xref: /openbmc/linux/arch/mips/mm/uasm.c (revision 3482d713)
1e30ec452SThiemo Seufer /*
2e30ec452SThiemo Seufer  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3e30ec452SThiemo Seufer  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4e30ec452SThiemo Seufer  * for more details.
5e30ec452SThiemo Seufer  *
6e30ec452SThiemo Seufer  * A small micro-assembler. It is intentionally kept simple, does only
7e30ec452SThiemo Seufer  * support a subset of instructions, and does not try to hide pipeline
8e30ec452SThiemo Seufer  * effects like branch delay slots.
9e30ec452SThiemo Seufer  *
10e30ec452SThiemo Seufer  * Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2008  Thiemo Seufer
11e30ec452SThiemo Seufer  * Copyright (C) 2005, 2007  Maciej W. Rozycki
12e30ec452SThiemo Seufer  * Copyright (C) 2006  Ralf Baechle (ralf@linux-mips.org)
13e30ec452SThiemo Seufer  */
14e30ec452SThiemo Seufer 
15e30ec452SThiemo Seufer #include <linux/kernel.h>
16e30ec452SThiemo Seufer #include <linux/types.h>
17e30ec452SThiemo Seufer #include <linux/init.h>
18e30ec452SThiemo Seufer 
19e30ec452SThiemo Seufer #include <asm/inst.h>
20e30ec452SThiemo Seufer #include <asm/elf.h>
21e30ec452SThiemo Seufer #include <asm/bugs.h>
223482d713SFlorian Fainelli #include <asm/uasm.h>
23e30ec452SThiemo Seufer 
24e30ec452SThiemo Seufer enum fields {
25e30ec452SThiemo Seufer 	RS = 0x001,
26e30ec452SThiemo Seufer 	RT = 0x002,
27e30ec452SThiemo Seufer 	RD = 0x004,
28e30ec452SThiemo Seufer 	RE = 0x008,
29e30ec452SThiemo Seufer 	SIMM = 0x010,
30e30ec452SThiemo Seufer 	UIMM = 0x020,
31e30ec452SThiemo Seufer 	BIMM = 0x040,
32e30ec452SThiemo Seufer 	JIMM = 0x080,
33e30ec452SThiemo Seufer 	FUNC = 0x100,
34e30ec452SThiemo Seufer 	SET = 0x200
35e30ec452SThiemo Seufer };
36e30ec452SThiemo Seufer 
37e30ec452SThiemo Seufer #define OP_MASK		0x3f
38e30ec452SThiemo Seufer #define OP_SH		26
39e30ec452SThiemo Seufer #define RS_MASK		0x1f
40e30ec452SThiemo Seufer #define RS_SH		21
41e30ec452SThiemo Seufer #define RT_MASK		0x1f
42e30ec452SThiemo Seufer #define RT_SH		16
43e30ec452SThiemo Seufer #define RD_MASK		0x1f
44e30ec452SThiemo Seufer #define RD_SH		11
45e30ec452SThiemo Seufer #define RE_MASK		0x1f
46e30ec452SThiemo Seufer #define RE_SH		6
47e30ec452SThiemo Seufer #define IMM_MASK	0xffff
48e30ec452SThiemo Seufer #define IMM_SH		0
49e30ec452SThiemo Seufer #define JIMM_MASK	0x3ffffff
50e30ec452SThiemo Seufer #define JIMM_SH		0
51e30ec452SThiemo Seufer #define FUNC_MASK	0x3f
52e30ec452SThiemo Seufer #define FUNC_SH		0
53e30ec452SThiemo Seufer #define SET_MASK	0x7
54e30ec452SThiemo Seufer #define SET_SH		0
55e30ec452SThiemo Seufer 
56e30ec452SThiemo Seufer enum opcode {
57e30ec452SThiemo Seufer 	insn_invalid,
58e30ec452SThiemo Seufer 	insn_addu, insn_addiu, insn_and, insn_andi, insn_beq,
59e30ec452SThiemo Seufer 	insn_beql, insn_bgez, insn_bgezl, insn_bltz, insn_bltzl,
60fb2a27e7SThiemo Seufer 	insn_bne, insn_cache, insn_daddu, insn_daddiu, insn_dmfc0,
61fb2a27e7SThiemo Seufer 	insn_dmtc0, insn_dsll, insn_dsll32, insn_dsra, insn_dsrl,
6292078e06SDavid Daney 	insn_dsrl32, insn_drotr, insn_dsubu, insn_eret, insn_j, insn_jal,
6392078e06SDavid Daney 	insn_jr, insn_ld, insn_ll, insn_lld, insn_lui, insn_lw, insn_mfc0,
64fb2a27e7SThiemo Seufer 	insn_mtc0, insn_ori, insn_pref, insn_rfe, insn_sc, insn_scd,
65fb2a27e7SThiemo Seufer 	insn_sd, insn_sll, insn_sra, insn_srl, insn_subu, insn_sw,
6692078e06SDavid Daney 	insn_tlbp, insn_tlbwi, insn_tlbwr, insn_xor, insn_xori, insn_dins
67e30ec452SThiemo Seufer };
68e30ec452SThiemo Seufer 
69e30ec452SThiemo Seufer struct insn {
70e30ec452SThiemo Seufer 	enum opcode opcode;
71e30ec452SThiemo Seufer 	u32 match;
72e30ec452SThiemo Seufer 	enum fields fields;
73e30ec452SThiemo Seufer };
74e30ec452SThiemo Seufer 
75e30ec452SThiemo Seufer /* This macro sets the non-variable bits of an instruction. */
76e30ec452SThiemo Seufer #define M(a, b, c, d, e, f)					\
77e30ec452SThiemo Seufer 	((a) << OP_SH						\
78e30ec452SThiemo Seufer 	 | (b) << RS_SH						\
79e30ec452SThiemo Seufer 	 | (c) << RT_SH						\
80e30ec452SThiemo Seufer 	 | (d) << RD_SH						\
81e30ec452SThiemo Seufer 	 | (e) << RE_SH						\
82e30ec452SThiemo Seufer 	 | (f) << FUNC_SH)
83e30ec452SThiemo Seufer 
84234fcd14SRalf Baechle static struct insn insn_table[] __cpuinitdata = {
85e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_addiu, M(addiu_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | SIMM },
86e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_addu, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, addu_op), RS | RT | RD },
87e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_and, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, and_op), RS | RT | RD },
88e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_andi, M(andi_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | UIMM },
89e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_beq, M(beq_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | BIMM },
90e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_beql, M(beql_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | BIMM },
91e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_bgez, M(bcond_op, 0, bgez_op, 0, 0, 0), RS | BIMM },
92e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_bgezl, M(bcond_op, 0, bgezl_op, 0, 0, 0), RS | BIMM },
93e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_bltz, M(bcond_op, 0, bltz_op, 0, 0, 0), RS | BIMM },
94e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_bltzl, M(bcond_op, 0, bltzl_op, 0, 0, 0), RS | BIMM },
95e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_bne, M(bne_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | BIMM },
96fb2a27e7SThiemo Seufer 	{ insn_cache,  M(cache_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
97e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_daddiu, M(daddiu_op, 0, 0, 0, 0, 0), RS | RT | SIMM },
98e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_daddu, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, daddu_op), RS | RT | RD },
99e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dmfc0, M(cop0_op, dmfc_op, 0, 0, 0, 0), RT | RD | SET},
100e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dmtc0, M(cop0_op, dmtc_op, 0, 0, 0, 0), RT | RD | SET},
101e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsll, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsll_op), RT | RD | RE },
102e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsll32, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsll32_op), RT | RD | RE },
103e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsra, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsra_op), RT | RD | RE },
104e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsrl, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsrl_op), RT | RD | RE },
105e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsrl32, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsrl32_op), RT | RD | RE },
10692078e06SDavid Daney 	{ insn_drotr, M(spec_op, 1, 0, 0, 0, dsrl_op), RT | RD | RE },
107e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_dsubu, M(spec_op, 0, 0, 0, 0, dsubu_op), RS | RT | RD },
108e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_eret,  M(cop0_op, cop_op, 0, 0, 0, eret_op),  0 },
109e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_j,  M(j_op, 0, 0, 0, 0, 0),  JIMM },
110e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_jal,  M(jal_op, 0, 0, 0, 0, 0),  JIMM },
111e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_jr,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, jr_op),  RS },
112e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_ld,  M(ld_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
113e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_ll,  M(ll_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
114e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_lld,  M(lld_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
115e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_lui,  M(lui_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RT | SIMM },
116e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_lw,  M(lw_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
117e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_mfc0,  M(cop0_op, mfc_op, 0, 0, 0, 0),  RT | RD | SET},
118e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_mtc0,  M(cop0_op, mtc_op, 0, 0, 0, 0),  RT | RD | SET},
119e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_ori,  M(ori_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | UIMM },
120fb2a27e7SThiemo Seufer 	{ insn_pref,  M(pref_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
121e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_rfe,  M(cop0_op, cop_op, 0, 0, 0, rfe_op),  0 },
122e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_sc,  M(sc_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
123e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_scd,  M(scd_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
124e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_sd,  M(sd_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
125e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_sll,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, sll_op),  RT | RD | RE },
126e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_sra,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, sra_op),  RT | RD | RE },
127e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_srl,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, srl_op),  RT | RD | RE },
128e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_subu,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, subu_op),  RS | RT | RD },
129e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_sw,  M(sw_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | SIMM },
130e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_tlbp,  M(cop0_op, cop_op, 0, 0, 0, tlbp_op),  0 },
131e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_tlbwi,  M(cop0_op, cop_op, 0, 0, 0, tlbwi_op),  0 },
132e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_tlbwr,  M(cop0_op, cop_op, 0, 0, 0, tlbwr_op),  0 },
133e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_xor,  M(spec_op, 0, 0, 0, 0, xor_op),  RS | RT | RD },
134e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_xori,  M(xori_op, 0, 0, 0, 0, 0),  RS | RT | UIMM },
13592078e06SDavid Daney 	{ insn_dins, M(spec3_op, 0, 0, 0, 0, dins_op), RS | RT | RD | RE },
136e30ec452SThiemo Seufer 	{ insn_invalid, 0, 0 }
137e30ec452SThiemo Seufer };
138e30ec452SThiemo Seufer 
139e30ec452SThiemo Seufer #undef M
140e30ec452SThiemo Seufer 
141234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_rs(u32 arg)
142e30ec452SThiemo Seufer {
143e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~RS_MASK)
144e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
145e30ec452SThiemo Seufer 
146e30ec452SThiemo Seufer 	return (arg & RS_MASK) << RS_SH;
147e30ec452SThiemo Seufer }
148e30ec452SThiemo Seufer 
149234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_rt(u32 arg)
150e30ec452SThiemo Seufer {
151e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~RT_MASK)
152e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
153e30ec452SThiemo Seufer 
154e30ec452SThiemo Seufer 	return (arg & RT_MASK) << RT_SH;
155e30ec452SThiemo Seufer }
156e30ec452SThiemo Seufer 
157234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_rd(u32 arg)
158e30ec452SThiemo Seufer {
159e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~RD_MASK)
160e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
161e30ec452SThiemo Seufer 
162e30ec452SThiemo Seufer 	return (arg & RD_MASK) << RD_SH;
163e30ec452SThiemo Seufer }
164e30ec452SThiemo Seufer 
165234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_re(u32 arg)
166e30ec452SThiemo Seufer {
167e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~RE_MASK)
168e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
169e30ec452SThiemo Seufer 
170e30ec452SThiemo Seufer 	return (arg & RE_MASK) << RE_SH;
171e30ec452SThiemo Seufer }
172e30ec452SThiemo Seufer 
173234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_simm(s32 arg)
174e30ec452SThiemo Seufer {
175e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg > 0x7fff || arg < -0x8000)
176e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
177e30ec452SThiemo Seufer 
178e30ec452SThiemo Seufer 	return arg & 0xffff;
179e30ec452SThiemo Seufer }
180e30ec452SThiemo Seufer 
181234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_uimm(u32 arg)
182e30ec452SThiemo Seufer {
183e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~IMM_MASK)
184e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
185e30ec452SThiemo Seufer 
186e30ec452SThiemo Seufer 	return arg & IMM_MASK;
187e30ec452SThiemo Seufer }
188e30ec452SThiemo Seufer 
189234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_bimm(s32 arg)
190e30ec452SThiemo Seufer {
191e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg > 0x1ffff || arg < -0x20000)
192e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
193e30ec452SThiemo Seufer 
194e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & 0x3)
195e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Invalid micro-assembler branch target\n");
196e30ec452SThiemo Seufer 
197e30ec452SThiemo Seufer 	return ((arg < 0) ? (1 << 15) : 0) | ((arg >> 2) & 0x7fff);
198e30ec452SThiemo Seufer }
199e30ec452SThiemo Seufer 
200234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_jimm(u32 arg)
201e30ec452SThiemo Seufer {
202e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~((JIMM_MASK) << 2))
203e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
204e30ec452SThiemo Seufer 
205e30ec452SThiemo Seufer 	return (arg >> 2) & JIMM_MASK;
206e30ec452SThiemo Seufer }
207e30ec452SThiemo Seufer 
208234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_func(u32 arg)
209e30ec452SThiemo Seufer {
210e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~FUNC_MASK)
211e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
212e30ec452SThiemo Seufer 
213e30ec452SThiemo Seufer 	return arg & FUNC_MASK;
214e30ec452SThiemo Seufer }
215e30ec452SThiemo Seufer 
216234fcd14SRalf Baechle static inline __cpuinit u32 build_set(u32 arg)
217e30ec452SThiemo Seufer {
218e30ec452SThiemo Seufer 	if (arg & ~SET_MASK)
219e30ec452SThiemo Seufer 		printk(KERN_WARNING "Micro-assembler field overflow\n");
220e30ec452SThiemo Seufer 
221e30ec452SThiemo Seufer 	return arg & SET_MASK;
222e30ec452SThiemo Seufer }
223e30ec452SThiemo Seufer 
224e30ec452SThiemo Seufer /*
225e30ec452SThiemo Seufer  * The order of opcode arguments is implicitly left to right,
226e30ec452SThiemo Seufer  * starting with RS and ending with FUNC or IMM.
227e30ec452SThiemo Seufer  */
228234fcd14SRalf Baechle static void __cpuinit build_insn(u32 **buf, enum opcode opc, ...)
229e30ec452SThiemo Seufer {
230e30ec452SThiemo Seufer 	struct insn *ip = NULL;
231e30ec452SThiemo Seufer 	unsigned int i;
232e30ec452SThiemo Seufer 	va_list ap;
233e30ec452SThiemo Seufer 	u32 op;
234e30ec452SThiemo Seufer 
235e30ec452SThiemo Seufer 	for (i = 0; insn_table[i].opcode != insn_invalid; i++)
236e30ec452SThiemo Seufer 		if (insn_table[i].opcode == opc) {
237e30ec452SThiemo Seufer 			ip = &insn_table[i];
238e30ec452SThiemo Seufer 			break;
239e30ec452SThiemo Seufer 		}
240e30ec452SThiemo Seufer 
241e30ec452SThiemo Seufer 	if (!ip || (opc == insn_daddiu && r4k_daddiu_bug()))
242e30ec452SThiemo Seufer 		panic("Unsupported Micro-assembler instruction %d", opc);
243e30ec452SThiemo Seufer 
244e30ec452SThiemo Seufer 	op = ip->match;
245e30ec452SThiemo Seufer 	va_start(ap, opc);
246e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & RS)
247e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_rs(va_arg(ap, u32));
248e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & RT)
249e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_rt(va_arg(ap, u32));
250e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & RD)
251e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_rd(va_arg(ap, u32));
252e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & RE)
253e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_re(va_arg(ap, u32));
254e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & SIMM)
255e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_simm(va_arg(ap, s32));
256e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & UIMM)
257e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_uimm(va_arg(ap, u32));
258e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & BIMM)
259e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_bimm(va_arg(ap, s32));
260e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & JIMM)
261e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_jimm(va_arg(ap, u32));
262e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & FUNC)
263e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_func(va_arg(ap, u32));
264e30ec452SThiemo Seufer 	if (ip->fields & SET)
265e30ec452SThiemo Seufer 		op |= build_set(va_arg(ap, u32));
266e30ec452SThiemo Seufer 	va_end(ap);
267e30ec452SThiemo Seufer 
268e30ec452SThiemo Seufer 	**buf = op;
269e30ec452SThiemo Seufer 	(*buf)++;
270e30ec452SThiemo Seufer }
271e30ec452SThiemo Seufer 
272e30ec452SThiemo Seufer #define I_u1u2u3(op)					\
273e30ec452SThiemo Seufer Ip_u1u2u3(op)						\
274e30ec452SThiemo Seufer {							\
275e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, a, b, c);		\
276e30ec452SThiemo Seufer }
277e30ec452SThiemo Seufer 
278e30ec452SThiemo Seufer #define I_u2u1u3(op)					\
279e30ec452SThiemo Seufer Ip_u2u1u3(op)						\
280e30ec452SThiemo Seufer {							\
281e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, b, a, c);		\
282e30ec452SThiemo Seufer }
283e30ec452SThiemo Seufer 
284e30ec452SThiemo Seufer #define I_u3u1u2(op)					\
285e30ec452SThiemo Seufer Ip_u3u1u2(op)						\
286e30ec452SThiemo Seufer {							\
287e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, b, c, a);		\
288e30ec452SThiemo Seufer }
289e30ec452SThiemo Seufer 
290e30ec452SThiemo Seufer #define I_u1u2s3(op)					\
291e30ec452SThiemo Seufer Ip_u1u2s3(op)						\
292e30ec452SThiemo Seufer {							\
293e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, a, b, c);		\
294e30ec452SThiemo Seufer }
295e30ec452SThiemo Seufer 
296e30ec452SThiemo Seufer #define I_u2s3u1(op)					\
297e30ec452SThiemo Seufer Ip_u2s3u1(op)						\
298e30ec452SThiemo Seufer {							\
299e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, c, a, b);		\
300e30ec452SThiemo Seufer }
301e30ec452SThiemo Seufer 
302e30ec452SThiemo Seufer #define I_u2u1s3(op)					\
303e30ec452SThiemo Seufer Ip_u2u1s3(op)						\
304e30ec452SThiemo Seufer {							\
305e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, b, a, c);		\
306e30ec452SThiemo Seufer }
307e30ec452SThiemo Seufer 
30892078e06SDavid Daney #define I_u2u1msbu3(op)					\
30992078e06SDavid Daney Ip_u2u1msbu3(op)					\
31092078e06SDavid Daney {							\
31192078e06SDavid Daney 	build_insn(buf, insn##op, b, a, c+d-1, c);	\
31292078e06SDavid Daney }
31392078e06SDavid Daney 
314e30ec452SThiemo Seufer #define I_u1u2(op)					\
315e30ec452SThiemo Seufer Ip_u1u2(op)						\
316e30ec452SThiemo Seufer {							\
317e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, a, b);		\
318e30ec452SThiemo Seufer }
319e30ec452SThiemo Seufer 
320e30ec452SThiemo Seufer #define I_u1s2(op)					\
321e30ec452SThiemo Seufer Ip_u1s2(op)						\
322e30ec452SThiemo Seufer {							\
323e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, a, b);		\
324e30ec452SThiemo Seufer }
325e30ec452SThiemo Seufer 
326e30ec452SThiemo Seufer #define I_u1(op)					\
327e30ec452SThiemo Seufer Ip_u1(op)						\
328e30ec452SThiemo Seufer {							\
329e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op, a);			\
330e30ec452SThiemo Seufer }
331e30ec452SThiemo Seufer 
332e30ec452SThiemo Seufer #define I_0(op)						\
333e30ec452SThiemo Seufer Ip_0(op)						\
334e30ec452SThiemo Seufer {							\
335e30ec452SThiemo Seufer 	build_insn(buf, insn##op);			\
336e30ec452SThiemo Seufer }
337e30ec452SThiemo Seufer 
338e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1s3(_addiu)
339e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_addu)
340e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_andi)
341e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_and)
342e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2s3(_beq)
343e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2s3(_beql)
344e30ec452SThiemo Seufer I_u1s2(_bgez)
345e30ec452SThiemo Seufer I_u1s2(_bgezl)
346e30ec452SThiemo Seufer I_u1s2(_bltz)
347e30ec452SThiemo Seufer I_u1s2(_bltzl)
348e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2s3(_bne)
349fb2a27e7SThiemo Seufer I_u2s3u1(_cache)
350e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2u3(_dmfc0)
351e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2u3(_dmtc0)
352e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1s3(_daddiu)
353e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_daddu)
354e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_dsll)
355e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_dsll32)
356e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_dsra)
357e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_dsrl)
358e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_dsrl32)
35992078e06SDavid Daney I_u2u1u3(_drotr)
360e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_dsubu)
361e30ec452SThiemo Seufer I_0(_eret)
362e30ec452SThiemo Seufer I_u1(_j)
363e30ec452SThiemo Seufer I_u1(_jal)
364e30ec452SThiemo Seufer I_u1(_jr)
365e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_ld)
366e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_ll)
367e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_lld)
368e30ec452SThiemo Seufer I_u1s2(_lui)
369e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_lw)
370e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2u3(_mfc0)
371e30ec452SThiemo Seufer I_u1u2u3(_mtc0)
372e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_ori)
373fb2a27e7SThiemo Seufer I_u2s3u1(_pref)
374e30ec452SThiemo Seufer I_0(_rfe)
375e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_sc)
376e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_scd)
377e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_sd)
378e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_sll)
379e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_sra)
380e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_srl)
381e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_subu)
382e30ec452SThiemo Seufer I_u2s3u1(_sw)
383e30ec452SThiemo Seufer I_0(_tlbp)
384e30ec452SThiemo Seufer I_0(_tlbwi)
385e30ec452SThiemo Seufer I_0(_tlbwr)
386e30ec452SThiemo Seufer I_u3u1u2(_xor)
387e30ec452SThiemo Seufer I_u2u1u3(_xori)
38892078e06SDavid Daney I_u2u1msbu3(_dins);
389e30ec452SThiemo Seufer 
390e30ec452SThiemo Seufer /* Handle labels. */
391234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit uasm_build_label(struct uasm_label **lab, u32 *addr, int lid)
392e30ec452SThiemo Seufer {
393e30ec452SThiemo Seufer 	(*lab)->addr = addr;
394e30ec452SThiemo Seufer 	(*lab)->lab = lid;
395e30ec452SThiemo Seufer 	(*lab)++;
396e30ec452SThiemo Seufer }
397e30ec452SThiemo Seufer 
398234fcd14SRalf Baechle int __cpuinit uasm_in_compat_space_p(long addr)
399e30ec452SThiemo Seufer {
400e30ec452SThiemo Seufer 	/* Is this address in 32bit compat space? */
401e30ec452SThiemo Seufer #ifdef CONFIG_64BIT
402e30ec452SThiemo Seufer 	return (((addr) & 0xffffffff00000000L) == 0xffffffff00000000L);
403e30ec452SThiemo Seufer #else
404e30ec452SThiemo Seufer 	return 1;
405e30ec452SThiemo Seufer #endif
406e30ec452SThiemo Seufer }
407e30ec452SThiemo Seufer 
40817f61e61SDmitri Vorobiev static int __cpuinit uasm_rel_highest(long val)
409e30ec452SThiemo Seufer {
410e30ec452SThiemo Seufer #ifdef CONFIG_64BIT
411e30ec452SThiemo Seufer 	return ((((val + 0x800080008000L) >> 48) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
412e30ec452SThiemo Seufer #else
413e30ec452SThiemo Seufer 	return 0;
414e30ec452SThiemo Seufer #endif
415e30ec452SThiemo Seufer }
416e30ec452SThiemo Seufer 
41717f61e61SDmitri Vorobiev static int __cpuinit uasm_rel_higher(long val)
418e30ec452SThiemo Seufer {
419e30ec452SThiemo Seufer #ifdef CONFIG_64BIT
420e30ec452SThiemo Seufer 	return ((((val + 0x80008000L) >> 32) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
421e30ec452SThiemo Seufer #else
422e30ec452SThiemo Seufer 	return 0;
423e30ec452SThiemo Seufer #endif
424e30ec452SThiemo Seufer }
425e30ec452SThiemo Seufer 
426234fcd14SRalf Baechle int __cpuinit uasm_rel_hi(long val)
427e30ec452SThiemo Seufer {
428e30ec452SThiemo Seufer 	return ((((val + 0x8000L) >> 16) & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
429e30ec452SThiemo Seufer }
430e30ec452SThiemo Seufer 
431234fcd14SRalf Baechle int __cpuinit uasm_rel_lo(long val)
432e30ec452SThiemo Seufer {
433e30ec452SThiemo Seufer 	return ((val & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
434e30ec452SThiemo Seufer }
435e30ec452SThiemo Seufer 
436234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit UASM_i_LA_mostly(u32 **buf, unsigned int rs, long addr)
437e30ec452SThiemo Seufer {
438e30ec452SThiemo Seufer 	if (!uasm_in_compat_space_p(addr)) {
439e30ec452SThiemo Seufer 		uasm_i_lui(buf, rs, uasm_rel_highest(addr));
440e30ec452SThiemo Seufer 		if (uasm_rel_higher(addr))
441e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_daddiu(buf, rs, rs, uasm_rel_higher(addr));
442e30ec452SThiemo Seufer 		if (uasm_rel_hi(addr)) {
443e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_dsll(buf, rs, rs, 16);
444e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_daddiu(buf, rs, rs, uasm_rel_hi(addr));
445e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_dsll(buf, rs, rs, 16);
446e30ec452SThiemo Seufer 		} else
447e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_dsll32(buf, rs, rs, 0);
448e30ec452SThiemo Seufer 	} else
449e30ec452SThiemo Seufer 		uasm_i_lui(buf, rs, uasm_rel_hi(addr));
450e30ec452SThiemo Seufer }
451e30ec452SThiemo Seufer 
452234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit UASM_i_LA(u32 **buf, unsigned int rs, long addr)
453e30ec452SThiemo Seufer {
454e30ec452SThiemo Seufer 	UASM_i_LA_mostly(buf, rs, addr);
455e30ec452SThiemo Seufer 	if (uasm_rel_lo(addr)) {
456e30ec452SThiemo Seufer 		if (!uasm_in_compat_space_p(addr))
457e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_daddiu(buf, rs, rs, uasm_rel_lo(addr));
458e30ec452SThiemo Seufer 		else
459e30ec452SThiemo Seufer 			uasm_i_addiu(buf, rs, rs, uasm_rel_lo(addr));
460e30ec452SThiemo Seufer 	}
461e30ec452SThiemo Seufer }
462e30ec452SThiemo Seufer 
463e30ec452SThiemo Seufer /* Handle relocations. */
464234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
465e30ec452SThiemo Seufer uasm_r_mips_pc16(struct uasm_reloc **rel, u32 *addr, int lid)
466e30ec452SThiemo Seufer {
467e30ec452SThiemo Seufer 	(*rel)->addr = addr;
468e30ec452SThiemo Seufer 	(*rel)->type = R_MIPS_PC16;
469e30ec452SThiemo Seufer 	(*rel)->lab = lid;
470e30ec452SThiemo Seufer 	(*rel)++;
471e30ec452SThiemo Seufer }
472e30ec452SThiemo Seufer 
473234fcd14SRalf Baechle static inline void __cpuinit
474e30ec452SThiemo Seufer __resolve_relocs(struct uasm_reloc *rel, struct uasm_label *lab)
475e30ec452SThiemo Seufer {
476e30ec452SThiemo Seufer 	long laddr = (long)lab->addr;
477e30ec452SThiemo Seufer 	long raddr = (long)rel->addr;
478e30ec452SThiemo Seufer 
479e30ec452SThiemo Seufer 	switch (rel->type) {
480e30ec452SThiemo Seufer 	case R_MIPS_PC16:
481e30ec452SThiemo Seufer 		*rel->addr |= build_bimm(laddr - (raddr + 4));
482e30ec452SThiemo Seufer 		break;
483e30ec452SThiemo Seufer 
484e30ec452SThiemo Seufer 	default:
485e30ec452SThiemo Seufer 		panic("Unsupported Micro-assembler relocation %d",
486e30ec452SThiemo Seufer 		      rel->type);
487e30ec452SThiemo Seufer 	}
488e30ec452SThiemo Seufer }
489e30ec452SThiemo Seufer 
490234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
491e30ec452SThiemo Seufer uasm_resolve_relocs(struct uasm_reloc *rel, struct uasm_label *lab)
492e30ec452SThiemo Seufer {
493e30ec452SThiemo Seufer 	struct uasm_label *l;
494e30ec452SThiemo Seufer 
495e30ec452SThiemo Seufer 	for (; rel->lab != UASM_LABEL_INVALID; rel++)
496e30ec452SThiemo Seufer 		for (l = lab; l->lab != UASM_LABEL_INVALID; l++)
497e30ec452SThiemo Seufer 			if (rel->lab == l->lab)
498e30ec452SThiemo Seufer 				__resolve_relocs(rel, l);
499e30ec452SThiemo Seufer }
500e30ec452SThiemo Seufer 
501234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
502e30ec452SThiemo Seufer uasm_move_relocs(struct uasm_reloc *rel, u32 *first, u32 *end, long off)
503e30ec452SThiemo Seufer {
504e30ec452SThiemo Seufer 	for (; rel->lab != UASM_LABEL_INVALID; rel++)
505e30ec452SThiemo Seufer 		if (rel->addr >= first && rel->addr < end)
506e30ec452SThiemo Seufer 			rel->addr += off;
507e30ec452SThiemo Seufer }
508e30ec452SThiemo Seufer 
509234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
510e30ec452SThiemo Seufer uasm_move_labels(struct uasm_label *lab, u32 *first, u32 *end, long off)
511e30ec452SThiemo Seufer {
512e30ec452SThiemo Seufer 	for (; lab->lab != UASM_LABEL_INVALID; lab++)
513e30ec452SThiemo Seufer 		if (lab->addr >= first && lab->addr < end)
514e30ec452SThiemo Seufer 			lab->addr += off;
515e30ec452SThiemo Seufer }
516e30ec452SThiemo Seufer 
517234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
518e30ec452SThiemo Seufer uasm_copy_handler(struct uasm_reloc *rel, struct uasm_label *lab, u32 *first,
519e30ec452SThiemo Seufer 		  u32 *end, u32 *target)
520e30ec452SThiemo Seufer {
521e30ec452SThiemo Seufer 	long off = (long)(target - first);
522e30ec452SThiemo Seufer 
523e30ec452SThiemo Seufer 	memcpy(target, first, (end - first) * sizeof(u32));
524e30ec452SThiemo Seufer 
525e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_move_relocs(rel, first, end, off);
526e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_move_labels(lab, first, end, off);
527e30ec452SThiemo Seufer }
528e30ec452SThiemo Seufer 
529234fcd14SRalf Baechle int __cpuinit uasm_insn_has_bdelay(struct uasm_reloc *rel, u32 *addr)
530e30ec452SThiemo Seufer {
531e30ec452SThiemo Seufer 	for (; rel->lab != UASM_LABEL_INVALID; rel++) {
532e30ec452SThiemo Seufer 		if (rel->addr == addr
533e30ec452SThiemo Seufer 		    && (rel->type == R_MIPS_PC16
534e30ec452SThiemo Seufer 			|| rel->type == R_MIPS_26))
535e30ec452SThiemo Seufer 			return 1;
536e30ec452SThiemo Seufer 	}
537e30ec452SThiemo Seufer 
538e30ec452SThiemo Seufer 	return 0;
539e30ec452SThiemo Seufer }
540e30ec452SThiemo Seufer 
541e30ec452SThiemo Seufer /* Convenience functions for labeled branches. */
542234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
543e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_bltz(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
544e30ec452SThiemo Seufer {
545e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
546e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_bltz(p, reg, 0);
547e30ec452SThiemo Seufer }
548e30ec452SThiemo Seufer 
549234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
550e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_b(u32 **p, struct uasm_reloc **r, int lid)
551e30ec452SThiemo Seufer {
552e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
553e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_b(p, 0);
554e30ec452SThiemo Seufer }
555e30ec452SThiemo Seufer 
556234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
557e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_beqz(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
558e30ec452SThiemo Seufer {
559e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
560e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_beqz(p, reg, 0);
561e30ec452SThiemo Seufer }
562e30ec452SThiemo Seufer 
563234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
564e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_beqzl(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
565e30ec452SThiemo Seufer {
566e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
567e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_beqzl(p, reg, 0);
568e30ec452SThiemo Seufer }
569e30ec452SThiemo Seufer 
570234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
571fb2a27e7SThiemo Seufer uasm_il_bne(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg1,
572fb2a27e7SThiemo Seufer 	unsigned int reg2, int lid)
573fb2a27e7SThiemo Seufer {
574fb2a27e7SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
575fb2a27e7SThiemo Seufer 	uasm_i_bne(p, reg1, reg2, 0);
576fb2a27e7SThiemo Seufer }
577fb2a27e7SThiemo Seufer 
578fb2a27e7SThiemo Seufer void __cpuinit
579e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_bnez(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
580e30ec452SThiemo Seufer {
581e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
582e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_bnez(p, reg, 0);
583e30ec452SThiemo Seufer }
584e30ec452SThiemo Seufer 
585234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
586e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_bgezl(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
587e30ec452SThiemo Seufer {
588e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
589e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_bgezl(p, reg, 0);
590e30ec452SThiemo Seufer }
591e30ec452SThiemo Seufer 
592234fcd14SRalf Baechle void __cpuinit
593e30ec452SThiemo Seufer uasm_il_bgez(u32 **p, struct uasm_reloc **r, unsigned int reg, int lid)
594e30ec452SThiemo Seufer {
595e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_r_mips_pc16(r, *p, lid);
596e30ec452SThiemo Seufer 	uasm_i_bgez(p, reg, 0);
597e30ec452SThiemo Seufer }
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