  */
600
601 #define CGEN_MODE_VM CGEN_MODE_VOID
602 \f
603 /* Operands.  */
604
605 #ifndef CGEN_ARCH
606 enum cgen_operand_type { CGEN_OPERAND_MAX };
607 #endif
608
609 /* "nil" indicator for the operand instance table */
610 #define CGEN_OPERAND_NIL CGEN_OPERAND_MAX
611
612 /* A tree of these structs represents the multi-ifield
613    structure of an operand's hw-index value, if it exists.  */
614
615 struct cgen_ifld;
616
617 typedef struct cgen_maybe_multi_ifield
618 {
619   int count; /* 0: indexed by single cgen_ifld (possibly null: dead entry);
620                 n: indexed by array of more cgen_maybe_multi_ifields.  */
621   union
622   {
623     struct cgen_maybe_multi_ifield * multi;
624     struct cgen_ifld * leaf;
625   } val;
626 }
627 CGEN_MAYBE_MULTI_IFLD;
628
629 /* This struct defines each entry in the operand table.  */
630
631 typedef struct
632 {
633   /* Name as it appears in the syntax string.  */
634   char *name;
635
636   /* Operand type.  */
637   enum cgen_operand_type type;
638
639   /* The hardware element associated with this operand.  */
640   enum cgen_hw_type hw_type;
641
642   /* FIXME: We don't yet record ifield definitions, which we should.
643      When we do it might make sense to delete start/length (since they will
644      be duplicated in the ifield's definition) and replace them with a
645      pointer to the ifield entry.  */
646
647   /* Bit position.
648      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
649      May be unused for a modifier.  */
650   unsigned char start;
651
652   /* The number of bits in the operand.
653      This is just a hint, and may be unused in more complex operands.
654      May be unused for a modifier.  */
655   unsigned char length;
656
657   /* The (possibly-multi) ifield used as an index for this operand, if it
658      is indexed by a field at all. This substitutes / extends the start and
659      length fields above, but unsure at this time whether they are used
660      anywhere.  */
661   CGEN_MAYBE_MULTI_IFLD index_fields;
662 #if 0 /* ??? Interesting idea but relocs tend to get too complicated,
663          and ABI dependent, for simple table lookups to work.  */
664   /* Ideally this would be the internal (external?) reloc type.  */
665   int reloc_type;
666 #endif
667
668   /* Attributes.
669      This should, but technically needn't, appear last.  It is a variable sized
670      array in that one architecture may have 1 nonbool attribute and another
671      may have more.  Having this last means the non-architecture specific code
672      needn't care, now or tomorrow.  The goal is to eventually record
673      attributes in their raw form, evaluate them at run-time, and cache the
674      values, so this worry will go away anyway.  */
675 #ifndef CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS
676 #define CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS 1
677 #endif
678   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_OPERAND_NBOOL_ATTRS) attrs;
679 #define CGEN_OPERAND_ATTRS(operand) (&(operand)->attrs)
680 } CGEN_OPERAND;
681
682 /* Return value of attribute ATTR in OPERAND.  */
683
684 #define CGEN_OPERAND_ATTR_VALUE(operand, attr) \
685 CGEN_ATTR_VALUE ((operand), CGEN_OPERAND_ATTRS (operand), (attr))
686
687 /* Table of operands for selected mach/isa, computed at runtime.
688    enum cgen_operand_type is an index into this table (specifically
689    `entries').  */
690
691 typedef struct {
692   /* Pointer to null terminated table of all compiled in entries.  */
693   const CGEN_OPERAND *init_entries;
694   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
695   /* Array of all entries, initial and run-time added.  */
696   const CGEN_OPERAND **entries;
697   /* Number of elements in `entries'.  */
698   unsigned int num_entries;
699   /* For now, xrealloc is called each time a new entry is added at runtime.
700      ??? May wish to keep track of some slop to reduce the number of calls to
701      xrealloc, except that there's unlikely to be many and not expected to be
702      in speed critical code.  */
703 } CGEN_OPERAND_TABLE;
704
705 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_name
706      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
707 extern const CGEN_OPERAND * cgen_operand_lookup_by_num
708      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int));
709 \f
710 /* Instruction operand instances.
711
712    For each instruction, a list of the hardware elements that are read and
713    written are recorded.  */
714
715 /* The type of the instance.  */
716
717 enum cgen_opinst_type {
718   /* End of table marker.  */
719   CGEN_OPINST_END = 0,
720   CGEN_OPINST_INPUT, CGEN_OPINST_OUTPUT
721 };
722
723 typedef struct
724 {
725   /* Input or output indicator.  */
726   enum cgen_opinst_type type;
727
728   /* Name of operand.  */
729   const char *name;
730
731   /* The hardware element referenced.  */
732   enum cgen_hw_type hw_type;
733
734   /* The mode in which the operand is being used.  */
735   enum cgen_mode mode;
736
737   /* The operand table entry CGEN_OPERAND_NIL if there is none
738      (i.e. an explicit hardware reference).  */
739   enum cgen_operand_type op_type;
740
741   /* If `operand' is "nil", the index (e.g. into array of registers).  */
742   int index;
743
744   /* Attributes.
745      ??? This perhaps should be a real attribute struct but there's
746      no current need, so we save a bit of space and just have a set of
747      flags.  The interface is such that this can easily be made attributes
748      should it prove useful.  */
749   unsigned int attrs;
750 #define CGEN_OPINST_ATTRS(opinst) ((opinst)->attrs)
751 /* Return value of attribute ATTR in OPINST.  */
752 #define CGEN_OPINST_ATTR(opinst, attr) \
753 ((CGEN_OPINST_ATTRS (opinst) & (attr)) != 0)
754 /* Operand is conditionally referenced (read/written).  */
755 #define CGEN_OPINST_COND_REF 1
756 } CGEN_OPINST;
757 \f
758 /* Syntax string.
759
760    Each insn format and subexpression has one of these.
761
762    The syntax "string" consists of characters (n > 0 && n < 128), and operand
763    values (n >= 128), and is terminated by 0.  Operand values are 128 + index
764    into the operand table.  The operand table doesn't exist in C, per se, as
765    the data is recorded in the parse/insert/extract/print switch statements. */
766
767 /* This should be at least as large as necessary for any target. */
768 #define CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS 48
769
770 /* A target may know its own precise maximum.  Assert that it falls below
771    the above limit. */
772 #ifdef CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS
773 #if CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS > CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS
774 #error "CGEN_ACTUAL_MAX_SYNTAX_ELEMENTS too high - enlarge CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS"
775 #endif
776 #endif
777
778 typedef unsigned short CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE;
779
780 typedef struct
781 {
782   CGEN_SYNTAX_CHAR_TYPE syntax[CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS];
783 } CGEN_SYNTAX;
784
785 #define CGEN_SYNTAX_STRING(syn) (syn->syntax)
786 #define CGEN_SYNTAX_CHAR_P(c) ((c) < 128)
787 #define CGEN_SYNTAX_CHAR(c) ((unsigned char)c)
788 #define CGEN_SYNTAX_FIELD(c) ((c) - 128)
789 #define CGEN_SYNTAX_MAKE_FIELD(c) ((c) + 128)
790
791 /* ??? I can't currently think of any case where the mnemonic doesn't come
792    first [and if one ever doesn't building the hash tables will be tricky].
793    However, we treat mnemonics as just another operand of the instruction.
794    A value of 1 means "this is where the mnemonic appears".  1 isn't
795    special other than it's a non-printable ASCII char.  */
796
797 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC       1
798 #define CGEN_SYNTAX_MNEMONIC_P(ch) ((ch) == CGEN_SYNTAX_MNEMONIC)
799 \f
800 /* Instruction fields.
801
802    ??? We currently don't allow adding fields at run-time.
803    Easy to fix when needed.  */
804
805 typedef struct cgen_ifld {
806   /* Enum of ifield.  */
807   int num;
808 #define CGEN_IFLD_NUM(f) ((f)->num)
809
810   /* Name of the field, distinguishes it from all other fields.  */
811   const char *name;
812 #define CGEN_IFLD_NAME(f) ((f)->name)
813
814   /* Default offset, in bits, from the start of the insn to the word
815      containing the field.  */
816   int word_offset;
817 #define CGEN_IFLD_WORD_OFFSET(f) ((f)->word_offset)
818
819   /* Default length of the word containing the field.  */
820   int word_size;
821 #define CGEN_IFLD_WORD_SIZE(f) ((f)->word_size)
822
823   /* Default starting bit number.
824      Whether lsb=0 or msb=0 is determined by CGEN_INSN_LSB0_P.  */
825   int start;
826 #define CGEN_IFLD_START(f) ((f)->start)
827
828   /* Length of the field, in bits.  */
829   int length;
830 #define CGEN_IFLD_LENGTH(f) ((f)->length)
831
832 #ifndef CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS
833 #define CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS 1
834 #endif
835   CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_IFLD_NBOOL_ATTRS) attrs;
836 #define CGEN_IFLD_ATTRS(f) (&(f)->attrs)
837 } CGEN_IFLD;
838
839 /* Return value of attribute ATTR in IFLD.  */
840 #define CGEN_IFLD_ATTR_VALUE(ifld, attr) \
841 CGEN_ATTR_VALUE ((ifld), CGEN_IFLD_ATTRS (ifld), (attr))
842 \f
843 /* Instruction data.  */
844
845 /* Instruction formats.
846
847    Instructions are grouped by format.  Associated with an instruction is its
848    format.  Each insn's opcode table entry contains a format table entry.
849    ??? There is usually very few formats compared with the number of insns,
850    so one can reduce the size of the opcode table by recording the format table
851    as a separate entity.  Given that we currently don't, format table entries
852    are also distinguished by their operands.  This increases the size of the
853    table, but reduces the number of tables.  It's all minutiae anyway so it
854    doesn't really matter [at this point in time].
855
856    ??? Support for variable length ISA's is wip.  */
857
858 /* Accompanying each iformat description is a list of its fields.  */
859
860 typedef struct {
861   const CGEN_IFLD *ifld;
862 #define CGEN_IFMT_IFLD_IFLD(ii) ((ii)->ifld)
863 } CGEN_IFMT_IFLD;
864
865 /* This should be at least as large as necessary for any target. */
866 #define CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS 16
867
868 /* A target may know its own precise maximum.  Assert that it falls below
869    the above limit. */
870 #ifdef CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS
871 #if CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS > CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS
872 #error "CGEN_ACTUAL_MAX_IFMT_OPERANDS too high - enlarge CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS"
873 #endif
874 #endif
875
876
877 typedef struct
878 {
879   /* Length that MASK and VALUE have been calculated to
880      [VALUE is recorded elsewhere].
881      Normally it is base_insn_bitsize.  On [V]LIW architectures where the base
882      insn size may be larger than the size of an insn, this field is less than
883      base_insn_bitsize.  */
884   unsigned char mask_length;
885 #define CGEN_IFMT_MASK_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->mask_length)
886
887   /* Total length of instruction, in bits.  */
888   unsigned char length;
889 #define CGEN_IFMT_LENGTH(ifmt) ((ifmt)->length)
890
891   /* Mask to apply to the first MASK_LENGTH bits.
892      Each insn's value is stored with the insn.
893      The first step in recognizing an insn for disassembly is
894      (opcode & mask) == value.  */
895   CGEN_INSN_INT mask;
896 #define CGEN_IFMT_MASK(ifmt) ((ifmt)->mask)
897
898   /* Instruction fields.
899      +1 for trailing NULL.  */
900   CGEN_IFMT_IFLD iflds[CGEN_MAX_IFMT_OPERANDS + 1];
901 #define CGEN_IFMT_IFLDS(ifmt) ((ifmt)->iflds)
902 } CGEN_IFMT;
903
904 /* Instruction values.  */
905
906 typedef struct
907 {
908   /* The opcode portion of the base insn.  */
909   CGEN_INSN_INT base_value;
910
911 #ifdef CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS
912   /* Extra opcode values beyond base_value.  */
913   unsigned long ifield_values[CGEN_MAX_EXTRA_OPCODE_OPERANDS];
914 #endif
915 } CGEN_IVALUE;
916
917 /* Instruction opcode table.
918    This contains the syntax and format data of an instruction.  */
919
920 /* ??? Some ports already have an opcode table yet still need to use the rest
921    of what cgen_insn has.  Plus keeping the opcode data with the operand
922    instance data can create a pretty big file.  So we keep them separately.
923    Not sure this is a good idea in the long run.  */
924
925 typedef struct
926 {
927   /* Indices into parse/insert/extract/print handler tables.  */
928   struct cgen_opcode_handler handlers;
929 #define CGEN_OPCODE_HANDLERS(opc) (& (opc)->handlers)
930
931   /* Syntax string.  */
932   CGEN_SYNTAX syntax;
933 #define CGEN_OPCODE_SYNTAX(opc) (& (opc)->syntax)
934
935   /* Format entry.  */
936   const CGEN_IFMT *format;
937 #define CGEN_OPCODE_FORMAT(opc) ((opc)->format)
938 #define CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_MASK_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
939 #define CGEN_OPCODE_BITSIZE(opc) CGEN_IFMT_LENGTH (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
940 #define CGEN_OPCODE_IFLDS(opc) CGEN_IFMT_IFLDS (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
941
942   /* Instruction opcode value.  */
943   CGEN_IVALUE value;
944 #define CGEN_OPCODE_VALUE(opc) (& (opc)->value)
945 #define CGEN_OPCODE_BASE_VALUE(opc) (CGEN_OPCODE_VALUE (opc)->base_value)
946 #define CGEN_OPCODE_BASE_MASK(opc) CGEN_IFMT_MASK (CGEN_OPCODE_FORMAT (opc))
947 } CGEN_OPCODE;
948
949 /* Instruction attributes.
950    This is made a published type as applications can cache a pointer to
951    the attributes for speed.  */
952
953 #ifndef CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS
954 #define CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS 1
955 #endif
956 typedef CGEN_ATTR_TYPE (CGEN_INSN_NBOOL_ATTRS) CGEN_INSN_ATTR_TYPE;
957
958 /* Enum of architecture independent attributes.  */
959
960 #ifndef CGEN_ARCH
961 /* ??? Numbers here are recorded in two places.  */
962 typedef enum cgen_insn_attr {
963   CGEN_INSN_ALIAS = 0
964 } CGEN_INSN_ATTR;
965 #endif
966
967 /* This struct defines each entry in the instruction table.  */
968
969 typedef struct
970 {
971   /* Each real instruction is enumerated.  */
972   /* ??? This may go away in time.  */
973   int num;
974 #define CGEN_INSN_NUM(insn) ((insn)->base->num)
975
976   /* Name of entry (that distinguishes it from all other entries).  */
977   /* ??? If mnemonics have operands, try to print full mnemonic.  */
978   const char *name;
979 #define CGEN_INSN_NAME(insn) ((insn)->base->name)
980
981   /* Mnemonic.  This is used when parsing and printing the insn.
982      In the case of insns that have operands on the mnemonics, this is
983      only the constant part.  E.g. for conditional execution of an `add' insn,
984      where the full mnemonic is addeq, addne, etc., and the condition is
985      treated as an operand, this is only "add".  */
986   const char *mnemonic;
987 #define CGEN_INSN_MNEMONIC(insn) ((insn)->base->mnemonic)
988
989   /* Total length of instruction, in bits.  */
990   int bitsize;
991 #define CGEN_INSN_BITSIZE(insn) ((insn)->base->bitsize)
992
993 #if 0 /* ??? Disabled for now as there is a problem with embedded newlines
994          and the table is already pretty big.  Should perhaps be moved
995          to a file of its own.  */
996   /* Semantics, as RTL.  */
997   /* ??? Plain text or bytecodes?  */
998   /* ??? Note that the operand instance table could be computed at run-time
999      if we parse this and cache the results.  Something to eventually do.  */
1000   const char *rtx;
1001 #define CGEN_INSN_RTX(insn) ((insn)->base->rtx)
1002 #endif
1003
1004   /* Attributes.
1005      This must appear last.  It is a variable sized array in that one
1006      architecture may have 1 nonbool attribute and another may have more.
1007      Having this last means the non-architecture specific code needn't
1008      care.  The goal is to eventually record attributes in their raw form,
1009      evaluate them at run-time, and cache the values, so this worry will go
1010      away anyway.  */
1011   CGEN_INSN_ATTR_TYPE attrs;
1012 #define CGEN_INSN_ATTRS(insn) (&(insn)->base->attrs)
1013 /* Return value of attribute ATTR in INSN.  */
1014 #define CGEN_INSN_ATTR_VALUE(insn, attr) \
1015 CGEN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_ATTRS (insn), (attr))
1016 } CGEN_IBASE;
1017
1018 /* Return non-zero if INSN is the "invalid" insn marker.  */
1019
1020 #define CGEN_INSN_INVALID_P(insn) (CGEN_INSN_MNEMONIC (insn) == 0)
1021
1022 /* Main struct contain instruction information.
1023    BASE is always present, the rest is present only if asked for.  */
1024
1025 struct cgen_insn
1026 {
1027   /* ??? May be of use to put a type indicator here.
1028      Then this struct could different info for different classes of insns.  */
1029   /* ??? A speedup can be had by moving `base' into this struct.
1030      Maybe later.  */
1031   const CGEN_IBASE *base;
1032   const CGEN_OPCODE *opcode;
1033   const CGEN_OPINST *opinst;
1034
1035   /* Regex to disambiguate overloaded opcodes */
1036   void *rx;
1037 #define CGEN_INSN_RX(insn) ((insn)->rx)
1038 #define CGEN_MAX_RX_ELEMENTS (CGEN_MAX_SYNTAX_ELEMENTS * 5)
1039 };
1040
1041 /* Instruction lists.
1042    This is used for adding new entries and for creating the hash lists.  */
1043
1044 typedef struct cgen_insn_list
1045 {
1046   struct cgen_insn_list *next;
1047   const CGEN_INSN *insn;
1048 } CGEN_INSN_LIST;
1049
1050 /* Table of instructions.  */
1051
1052 typedef struct
1053 {
1054   const CGEN_INSN *init_entries;
1055   unsigned int entry_size; /* since the attribute member is variable sized */
1056   unsigned int num_init_entries;
1057   CGEN_INSN_LIST *new_entries;
1058 } CGEN_INSN_TABLE;
1059
1060 /* Return number of instructions.  This includes any added at run-time.  */
1061
1062 extern int cgen_insn_count PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1063 extern int cgen_macro_insn_count PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1064
1065 /* Macros to access the other insn elements not recorded in CGEN_IBASE.  */
1066
1067 /* Fetch INSN's operand instance table.  */
1068 /* ??? Doesn't handle insns added at runtime.  */
1069 #define CGEN_INSN_OPERANDS(insn) ((insn)->opinst)
1070
1071 /* Return INSN's opcode table entry.  */
1072 #define CGEN_INSN_OPCODE(insn) ((insn)->opcode)
1073
1074 /* Return INSN's handler data.  */
1075 #define CGEN_INSN_HANDLERS(insn) CGEN_OPCODE_HANDLERS (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1076
1077 /* Return INSN's syntax.  */
1078 #define CGEN_INSN_SYNTAX(insn) CGEN_OPCODE_SYNTAX (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1079
1080 /* Return size of base mask in bits.  */
1081 #define CGEN_INSN_MASK_BITSIZE(insn) \
1082   CGEN_OPCODE_MASK_BITSIZE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1083
1084 /* Return mask of base part of INSN.  */
1085 #define CGEN_INSN_BASE_MASK(insn) \
1086   CGEN_OPCODE_BASE_MASK (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1087
1088 /* Return value of base part of INSN.  */
1089 #define CGEN_INSN_BASE_VALUE(insn) \
1090   CGEN_OPCODE_BASE_VALUE (CGEN_INSN_OPCODE (insn))
1091
1092 /* Standard way to test whether INSN is supported by MACH.
1093    MACH is one of enum mach_attr.
1094    The "|1" is because the base mach is always selected.  */
1095 #define CGEN_INSN_MACH_HAS_P(insn, mach) \
1096 ((CGEN_INSN_ATTR_VALUE ((insn), CGEN_INSN_MACH) & ((1 << (mach)) | 1)) != 0)
1097 \f
1098 /* Macro instructions.
1099    Macro insns aren't real insns, they map to one or more real insns.
1100    E.g. An architecture's "nop" insn may actually be an "mv r0,r0" or
1101    some such.
1102
1103    Macro insns can expand to nothing (e.g. a nop that is optimized away).
1104    This is useful in multi-insn macros that build a constant in a register.
1105    Of course this isn't the default behaviour and must be explicitly enabled.
1106
1107    Assembly of macro-insns is relatively straightforward.  Disassembly isn't.
1108    However, disassembly of at least some kinds of macro insns is important
1109    in order that the disassembled code preserve the readability of the original
1110    insn.  What is attempted here is to disassemble all "simple" macro-insns,
1111    where "simple" is currently defined to mean "expands to one real insn".
1112
1113    Simple macro-insns are handled specially.  They are emitted as ALIAS's
1114    of real insns.  This simplifies their handling since there's usually more
1115    of them than any other kind of macro-insn, and proper disassembly of them
1116    falls out for free.  */
1117
1118 /* For each macro-insn there may be multiple expansion possibilities,
1119    depending on the arguments.  This structure is accessed via the `data'
1120    member of CGEN_INSN.  */
1121
1122 typedef struct cgen_minsn_expansion {
1123   /* Function to do the expansion.
1124      If the expansion fails (e.g. "no match") NULL is returned.
1125      Space for the expansion is obtained with malloc.
1126      It is up to the caller to free it.  */
1127   const char * (* fn) PARAMS ((const struct cgen_minsn_expansion *,
1128                                const char *, const char **, int *,
1129                                CGEN_OPERAND **));
1130 #define CGEN_MIEXPN_FN(ex) ((ex)->fn)
1131
1132   /* Instruction(s) the macro expands to.
1133      The format of STR is defined by FN.
1134      It is typically the assembly code of the real insn, but it could also be
1135      the original Scheme expression or a tokenized form of it (with FN being
1136      an appropriate interpreter).  */
1137   const char * str;
1138 #define CGEN_MIEXPN_STR(ex) ((ex)->str)
1139 } CGEN_MINSN_EXPANSION;
1140
1141 /* Normal expander.
1142    When supported, this function will convert the input string to another
1143    string and the parser will be invoked recursively.  The output string
1144    may contain further macro invocations.  */
1145
1146 extern const char * cgen_expand_macro_insn
1147      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const struct cgen_minsn_expansion *,
1148               const char *, const char **, int *, CGEN_OPERAND **));
1149 \f
1150 /* The assembler insn table is hashed based on some function of the mnemonic
1151    (the actually hashing done is up to the target, but we provide a few
1152    examples like the first letter or a function of the entire mnemonic).  */
1153
1154 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_asm_lookup_insn
1155      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *));
1156 #define CGEN_ASM_LOOKUP_INSN(cd, string) cgen_asm_lookup_insn ((cd), (string))
1157 #define CGEN_ASM_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1158
1159 /* The disassembler insn table is hashed based on some function of machine
1160    instruction (the actually hashing done is up to the target).  */
1161
1162 extern CGEN_INSN_LIST * cgen_dis_lookup_insn
1163      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_INSN_INT));
1164 /* FIXME: delete these two */
1165 #define CGEN_DIS_LOOKUP_INSN(cd, buf, value) cgen_dis_lookup_insn ((cd), (buf), (value))
1166 #define CGEN_DIS_NEXT_INSN(insn) ((insn)->next)
1167 \f
1168 /* The CPU description.
1169    A copy of this is created when the cpu table is "opened".
1170    All global state information is recorded here.
1171    Access macros are provided for "public" members.  */
1172
1173 typedef struct cgen_cpu_desc
1174 {
1175   /* Bitmap of selected machine(s) (a la BFD machine number).  */
1176   int machs;
1177
1178   /* Bitmap of selected isa(s).
1179      ??? Simultaneous multiple isas might not make sense, but it's not (yet)
1180      precluded.  */
1181   int isas;
1182
1183   /* Current endian.  */
1184   enum cgen_endian endian;
1185 #define CGEN_CPU_ENDIAN(cd) ((cd)->endian)
1186
1187   /* Current insn endian.  */
1188   enum cgen_endian insn_endian;
1189 #define CGEN_CPU_INSN_ENDIAN(cd) ((cd)->insn_endian)
1190
1191   /* Word size (in bits).  */
1192   /* ??? Or maybe maximum word size - might we ever need to allow a cpu table
1193      to be opened for both sparc32/sparc64?
1194      ??? Another alternative is to create a table of selected machs and
1195      lazily fetch the data from there.  */
1196   unsigned int word_bitsize;
1197
1198   /* Instruction chunk size (in bits), for purposes of endianness
1199      conversion.  */
1200   unsigned int insn_chunk_bitsize;
1201
1202   /* Indicator if sizes are unknown.
1203      This is used by default_insn_bitsize,base_insn_bitsize if there is a
1204      difference between the selected isa's.  */
1205 #define CGEN_SIZE_UNKNOWN 65535
1206
1207   /* Default instruction size (in bits).
1208      This is used by the assembler when it encounters an unknown insn.  */
1209   unsigned int default_insn_bitsize;
1210
1211   /* Base instruction size (in bits).
1212      For non-LIW cpus this is generally the length of the smallest insn.
1213      For LIW cpus its wip (work-in-progress).  For the m32r its 32.  */
1214   unsigned int base_insn_bitsize;
1215
1216   /* Minimum/maximum instruction size (in bits).  */
1217   unsigned int min_insn_bitsize;
1218   unsigned int max_insn_bitsize;
1219
1220   /* Instruction set variants.  */
1221   const CGEN_ISA *isa_table;
1222
1223   /* Machine variants.  */
1224   const CGEN_MACH *mach_table;
1225
1226   /* Hardware elements.  */
1227   CGEN_HW_TABLE hw_table;
1228
1229   /* Instruction fields.  */
1230   const CGEN_IFLD *ifld_table;
1231
1232   /* Operands.  */
1233   CGEN_OPERAND_TABLE operand_table;
1234
1235   /* Main instruction table.  */
1236   CGEN_INSN_TABLE insn_table;
1237 #define CGEN_CPU_INSN_TABLE(cd) (& (cd)->insn_table)
1238
1239   /* Macro instructions are defined separately and are combined with real
1240      insns during hash table computation.  */
1241   CGEN_INSN_TABLE macro_insn_table;
1242
1243   /* Copy of CGEN_INT_INSN_P.  */
1244   int int_insn_p;
1245
1246   /* Called to rebuild the tables after something has changed.  */
1247   void (*rebuild_tables) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1248
1249   /* Operand parser callback.  */
1250   cgen_parse_operand_fn * parse_operand_fn;
1251
1252   /* Parse/insert/extract/print cover fns for operands.  */
1253   const char * (*parse_operand)
1254      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const char **,
1255               CGEN_FIELDS *fields_));
1256 #ifdef BFD_VERSION_DATE
1257   const char * (*insert_operand)
1258      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_,
1259               CGEN_INSN_BYTES_PTR, bfd_vma pc_));
1260   int (*extract_operand)
1261      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_EXTRACT_INFO *, CGEN_INSN_INT,
1262               CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma pc_));
1263   void (*print_operand)
1264      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, PTR info_, CGEN_FIELDS * fields_,
1265               void const *attrs_, bfd_vma pc_, int length_));
1266 #else
1267   const char * (*insert_operand) ();
1268   int (*extract_operand) ();
1269   void (*print_operand) ();
1270 #endif
1271 #define CGEN_CPU_PARSE_OPERAND(cd) ((cd)->parse_operand)
1272 #define CGEN_CPU_INSERT_OPERAND(cd) ((cd)->insert_operand)
1273 #define CGEN_CPU_EXTRACT_OPERAND(cd) ((cd)->extract_operand)
1274 #define CGEN_CPU_PRINT_OPERAND(cd) ((cd)->print_operand)
1275
1276   /* Size of CGEN_FIELDS struct.  */
1277   unsigned int sizeof_fields;
1278 #define CGEN_CPU_SIZEOF_FIELDS(cd) ((cd)->sizeof_fields)
1279
1280   /* Set the bitsize field.  */
1281   void (*set_fields_bitsize) PARAMS ((CGEN_FIELDS *fields_, int size_));
1282 #define CGEN_CPU_SET_FIELDS_BITSIZE(cd) ((cd)->set_fields_bitsize)
1283
1284   /* CGEN_FIELDS accessors.  */
1285   int (*get_int_operand)
1286        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_));
1287   void (*set_int_operand)
1288        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, int value_));
1289 #ifdef BFD_VERSION_DATE
1290   bfd_vma (*get_vma_operand)
1291        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, const CGEN_FIELDS *fields_));
1292   void (*set_vma_operand)
1293        PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, int opindex_, CGEN_FIELDS *fields_, bfd_vma value_));
1294 #else
1295   long (*get_vma_operand) ();
1296   void (*set_vma_operand) ();
1297 #endif
1298 #define CGEN_CPU_GET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->get_int_operand)
1299 #define CGEN_CPU_SET_INT_OPERAND(cd) ((cd)->set_int_operand)
1300 #define CGEN_CPU_GET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->get_vma_operand)
1301 #define CGEN_CPU_SET_VMA_OPERAND(cd) ((cd)->set_vma_operand)
1302
1303   /* Instruction parse/insert/extract/print handlers.  */
1304   /* FIXME: make these types uppercase.  */
1305   cgen_parse_fn * const *parse_handlers;
1306   cgen_insert_fn * const *insert_handlers;
1307   cgen_extract_fn * const *extract_handlers;
1308   cgen_print_fn * const *print_handlers;
1309 #define CGEN_PARSE_FN(cd, insn)   (cd->parse_handlers[(insn)->opcode->handlers.parse])
1310 #define CGEN_INSERT_FN(cd, insn)  (cd->insert_handlers[(insn)->opcode->handlers.insert])
1311 #define CGEN_EXTRACT_FN(cd, insn) (cd->extract_handlers[(insn)->opcode->handlers.extract])
1312 #define CGEN_PRINT_FN(cd, insn)   (cd->print_handlers[(insn)->opcode->handlers.print])
1313
1314   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1315   int (* asm_hash_p) PARAMS ((const CGEN_INSN *));
1316
1317   /* Assembler hash function.  */
1318   unsigned int (* asm_hash) PARAMS ((const char *));
1319
1320   /* Number of entries in assembler hash table.  */
1321   unsigned int asm_hash_size;
1322
1323   /* Return non-zero if insn should be added to hash table.  */
1324   int (* dis_hash_p) PARAMS ((const CGEN_INSN *));
1325
1326   /* Disassembler hash function.  */
1327   unsigned int (* dis_hash) PARAMS ((const char *, CGEN_INSN_INT));
1328
1329   /* Number of entries in disassembler hash table.  */
1330   unsigned int dis_hash_size;
1331
1332   /* Assembler instruction hash table.  */
1333   CGEN_INSN_LIST **asm_hash_table;
1334   CGEN_INSN_LIST *asm_hash_table_entries;
1335
1336   /* Disassembler instruction hash table.  */
1337   CGEN_INSN_LIST **dis_hash_table;
1338   CGEN_INSN_LIST *dis_hash_table_entries;
1339
1340   /* This field could be turned into a bitfield if room for other flags is needed.  */
1341   unsigned int signed_overflow_ok_p;
1342        
1343 } CGEN_CPU_TABLE;
1344
1345 /* wip */
1346 #ifndef CGEN_WORD_ENDIAN
1347 #define CGEN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_ENDIAN (cd)
1348 #endif
1349 #ifndef CGEN_INSN_WORD_ENDIAN
1350 #define CGEN_INSN_WORD_ENDIAN(cd) CGEN_CPU_INSN_ENDIAN (cd)
1351 #endif
1352 \f
1353 /* Prototypes of major functions.  */
1354 /* FIXME: Move more CGEN_SYM-defined functions into CGEN_CPU_DESC.
1355    Not the init fns though, as that would drag in things that mightn't be
1356    used and might not even exist.  */
1357
1358 /* Argument types to cpu_open.  */
1359
1360 enum cgen_cpu_open_arg {
1361   CGEN_CPU_OPEN_END,
1362   /* Select instruction set(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1363   CGEN_CPU_OPEN_ISAS,
1364   /* Select machine(s), arg is bitmap or 0 meaning "unspecified".  */
1365   CGEN_CPU_OPEN_MACHS,
1366   /* Select machine, arg is mach's bfd name.
1367      Multiple machines can be specified by repeated use.  */
1368   CGEN_CPU_OPEN_BFDMACH,
1369   /* Select endian, arg is CGEN_ENDIAN_*.  */
1370   CGEN_CPU_OPEN_ENDIAN
1371 };
1372
1373 /* Open a cpu descriptor table for use.
1374    ??? We only support ISO C stdargs here, not K&R.
1375    Laziness, plus experiment to see if anything requires K&R - eventually
1376    K&R will no longer be supported - e.g. GDB is currently trying this.  */
1377
1378 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open) (enum cgen_cpu_open_arg, ...);
1379
1380 /* Cover fn to handle simple case.  */
1381
1382 extern CGEN_CPU_DESC CGEN_SYM (cpu_open_1) PARAMS ((const char *mach_name_,
1383                                                     enum cgen_endian endian_));
1384
1385 /* Close it.  */
1386
1387 extern void CGEN_SYM (cpu_close) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1388
1389 /* Initialize the opcode table for use.
1390    Called by init_asm/init_dis.  */
1391
1392 extern void CGEN_SYM (init_opcode_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1393
1394 /* build the insn selection regex.
1395    called by init_opcode_table */
1396
1397 extern char * CGEN_SYM(build_insn_regex) PARAMS ((CGEN_INSN *insn_));
1398
1399 /* Initialize the ibld table for use.
1400    Called by init_asm/init_dis.  */
1401
1402 extern void CGEN_SYM (init_ibld_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1403
1404 /* Initialize an cpu table for assembler or disassembler use.
1405    These must be called immediately after cpu_open.  */
1406
1407 extern void CGEN_SYM (init_asm) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1408 extern void CGEN_SYM (init_dis) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1409
1410 /* Initialize the operand instance table for use.  */
1411
1412 extern void CGEN_SYM (init_opinst_table) PARAMS ((CGEN_CPU_DESC cd_));
1413
1414 /* Assemble an instruction.  */
1415
1416 extern const CGEN_INSN * CGEN_SYM (assemble_insn)
1417      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char *, CGEN_FIELDS *,
1418               CGEN_INSN_BYTES_PTR, char **));
1419
1420 extern const CGEN_KEYWORD CGEN_SYM (operand_mach);
1421 extern int CGEN_SYM (get_mach) PARAMS ((const char *));
1422
1423 /* Operand index computation.  */
1424 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_insn
1425      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1426               CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1427               int length_, CGEN_FIELDS *fields_, int alias_p_));
1428 extern void cgen_get_insn_operands
1429      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN * insn_,
1430               const CGEN_FIELDS *fields_, int *indices_));
1431 extern const CGEN_INSN * cgen_lookup_get_insn_operands
1432      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const CGEN_INSN *insn_,
1433               CGEN_INSN_INT int_value_, unsigned char *bytes_value_,
1434               int length_, int *indices_, CGEN_FIELDS *fields_));
1435
1436 /* Cover fns to bfd_get/set.  */
1437
1438 extern CGEN_INSN_INT cgen_get_insn_value
1439      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int));
1440 extern void cgen_put_insn_value
1441      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, unsigned char *, int, CGEN_INSN_INT));
1442
1443 /* Read in a cpu description file.
1444    ??? For future concerns, including adding instructions to the assembler/
1445    disassembler at run-time.  */
1446
1447 extern const char * cgen_read_cpu_file
1448      PARAMS ((CGEN_CPU_DESC, const char * filename_));
1449
1450 /* Allow signed overflow of instruction fields.  */
1451 extern void cgen_set_signed_overflow_ok PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1452
1453 /* Generate an error message if a signed field in an instruction overflows.  */
1454 extern void cgen_clear_signed_overflow_ok PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1455
1456 /* Will an error message be generated if a signed field in an instruction overflows ? */
1457 extern unsigned int cgen_signed_overflow_ok_p PARAMS ((CGEN_CPU_DESC));
1458
1459 #endif /* CGEN_H */